賈積有 芮靜姝

（1.北京大學(xué) 教育學(xué)院教育技術(shù)系，北京 100871； 2.北京大學(xué) 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 100871）

引言

人工智能教育是關(guān)于人工智能知識(shí)的教育。人工智能知識(shí)包括概念、領(lǐng)域、實(shí)現(xiàn)技術(shù)與方法、應(yīng)用和影響等多方面。其中，人工智能概念、領(lǐng)域、應(yīng)用和影響可以在學(xué)校相關(guān)課程中介紹、普及，比如語(yǔ)文、外語(yǔ)、自然、信息技術(shù)和通用技術(shù)等。學(xué)習(xí)人工智能的實(shí)現(xiàn)技術(shù)與方法則需要學(xué)生具有一定的邏輯思維和形象思維能力、數(shù)學(xué)知識(shí)和英語(yǔ)知識(shí)。人工智能教育需要與學(xué)生的不同發(fā)展階段相適應(yīng)，主要在信息技術(shù)類(lèi)課程中實(shí)施。例如，學(xué)前階段和小學(xué)階段的編程教育可以采用可視化編程方法（如Scratch），以各種形式的機(jī)器人為載體，硬件和軟件緊密結(jié)合，學(xué)生需要既動(dòng)手又動(dòng)腦，在培養(yǎng)感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，普及編程基本知識(shí)；在中學(xué)階段的編程教育則可以教授學(xué)生高級(jí)編程語(yǔ)言,如Python等。

國(guó)內(nèi)關(guān)于中學(xué)生編程教育的研究大多聚焦于編程教育的歷史和現(xiàn)狀分析、課程模式設(shè)計(jì)、理論探討等；關(guān)于編程教育實(shí)踐的實(shí)證研究較少，基本都是碩士論文，其研究對(duì)象也基本上都是城市的學(xué)校和學(xué)生。關(guān)于農(nóng)村中小學(xué)信息技術(shù)課程或者編程教育的期刊論文為數(shù)不多，大多是理論層面的探討，缺乏較為深入的實(shí)地調(diào)查和嚴(yán)格的實(shí)證研究。[1][2][3]

2019年2月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》提出了推進(jìn)教育現(xiàn)代化的八大基本理念，其中之一便是“更加注重面向人人”。這種“面向人人”的理念就是要保障每個(gè)學(xué)生都接受同樣優(yōu)質(zhì)、全面的教育，當(dāng)然也應(yīng)該包括作為人工智能教育基礎(chǔ)的編程教育。為此，本文將以一所農(nóng)村中學(xué)為例，調(diào)查農(nóng)村中學(xué)生的編程能力，以大學(xué)生在該校的實(shí)踐活動(dòng)為例，考查農(nóng)村中學(xué)生編程能力的提升路徑和效果。

一、研究?jī)?nèi)容和方法

本文研究主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：(1)農(nóng)村學(xué)生編程知識(shí)和計(jì)算思維基礎(chǔ)調(diào)查；(2)以暑期實(shí)踐方式教授農(nóng)村學(xué)生編程知識(shí)和計(jì)算思維的方法和效果。

研究方法主要采用調(diào)查法、準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)法。調(diào)查法通過(guò)發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷的方式，收集被調(diào)查者的態(tài)度、意見(jiàn)和建議。準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法是一種常用的教育科學(xué)研究方法，用來(lái)衡量某種教學(xué)手段或者技術(shù)對(duì)受試者的影響效果及其大小。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)法采用SPSS等統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。

二、研究過(guò)程

（一）編程教師

在北京大學(xué)2019年暑期實(shí)踐活動(dòng)中，某學(xué)生社團(tuán)組織了10名本科生到河南省一所農(nóng)村初中進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，包括計(jì)算機(jī)、心理學(xué)、性教育、手工課等非中考考試科目課程，為期一周。該實(shí)踐團(tuán)的一位大二學(xué)生來(lái)自北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院，編程能力較強(qiáng)，熱愛(ài)編程教育事業(yè),曾在北京某編程教育公司做過(guò)一個(gè)月的編程課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)生，了解該公司的編程教育課程內(nèi)容和設(shè)計(jì)理念。下面簡(jiǎn)稱(chēng)該生為編程教師。

（二）教材內(nèi)容和輔助教學(xué)系統(tǒng)

編程教師采用北京某編程教育公司面向小學(xué)高年段（四年級(jí)到六年級(jí)）的零基礎(chǔ)學(xué)生的編程教育課程，對(duì)初中生進(jìn)行編程教學(xué)，主要講授“Scratch入門(mén)”(共七節(jié)課)的第一節(jié)和第二節(jié)內(nèi)容，包括以下知識(shí)點(diǎn)：順序執(zhí)行、移動(dòng)、左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)（代碼塊的用法）、循環(huán)結(jié)構(gòu)、下一個(gè)造型（代碼塊）、事件的概念、坐標(biāo)的概念。

為配合課程教學(xué)，該公司設(shè)計(jì)了在線輔助教學(xué)系統(tǒng)。每節(jié)課有兩個(gè)視頻和一個(gè)練習(xí)：第一個(gè)視頻根據(jù)劇情告訴學(xué)生遇到了什么問(wèn)題和需要完成什么任務(wù)；第二個(gè)視頻具體梳理完成任務(wù)需要用到哪些代碼塊，給出一些小提示；練習(xí)環(huán)節(jié)是讓學(xué)生做選擇題，學(xué)生提交答案后，如果正確，系統(tǒng)會(huì)提示“過(guò)關(guān)”，然后就可以進(jìn)入下一個(gè)頁(yè)面，如果錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)彈出“再試試”，并根據(jù)錯(cuò)誤給出提示，學(xué)生需要再次做題，直到正確為止。練習(xí)環(huán)節(jié)中有一個(gè)答疑窗口，學(xué)生提問(wèn)后，線上教師做出解答。

（三）研究對(duì)象和實(shí)驗(yàn)條件

該農(nóng)村中學(xué)的三位校長(zhǎng)高度重視這次實(shí)踐活動(dòng)。授課對(duì)象是自愿報(bào)名的本校學(xué)生和附近鄉(xiāng)村的學(xué)生。校長(zhǎng)通過(guò)家長(zhǎng)微信群等方式向家長(zhǎng)和學(xué)生推薦這個(gè)實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生和家長(zhǎng)都非常踴躍地報(bào)名參加。初中三個(gè)年級(jí)共有143名學(xué)生報(bào)名參加學(xué)習(xí)，每個(gè)年級(jí)50名左右。

學(xué)?；A(chǔ)條件較差，不過(guò)每間教室均配備了電子白板和可以上網(wǎng)的多媒體電腦。學(xué)校有一間配備了20臺(tái)電腦的機(jī)房，可以訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。雖然有機(jī)房，但是學(xué)校沒(méi)有能教計(jì)算機(jī)課程的老師，因此機(jī)房常年空置。

（四）前測(cè)

2019年8月1日，學(xué)生集體到校，按照學(xué)齡分為七、八、九共三個(gè)年級(jí),參加了書(shū)面前測(cè)，以便了解其編程基礎(chǔ)和相關(guān)信息。前測(cè)內(nèi)容來(lái)自北京某編程教育公司招聘實(shí)習(xí)生和員工的試題，含20道單項(xiàng)選擇題，主要考查基本的編程知識(shí)和計(jì)算思維，包括順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、條件判斷、邏輯運(yùn)算、變量和常量、廣播、計(jì)時(shí)等內(nèi)容。

針對(duì)學(xué)生相關(guān)信息設(shè)計(jì)了三道開(kāi)放式問(wèn)題：

（1）你在小學(xué)上過(guò)計(jì)算機(jī)課嗎？如上過(guò)，學(xué)了什么內(nèi)容？

（2）你對(duì)編程有過(guò)了解嗎？談一談你對(duì)編程的了解。（自由發(fā)揮，任何形式都可以，比如講述你聽(tīng)到的消息，或者講述一個(gè)發(fā)生在你身上的與編程有關(guān)的小故事）

（3）答完上面的問(wèn)題，你對(duì)初中編程課的期待是什么？希望有怎么樣的授課形式和授課內(nèi)容？

前測(cè)總時(shí)間為60分鐘，大部分學(xué)生45分鐘就做完交卷。我們選擇的對(duì)照組為編程教學(xué)公司招聘的實(shí)習(xí)生，他們要參加同樣內(nèi)容的考試。從平均成績(jī)上看，七年級(jí)、八年級(jí)到九年級(jí)逐漸升高。獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果表明：三個(gè)年級(jí)和對(duì)照組的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.0001）；七年級(jí)和九年級(jí)、八年級(jí)和九年級(jí)的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.01）；但是七年級(jí)和八年級(jí)之間的成績(jī)差異不顯著（p=0.655＞0.05）。最低的七年級(jí)學(xué)生居然掌握了46.9%的編程知識(shí)，八年級(jí)掌握了49.9%的編程知識(shí)，而九年級(jí)已經(jīng)掌握了58.5%的編程知識(shí)。作為對(duì)照組的公司實(shí)習(xí)人員的編程知識(shí)平均接近100%。該農(nóng)村初中三個(gè)年級(jí)學(xué)生的編程測(cè)試成績(jī)并非想象中那么差，平均得分接近50%。從離散程度上看，三個(gè)年級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)差也不是很大。

對(duì)三個(gè)開(kāi)放問(wèn)題的回答表明，絕大部分同學(xué)沒(méi)有學(xué)過(guò)計(jì)算機(jī)知識(shí)，也沒(méi)有編程經(jīng)歷。

（五）教學(xué)過(guò)程

在7天的實(shí)踐過(guò)程中，七年級(jí)和八年級(jí)各安排了2個(gè)下午的班級(jí)教學(xué)課程，每個(gè)下午3節(jié)課，每節(jié)課40分鐘，共240分鐘（4小時(shí)）的計(jì)算機(jī)班級(jí)教學(xué)課程。九年級(jí)先安排了兩節(jié)課在機(jī)房上機(jī)，每次40分鐘，共80分鐘的上機(jī)教學(xué)時(shí)間，學(xué)生每人一臺(tái)計(jì)算機(jī)，進(jìn)入編程輔助教學(xué)網(wǎng)站，跟著系統(tǒng)自學(xué)課程，然后安排4節(jié)班級(jí)教學(xué)，共160分鐘。三個(gè)年級(jí)總課時(shí)相同，都是240分鐘。

課堂班級(jí)教學(xué)過(guò)程中，教師先在電子白板上板書(shū)、講解、演示，然后使用網(wǎng)上輔助教學(xué)系統(tǒng)，播放錄屏文件，按照關(guān)卡依次打開(kāi)練習(xí)頁(yè)面，請(qǐng)同學(xué)們搶答。為保障公平，使每個(gè)同學(xué)都有回答的機(jī)會(huì)，教師會(huì)在舉手的同學(xué)里挑選沒(méi)有上過(guò)臺(tái)的同學(xué)到講臺(tái)上操作，下面的同學(xué)一起觀看，如果做錯(cuò)了會(huì)請(qǐng)第二個(gè)同學(xué)來(lái)改正，如果還錯(cuò)就再請(qǐng)別的同學(xué)來(lái)做，直到做對(duì)為止。最后，教師根據(jù)做題情況進(jìn)行總結(jié)和梳理。

（六）后測(cè)

在一周教學(xué)結(jié)束之后，各個(gè)年級(jí)輪流在機(jī)房參加了后測(cè)。后測(cè)除了包含和前測(cè)完全一樣的20道選擇題，還增加了30道新的選擇題，著重考查學(xué)生的計(jì)算思維，難度稍大，后測(cè)結(jié)果如表1所示。

從平均成績(jī)上看，七年級(jí)、八年級(jí)到九年級(jí)逐漸升高。獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果表明：三個(gè)年級(jí)和對(duì)照組的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.0001）；七年級(jí)和九年級(jí)的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.01）；但是七年級(jí)和八年級(jí)之間、九年級(jí)和八年級(jí)之間的成績(jī)差異不顯著（p＞0.05）。

表1 參加后測(cè)學(xué)生的總分對(duì)比

七年級(jí)學(xué)生掌握了51.6%的編程知識(shí)，八年級(jí)學(xué)生掌握了59.2%的編程知識(shí)，九年級(jí)學(xué)生掌握了63.1%的編程知識(shí)。作為對(duì)照組的公司實(shí)習(xí)人員的編程知識(shí)平均接近100%。注意到七、八、九年級(jí)的最高分分均不低于對(duì)照組的最低分36分。從離散程度上看，三個(gè)年級(jí)的離散程度仍然不大。

因?yàn)榍皽y(cè)和后測(cè)的前20道題目相同，將其單獨(dú)分離出來(lái)分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。

表2 參加后測(cè)學(xué)生的前20道題目得分對(duì)比

結(jié)果表明，七年級(jí)、八年級(jí)到九年級(jí)逐漸升高。獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果表明：三個(gè)年級(jí)和對(duì)照組的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.0001）；七年級(jí)和九年級(jí)的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.01）,七年級(jí)和八年級(jí)的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上顯著（p＜0.05）；但是九年級(jí)和八年級(jí)之間的成績(jī)差異不顯著（p＞0.05）。

從后測(cè)后30題的平均成績(jī)上看，七年級(jí)、八年級(jí)到九年級(jí)逐漸升高。獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果表明：三個(gè)年級(jí)和對(duì)照組的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.01）；七年級(jí)和九年級(jí)的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上非常顯著（p＜0.01）,但是七年級(jí)和八年級(jí)、九年級(jí)和八年級(jí)的成績(jī)差異統(tǒng)計(jì)意義上不顯著（p＞0.05）。

因?yàn)榍?0道題目前測(cè)和后測(cè)內(nèi)容完全相同，可以比較前測(cè)和后測(cè)的差異，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。

表3 后測(cè)和前測(cè)成對(duì)樣本T檢驗(yàn)結(jié)果

所有年級(jí)的后測(cè)和前測(cè)相比，成績(jī)都有顯著性提高。其中八年級(jí)提高幅度最大，T檢驗(yàn)p值＜0.01，均值提高了25.7%，效果量為0.71,說(shuō)明效果非常明顯。七年級(jí)和九年級(jí)提高幅度接近,大于10%。全年級(jí)的整體提高幅度為14.5%，效果量為0.416，接近中等規(guī)模，效果顯著（p＜0.01）。這些統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，這種暑假支教方式的編程教育對(duì)于農(nóng)村初中學(xué)生掌握編程知識(shí)而言，從成績(jī)的提升上看，有非常顯著的促進(jìn)作用。

后測(cè)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，系統(tǒng)以秒為單位記錄了做題時(shí)間。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：八年級(jí)用時(shí)最少（2139秒），七年級(jí)（2583秒）和九年級(jí)（2308秒）用時(shí)較多，但是都顯著小于對(duì)照組所用時(shí)間（4642秒）。成績(jī)無(wú)顯著性差異的八年級(jí)和九年級(jí)所使用時(shí)間也無(wú)顯著性差異（p=0.313＞0.05）；成績(jī)較差的七年級(jí)的使用時(shí)間顯著高于八年級(jí)（p=0.011），但是和九年級(jí)的差異無(wú)顯著性（p=0.129＞0.05）。

（七）學(xué)生感悟總結(jié)

在支教活動(dòng)結(jié)束之前，編程教師請(qǐng)學(xué)生自愿提交書(shū)面感悟和總結(jié)。共收到120份，約占全部參加學(xué)習(xí)學(xué)生總數(shù)的83.9%。其中35份提到了編程課，占比29.2%。我們?cè)敿?xì)分析了其文本內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)其可以大致概括為：編程學(xué)習(xí)非常新鮮，之前從未接觸過(guò)；編程課上，看動(dòng)畫(huà)視頻、闖關(guān)的教學(xué)方式非常有趣，就像玩游戲一樣；老師手把手教學(xué)后學(xué)生自己克服了膽怯心理，勇敢嘗試編程。

三、研究結(jié)論和討論

概括以上研究過(guò)程和對(duì)所收集的數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，可以得出以下結(jié)論。

編程教師采用北京高科技編程教育公司的入職面試書(shū)面題目測(cè)試學(xué)生的編程知識(shí)，以求職大學(xué)生的成績(jī)作為成績(jī)參照（對(duì)照組）。盡管農(nóng)村中學(xué)生沒(méi)有系統(tǒng)地上過(guò)信息技術(shù)課程，但是他們的書(shū)面前測(cè)成績(jī)均分接近于滿分的50%，反映出農(nóng)村中學(xué)生編程能力并非為零，甚至不是很差。年級(jí)越高，書(shū)面測(cè)試成績(jī)?cè)胶?，所反映出?lái)的編程能力越強(qiáng)。九年級(jí)學(xué)生的前測(cè)成績(jī)顯著高于八年級(jí)和七年級(jí)學(xué)生的前測(cè)成績(jī)。每個(gè)年級(jí)內(nèi)的離散程度并不是很大。個(gè)別學(xué)生的成績(jī)?yōu)闈M分的85%，高于對(duì)照組的最低分。

經(jīng)過(guò)一周共240分鐘的編程教學(xué)后，書(shū)面后測(cè)成績(jī)反映出來(lái)的農(nóng)村中學(xué)生的編程能力都有了顯著提高。只看同樣內(nèi)容的題目成績(jī)的話，全年級(jí)的整體提高幅度為14.5%，效果量為0.416,接近中等規(guī)模，效果顯著（p＜0.01）。其中八年級(jí)的提高幅度最大，均值提高了25.7%，效果量高達(dá)0.71?？梢?jiàn)，這次大學(xué)生暑假實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行的編程教育有效地提高了農(nóng)村初中學(xué)生的計(jì)算機(jī)編程知識(shí)。某些學(xué)生的成績(jī)?yōu)闈M分或者接近滿分。如果看后測(cè)全部?jī)?nèi)容成績(jī)的話，某些初中學(xué)生的成績(jī)也接近滿分，顯著高于對(duì)照組的最低分。

七年級(jí)和八年級(jí)學(xué)生都沒(méi)有上機(jī)操作，而是跟著編程教師在教室中集體學(xué)習(xí)；九年級(jí)學(xué)生在三分之一的時(shí)間中跟著網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)單獨(dú)學(xué)習(xí)，三分之二的時(shí)間跟著編程教師在教室中集體學(xué)習(xí)；兩種學(xué)習(xí)方式的效果差別不大。可見(jiàn)在缺乏師資的條件下，網(wǎng)絡(luò)智能教學(xué)系統(tǒng)也可以起到與人類(lèi)教師類(lèi)似的教學(xué)效果。這與之前的研究發(fā)現(xiàn)相同[4]。這種混合式教學(xué)方式還充分發(fā)揮了廣大農(nóng)村學(xué)校已經(jīng)配備的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)硬件資源的作用，避免了教育信息化建設(shè)資源的浪費(fèi)。

學(xué)生提交的書(shū)面感悟表明，他們喜歡這種編程教學(xué)，不僅僅是因?yàn)檫@是第一次學(xué)習(xí)這類(lèi)課程，還因?yàn)榫幊探處煵捎昧擞螒蚧J關(guān)的教學(xué)方法和系統(tǒng)。

我們對(duì)上述結(jié)論產(chǎn)生的原因作了詳細(xì)的討論分析。

農(nóng)村初中學(xué)生盡管沒(méi)有系統(tǒng)地上過(guò)信息技術(shù)課程，但是在參加與北京高科技企業(yè)招聘考試同樣內(nèi)容的書(shū)面測(cè)驗(yàn)中的總體表現(xiàn)卻比我們想象得好，個(gè)別初中生的成績(jī)甚至好于大學(xué)生求職者的成績(jī)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)和之前我國(guó)相關(guān)研究中對(duì)農(nóng)村學(xué)生信息技術(shù)和編程知識(shí)及能力的描述差別很大。從編程筆試題目的內(nèi)容中可以看出，這些題目表面上考查編程能力，實(shí)際上更考查學(xué)生的邏輯思維能力，而這種邏輯思維能力在初中的數(shù)學(xué)、物理、語(yǔ)文等課程中都已經(jīng)得到了訓(xùn)練。學(xué)生年級(jí)越高，這種邏輯思維能力越強(qiáng)。所以，盡管沒(méi)有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)編程知識(shí)，只要具有一定的邏輯思維能力，農(nóng)村初中生照樣可以在編程知識(shí)的筆試中取得一定的成績(jī)，這種成績(jī)隨著年級(jí)升高而升高。

我們進(jìn)一步取得了這所學(xué)校上個(gè)學(xué)期末的全科成績(jī)之后，對(duì)參加前測(cè)的學(xué)生的語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)成績(jī)及其總和與編程成績(jī)進(jìn)行了相關(guān)分析，結(jié)果如下：

①三個(gè)年級(jí)的編程前測(cè)和后測(cè)成績(jī)與三門(mén)學(xué)科成績(jī)及其總和都是在0.01的水平上顯著正相關(guān)（p＜0.01），也就是說(shuō)，初中生的語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)單科或者總成績(jī)?cè)胶?，編程基礎(chǔ)越好，學(xué)習(xí)編程的效果也越好。

②七年級(jí)和八年級(jí)的數(shù)學(xué)成績(jī)與編程前測(cè)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)最大（分別為0.52和0.69），而九年級(jí)的英語(yǔ)成績(jī)與編程前測(cè)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)最大（0.59），七年級(jí)和九年級(jí)的三科總分與編程前測(cè)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)都高于各個(gè)單科成績(jī)與編程前測(cè)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)。

③三個(gè)年級(jí)的數(shù)學(xué)成績(jī)與后測(cè)成績(jī)（包括總分、前20題和后30題）的相關(guān)系數(shù)都是最大的。七年級(jí)和八年級(jí)數(shù)學(xué)與后測(cè)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)也都高于三科總分與編程后測(cè)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)，九年級(jí)的后測(cè)總分和后30題的成績(jī)與三科總分的相關(guān)系數(shù)高于其與數(shù)學(xué)成績(jī)的相關(guān)系數(shù)。

三點(diǎn)分析結(jié)果表明初中生的語(yǔ)文、數(shù)學(xué)和英語(yǔ)成績(jī)及其總分構(gòu)成了其學(xué)習(xí)編程知識(shí)的基礎(chǔ)，也都對(duì)編程知識(shí)的學(xué)習(xí)效果有正面影響；數(shù)學(xué)和英語(yǔ)兩門(mén)課程對(duì)編程知識(shí)影響最大。

本研究對(duì)農(nóng)村中學(xué)生編程知識(shí)和能力的考查僅僅局限于通過(guò)單選題形式的書(shū)面或者計(jì)算機(jī)上的測(cè)驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而不是讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上實(shí)際編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。盡管有這樣的局限性，我們也不能否認(rèn)理論引導(dǎo)實(shí)踐，學(xué)生的邏輯思維和理論基礎(chǔ)將指導(dǎo)其上機(jī)操作實(shí)踐。我們將在以后的研究中，考查學(xué)生的上機(jī)操作能力，并分析其與學(xué)校課程的關(guān)系。

四、政策建議

基于對(duì)北大學(xué)生志愿者暑期實(shí)踐活動(dòng)中編程教學(xué)的分析結(jié)果，我們提出以下政策建議，以期對(duì)我國(guó)的編程教育和人工智能教育的發(fā)展以及實(shí)現(xiàn)教育公平提供參考。

中小學(xué)生編程教育是人工智能教育的重要基礎(chǔ)和組成部分，需要引起教育管理部門(mén)的高度重視。城市學(xué)校如此，農(nóng)村學(xué)校也不例外。這是“面向人人”的教育理念、教育公平和均衡發(fā)展的重要體現(xiàn)。

中小學(xué)生編程知識(shí)與數(shù)學(xué)、英語(yǔ)和語(yǔ)文等學(xué)校常規(guī)課程高度正相關(guān)。受過(guò)中小學(xué)邏輯思維訓(xùn)練的學(xué)生都具有一定的編程知識(shí)基礎(chǔ)，都可以接受更加專(zhuān)業(yè)的編程和人工智能知識(shí)教育。城市學(xué)生如此，農(nóng)村學(xué)生也不例外。教育管理者要高度重視人工智能教育，更需要將人工智能教育與常規(guī)教育有機(jī)結(jié)合。

在農(nóng)村中小學(xué)校編程教育師資力量匱乏的實(shí)際狀況下，優(yōu)秀大學(xué)生組成的假期實(shí)踐活動(dòng)是一種高效可行的開(kāi)展農(nóng)村學(xué)校編程教育的途徑。這種活動(dòng)不僅可以有效地給農(nóng)村學(xué)生傳授編程和人工智能知識(shí)，也有助于大學(xué)生了解我國(guó)基礎(chǔ)教育的現(xiàn)狀。教育管理部門(mén)和高校應(yīng)當(dāng)給予政策、資金等方面的支持。

關(guān)于編程教育的具體形式，如果教師數(shù)量足夠的話，可以是教師講授為主；如果教師數(shù)量不足、教學(xué)質(zhì)量有待提高的話，也可以采用教師講授與學(xué)生跟著網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)自學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)方式?；旌鲜浇虒W(xué)方式不僅能彌補(bǔ)農(nóng)村學(xué)校在師資數(shù)量和教學(xué)質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面的欠缺，更能充分發(fā)揮教育信息化建設(shè)中配備的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)硬件的作用。