日本小学编程教师资质要素的培养及其启示

任帅 张志华

摘 要 随着全球信息化的到来，日本已对小学编程教育实行必修化。日本小学编程教师的资质要素作为保证编程教学顺利开展的必要条件，不仅有助于加深学生对于各学科知识的理解度，更有利于培养学生的编程思维。目前，日本小学编程教师的资质要素样态与培养途径已初步显现，从中可以得到一些对我国小学编程教育发展的启示与建议。

关键词 日本 小学编程教师 资质要素

第四次工业革命的到来既为日本带来了诸多机遇，也使日本面临着严峻的考验，为了更大程度上享受全球信息共享的红利，日本政府及各界学者格外关注小学教育中学生编程思维的培养。日本当局逐渐发现与英、美等一些发达国家相比，编程教育在本国小学阶段存在着较大不足及改进空间，需要从制度政策上重视“从小抓编程”的重要性。而且，未来社会需要的是能够充分发挥自我能动性，善用各种信息，并在合作中解决没有答案的问题的能力，这恰恰与编程能力具有高度关联性[1]，因此，从小培养这种编程能力显得举足轻重。但小学编程教育既不是在向小学生传输专业编程知识，也不是在教授学生敲代码，而是培养学生发现、分析和解决问题的能力，建立起编程思维。所以，对日本小学编程教师的资质要素和培养途径进行分析不仅有助于深刻理解小学编程教育的内涵，更可为我国全面开展小学编程教育提供思路。

一、日本小学编程教师的资质要素及培养途径

教师的资质要素不仅是检验教师能否胜任岗位的一项重要指标，也是需要顺应时代要求、不断更新强化的一种个人修养。它既包括教师传授知识所需的知识与技能，也包括内在的情感态度和价值观念。日本为保证小学编程教师的教学资质，首先，注重思维训练，强调小学编程教师应在体验编程的过程中掌握发现、分析和解决问题的逻辑思维能力，并能通过自身努力将该能力传递给学生;其次，注重实效性与时效性，强调学到的内容能够真实有效地解决现实存在的问题，以教授新型优质教学理念或方法为重点;最后，注重培养教师的编程融合能力，要求教师能够灵活运用相关的编程知识与技能加深对其他学科知识的理解。

从日本文部科学省发布的“建立对教师的坚定信任-提高教师素质”可知，一名优秀的教师应具备以下三种要素：对教学专业充满热情，富有责任感和使命感;具备教育专业人员的能力;综合的人间力[2]。其中，人间力主要包括智力、感知力和行动能力。基于此，考虑从授课力（专业能力）、感知力（人间力）和责任感（责任与使命）三个方面对近年日本小学编程教育的理论研究与教学实践进行分析。

1.授课力及其培养途径

授课力又称指导力，是每位教师在教学过程中必备的专业素养。由于小学编程教育的新颖性和特殊性，它不仅要求教师具有扎实的基本学科知识，而且要求教师要掌握小学编程教育相关的知识与技能，并将其与其他学科融合，以实现培养学生编程思维的目的。在日本小学编程教育中已经探索出了多种途径来提高教师的授课力。

（1）模拟课堂以提高语言表达和多样教学的能力

小学教师作为学生知识体系与情感认知的奠基人，应当在掌握专业知识的基础上加强巩固语言表达能力和多样的教学能力。因为小学生的认知水平有限，对于知识的理解程度主要依靠教师言传身教，所以，可以通过模拟课堂的形式来提高小学编程教师的语言表达和教学方式方面的能力。日本青山学院大学虽然是一所私立大学，但它在培养小学编程教师方面已经做了诸多实践，比如在教职课程中配置完备的ICT模拟课堂供学生锻炼讲台上的语言表达能力，同时，考虑到各小学的ICT配置率不同，在了解各种教学方法和教学案例的基础上，设想多种学校情况展开实习活动，促進了学生的批判性思考能力和灵活教学的能力[3]。

（2）多场所、宽领域运用编程知识以提高教学融合力

从日本小学编程教育的指导性文件《日本小学编程教育指南》（第一、二版）可以看出，在2018年以前日本小学编程教育的场域主要集中于“综合学习时间、其他学科课堂和课外时间”，对于综合学习时间中涉及的“校外实践”部分，其开展形式和要求并未做出明确指示。基于此，2020年最新颁布的《日本小学编程教育指南》（第三版）（以下称《指南》）不仅对综合学习时间与编程学习活动的关系作出了说明，而且具体介绍了与三类企业合作进行的指导示例：汽车制造商、房企和互联网相关企业[4]。其中，综合学习时间类似于我国的综合实践活动课程，它们均是以培养学生发现问题、分析问题和解决问题的意识为重点而开展的综合性、跨学科、实践性的教学活动。在此学习过程中，教师不仅需要结合编程和其他学科知识完成理论知识的学习，更需要带领学生在校外与合作企业联合培养学生的编程思维。

而在其他学科课堂中融合编程的情景，不仅表现在借助乐高WeDo2.0完成理科“电的作用和利用”的教学[5]，更可从编程教育导入前后教材的变化中得知其他学科中有必要融入编程进行教学的情况[6]。对于课外时间，它指的是除了教育课程以外的在校内开展的教学或休闲时间，在《指南》中将开展编程教育的方式描述为“期待”以发展兴趣的方式来开展。

（3）善用先行事例以增强教学控制力

先行事例是众多教育工作者通过长期教学实践总结得出的一系列经验或教训。由于日本小学编程教育正处于必修化的起步阶段，虽然明确了小学编程教育的目的是培养编程思维，但在具体教学过程中难免会由于认知差异、设施配置不足等各种原因导致教师不能准确把握教学范围和深度。因此，反复研读并善用先行事例是教师增强教学控制力的重要方式，它既有助于明确教师在各阶段的教学任务与目标，更利于教师及时纠正教学偏差。比如，在算数科的先行事例上，相模原市教育委员会运用Scratch编程语言在多个教学单元中已经开展了诸多实践。在“偶数和奇数”单元，给出了详细的学习指导方案：导入时确定目标与课题、展开时分两步探究奇偶数的性质、得出结论[7]。

（4）加强学科研究以增强教学理解力

日本小学编程教育的实施是以现有学科体系为基础，并对各学科的部分内容做出修改进行的。如在算术教材上，已有出版社在2020年度对所有学年都加入了编程内容[8]。为积极应对这种变化，日本小学编程教师对于学科研究的重视度与时俱增，以期加深编程教学的理解度，进而提高授课力。所以，在日本，今后的重要任务是研究每个课程中培养的编程思维是什么，并结合儿童、学校和当地实际情况引入合适的编程教育[9]。

2.感知力及其培养途径

感知力是生物特别是人在外界刺激下感觉和知觉的敏感程度。它作为教师的一项隐性资质或能力，不同于容易短期提升的显性授课力，其提升途径往往伴随着长期大量的重复操作或变革式改善。

（1）认知研修以增强小学编程教育认同感

虽然每名教师在录用时已经基本满足了教师资质要素的各项要求，但随着社会的发展，教师的教学任务和教学理念在潜移默化中很可能会发生改变。在对中小学教师编程教学积极性的调查中发现，有2/3的教师因为不了解编程、其他工作太忙等不愿接手编程教学[10]。若欲对此情形做出转变，其途径之一是对在职小学教师开展研修课程。通过爱知教育大学对县内小学教师提供的授课项目及其实践数据可知，教员研修主要有三个要素：担任教员的意识改革、介绍环境（软件、硬件、无插件）、课程介绍与课程设计的建议。其中，在教师意识方面，诚然有众多教师表示没有必要在小学开展编程教育，而且编程教育涉及到的过于专业的词汇是一项重大阻碍，但编程的趣味性对于小学生有着很大的吸引力，学生多会愿意以此方式学习知识[11]。因此，在研修过程中对教师的意识改革是可以增强小学编程教育认同感的重要方式。

（2）分阶段研修以确保想象和创造的实际可能性

在爱知教育大学组织的小学编程教师研修活动中，将研修活动划分为A、B两种形式，在研修A中主要学习什么是小学编程、演习Scratch、练习设计页面和为研修B做铺垫，而研修B学习内容包括实际教学的大致流程、实际授课中预想的问题等。只向听讲生开放的研修A虽然是编程教育的必备基础知识，但强化阶段的研修B涉及到的“想象”指令组合和“创造”算法才是极重要的因素[12]。通过两个阶段的研修活动不仅可以补充教师理论知识的空白，而且为教师指明了教学方式与方向，使其“想象”和“创造”能够有更大的可能性转化为实物。

（3）编程体验以理解编程目的和获得编程思维

自日本小学编程教育必修化以来，对于小学教师的资质要求显著增加，学科融合态势也愈加强烈。在此背景下，教师有必要先行体验编程教育活动，以加强对编程目标和编程思维的理解。《指南》中也指出，虽然编程给人一种很难的感觉，但随着可视化编程语言的兴起，教师和学生都能亲身体验编程过程，享受其中的乐趣[13]。因此，编程体验作为教师理解编程教育目的和获取编程思维的必要方式，既是提高教师编程教学感知力的重要途径，也是促进小学编程教育发展的关键因素。

3.责任感与使命感及其培养途径

未来社会是信息化、数字化的社会，为积极适应社会发展，日本决定借鉴西方发达国家经验，从小培养学生的编程思维，而这也是对小学教师责任感与使命感的重大考验。责任感和使命感既是每位教师应有的内在修养，也是小学编程教育顺利推行的催化剂。由于日本小学编程教育的综合性强、学科融合度高，导致教师教学压力倍增，以往单学科、少交叉的教学模式已经不能应对编程教学需要。此时，教师虽有畏难情绪，但大多会希望从自身出发，潜心钻研业务，积极进行在职研修。在职研修有助于转变小学编程无用论、小学编程过早论等观念，培养學生的编程思维，进而提高教师责任感和使命感。

二、日本小学编程教师资质要素的培养启示

目前，我国小学编程教育尚未得到全面普及，小学编程教师的资质要素的培养标准和培养方式亦未有详细规定。而日本在小学编程教师的资质要素的培养方面已经开展了诸多理论研究和实践探索，在对其进行借鉴吸收的同时，结合我国实际情况加以运用具有重要意义。

1.完善教学环境，加强小学编程教育研究

教学环境既包括教学设备的软件与硬件，也包括小学编程教师的配置状况、政府或学校对编程教学的重视度和编程在升学考核中的占比大小等。日本之所以能够从多种途径提升编程教师的授课力，其原因不单是教师人数少、地域面积小、利于统筹管理，更重要的是日本自2013年4月在第六次产业竞争力会议上提出义务教育阶段编程教育推进方针以来，于2020年4月正式从政策上将小学编程教育必修化，这为日本全面开展小学编程教育营造了良好的教学环境。同时，日本小学编程教育也非常看重在综合学习时间里和其他学科课堂中教授学生编程知识，注重学科教学的综合性，从多场所培养学生的编程思维。我国虽然已经在小学编程教育上取得了较多成就，但由于地区差异、资源配置不均、财政投入不足等现象依然存在，导致政策上将小学编程教育必修化困难重重，而且山区、农村和偏远地区能够逐步缩小城乡教育差距已是不易，若在教学环境条件不足的情况下向其加入编程教学，教学效果很难得到保证。因此，现阶段我国不应急于借鉴日本提高小学编程教师授课力的做法，而应先从政策环境、资源配置、投入产出效率等方面营造必要的良好教学环境，然后从模拟课堂、多场域运用编程知识、善用先行事例等途径提高小学编程教师的授课力，最终实现我国小学编程教育的全面发展。

日本在小学编程教师的录用、研修、实践三个阶段均已展开较深入的理论和实践研究，而我国则多以信息技术研究的形式描述编程部分。这一方面造成教师在教授编程部分知识时难以找到较充分的理论基础支撑其教学活动、进而影响授课力的情况;另一方面会制约小学编程教育的持续推进。所以，我国应在区分信息技术教育和编程教育的同时，加深对编程教育的理解与研究，为教师开展编程融合教学提供借鉴与参考，从而提高其授课力。

2.准确认知小学编程教育目的，增强认同感

为让教师能够准确把握小学编程教育目的和教学方式，日本文部科学省发布的《指南》对此进行了详细说明，并指出教师应在亲身体验编程下理解编程目的，获取编程思维，进而展开各项教学活动。为此，我国在开展小学编程教育时也可借鉴此做法，以培养学生编程思维为目的，事先对现任教师进行培训指导，然后选取合适的编程语言（Scratch、Viscuit等）将编程思想嵌入现有学科体系中，并对各学科单元知识补强，促进学科间的联动性和综合性。但从我国小升初的现状来看，入学成绩的评定以语数英为主，也有省份将小学五六年级的英语期末成绩加入考核标准，总体来看，信息技术课程的重视度并不高，有些地区甚至将其教学视作鸡肋，更无法保证其中的编程知识能够得到有效运用。因此，从转变现有成绩评定体系、宣传编程教育、组织编程竞赛、参观高新技术企业等方面增强家长、学校和社会对于小学编程教育的认同感是激发编程教学活力的重要方式。

3.定期开展教师研讨会，强化责任感与使命感

日本小学教师作为全科型教师，不仅可以根据需要灵活安排各学科的授课计划，而且能够吸取各学科中的新颖思想与创新做法，将其融入到其他学科之中。这与我国小学教师有很大不同：一是在教师资格证的考取上，我国将教师分为了语数英体音美等类别，每位教师只能教授教师资格证上登记的类别;二是在信息技术和其他学科的课程中均有编程知识，但由不同的教师进行教学，会导致编程教师责任感、使命感不足，也会使教学缺乏一致性。因此，定期开展教师研讨会对所教科目中的新颖思想、教研成果、编程教学方式与进度等进行分享，可以很大程度上缓解编程教学的无序性，提高编程教师教学过程中的发散思维和创新理念，增强从事编程教学教师的责任感和使命感。

参考文献

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[9] 叶雅之.小学校理科におけるプログラミング教育に関する一考察[J].武蔵野教育学論集，2018（5）：77-86.

[10] 楠見 孝，西川 一二，齊藤 貴浩，栗山 直子.プログラミング教育の授業実践に対する小中学校教員の期待と意欲[J]，日本教育工学会論文誌，2020（44）：265-275.

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[12] 松永 豊，磯部 征尊， 梅田 恭子，齋藤 ひとみ.小学校プログラミング教育におけるメンター育成および実践授業について[J].愛知教育大學教職キャリアセンター紀要，2018（03）：75-80.

[责任编辑：郭振玲]