幼兒園編程教育：困境突破與創新發展

2017年，《新一代人工智能發展規劃》提出在中小學階段設置人工智能相關課程，推廣編程教育。編程教育作為信息化時代的產物，技術不斷迭代優化，已逐漸成熟。教育部2022年新課標將“信息科技\"設為義務教育必修課，推動編程教育普及，實現系統融合式學習與基礎學科共同助力孩子全面發展。近年來，編程教育內容的研發和具體應用，使編程教育向更低年齡段延伸成為可能。

根據現有實證研究，4歲幼兒已具備理解編程概念的能力，并能夠創造出與環境進行簡單互動的機器人。編程教育能培養幼兒的信息素養和思維能力，促進邏輯化思維方式發展，有助于解決問題和創新，但在推進幼兒園編程教育面臨內部和外部不同因素的挑戰。基于此，本研究深入探討基于圖形化編程的幼兒園教育創新實踐，以期為幼兒園教育創新提供參考和啟示。

一、現狀審視：幼兒園編程教育開展的理性之思

（一）認知偏差：影響幼兒編程教育的開展

其一，很多人認為幼兒編程教育就是讓幼兒學習復雜的代碼和計算機操作，如C語言、Java等，覺得幼兒根本無法理解和掌握這些內容。其二，部分人認為編程教育只適合年齡較大的孩子或專業人士，幼兒階段開展編程教育為時尚早。其三，還有人認為編程教育只是一種時尚潮流，沒有實際的教育價值，對幼兒的成長和發展并沒有實質性的幫助。其四，缺乏對未來趨勢的深入理解和前瞻性思考，也在一定程度上阻礙了其發展與普及。

（二）師資薄弱：制約幼兒編程教育的落地

幼兒編程教師，一方面要懂編程，一方面要了解幼兒教育知識。當前社會科技迅速發展，學校在幼教人才培養規劃上未能及時適應，簡單的基礎信息技術能力培養，不能滿足當前幼兒編程教育需要。在職幼兒教師工作負擔沉重，工學矛盾日益凸顯，缺乏必要的編程知識和技能系統培訓。現有的幼兒教師難以勝任智能時代的編程教學任務，因此，他們必須不斷自我提升和學習。另外，與幼兒園相比，校外編程教育機構的辦學理念、師資和設施存在明顯差異。部分機構為追求市場份額，過度宣傳，強調短期編程技術的掌握，從而忽視幼兒道德修養和思維能力的長期培養，導致編程教育連貫性不足，不利于幼兒的個性化成長和全面發展。

（三）工具亂象：制約幼兒編程教育的實施

隨著信息技術的進步，編程教育在幼兒領域受到重視。但編程工具的多樣性和不兼容性限制了其發展。多樣的編程工具提供了多種選擇，滿足不同年齡段幼兒需求，促進創造力和想象力。然而，這種多樣性導致了不兼容問題，增加了學習成本，可能降低幼兒興趣的同時浪費了教育資源。

（四）課程缺位：阻礙幼兒編程教育的推進

數字化時代，編程能力愈發關鍵，家長和教育工作者越來越重視幼兒編程教育，但當前幼兒編程課程設計存在系統性和連續性不足兩大問題。首先，幼兒編程課程設計缺乏系統性，課程零散，缺乏整體規劃，難以幫助幼兒建立完整的編程知識體系，也無法培養他們的邏輯思維、問題解決和創新能力。因此，需要制定更為系統的幼兒編程課程設計，確保課程內容連貫、遞進，使幼兒逐步掌握編程核心概念和技能。其次，幼兒編程課程設計缺乏連續性，許多課程只是短期項目，缺乏長期規劃和跟進，無法幫助幼兒建立穩定的編程學習習慣，也無法有效評估他們的學習進度和成果。

二、創新發展：幼兒園開展編程教育的園所實踐

（一）思路設計：確立幼兒園編程教育行動指南

研究聚焦于圖形化編程在幼兒園實踐中具體運用情況及其面臨的挑戰，通過系統的文獻回顧以及針對性的園內問卷調查收集數據。結果表示，適合幼兒的編程教育應該以激發興趣、培養邏輯思維和創新精神為核心目標，內容應貼近日常生活，采用游戲化、情境化的教學方法，讓幼兒在輕松愉快的氛圍中學習編程知識，此外不同年齡段的幼兒對編程教育的需求和接受程度不同。基于第一手資料，結合《幼兒園教育指導綱要》《3一6歲幼兒學習與發展指南》以及針對各年齡段幼兒的核心經驗發展要點，圍繞“探索、嘗試、創新、分享\"的課程開發理念，審慎地選取機械類編程玩具、圖卡編程玩具以及屏幕（無屏幕）編程玩具作為研究工具，深入開展行動研究，形成一套針對不同年齡段幼兒的編程教育目標與內容推薦，為幼兒園編程教育實施規范化和科學化提供有力支撐。

能積木，學習編程指令，并理解編程思維在生活中的實際應用，從而初步培養出探索問題的能力。最后，當幼兒年齡達到5至6歲時，他們便進入編程探索階段，通過與同伴的合作，綜合運用編程思維和智能積木，大膽進行創新創造，不斷探究并逐步解決問題。

課程的主要目標為：激發幼兒對編程的興趣與好奇心；引導幼兒理解編程的基本概念與邏輯思維；提升幼兒的問題解決能力與創新意識；培養幼兒的團隊協作與溝通能力。

課程內容聚焦啟蒙，基于模式、序列、表征、解決問題四大板塊，通過編程游戲引導幼兒認識變量、循環、條件語句等基本概念。同時，與幼兒一日活動融合，通過日常體驗，引導幼兒運用編程思維解決實際問題。此外，鼓勵幼兒創作自己的編程作品，如簡單動畫、游戲等，以培養其創新能力和興趣。在項目實踐中，幼兒參與實際編程項目，如搭建簡單機器人、編程場景的建構等，以提升其問題解決能力。

教學方法上采用游戲化教學、情境教學、分組合作及個性化指導等多種方式。游戲化教學使編程知識寓教于樂，情境教學讓幼兒在解決實際問題中掌握編程概念，通過集體教學和區角活動的分組合作，致力于培養幼兒的團隊協作精神。同時，在自主游戲環節，注重個性化指導，關注每個幼兒的學習進度和需求，并提供針對性的幫助，以確保每位幼兒都能得到適宜的成長與發展。

課程評價方面采用過程性評價與結果性評價相結合的方式，全面評估幼兒的編程學習成果。評價內容涵蓋編程知識與技能的掌握、問題解決與創新能力的發展、團隊協作與溝通能力的提升以及學習興趣和積極性的變化。

（二）內容架設：確立幼兒園編程教育實施架構 （三）守正創新：提煉幼兒園編程教育實踐案例

課程以皮亞杰認知發展理論為基礎，依托游戲與實踐活動，鼓勵幼兒主動探索、發現及解決問題，從而促進其認知和邏輯思維的成長。3至4歲幼兒正處于編程教育的感知階段，他們通過搭建和操作基礎積木，初步接觸并感受思維邏輯和指令概念，為日后的智能積木操作打下堅實基礎。當幼兒年齡達到4至5歲時，他們進入編程理解階段，通過操作智

幼兒編程教育的實際操作中，園所通常會提供無屏幕編程積木和操作臺，一定程度上減少了幼兒使用電子產品的時間，培養了幼兒動手能力和空間想象力。然而，無屏幕編程的一個顯著缺點是數據的一過性，即編程過程中的數據難以保存，這對于幼兒后續的教學評估和知識鞏固提出了較大挑戰。

在解決這一難題的過程中，采用了平板安裝圖形化編程軟件的教學方式。孩子們通過直觀界面，拖磚模塊，輕松保存并發布活動。這些行動軌跡能追蹤幼兒的行動記錄并進行編程評估，進而更好地了解幼兒學習需求并規劃教學內容。接下來，將以區域游戲、集體教學和故事創作為例，進行實踐應用介紹。

（1）幼兒編程教育與幼兒游戲融合。在游戲環節中，幼兒可充分利用園區內提供的游戲材料，發揮創意，構建游戲場景。他們通過圖形化編程，為機器人設定相應的指令，以實現游戲目標。此過程不僅鍛煉了幼兒的動手實踐能力，還提升了他們的邏輯思維能力，并促進了幼兒間的團隊協作。以戶外游戲為例，幾名幼兒共同合作，開展控制機器人踢球射門的游戲。他們首先在地面上鋪設了一塊長方形地墊，并運用園區內的碳化積木進行場景布置，設立了一個球門，并在中間區域設置了一些障礙。隨后，他們利用平板電腦的圖形化編程軟件編寫編程指令，通過前進、左轉、右轉、后退等指令，控制機器移動方向，通過數字指令確定機器人移動距離長短等，反復調試，找到最優路線，巧妙地避開障礙，最終到達踢球區，并設置動作，成功控制機器人將球踢進球門。

（2）幼兒編程教育與集體教學、實際生活場景相結合。在幼兒園的日常集體和小組教學中，編程教育自然地融入五大領域的教育體系內容之中。以“紅綠燈\"課程為例，我們可以運用編程教學，引導幼兒從初步的交通知識開始，逐步深人到紅綠燈運作機制的理解。在編程實踐過程中，孩子們會主動思考編程指令的設定邏輯，理解為何紅燈停、綠燈行的設置是必要的，以及每個交通燈之間的時間間隔是如何通過編程實現的。在理解這些基本概念后，孩子們利用圖形化編程APP，在背景區選擇道路交通場景和交通道具，在舞臺區編寫紅綠燈的指令，如紅燈亮起持續60秒，隨后紅燈熄滅、綠燈亮起20秒，綠燈熄滅后，通過重復執行代碼塊，實現紅綠燈的循環運作，有的還可以在每一個環節添加廣播進行語音播報，提醒行人。

（3）幼兒編程教育與幼兒繪本動畫故事創作。運用如《三只小豬》和《母雞蘿絲去散步》等經典繪本故事，組織幼兒參與團隊協作的編程項目，深化幼兒對故事內容的理解，并通過編程實踐來鍛煉他們的團隊協作能力和溝通技巧。以《母雞蘿絲去散步》為例，幼兒首先需創建母雞蘿絲和狐貍的角色，這些角色可以來源于角色庫或由幼兒自行繪制，并上傳至編程平臺的舞臺區。隨后，他們需要設計農場背景，包括雞舍、籬笆、池塘和磨坊等，這些背景可以通過繪制或使用網絡圖片來實現。在編寫故事邏輯時，幼兒需要運用“移動\"和“等待\"代碼塊來規劃母雞蘿絲的行動路徑，如走到籬笆前、穿越籬笆、走到池塘邊等場景。同時，他們還需使用“移動”和“條件判斷\"代碼塊來構建狐貍的追逐邏輯，確保狐貍的動作與母雞的行動保持同步，但又始終未能成功捕捉到母雞。為了增強故事的趣味性，幼兒還需要添加音效和動畫效果，如母雞的叫聲、狐貍的咆哮聲，以及狐貍撞到籬笆、掉入池塘等動畫場景。完成編程后，幼兒需要進行多次測試，以確保故事流程符合預期。最后，他們將作品進行分享，以此展示他們的團隊合作成果和編程經驗。

三、關照未來：幼兒園開展編程教育的啟示

（一）明確編程教育目標

編程教育是幼兒教育的有益補充，核心關鍵點在于激發幼兒的興趣，促進邏輯思維能力和創新精神的培育，而非過早聚焦于編程技能的掌握。為此，需整合幼兒園教育的五大領域內容，與編程教育目標緊密結合，設計出符合幼兒認知發展規律的教學活動，才能有效培養幼兒信息素養。通過這些活動，使幼兒能在輕松愉快的游戲環境中學習，深入體驗編程的趣味。

（二）選擇適合編程工具

幼兒園開展編程教育，合適的工具十分必要。市場上現有編程教育主要分為樂高、機器人和兒童編程幾類。樂高主要分為靜態搭建和機械搭建；機器人編程是物理硬件模塊的拼搭和軟件編程的結合，來控制機器人完成各種編程動作；兒童編程主要就是圖形化編程，主要通過拖拽、組合各種功能圖形模塊進行編程。從現有實踐層面，大部分幼兒園編程將樂高、機器人以及圖形化進行了組合和優化，并與幼兒游戲結合在一起開展相關活動。因此，在選擇工具時考慮其安全性、適用性以及科學性，或者具有可拓展性。

（三）注重編程實踐體驗

編程教育開展強調實踐操作。教育工作者在日常教育活動中，通過組織集體活動、分組互動、區域游戲及戶外實踐等多種形式，開展豐富多樣的編程學習活動，例如機器人的組裝與運行、電子賀卡的制作、繪本故事的動畫改編等，讓幼兒親身參與，實際操作，深入體驗編程的各個環節，幫助幼兒對編程的深度理解，有效地培養他們的思維、動手實踐能力及團隊協作精神。

（四）內容貼近日常生活

編程教育不僅需與幼兒園五大領域緊密結合，亦應融入幼兒的日常生活實踐中。教育工作者或家長可引導幼兒細致觀察生活中的各類現象，諸如交通工具的運作原理、家用電器的使用方式、超市商品的分類陳列及收銀流程等，隨后激發幼兒運用編程技能模擬這些實際情境的興趣，幫助幼兒深刻領會編程的實際應用場景，提升學習的實用價值與趣味性。

（五）加強編程師資培訓

近幾年信息技術飛速發展，讓不接受信息技術變化的人群變成了信息技術時代的文盲。教育部辦公廳發文將在2030年前基本普及中小學人工智能教育，教師肩負著培養未來人才重任，教育改革、教育學習應從教師抓起，開展教師編程教育培訓，提升教師的編程教育能力和素養迫在眉睫。

（六）重視家園協同共育

隨著信息技術和電子產品帶來的挑戰，家長對幼兒編程教育的認知存在不足和擔憂，這影響了編程教育在幼兒園的推廣。因此，建立家園協同機制，通過家長學校、家園聯系、家長會、教學進家庭等向家長宣傳幼兒園編程教育的理念、目標、內容及教育形式等，在獲得家長支持的同時，也了解該方面家長資源，邀請家長參與教學，提供幫助，共同探索提升幼兒編程素養的方法與途徑，應對并適應未來發展。

參考文獻：

[1]國務院關于印發新一代人工智能發展規劃的通知[EBOL].（2017-07-20）[2022-02-25].http：//www.gov.cn/zhengce/content/2017-07/20/content_5211996.htm.

[2]教育部關于印發義務教育課程方案和課程標準（2022年版）的通知[EB/OL].2022-04-08.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A26/s8001/202204/t20220420_619921.html.

責任編輯：黃大燦