培养小学职前教师将计算思维融入课程体系

《ACM Transactions on Computing Education》：Preparing Elementary Preservice Teachers to Integrate Computational Thinking in the Curriculum

计算机思维（CT）模块在小学教师培训中的实施效果研究。通过混合方法发现，3周CT课程显著提升教师CT价值信念、自我效能及教学效能，使教师认识到 plugged/unplugged CT活动双重价值，并主动寻求资源不足的解决方案。

　　

摘要

计算思维（CT）是21世纪青少年必须掌握的关键技能，这对于他们在当代工作和生活中取得成功至关重要。随着越来越多的K-12学校开始将计算思维纳入课程体系，小学教师预备课程（EPSTs）的学生必须准备好向未来的学生教授这一技能。因此，小学教师培训项目应当探索将计算思维融入教学内容的方法，确保毕业生具备教授计算思维所需的知识和能力。本研究探讨了在一个小学教师培训项目的技术整合课程中实施的为期三周的计算思维模块对EPSTs的计算思维价值观、自我效能感和教学效能感的影响。该模块旨在向EPSTs介绍计算思维的基本概念和核心思想，支持他们在基于模块的编程环境中应用计算思维，并促进计算思维与真实世界场景之间的联系，以实现不同类型计算思维活动的平衡。本研究基于“专业成长互联模型”（IMPG），将EPSTs的学习过程视为个人领域与外部领域之间动态变化的过程。模块作为外部学习刺激因素，而“教师对编程和计算思维的信念”（TBaCCT）量表则用于评估个人领域内的价值观、自我效能感和教学效能感的变化。研究采用混合方法设计，分析了50名EPSTs在模块前后的调查结果，并对其中4名教师进行了半结构化访谈。结果表明，参与模块后，EPSTs对计算思维价值的认识发生了变化，他们的自我效能感和教学效能感显著提升，这表明外部学习体验与内部信念系统之间的互动（通过反思和行动得以促进）有助于其早期专业成长。值得注意的是，EPSTs对计算思维有了更准确的理解，认识到线上和线下计算思维活动各自的优点，并表达了继续学习计算思维和进行专业发展的愿望。尽管他们对学校中计算教学资源短缺表示担忧，但仍表现出将计算思维活动融入教学的决心，并探索获取这些资源的替代资金途径。实际应用方面，该研究为小学教师培训项目提供了将计算思维融入现有课程的潜在方法。