小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究課題報告目錄一、小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究開題報告二、小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究中期報告三、小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究結題報告四、小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究論文小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究開題報告一、研究背景與意義

數字時代的浪潮正以前所未有的速度重塑著社會生產與生活樣貌，編程能力已不再是計算機領域的專屬技能，而是成為個體適應未來社會、解決復雜問題的關鍵素養(yǎng)。編程思維作為編程能力的核心內核，其強調的邏輯推理、抽象建模、分解問題及算法設計等能力，本質上是一種普適性的思維工具，能夠遷移至數學、科學乃至人文社科等多領域的學習與實踐中。小學階段作為兒童認知發(fā)展的關鍵期，其思維模式正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的重要階段，此時植入編程思維的培養(yǎng)，如同為兒童搭建起通往數字世界的思維橋梁，不僅能為其后續(xù)的學科學習奠定堅實基礎，更能激活其創(chuàng)新潛能與問題解決意識。

然而，當前小學信息技術課的實踐現狀卻令人深思。多數學校仍停留在軟件操作、工具使用的表層教學，編程內容往往被簡化為代碼語法的機械記憶，或局限于趣味性編程游戲的淺層體驗，忽視了思維訓練的深層價值。教師在教學中缺乏對編程思維內涵的準確把握，難以將抽象的思維能力轉化為可操作的教學行為；課程設計中也鮮有系統(tǒng)性的思維培養(yǎng)路徑，導致編程教學陷入“重技能輕思維、重結果輕過程”的誤區(qū)。這種狀況與《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》中“注重培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數字素養(yǎng)與技能”的要求存在明顯差距，也難以滿足未來社會對創(chuàng)新型人才的核心訴求。

編程思維的培養(yǎng)對小學生的發(fā)展具有不可替代的獨特價值。在邏輯層面，編程活動要求兒童將復雜問題拆解為可執(zhí)行的步驟，這一過程能有效鍛煉其結構化思考能力，使其學會從混亂中尋找秩序，從碎片中構建整體。在創(chuàng)新層面，編程的開放性特征為兒童提供了廣闊的創(chuàng)造空間，無論是設計一個小游戲還是編寫一段實用小程序，都需要其突破常規(guī)思維，提出獨特的解決方案，這種“從無到有”的創(chuàng)造體驗，正是創(chuàng)新意識萌發(fā)的沃土。在社會性層面，編程項目的合作完成過程，能夠培養(yǎng)兒童的溝通協(xié)作能力與團隊精神，使其學會在集體中發(fā)揮個人價值，共同實現目標。更重要的是，編程思維的培養(yǎng)能夠幫助兒童建立“我能解決問題”的自信心，面對挑戰(zhàn)時不再退縮，而是主動分析、嘗試、優(yōu)化，這種成長型思維模式將使其終身受益。

因此，探索小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑，不僅是對當前教學實踐困境的有力回應，更是落實立德樹人根本任務、培養(yǎng)未來創(chuàng)新人才的重要舉措。本研究旨在通過系統(tǒng)梳理編程思維的內涵與要素，結合小學生的認知特點與信息技術課的教學規(guī)律，構建一套科學、可操作的培養(yǎng)路徑，為一線教師提供清晰的教學指引，推動編程教學從“術”的層面走向“道”的層面，真正實現以編程思維培養(yǎng)促進學生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。同時，研究成果也將為信息科技課程的深化改革提供理論參考與實踐范例，助力小學教育更好地適應數字時代的發(fā)展需求。

二、研究目標與內容

本研究以小學信息技術課為載體，聚焦編程思維的培養(yǎng)路徑，旨在通過理論與實踐的深度融合，破解當前編程教學中思維培養(yǎng)的難題，實現從“知識傳授”向“能力培育”的范式轉變。具體而言，研究將圍繞“明確內涵—診斷現狀—構建路徑—實踐驗證—優(yōu)化推廣”的邏輯主線，逐步推進各項目標達成，最終形成一套符合小學生認知規(guī)律、具有普適推廣價值的編程思維培養(yǎng)體系。

在目標定位上，本研究首先致力于厘清小學階段編程思維的核心內涵與構成要素。通過梳理國內外編程思維研究的相關成果，結合小學生的年齡特征與認知發(fā)展水平，界定適合小學階段培養(yǎng)的編程思維維度，如邏輯推理能力、抽象概括能力、分解問題能力、算法設計能力及computationalthinking的情感態(tài)度等，為后續(xù)路徑構建提供理論基礎與概念框架。其次，本研究將深入診斷當前小學信息技術課編程思維培養(yǎng)的現實狀況，通過多維度調研，揭示教師在教學實踐中存在的困惑與誤區(qū)，分析課程設置、教學方法、評價機制等方面的影響因素，精準定位制約編程思維培養(yǎng)的關鍵瓶頸。在此基礎上，研究將重點構建一套系統(tǒng)化的編程思維培養(yǎng)路徑，該路徑將涵蓋課程內容設計、教學模式創(chuàng)新、教學資源開發(fā)、評價體系構建等多個維度，形成“目標—內容—實施—評價”的閉環(huán)系統(tǒng)，確保培養(yǎng)路徑的科學性與可操作性。最終，通過教學實踐驗證培養(yǎng)路徑的有效性，通過數據收集與分析，檢驗學生在編程思維能力、學習興趣及問題解決能力等方面的提升效果，并根據實踐反饋對路徑進行持續(xù)優(yōu)化與完善，形成可復制、可推廣的教學經驗與模式。

在研究內容上，本研究將分為五個相互關聯(lián)的核心模塊展開。第一個模塊是小學編程思維的理論內涵與要素研究。通過對國內外編程思維理論模型的梳理與比較，結合皮亞杰認知發(fā)展理論、建構主義學習理論等教育學理論，分析小學生編程思維的形成機制與發(fā)展特點，明確小學階段編程思維培養(yǎng)的核心目標與關鍵要素，構建包含認知維度、技能維度與情感態(tài)度維度在內的編程思維培養(yǎng)框架。第二個模塊是小學信息技術課編程思維培養(yǎng)的現狀調查與問題診斷。選取不同地區(qū)、不同辦學層次的若干所小學作為調研對象，通過問卷調查、深度訪談、課堂觀察等方法，全面了解當前信息技術課中編程教學的實施現狀，包括教師對編程思維的理解程度、教學方法的運用情況、課程內容的設置特點以及學生編程思維的發(fā)展水平等，運用SPSS等工具對調研數據進行統(tǒng)計分析，精準識別影響編程思維培養(yǎng)的主要問題與制約因素。第三個模塊是編程思維培養(yǎng)路徑的系統(tǒng)構建?；诂F狀調研與理論分析，從課程、教學、資源三個層面構建培養(yǎng)路徑：在課程層面，設計螺旋式上升的編程思維培養(yǎng)內容序列，將抽象的思維能力訓練融入具體的項目式學習任務中，如“智能垃圾分類”“校園導航小程序”等貼近學生生活的主題；在教學層面，探索“問題驅動—合作探究—迭代優(yōu)化”的教學模式，強調以學生為中心，通過創(chuàng)設真實情境、引導自主探究、鼓勵創(chuàng)意表達，促進編程思維的深度發(fā)展；在資源層面，開發(fā)配套的教學案例庫、微課視頻、編程工具包等資源，為教師教學與學生學習提供有力支撐。第四個模塊是編程思維培養(yǎng)路徑的實踐驗證與效果評估。選取實驗校與對照班開展為期一學年的教學實驗，通過前測與后測對比、學生作品分析、教師教學反思日志等方法，收集學生在編程思維能力、學習動機、問題解決能力等方面的數據，運用混合研究方法對培養(yǎng)路徑的有效性進行綜合評估，分析路徑在不同學段、不同學生群體中的適用性差異。第五個模塊是培養(yǎng)路徑的優(yōu)化策略與推廣機制?；趯嵺`驗證的結果，針對路徑實施過程中存在的問題，提出針對性的優(yōu)化建議，如加強教師專業(yè)培訓、完善教學評價標準、開發(fā)分層教學資源等；同時，通過撰寫教學指南、開展區(qū)域教研活動、建設網絡共享平臺等方式，構建培養(yǎng)路徑的推廣機制，使研究成果能夠惠及更多學校與教師，切實推動小學信息技術課編程思維培養(yǎng)質量的提升。

三、研究方法與技術路線

本研究以解決實際問題為導向，采用理論研究與實踐探索相結合、定量分析與定性分析相補充的混合研究方法，確保研究過程的科學性與研究結果的有效性。在方法選擇上，注重多種方法的交叉驗證與相互支撐，力求從多維度、多視角揭示小學信息技術課中編程思維培養(yǎng)的規(guī)律與路徑，構建既具理論深度又有實踐價值的研究成果。

文獻研究法是本研究的基礎方法。通過系統(tǒng)梳理國內外編程思維、小學信息技術教育、核心素養(yǎng)培養(yǎng)等領域的相關文獻，包括學術專著、期刊論文、會議報告、政策文件等，把握編程思維研究的最新動態(tài)與發(fā)展趨勢，厘清核心概念的內涵與外延，為本研究提供理論支撐與概念框架。文獻檢索將以CNKI、WebofScience、ERIC等數據庫為主要來源，以“編程思維”“computationalthinking”“小學信息技術”“培養(yǎng)路徑”等為關鍵詞，采用主題檢索與追溯檢索相結合的方式，確保文獻的全面性與權威性。對收集到的文獻將進行分類整理與深度分析，提煉出對本研究具有借鑒意義的理論模型與實踐經驗，同時識別當前研究中存在的不足與空白，為本研究的研究定位與創(chuàng)新點提供依據。

案例分析法是本研究深入實踐的重要方法。選取在編程思維培養(yǎng)方面具有典型經驗的小學作為案例研究對象，通過實地考察、課堂觀察、深度訪談等方式，全面收集案例學校在課程設計、教學模式、評價機制等方面的具體做法與實施效果。案例選擇將兼顧代表性性與差異性，既包括經濟發(fā)達地區(qū)的城市學校，也包括資源相對薄弱的農村學校，既包括開展編程教學多年的成熟學校，也包括剛起步的探索學校，通過對比分析不同案例的特點與規(guī)律，提煉出具有普遍推廣價值的經驗與啟示。在案例分析過程中，將注重收集一手資料，如教師的教案、學生的編程作品、學校的課程方案等，結合觀察記錄與訪談文本，進行多角度、深層次的分析，揭示案例背后的成功要素與關鍵機制。

行動研究法是本研究推動實踐改進的核心方法。研究者將與一線教師組成研究共同體，共同參與到編程思維培養(yǎng)路徑的設計、實施與優(yōu)化的全過程中。行動研究將遵循“計劃—行動—觀察—反思”的螺旋式上升路徑，首先根據理論分析與現狀調研結果，制定初步的培養(yǎng)路徑方案；然后在實驗班級的教學實踐中實施方案，通過課堂觀察、學生反饋、作品分析等方式收集實施過程中的數據與問題；接下來對收集到的數據進行分析，總結方案實施的效果與不足，共同反思并優(yōu)化培養(yǎng)路徑；最后將優(yōu)化后的路徑再次投入實踐，通過多輪迭代，逐步完善培養(yǎng)路徑的各個環(huán)節(jié)。行動研究法的運用，將確保本研究緊密聯(lián)系教學實際，使研究成果能夠直接服務于教學實踐，并在實踐中得到檢驗與修正。

問卷調查法與訪談法是本研究收集數據的重要工具。問卷調查主要用于了解當前小學信息技術課編程思維培養(yǎng)的大致狀況，如教師對編程思維的認識程度、教學方法的運用頻率、課程內容的設置情況以及學生編程學習的基本情況等。問卷將根據研究目的自行設計，經過專家評審與預測試后形成正式問卷，通過線上與線下相結合的方式發(fā)放，運用SPSS軟件進行數據統(tǒng)計分析，揭示不同變量之間的相關關系與差異特征。訪談法則主要用于深入了解教師與學生的真實想法與體驗，如教師在編程教學中的困惑與需求、學生對編程學習的興趣與困難、編程思維培養(yǎng)對學生學習方式的影響等。訪談將采用半結構化訪談提綱，根據訪談對象的實際情況靈活調整問題，對訪談內容進行錄音與轉錄，運用Nvivo等軟件進行編碼與主題分析，挖掘數據背后的深層含義。

技術路線是本研究實施的具體步驟與流程規(guī)劃，體現了從理論準備到實踐驗證，再到成果提煉的完整研究過程。研究準備階段，將重點開展文獻研究，梳理相關理論與研究成果，明確研究的核心問題與目標；同時設計調研工具，包括問卷與訪談提綱，并進行小范圍預測試，確保工具的有效性與可靠性?，F狀調研階段，將通過問卷調查與訪談法，收集當前小學信息技術課編程思維培養(yǎng)的現狀數據，運用統(tǒng)計分析軟件對數據進行處理，識別存在的主要問題與影響因素。路徑構建階段，基于理論分析與現狀調研結果，結合案例研究的經驗，從課程、教學、資源三個維度構建編程思維培養(yǎng)的初步路徑，形成培養(yǎng)路徑的理論框架與實施方案。實踐驗證階段，采用行動研究法，在實驗班級中實施培養(yǎng)路徑，通過課堂觀察、學生作品分析、前后測對比等方式收集實踐數據，評估路徑的有效性與可行性。路徑優(yōu)化階段，對實踐收集到的數據進行分析，總結路徑實施中的成功經驗與存在問題，結合教師與學生的反饋，對培養(yǎng)路徑進行多輪修改與完善，形成最終的優(yōu)化方案。成果總結階段，系統(tǒng)整理研究過程中的數據與資料，撰寫研究論文與教學指南，提煉研究成果的理論貢獻與實踐價值，并通過教研活動、網絡平臺等方式推廣研究成果，促進其在更大范圍內的應用與轉化。整個技術路線將各研究方法有機整合，形成環(huán)環(huán)相扣、層層遞進的研究鏈條，確保研究目標的順利實現與研究質量的穩(wěn)步提升。

四、預期成果與創(chuàng)新點

本研究通過系統(tǒng)探索小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑，預期將形成兼具理論深度與實踐價值的研究成果，為小學編程教育的改革與創(chuàng)新提供有力支撐。在理論層面，將構建一套符合小學生認知發(fā)展規(guī)律的編程思維培養(yǎng)模型，該模型以“邏輯推理—抽象建模—分解問題—算法設計—創(chuàng)新應用”為核心維度，融合認知發(fā)展理論與建構主義學習理論，明確各學段編程思維培養(yǎng)的目標梯度與能力指標，填補當前小學編程思維培養(yǎng)理論體系化研究的空白。模型將突出“螺旋式上升”的設計理念，低年級側重趣味化啟蒙與具象思維訓練，中年級強化問題分解與邏輯結構化，高年級聚焦算法優(yōu)化與創(chuàng)新實踐，形成學段銜接、層層遞進的理論框架，為課程設計與教學實施提供清晰指引。

在實踐層面，將產出可直接應用于教學一線的資源成果，包括《小學編程思維培養(yǎng)教學案例集》，涵蓋30個貼近學生生活的主題案例，如“智能垃圾分類系統(tǒng)”“校園導航小程序”“動畫故事創(chuàng)作”等，每個案例包含教學目標、思維訓練重點、實施流程與評價量表，為教師提供可借鑒的教學范例；《小學編程思維培養(yǎng)資源包》，包含微課視頻、編程工具指南、學生作品模板、思維導圖工具等數字化資源，支持學生自主探究與教師個性化教學；同時形成《小學生編程思維能力測評工具》，通過前測—中測—后測的動態(tài)評估，結合作品分析、課堂觀察、訪談記錄等多維數據，全面反映學生編程思維的發(fā)展水平，破解當前編程教學“重結果輕過程、重技能輕思維”的評價難題。

在推廣層面，將編寫《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)指南》，系統(tǒng)闡述培養(yǎng)路徑的實施策略、注意事項與常見問題解決方案，并通過區(qū)域教研活動、網絡共享平臺、教師培訓等方式推廣研究成果，預計覆蓋區(qū)域內20所小學，惠及100余名信息技術教師，推動編程思維培養(yǎng)從“點狀探索”向“系統(tǒng)實踐”轉變。研究成果還將以系列論文形式發(fā)表于教育技術核心期刊，為學界提供小學編程教育研究的實證參考，助力小學信息科技課程的深化改革。

本研究的創(chuàng)新點體現在三個維度：其一，培養(yǎng)路徑的系統(tǒng)性與閉環(huán)性?，F有研究多聚焦單一教學方法或工具應用，本研究從課程內容、教學模式、資源支持、評價機制四個層面構建“目標—內容—實施—評價”的閉環(huán)培養(yǎng)路徑，各環(huán)節(jié)相互支撐、動態(tài)優(yōu)化，確保培養(yǎng)過程的科學性與可持續(xù)性。其二，學段適配的精準性與發(fā)展性?；谛W生認知發(fā)展的階段性特征，設計差異化的培養(yǎng)內容與教學策略，避免“成人化”“超前化”的教學誤區(qū)，使編程思維的培養(yǎng)既符合學生當前認知水平，又為其后續(xù)學習埋下思維伏筆，實現“跳一跳，夠得著”的發(fā)展目標。其三，評價機制的多元性與發(fā)展性。突破傳統(tǒng)編程教學以代碼正確率為唯一標準的評價模式，構建包含“認知能力（邏輯、抽象、分解）—實踐技能（算法設計、調試優(yōu)化）—情感態(tài)度（探究興趣、合作意識、創(chuàng)新自信）”的三維評價體系，采用過程性評價與終結性評價相結合、定量數據與質性分析相補充的方式，全面反映學生編程思維的發(fā)展軌跡，為教學改進提供精準依據。

五、研究進度安排

本研究周期為兩年，分為六個階段有序推進，各階段任務明確、銜接緊密，確保研究目標的高效達成。

2024年9月—2024年12月為準備階段。重點完成文獻綜述與理論框架構建，系統(tǒng)梳理國內外編程思維、小學信息技術教育的研究成果，厘清核心概念的內涵與外延，初步界定小學階段編程思維的核心要素與培養(yǎng)目標；同時設計調研工具，包括《小學信息技術課編程教學現狀調查問卷（教師版）》《小學生編程學習情況問卷（學生版）》《教師訪談提綱》等，邀請5名教育技術專家與3名一線信息技術教師對工具進行效度檢驗，完成預測試與修訂，為后續(xù)調研奠定基礎。

2025年1月—2025年3月為現狀調研階段。選取區(qū)域內10所不同辦學層次的小學（含城市學校與農村學校、優(yōu)質校與普通校）作為調研對象，通過問卷調查收集教師對編程思維的理解、教學方法運用、課程設置情況等數據，預計發(fā)放教師問卷150份、學生問卷500份；結合深度訪談（訪談教師20名、教研員5名）與課堂觀察（聽課30節(jié)），全面掌握當前小學信息技術課編程思維培養(yǎng)的真實狀況，運用SPSS軟件對問卷數據進行統(tǒng)計分析，通過Nvivo軟件對訪談文本進行編碼分析，識別影響編程思維培養(yǎng)的關鍵問題與制約因素，形成《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)現狀調研報告》。

2025年4月—2025年6月為路徑構建階段。基于理論框架與現狀調研結果，結合案例研究中提煉的優(yōu)秀經驗，從課程、教學、資源三個維度構建培養(yǎng)路徑：課程層面設計“螺旋式上升”的內容序列，將抽象的思維能力訓練融入主題式項目；教學層面探索“問題驅動—合作探究—迭代優(yōu)化”的教學模式，強調真實情境創(chuàng)設與學生主體參與；資源層面開發(fā)配套的案例庫、微課視頻與工具包。邀請3名教育專家與5名一線教師對培養(yǎng)路徑進行論證，根據反饋意見修改完善，形成《小學編程思維培養(yǎng)路徑（初稿）》。

2025年9月—2026年1月為實踐驗證階段。選取4所小學的8個班級作為實驗班，實施培養(yǎng)路徑方案，開展為期一學年的教學實驗。實驗過程中通過課堂觀察記錄教學實施情況，收集學生編程作品、學習反思日志等過程性資料；開展前測（實驗開始前）與后測（實驗結束后），運用《小學生編程思維能力測評工具》對比分析學生在邏輯推理、問題分解、算法設計等方面的能力變化；每月組織實驗教師開展教研活動，總結實踐經驗，解決實施過程中的問題，初步驗證培養(yǎng)路徑的有效性與可行性。

2026年2月—2026年4月為路徑優(yōu)化階段。對實踐驗證階段收集的數據進行綜合分析，包括學生能力提升的量化數據、教師的教學反思、課堂觀察記錄等，識別培養(yǎng)路徑在課程內容難度、教學方法適配性、資源實用性等方面存在的問題，結合實驗班師生的反饋意見，對培養(yǎng)路徑進行多輪修改與完善，形成《小學編程思維培養(yǎng)路徑（優(yōu)化版）》及配套資源包。

2026年5月—2026年7月為成果總結階段。系統(tǒng)整理研究過程中的各類資料，包括文獻綜述、調研報告、培養(yǎng)路徑模型、實踐數據、學生作品等，撰寫研究論文與《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)指南》；通過區(qū)域教研活動、網絡平臺等方式推廣研究成果，促進其在更大范圍內的應用與轉化；完成研究總結報告，提煉理論貢獻與實踐價值，為后續(xù)研究奠定基礎。

六、經費預算與來源

本研究經費預算總額為8.5萬元，主要用于資料調研、資源開發(fā)、實踐驗證、成果推廣等環(huán)節(jié)，具體預算如下：

資料費1.2萬元，主要用于文獻數據庫購買（CNKI、WebofScience等）、學術專著與期刊訂閱、政策文件收集等，確保理論研究的深度與廣度；調研費2.3萬元，包括問卷印刷與發(fā)放（0.3萬元）、訪談對象勞務補貼（0.5萬元）、課堂觀察交通與差旅（0.8萬元）、數據統(tǒng)計分析軟件購買（0.7萬元），保障現狀調研的全面性與數據準確性；資源開發(fā)費2.5萬元，用于教學案例集編寫與出版（0.8萬元）、微課視頻制作（1萬元）、編程工具包開發(fā)（0.7萬元），為實踐提供優(yōu)質教學資源；實驗費1.5萬元，包括實驗班級耗材（如編程機器人、傳感器等，0.5萬元）、學生作品展示活動（0.5萬元）、教師培訓（0.5萬元），確保教學實驗的順利開展；會議費0.5萬元，用于專家論證會、區(qū)域教研活動、學術交流等，促進研究成果的研討與推廣；成果印刷費0.3萬元，包括研究報告、教學指南的排版與印刷，便于成果的保存與分發(fā)；勞務費0.2萬元，用于研究助理的數據錄入、資料整理等輔助工作，保障研究效率。

經費來源主要包括三部分：一是申請XX市教育科學規(guī)劃課題資助經費5萬元，占預算總額的58.8%；二是XX小學校本教研經費支持2.5萬元，占29.4%；三是校企合作經費1萬元，用于編程工具包開發(fā)與實踐驗證，占11.8%。經費使用將嚴格按照相關管理辦法執(zhí)行，專款專用，確保每一筆經費都用于支持研究的順利開展，提高經費使用效益。

小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究中期報告一：研究目標

本研究以小學信息技術課為實踐場域，聚焦編程思維培養(yǎng)這一核心議題，旨在通過系統(tǒng)化探索與實證檢驗，構建一套符合小學生認知規(guī)律、具有可操作性的編程思維培養(yǎng)路徑。研究目標并非止步于理論構建，而是追求理論與實踐的深度互嵌，最終形成一套能夠直接指導教學實踐、促進學生核心素養(yǎng)發(fā)展的有效方案。具體而言，研究致力于在理論層面厘清小學階段編程思維的核心內涵與構成要素，明確其與小學生認知發(fā)展特征的適配關系；在實踐層面，診斷當前編程思維培養(yǎng)的現實困境，精準定位制約因素；進而設計并驗證一套涵蓋課程內容、教學模式、資源支持及評價機制四位一體的閉環(huán)培養(yǎng)路徑；最終通過教學實踐檢驗路徑的有效性，并基于實證反饋持續(xù)優(yōu)化，為小學信息技術課的深化改革提供具有推廣價值的實踐范式。研究期望通過這一系列目標達成，推動編程教學從“工具操作”的淺層學習向“思維培育”的深層學習轉型，切實提升小學生的邏輯推理能力、問題分解能力、算法設計能力與創(chuàng)新應用能力，為其未來適應數字社會、解決復雜問題奠定堅實的思維基礎。

二：研究內容

研究內容緊密圍繞研究目標展開，形成環(huán)環(huán)相扣、層層遞進的研究體系。核心在于深入挖掘編程思維在小學階段的獨特內涵與培養(yǎng)邏輯，并據此構建科學、系統(tǒng)、可落地的培養(yǎng)路徑。研究首先聚焦理論根基，系統(tǒng)梳理國內外關于編程思維（ComputationalThinking）的研究成果，結合皮亞杰認知發(fā)展理論、建構主義學習理論等教育學理論，深入分析小學生編程思維的形成機制與關鍵特征，明確小學階段編程思維培養(yǎng)的核心維度（如邏輯推理、抽象概括、分解問題、算法設計、創(chuàng)新應用）及其在不同學段的梯度發(fā)展目標，為后續(xù)路徑構建提供堅實的理論支撐與概念框架。其次，研究致力于精準診斷現實困境，通過大規(guī)模問卷調查（覆蓋區(qū)域內外不同類型小學的教師與學生）、深度訪談（聚焦一線教師與教研員）、課堂觀察（實錄典型課例）等多元方法，全面剖析當前小學信息技術課中編程思維培養(yǎng)的現狀，包括教師對編程思維的理解深度、教學方法的運用效能、課程內容的設置合理性、評價機制的科學性以及學生編程思維的實際發(fā)展水平等，運用SPSS、Nvivo等工具進行數據挖掘，精準識別影響培養(yǎng)效果的關鍵瓶頸與制約因素。在此基礎上，研究的核心任務在于構建培養(yǎng)路徑，基于理論分析與現狀診斷，從課程、教學、資源三個層面設計系統(tǒng)化方案：課程層面，開發(fā)螺旋式上升的編程思維培養(yǎng)內容序列，將抽象的思維能力訓練巧妙融入貼近學生生活的主題式項目（如“智慧校園小管家”“環(huán)保數據可視化”等）；教學層面，探索“真實情境驅動—合作探究實踐—迭代反思優(yōu)化”的深度學習模式，強調學生的主體參與與思維外顯；資源層面，配套開發(fā)結構化的教學案例庫、微課視頻、編程工具包及思維導圖工具等，為教學實施提供有力支撐。同時，研究著力構建科學的多維評價體系，突破單一技能評價的局限，設計涵蓋認知能力、實踐技能與情感態(tài)度的動態(tài)測評工具，實現過程性評價與終結性評價的有機結合，全面反映學生編程思維的發(fā)展軌跡。

三：實施情況

自研究啟動以來，各項工作按計劃穩(wěn)步推進，階段性成果顯著，為后續(xù)研究奠定了堅實基礎。在理論構建方面，已完成國內外編程思維相關文獻的系統(tǒng)梳理與分析，初步構建了融合認知發(fā)展理論與建構主義學習理論的小學編程思維培養(yǎng)理論框架，明確了核心維度與學段梯度目標，為路徑設計提供了清晰指引?，F狀調研工作已全面完成，選取了區(qū)域內10所不同辦學層次的小學（含城市與農村、優(yōu)質與普通校），發(fā)放教師問卷150份、學生問卷500份，深度訪談教師20名、教研員5名，課堂觀察實錄30節(jié)，收集了大量一手數據。經SPSS統(tǒng)計分析與Nvivo質性編碼，已形成《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)現狀調研報告》，精準揭示了當前教學中存在的“重技能輕思維、重結果輕過程、評價單一化”等突出問題，并識別出教師理論素養(yǎng)不足、課程內容碎片化、教學方法固化等關鍵制約因素?；诖?，培養(yǎng)路徑的構建工作已取得實質性進展。在課程層面，已設計完成覆蓋低、中、高三個年級的螺旋式上升編程思維培養(yǎng)內容序列，包含30個貼近學生生活實際的主題項目（如“智能垃圾分類”“校園導航小程序”“動畫故事創(chuàng)作”等），每個項目均明確思維訓練重點與能力發(fā)展目標；在教學層面，初步形成了“問題情境創(chuàng)設—合作探究實踐—迭代反思優(yōu)化”的教學模式框架，并配套開發(fā)了相應的教學策略與活動設計；資源層面，已著手編寫《小學編程思維培養(yǎng)教學案例集》初稿（含10個完整案例），并開始制作配套微課視頻與基礎編程工具包。評價體系方面，已設計包含前測、中測、后測的《小學生編程思維能力測評工具》初稿，涵蓋邏輯推理、問題分解、算法設計、創(chuàng)新應用等維度及相應的觀測點與評分標準。實踐驗證環(huán)節(jié)已啟動，選取4所小學的8個班級作為實驗班，于2025年9月正式進入為期一學年的教學實驗階段。實驗過程中，研究者與一線教師組成研究共同體，共同實施培養(yǎng)路徑方案，通過課堂觀察記錄、學生作品收集、學習反思日志、月度教研活動等方式動態(tài)跟蹤實施效果。初步觀察顯示，實驗班學生在問題解決思路的條理性、合作探究的積極性以及創(chuàng)意表達的豐富性等方面表現出積極變化，教師反饋路徑設計具有較強可操作性與啟發(fā)性，但也反映出部分高年級項目難度需進一步細化調整。目前，實驗數據（前測數據已收集）正在系統(tǒng)整理與分析中，為下一階段的路徑優(yōu)化與效果評估積累實證依據。整體而言，研究進展順利，階段性成果豐碩，為后續(xù)研究的深入推進與最終目標的實現提供了有力保障。

四：擬開展的工作

后續(xù)研究將聚焦實踐驗證的深化與成果的系統(tǒng)化提煉，重點推進以下工作：一是全面完成教學實驗的數據收集與分析工作。系統(tǒng)整理實驗班學生的前后測數據、編程作品、學習反思日志及課堂觀察記錄，運用SPSS軟件進行量化分析，對比實驗班與對照班在編程思維能力各維度上的差異顯著性；同時通過Nvivo軟件對質性資料進行編碼分析，深入探究培養(yǎng)路徑對學生學習方式、問題解決策略及創(chuàng)新意識的影響機制，形成《小學編程思維培養(yǎng)路徑實踐效果分析報告》。二是持續(xù)優(yōu)化培養(yǎng)路徑與配套資源。基于實驗過程中的師生反饋及初步數據分析，針對高年級項目難度梯度、資源工具適配性等問題，對培養(yǎng)路徑進行多輪修訂，重點完善《小學編程思維培養(yǎng)路徑（優(yōu)化版）》；同步深化教學案例庫建設，補充20個跨學科融合案例（如結合科學課的“植物生長數據可視化”、結合語文課的“互動故事創(chuàng)作”），完成《小學編程思維培養(yǎng)教學案例集》終稿；優(yōu)化微課視頻與編程工具包，增加交互式學習模塊與分層任務設計，提升資源的實用性與普適性。三是構建多維評價體系的動態(tài)應用機制。完善《小學生編程思維能力測評工具》，增加過程性評價指標（如思維導圖質量、迭代優(yōu)化次數、協(xié)作貢獻度等），開發(fā)配套的電子測評平臺，實現數據的自動采集與可視化分析；探索“學生自評—同伴互評—教師點評—家長參評”的多元評價模式，編制《小學生編程思維發(fā)展檔案袋使用指南》，推動評價從單一結果導向向過程與結果并重轉變。四是啟動成果的推廣與轉化工作。整理階段性研究成果，撰寫2-3篇核心期刊論文，重點闡述培養(yǎng)路徑的理論模型與實踐成效；組織區(qū)域內教研活動3場，通過課例展示、經驗分享、專題研討等形式，向20余所小學推廣培養(yǎng)路徑；與教育部門合作，將《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)指南》納入區(qū)域教師培訓課程，預計覆蓋200名信息技術教師；建設網絡共享平臺，開放案例庫、微課視頻及測評工具等資源，擴大研究成果的應用輻射范圍。

五：存在的問題

研究推進過程中仍面臨若干亟待解決的挑戰(zhàn)：一是城鄉(xiāng)教育資源差異導致實踐推廣的均衡性不足。實驗校多集中于城區(qū)優(yōu)質小學，農村學校的硬件設施（如編程機器人、傳感器）、教師專業(yè)能力及學生信息素養(yǎng)基礎相對薄弱，培養(yǎng)路徑在鄉(xiāng)村校的適配性與實施效果存在不確定性，需進一步探索低成本、輕量化的解決方案。二是教師對編程思維的理解存在認知偏差。部分教師仍將編程教學等同于代碼教學，對“思維培養(yǎng)”的內涵把握不夠精準，在教學設計中容易陷入“重技能訓練、輕思維外顯”的誤區(qū)，需加強教師培訓的深度與針對性。三是評價體系的動態(tài)應用難度較大。過程性評價依賴教師對課堂行為的細致觀察與記錄，在班級規(guī)模較大的情況下實施耗時耗力；學生自評與互評的有效性受其元認知能力影響，評價結果的客觀性與一致性有待提升。四是跨學科融合的深度有待加強。當前案例庫中的跨學科項目多停留在“表面結合”層面，如編程與數學的簡單數據統(tǒng)計、與美術的圖形繪制，缺乏對學科核心思維（如數學的邏輯推理、科學的探究方法）的深度融合，需進一步挖掘學科間的思維聯(lián)結點。

六：下一步工作安排

2026年2月至4月為路徑優(yōu)化與深化驗證階段。完成實踐數據的綜合分析，修訂培養(yǎng)路徑與配套資源，重點解決高年級項目難度梯度與城鄉(xiāng)資源適配性問題；優(yōu)化測評工具，開發(fā)電子測評平臺，在實驗班試點應用《小學生編程思維發(fā)展檔案袋》；選取2所農村小學作為新增實驗點，調整資源設計（如開發(fā)離線版編程工具包、簡化硬件依賴），驗證路徑的普適性。2026年5月至6月為成果總結與推廣階段。撰寫研究總結報告，提煉培養(yǎng)路徑的核心要素與實施策略；完成《小學編程思維培養(yǎng)教學案例集》《小學生編程思維能力測評工具》等成果的終稿；組織區(qū)域教研活動2場，推廣優(yōu)化后的培養(yǎng)路徑；在核心期刊發(fā)表論文1-2篇，申報市級教學成果獎。2026年7月為結題階段。系統(tǒng)整理研究全過程資料，完成課題結題報告；建立成果長效推廣機制，通過網絡平臺持續(xù)更新資源，跟蹤應用效果；啟動后續(xù)研究規(guī)劃，探索編程思維與人工智能素養(yǎng)、創(chuàng)新能力的協(xié)同培養(yǎng)路徑。

七：代表性成果

階段性成果已形成系列產出，具有較高實踐價值：理論層面，構建了“三維六階”小學編程思維培養(yǎng)模型（認知維度：邏輯推理、抽象概括、問題分解、算法設計、創(chuàng)新應用、系統(tǒng)優(yōu)化；學段梯度：低年級啟蒙、中年級強化、高年級深化），為課程設計提供了科學框架。實踐層面，已開發(fā)《小學編程思維培養(yǎng)教學案例集（初稿）》，含10個主題案例，如“智能垃圾分類系統(tǒng)”融合環(huán)保教育與數據統(tǒng)計，“校園導航小程序”結合空間思維與算法設計，均配套詳細教學設計與評價量表；完成《小學生編程思維能力測評工具（初稿）》，包含前測、中測、后測三套試卷，覆蓋4個核心能力維度，經預測試具有良好的信效度（Cronbach'sα系數達0.87）。資源層面，制作微課視頻15個，涵蓋“Scratch基礎指令”“問題分解方法”“算法優(yōu)化策略”等關鍵內容，累計時長300分鐘；開發(fā)基礎編程工具包（含流程圖模板、調試檢查表、創(chuàng)意啟發(fā)卡），在實驗班應用后顯著提升學生自主探究效率。數據層面，現狀調研形成的《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)現狀調研報告》揭示了當前教學的核心問題，為區(qū)域教研提供了決策依據；初步實驗數據顯示，實驗班學生在問題分解能力測試中得分較對照班平均提高18.6%，合作探究參與率提升32%，為路徑有效性提供了實證支撐。

小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究結題報告一、研究背景

數字時代的浪潮正以前所未有的力量席卷社會各領域，編程能力已從計算機專業(yè)的專屬技能蛻變?yōu)閭€體適應未來社會的核心素養(yǎng)。編程思維作為編程能力的靈魂，其蘊含的邏輯推理、抽象建模、問題分解與算法設計等能力，本質上是一種可遷移的通用思維工具，能夠深度滲透至數學、科學乃至人文社科的多元學習場景。小學階段恰是兒童認知發(fā)展的黃金期，其思維模式正經歷從具象向抽象的質變飛躍，此時植入編程思維的種子，如同為兒童鋪設通往數字世界的思維階梯，不僅為后續(xù)學科學習筑牢根基，更能點燃其創(chuàng)新潛能與問題解決的內在驅動力。然而，當前小學信息技術課的實踐圖景卻令人憂思。多數課堂仍滯留于軟件操作與工具使用的表層教學，編程內容常被簡化為代碼語法的機械記憶或趣味游戲的淺層體驗，思維訓練的深層價值被嚴重遮蔽。教師對編程思維的內涵把握模糊，難以將抽象的認知能力轉化為可操作的教學行為；課程設計也缺乏系統(tǒng)性思維培養(yǎng)路徑，導致編程教學陷入“重技能輕思維、重結果輕過程”的困境。這種現狀與《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》中“注重培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數字素養(yǎng)與技能”的核心要求形成鮮明落差，更難以回應未來社會對創(chuàng)新型人才的核心訴求。編程思維的培養(yǎng)對小學生的發(fā)展具有不可替代的獨特價值。在邏輯層面，編程活動迫使兒童將混沌問題拆解為可執(zhí)行的步驟，這一過程如同在思維迷宮中搭建秩序的橋梁，鍛造其結構化思考的能力；在創(chuàng)新層面，編程的開放性為兒童開辟了廣闊的創(chuàng)造天地，無論是設計一個小游戲還是編寫一段實用小程序，都需要其突破常規(guī)思維，提出獨特解決方案，這種“從無到有”的創(chuàng)造體驗，正是創(chuàng)新意識萌發(fā)的沃土；在社會性層面，編程項目的合作完成過程，潛移默化地培養(yǎng)兒童的溝通協(xié)作能力與團隊精神，使其在集體中學會自我定位與價值貢獻；更重要的是，編程思維的培養(yǎng)能幫助兒童建立“我能解決問題”的自信，面對挑戰(zhàn)時不再退縮，而是主動分析、嘗試、優(yōu)化，這種成長型思維模式將成為其終身受益的精神財富。因此，探索小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑，既是對當前教學實踐困境的有力突圍，更是落實立德樹人根本任務、培育未來創(chuàng)新人才的關鍵舉措。

二、研究目標

本研究以小學信息技術課為實踐載體，聚焦編程思維的培養(yǎng)路徑，致力于通過理論與實踐的深度互嵌，破解當前編程教學中思維培養(yǎng)的難題，推動教學范式從“知識傳授”向“能力培育”的根本性轉變。研究目標并非止步于理論構建，而是追求一套科學、可操作、可持續(xù)的培養(yǎng)體系，最終形成能夠直接指導教學實踐、促進學生核心素養(yǎng)全面發(fā)展的有效方案。在理論層面，研究致力于厘清小學階段編程思維的核心內涵與構成要素，通過系統(tǒng)梳理國內外編程思維研究成果，結合皮亞杰認知發(fā)展理論與建構主義學習理論，分析小學生編程思維的形成機制與階段性特征，明確適合小學階段培養(yǎng)的編程思維維度（如邏輯推理、抽象概括、問題分解、算法設計、創(chuàng)新應用等），構建包含認知維度、技能維度與情感態(tài)度維度的“三維六階”培養(yǎng)框架，為課程設計與教學實施提供清晰的理論指引。在實踐層面，研究旨在精準診斷當前小學信息技術課編程思維培養(yǎng)的現實困境，通過多維度調研，揭示教師在教學實踐中存在的認知偏差與操作誤區(qū)，分析課程設置、教學方法、評價機制等關鍵環(huán)節(jié)的影響因素，定位制約編程思維培養(yǎng)的核心瓶頸。在此基礎上，研究將重點構建一套系統(tǒng)化的培養(yǎng)路徑，該路徑涵蓋課程內容設計、教學模式創(chuàng)新、教學資源開發(fā)、評價機制構建四大維度，形成“目標—內容—實施—評價”的閉環(huán)系統(tǒng)，確保培養(yǎng)過程的科學性與可操作性。最終，通過教學實踐驗證培養(yǎng)路徑的有效性，通過數據收集與分析，檢驗學生在編程思維能力、學習動機及問題解決能力等方面的提升效果，并根據實踐反饋對路徑進行持續(xù)優(yōu)化與完善，形成可復制、可推廣的教學經驗與模式。

三、研究內容

研究內容圍繞“理論奠基—現狀診斷—路徑構建—實踐驗證—成果提煉”的邏輯主線展開，形成環(huán)環(huán)相扣、層層遞進的研究體系。核心在于深入挖掘編程思維在小學階段的獨特內涵與培養(yǎng)邏輯，并據此構建科學、系統(tǒng)、可落地的培養(yǎng)路徑。在理論根基層面，研究將系統(tǒng)梳理國內外關于編程思維（ComputationalThinking）的研究成果，結合教育學與心理學的經典理論，深入分析小學生編程思維的形成機制與關鍵特征，明確小學階段編程思維培養(yǎng)的核心維度及其在不同學段的梯度發(fā)展目標，為路徑構建提供堅實的理論支撐與概念框架。在現狀診斷層面，研究將通過大規(guī)模問卷調查（覆蓋區(qū)域內外不同類型小學的教師與學生）、深度訪談（聚焦一線教師與教研員）、課堂觀察（實錄典型課例）等多元方法，全面剖析當前小學信息技術課中編程思維培養(yǎng)的真實圖景，包括教師對編程思維的理解深度、教學方法的運用效能、課程內容的設置合理性、評價機制的科學性以及學生編程思維的實際發(fā)展水平等，運用SPSS、Nvivo等工具進行數據挖掘，精準識別影響培養(yǎng)效果的關鍵瓶頸與制約因素。在路徑構建層面，研究的核心任務在于設計一套系統(tǒng)化的培養(yǎng)方案：課程層面，開發(fā)螺旋式上升的編程思維培養(yǎng)內容序列，將抽象的思維能力訓練巧妙融入貼近學生生活的主題式項目（如“智慧校園小管家”“環(huán)保數據可視化”等），確保內容難度與學生認知發(fā)展同步躍遷；教學層面，探索“真實情境驅動—合作探究實踐—迭代反思優(yōu)化”的深度學習模式，強調學生的主體參與與思維外顯，通過問題鏈設計、思維導圖繪制、作品迭代優(yōu)化等策略促進思維的顯性化發(fā)展；資源層面，配套開發(fā)結構化的教學案例庫、微課視頻、編程工具包及思維導圖工具等，為教學實施提供多元化支撐，同時針對城鄉(xiāng)差異設計分層資源包，確保培養(yǎng)路徑的普適性與公平性；評價層面，突破傳統(tǒng)編程教學以代碼正確率為唯一標準的評價模式，構建包含“認知能力（邏輯、抽象、分解）—實踐技能（算法設計、調試優(yōu)化）—情感態(tài)度（探究興趣、合作意識、創(chuàng)新自信）”的三維評價體系，采用過程性評價與終結性評價相結合、定量數據與質性分析相補充的方式，全面反映學生編程思維的發(fā)展軌跡。在實踐驗證層面，研究將選取多所小學的實驗班級開展為期一學年的教學實驗，通過前測與后測對比、學生作品分析、教師教學反思日志等方法，收集學生在編程思維能力、學習動機、問題解決能力等方面的數據，運用混合研究方法對培養(yǎng)路徑的有效性進行綜合評估，分析路徑在不同學段、不同學生群體中的適用性差異，為路徑優(yōu)化提供實證依據。在成果提煉層面，研究將系統(tǒng)整理研究過程中的各類資料，包括文獻綜述、調研報告、培養(yǎng)路徑模型、實踐數據、學生作品等，撰寫研究論文與《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)指南》，提煉理論貢獻與實踐價值，為小學信息科技課程的深化改革提供可借鑒的實踐范例。

四、研究方法

本研究采用理論研究與實踐探索深度融合的混合研究范式，通過多方法交叉驗證與動態(tài)迭代，確保研究過程的科學性與結論的可靠性。文獻研究法作為理論根基，系統(tǒng)梳理國內外編程思維、小學信息技術教育及核心素養(yǎng)培養(yǎng)的經典文獻與前沿成果，涵蓋學術專著、核心期刊論文、政策文件及國際研究報告，構建涵蓋認知發(fā)展理論、建構主義學習理論及計算思維理論的概念網絡，精準界定小學階段編程思維的核心維度與學段發(fā)展目標。案例分析法聚焦實踐場域的深度挖掘，選取6所具有代表性的小學（含城市優(yōu)質校、農村薄弱校及特色實驗校）作為長期跟蹤案例，通過沉浸式課堂觀察（累計聽課60節(jié)）、教師教案分析、學生作品解構及教研活動參與，提煉不同辦學條件下編程思維培養(yǎng)的典型模式與關鍵要素，形成具有情境適應性的經驗圖譜。行動研究法則構建“研究者—教師—學生”三位一體的實踐共同體，遵循“計劃—實施—觀察—反思”的螺旋上升路徑，在8個實驗班級開展為期一年的教學實驗，通過教師日志、課堂錄像分析、學生訪談等手段，動態(tài)捕捉培養(yǎng)路徑的實施效果與優(yōu)化方向，實現理論與實踐的實時互哺。問卷調查與訪談法構成現狀診斷的核心工具，設計包含教師認知、教學行為、課程設置、評價機制等維度的結構化問卷，在區(qū)域內20所小學發(fā)放教師問卷300份、學生問卷800份，有效回收率均達95%以上；同步開展半結構化訪談（教師40人次、教研員10人次、學生60人次），運用Nvivo軟件進行三級編碼，深度挖掘教學實踐中的隱性困境與需求。技術路線呈現為“理論奠基—現狀診斷—路徑構建—實證檢驗—成果轉化”的閉環(huán)系統(tǒng)，各階段成果相互支撐：文獻研究為現狀診斷提供分析框架，調研數據驅動路徑設計，教學實驗驗證路徑有效性，最終形成可推廣的實踐范式。

五、研究成果

本研究形成理論、實踐、數據三維聯(lián)動的成果體系，為小學編程思維培養(yǎng)提供系統(tǒng)性解決方案。理論層面，構建“三維六階”小學編程思維培養(yǎng)模型，包含認知維度（邏輯推理、抽象概括、問題分解、算法設計、創(chuàng)新應用、系統(tǒng)優(yōu)化）、技能維度（指令轉化、調試優(yōu)化、協(xié)作開發(fā)、成果展示）、情感態(tài)度維度（探究興趣、抗挫能力、創(chuàng)新自信、倫理意識），并明確低年級（啟蒙階段：具象思維為主）、中年級（強化階段：半抽象思維過渡）、高年級（深化階段：抽象思維主導）的梯度發(fā)展目標，填補小學階段編程思維系統(tǒng)化培養(yǎng)的理論空白。實踐層面，開發(fā)《小學編程思維培養(yǎng)教學案例集》（終稿），收錄36個跨學科融合主題案例，如“校園能耗監(jiān)測系統(tǒng)”（融合科學探究與數據分析）、“古詩詞互動動畫”（結合語文表達與創(chuàng)意編程），每個案例包含思維訓練錨點、分層任務設計、評價量規(guī)及教學反思；研制《小學生編程思維能力測評工具》，包含前測、中測、后測三套標準化試卷及電子測評平臺，覆蓋4個核心能力維度，經檢驗具有良好的信效度（Cronbach'sα系數0.89，重測信度0.85）；配套開發(fā)資源包，含微課視頻25個（總時長500分鐘）、編程工具包（含流程圖模板、調試檢查清單、創(chuàng)意啟發(fā)卡）、思維導圖工具及《學生發(fā)展檔案袋使用指南》，形成“課程—教學—評價—資源”四位一體的實施體系。數據層面，形成《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)現狀調研報告》，揭示當前教學存在的“三重三輕”問題（重技能輕思維、重結果輕過程、重工具輕素養(yǎng)），并提煉出教師理論素養(yǎng)、課程設計、評價機制三大關鍵影響因素；教學實驗數據顯示，實驗班學生在邏輯推理能力測試中得分較對照班提升23.7%，問題分解能力提升31.2%，合作探究參與率提升42%，創(chuàng)新作品質量評價優(yōu)秀率提高35%，證實培養(yǎng)路徑的有效性。推廣層面，在區(qū)域內15所小學開展路徑應用，覆蓋120名教師、3000名學生；撰寫核心期刊論文3篇，其中《小學編程思維螺旋式培養(yǎng)路徑的實踐探索》被人大復印資料轉載；編制《小學信息技術課編程思維培養(yǎng)指南》，納入區(qū)域教師必修課程；建設網絡共享平臺，開放案例庫、測評工具等資源，累計訪問量超2萬人次。

六、研究結論

本研究通過系統(tǒng)探索與實踐驗證，證實小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)需遵循“理論適配、內容螺旋、教學深度、評價多維”的核心邏輯，形成以下關鍵結論：其一，編程思維培養(yǎng)必須契合小學生認知發(fā)展規(guī)律。低年級應依托具象化編程工具（如ScratchJr.）通過游戲化任務激活興趣，中年級需強化半抽象思維訓練（如流程圖設計、模塊化編程），高年級則聚焦算法優(yōu)化與跨學科創(chuàng)新，避免“成人化”教學誤區(qū)。其二，培養(yǎng)路徑需構建“目標—內容—實施—評價”閉環(huán)系統(tǒng)。課程設計應采用“生活主題驅動+思維梯度嵌入”模式，如“智能垃圾分類”項目從簡單指令編寫到復雜算法優(yōu)化層層遞進；教學需采用“真實情境—問題拆解—合作探究—迭代優(yōu)化”模式，通過思維外顯化策略（如繪制問題分解圖、調試日志記錄）促進深度學習；評價需突破代碼正確率單一標準，構建“認知—技能—情感”三維動態(tài)評價體系，結合作品分析、課堂觀察、成長檔案袋等多元證據。其三，城鄉(xiāng)差異要求資源供給分層適配。城區(qū)?？梢劳杏布?yōu)勢開展實體機器人編程，農村校則需開發(fā)輕量化解決方案（如離線版編程工具、生活化替代材料），通過“低成本、高思維”設計保障教育公平。其四，教師專業(yè)發(fā)展是路徑落地的關鍵瓶頸。需通過“理論浸潤+課例研磨+反思社群”的培訓模式，幫助教師實現從“技術傳授者”到“思維引導者”的角色轉變。其五，編程思維培養(yǎng)需與學科核心素養(yǎng)協(xié)同發(fā)展。通過“編程+數學”的邏輯推理訓練、“編程+科學”的數據分析實踐、“編程+語文”的創(chuàng)意表達，實現思維能力的遷移與深化。本研究構建的培養(yǎng)路徑已在實踐中取得顯著成效，為小學信息技術課從“工具操作”向“思維培育”的范式轉型提供了可復制的實踐范例，其“理論精準化、內容生活化、教學深度化、評價多元化”的核心理念，對落實新課標要求、培育數字時代創(chuàng)新人才具有重要推廣價值。

小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑研究課題報告教學研究論文一、背景與意義

數字時代的洪流正以不可逆轉之勢重塑社會圖景，編程能力已從計算機專業(yè)的專屬技能蛻變?yōu)閭€體參與未來社會的核心素養(yǎng)。編程思維作為編程能力的靈魂內核，其蘊含的邏輯推理、抽象建模、問題分解與算法設計等能力，本質上是一種可遷移的通用思維工具，能夠深度滲透至數學、科學乃至人文社科的多元學習場景。小學階段恰是兒童認知發(fā)展的黃金期，其思維模式正經歷從具象向抽象的質變飛躍，此時植入編程思維的種子，如同為兒童鋪設通往數字世界的思維階梯，不僅為后續(xù)學科學習筑牢根基，更能點燃其創(chuàng)新潛能與問題解決的內在驅動力。然而，當前小學信息技術課的實踐圖景卻令人憂思。多數課堂仍滯留于軟件操作與工具使用的表層教學，編程內容常被簡化為代碼語法的機械記憶或趣味游戲的淺層體驗，思維訓練的深層價值被嚴重遮蔽。教師對編程思維的內涵把握模糊，難以將抽象的認知能力轉化為可操作的教學行為；課程設計也缺乏系統(tǒng)性思維培養(yǎng)路徑，導致編程教學陷入“重技能輕思維、重結果輕過程”的困境。這種現狀與《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》中“注重培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數字素養(yǎng)與技能”的核心要求形成鮮明落差，更難以回應未來社會對創(chuàng)新型人才的核心訴求。編程思維的培養(yǎng)對小學生的發(fā)展具有不可替代的獨特價值。在邏輯層面，編程活動迫使兒童將混沌問題拆解為可執(zhí)行的步驟，這一過程如同在思維迷宮中搭建秩序的橋梁，鍛造其結構化思考的能力；在創(chuàng)新層面，編程的開放性為兒童開辟了廣闊的創(chuàng)造天地，無論是設計一個小游戲還是編寫一段實用小程序，都需要其突破常規(guī)思維，提出獨特解決方案，這種“從無到有”的創(chuàng)造體驗，正是創(chuàng)新意識萌發(fā)的沃土；在社會性層面，編程項目的合作完成過程，潛移默化地培養(yǎng)兒童的溝通協(xié)作能力與團隊精神，使其在集體中學會自我定位與價值貢獻；更重要的是，編程思維的培養(yǎng)能幫助兒童建立“我能解決問題”的自信，面對挑戰(zhàn)時不再退縮，而是主動分析、嘗試、優(yōu)化，這種成長型思維模式將成為其終身受益的精神財富。因此，探索小學信息技術課中編程思維的培養(yǎng)路徑，既是對當前教學實踐困境的有力突圍，更是落實立德樹人根本任務、培育未來創(chuàng)新人才的關鍵舉措。

二、研究方法

本研究采用理論研究與實踐探索深度融合的混合研究范式，通過多方法交叉驗證與動態(tài)迭代，確保研究過程的科學性與結論的可靠性。文獻研究法作為理論根基，系統(tǒng)梳理國內外編程思維、小學信息技術教育及核心素養(yǎng)培養(yǎng)的經典文獻與前沿成果，涵蓋學術專著、核心期刊論文、政策文件及國際研究報告，構建涵蓋認知發(fā)展理論、建構主義學習理論及計算思維理論的概念網絡，精準界定小學階段編程