OECD稱：編程日益成為重要能力之一

當今社會數字化趨勢日益加強，青年更需要數字化的知識、技能與態度，才能應對未來難以預期的職業與技能需求。經濟合作與發展組織（OECD，以下簡稱“經合組織”）認為，各國日益重視培養學生的數字素養、高階思維及社交和情緒處理能力。其中，編程日益成為重要能力之一。

英格蘭于2014年將編程正式納入學校課程之后，歐洲其他國家也陸續開始重視計算機科學、編程和計算思維教育。歐盟聯合研究中心2016年發布的公民數字能力框架，將編程作為21項數字能力之一。隨后，歐盟發布的《數字教育行動計劃2018》，行動之一是將編程課堂帶到歐盟所有學校，編程被認作是與讀寫一樣重要的基本素養與能力。特別是北歐地區的芬蘭、瑞典、挪威、丹麥四國，從理念引領、課程設置到項目活動、教師培訓等，在義務教育階段不斷推進編程教育。

理念

編程教育重在培養計算思維等關鍵能力

2006年，美國計算機科學家周以真開創性地提出“計算思維”概念，引發國際范圍對計算思維本質及其教育問題的廣泛討論。她提出，計算思維是借助計算機科學的概念和原理，系統闡述并解決問題的一種思維方式或思維過程。據經合組織研究，計算思維的核心要素主要包括抽象、算法思維、自動化、分解、調試、概括等。“抽象”是通過削減無關緊要的細節，使事物更容易被理解的過程。“算法思維”則是一種通過清晰界定步驟和順序，獲得問題解決方案的思維方式。“調試”則是綜合運用測試、追溯和邏輯思維等分析與評價技能，來預測和驗證結果的思維方式。

伴隨著社會數字化趨勢顯著加強、人工智能迅猛發展，計算思維被認為是未來公民都應具備的，與數學和讀寫能力一樣重要的基本素養。有學者認為，計算思維有助于學生和青年從不同視角、用不同方式來思考、分析日常事物，并更有效地解決問題。也有學者認為，計算思維與問題求證、數據搜集分析與呈現、復雜問題求解與毅力堅持等一系列能力的養成密切相關。

北歐國家非常重視中小學生計算思維的培養，認為計算思維主要包括兩方面能力：一是問題解決能力；二是數字能力，如創新數字解決方案及對數字技術的批判分析。

丹麥教育官員和學者表示，盡管國家政策文件未明確使用“計算思維”這一概念，但要求中小學教育要重視培養學生“理解技術”的能力。在挪威，“算法思維”的概念被政策文件廣泛使用，而“算法思維”是“計算思維”的核心要素之一。芬蘭政策文件中，既使用“算法思維”，也使用“計算思維”。芬蘭教育官員和學者認為，這是一種針對開放性問題進行高度抽象概括，從而生成解決方案的思維過程。挪威信息技術教育中心也提出了有關“計算思維”的獨特理解：計算思維更加側重問題解決能力，尤其是創新性問題解決能力，這種思維有助于技術使用者更好地設計和創造個性化的數字工具與解決方案。

計算思維如此重要，中小學教育該如何培養？諸多學者認為，編程教育是促進學生計算思維發展的重要途徑。原因在于，編程是將實際問題進行抽象、建模、求解的過程，它能使人的大腦運轉更高效，是目前培養學習者計算思維的必經之路。據卡內基·梅隆大學研究，計算思維的培養與編程分不開，因為編程不僅包括程序編碼，而且涵蓋問題解決、邏輯思維、系統設計等更廣泛的能力。

北歐國家在義務教育階段開展編程教育的目的與理念雖不盡相同，但總體來說，旨在彌補現有課程內容與未來社會對學習者能力需求之間的差距，增加學生在信息技術行業的就業競爭力、提升編程編碼技能、加強問題解決和邏輯思考等計算思維能力、激發數學學習興趣、提升數字素養及其他關鍵能力。

載體

編程教育通過不同路徑進入學校課程

北歐四國都將編程課程融入中小學教育。芬蘭和瑞典將編程能力作為學生數字能力的重要部分，并與具體的學科培養目標掛鉤。芬蘭2016年和瑞典2018年的新課程方案，明確將編程全面納入小學和初中課程。與芬蘭和瑞典相比，丹麥與挪威力度稍弱一些，但近年也在積極開展編程教育課程實驗。挪威2017年發布的中小學與職業教育數字化戰略規劃，明確建議將編程教育納入學校課程。丹麥從2017年開始，在初中學校啟動了為期三年的編程教育選修課實驗。

北歐四國編程課程融入學校教育的路徑與方式各不相同，有的主要融入小學，有的則同時融入小學和初中；有的將編程作為單獨科目設立專門課程，有的則以“跨學科”的方式將編程教育融入現有科目；有的將編程作為學校必修課，有的以選修課的方式開展實驗探索；有的已經在全國范圍內作統一部署全面推進，有的還在部分區域或學校先開展試點實驗。

具體來講，芬蘭和瑞典以“跨學科”的方式將編程教育融入學校現有科目。而且，芬蘭是歐盟首個以“完全跨學科”的方式在中小學融入編程課程的國家。芬蘭編程教育融入的主要學科為小學和初中階段的數學與手工，瑞典則主要融入數學與技術學科。另外，瑞典在社會學科中也融入了一定的編程教育，包括引導學生負責任地使用數字技術、增強數字溝通能力、理解編程原理等。與“跨學科”融入方式不同，丹麥和挪威兩國主要將編程作為一門單獨的課程，以初中選修課的方式開設。

從課程內容看，芬蘭和瑞典小學階段的編程課程主要包括兩方面：一是在數學課中讓學生應用可視化的編程工具學會編寫簡單的程序，二是在手工課中引導學生通過編程來操控機器人等實物。到初中階段，數學課中的編程教育，開始聚焦培養學生的算法思維和問題解決能力；而手工課中的編程教育，主要讓學生學習更高難度的編程，并進行作品創作。由此可見，從小學到初中，芬蘭和瑞典兩國的編程教育，從可視化編程向文本編程過渡升級，課程由易入難、漸次進階。

而在丹麥和挪威兩國，初中的編程選修課內容聚焦基于編程的“設計與應用”。例如，丹麥的課程主要包括加強學生設計與應用數字產品的能力，同時增進對數字產品社會價值的理解；而且，課程內容與數學、自然科學、人文及藝術學科有著廣泛關聯。挪威的課程內容更加強調算法思維培養，及利用編程解決問題的能力，學生需要學習運用不同的編程語言創造程序、對數學和自然科學中的問題進行建模，從而解決復雜性的問題。

聯動

多元主體協作開展編程教育項目

為推動中小學編程教育切實落地，北歐各國開展了豐富多彩的自上而下及自下而上的編程教育項目。這些項目多數是非營利或公益性的，有的主要針對小學生，有的同時面向小學生和初中生，有的則主要針對教師進行專業支持與指導。總目標在于，為教師提供編程教學專業指導和資源支持，提高教師編程教學能力，提升青少年編程學習興趣。項目活動形式多樣，包括編程俱樂部、夏令營、競賽、家校合作共同引導學生完成一定的編程任務等。

北歐國家開展編程項目一方面在于為校外非正式教育和校內正式教育合作銜接、共同開展編程教育，提供重要的信息互通、資源共享的橋梁紐帶；另一方面，為多方主體合作推進中小學編程提供了不可或缺的平臺。有學者指出，編程教育在中小學的實施推廣，需要政府、大學、科研院所、中小學、企業、行業協會等多方力量共同探索。政府可以為中小學編程教育提供政策保障和資金支持。企業具備技術優勢，可以通過開發優質的編程教育產品和平臺，為中小學提供必要的服務與支持。學校更熟悉教育內在規律，而科研院所則可以依托先進理念和前沿研究成果指導促進學校教育實踐。多方主體依托編程項目平臺，實現優勢互補、形成合力，達到互惠共贏。

丹麥的“編程課堂”，是一項由丹麥信息技術產業協會、城市、教育部及非政府組織共同協作，推動編程教育進入小學課堂及大學教師教育課程方案。項目組織者為小學課堂配備編程教學專業講師，利用一年時間與學校教師密切協作，共同開展編程教學實驗探索，為學校及當地市政教育管理部門賦能，使他們從第二年開始自助開展編程教學。

芬蘭的“編程俱樂部”項目旨在面向全國組織編程俱樂部活動，針對三年級以上學生，以各地學校為依托每周開展一次下午俱樂部活動，學生可在7周內掌握編程基礎知識。課程由項目招募的志愿教師施教，課程材料由項目組織方提供。這些教師既包括對編程感興趣的教師，也包括從事信息技術職業的熱心家長。

挪威的“教孩子學編程”項目也是由志愿者組成，旨在為所有兒童提供學習編程的機會。項目合作伙伴包括學校、政府、信息技術企業、圖書館、大學和國際合作伙伴，與歐盟區域層面的編程項目也有密切協作。該項目主要為教師提供資源支持，幫助教師啟動編程教學，指導教師在課程教學中融入編程教育。

保障

開展在職培訓賦能教師編程教學

編程教學具有挑戰性，中小學編程教育切實落地，需要教師職前培養和在職發展加強相關知識技能學習，提高編程教學能力。有學者對西班牙小學教師調查發現，教師需要接受更多專業培訓才能順利開展編程教育。另有學者研究表明，很多教師對編程教學信心不足，相關技術運用能力亟待提升。

目前，很多在中小學融入編程課程的歐盟國家，已經在不同層面為教師提供培訓，培訓機構包括大學、企業或非營利組織。北歐國家的教師培訓課程主要包括兩大方面：一是算法思維和編程基礎；二是可視化和文本環境中的程序編碼。

芬蘭地方行政部門、大學、國家教育委員會、私企等，頻繁組織教師在職培訓。在芬蘭瑞典語區域，有大學專門開展相關培訓。另外一項“慕課”培訓課程由信息技術培訓者協會、赫爾辛基大學計算機科學系、奧爾托大學信息技術研究院共同運行，并得到科技產業基金會及國家教育委員會資助。瑞典國家教育委員會受政府委托開發了在線培訓課程，課程內容包含若干模塊，分別為歷史與現代社會中的編程、編程初體驗、學校編程課程介紹、編程主要概念、編程實戰、編程前景展望、編程教學策略等。瑞典一些大學為中小學數學教師提供基本的編程培訓。挪威信息技術教育中心為教師提供“慕課”培訓課程，一些非政府組織也為教師提供專業支持，如針對不同編程語言的指導和工作坊等。丹麥教師教育機構已經在課程方案中納入編程內容，一些高校研究者也提供面向在職教師的試點課程，為教師提供大量技術支持和案例資源。北歐四國幾乎都采取了“慕課”方式提供培訓，一方面可以實現規模化，另一方面教師在職學習的時間、地點更加靈活。

有研究指出，目前有關編程教育對青少年學習和能力發展的實際作用與影響尚缺乏清晰認知，歐盟也只有少數國家對已經開展的編程教育項目做過效果評估。未來，科學合理設計針對編程學習過程與效果的評價工具和方法，將是編程在學校正式教育中落地實施的關鍵要素。