計算思維教育的多元理解

》 張進寶

北京師范大學(xué)教育學(xué)部副教授，教育技術(shù)專業(yè)、科學(xué)與技術(shù)教育專業(yè)碩士生導(dǎo)師。北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長助理，兼任中國教育學(xué)會中小學(xué)信息技術(shù)教育專業(yè)委員會副理事長，國際計算思維挑戰(zhàn)賽中國區(qū)主席。曾任教育部教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會委員、教育部教師教育信息化專家委員會秘書、全國科普專門人才培養(yǎng)專家委員會副秘書長、世界銀行學(xué)院培訓(xùn)數(shù)字化學(xué)習(xí)兼職教員，北京師范大學(xué)計算思維教育研究中心主任，北京師范大學(xué)3D打印與學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展研究中心主任。

》 魏 寧

北京市東城區(qū)教育科學(xué)研究院研修員，《中國信息技術(shù)教育》雜志特約撰稿人/專欄作者。

計算思維教育的概念之辨

魏寧：張教授您好，近年來，計算思維已經(jīng)逐漸被國內(nèi)外教育界同仁接受與認(rèn)可，成為面向未來的學(xué)生必備素養(yǎng)之一。與此同時我們也看到，在《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》和《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中，計算思維都被列為學(xué)科核心素養(yǎng)之一。培養(yǎng)學(xué)生的計算思維已經(jīng)成為當(dāng)前信息科技教育的熱點問題，計算思維教育勢在必行。

開展計算思維教育，首先要明晰計算思維這個概念的本質(zhì)和內(nèi)涵。目前我們所熟知的計算思維概念，源自2006年時任美國卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計算機科學(xué)系主任周以真發(fā)表的文章，通俗地說計算思維就是“像計算機科學(xué)家一樣思考”。后來周以真本人又對計算思維的概念進行多次完善，目前引用率最高的定義是她在2010年修訂的表述：計算思維是在表述問題及其解決方案時所涉及的思維過程，確保解決方案的表征形式可被信息處理代理有效執(zhí)行。

我國頒布的義務(wù)教育及高中課程標(biāo)準(zhǔn)，對計算思維的界定是“個體運用計算機科學(xué)領(lǐng)域的思想方法，在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維活動”，其中包括了抽象、分解、建模、算法設(shè)計等?？梢钥闯?，周以真最初對計算思維的界定更多的是從計算機科學(xué)的角度出發(fā)，提煉和總結(jié)出的計算機科學(xué)家的思維過程。而在計算思維被引入教育領(lǐng)域后，對其的理解必然要更具普適性。

對計算思維的概念的準(zhǔn)確把握是開展計算思維教育的必要前提，您是如何理解計算思維這一概念的演變的？

張進寶：很高興有機會借雜志這個平臺，與廣大中小學(xué)信息科技（技術(shù)）教師一同探討計算思維教育這個話題，計算思維教育是當(dāng)下基礎(chǔ)教育的熱點話題，作為一名研究者，我也明顯感受到了這種氛圍，并深感責(zé)任重大。

理解計算思維的定義是有效開展計算思維教育、培養(yǎng)學(xué)生計算思維的基礎(chǔ)。但人們對這一概念還缺乏系統(tǒng)的梳理、分析，學(xué)界對這一概念的關(guān)鍵要素也未能達成共識，這都會影響到計算思維教育的實踐。因此，我們還是有必要對計算思維這一概念再做一番解析。

其實，我們可以從不同視角理解計算思維這一概念，先說第一個視角—計算學(xué)科視角。計算思維最初的界定就是從計算學(xué)科視角出發(fā)的，如我們熟知的周以真教授在2006年的界定，認(rèn)為計算思維是計算機科學(xué)家運用的思維方式，包括問題求解、系統(tǒng)設(shè)計和理解人類行為等，以及您上面提到的她在2010年給出的經(jīng)典定義。

不難看出，從計算學(xué)科角度出發(fā)界定計算思維，包含了諸如抽象、自動化、表征、模型、建模等大概念，更多地屬于計算學(xué)科的相關(guān)范疇，但卻不能完全涵蓋人們的日常生活經(jīng)驗。這類從計算機科學(xué)角度總結(jié)和形成的計算思維核心要素，難以轉(zhuǎn)化為教育界的實踐行動。

在2006年周以真教授發(fā)布計算思維的概念后，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，計算思維應(yīng)該具有廣泛的適用性，也就是每個人都能具備計算思維并從中受益。這就帶來了第二個視角—普適化視角，在教育領(lǐng)域中，當(dāng)我們從人人都需要的基本技能或者學(xué)生的一項關(guān)鍵能力出發(fā)來界定計算思維的時候，實際上已經(jīng)從普適化的視角對計算思維進行了解讀。

當(dāng)然，兩種視角對計算思維的不同理解，也會導(dǎo)致一些爭議。特別是，計算思維越來越被看作每個學(xué)生都應(yīng)掌握的能力，以及技術(shù)普及帶來的計算思維教育低齡化、全員參與的特征，也被一些學(xué)者所質(zhì)疑。如有學(xué)者認(rèn)為，計算思維有助于每個人，并不符合事實；而多數(shù)學(xué)科（如數(shù)學(xué)、歷史、化學(xué)等）在尚未宣稱計算思維是自己學(xué)科具備的獨特思維方式時，更加難以認(rèn)同“人人都應(yīng)具備計算思維”這一口號；隨著計算思維教育的開展，對于將越來越多的內(nèi)容“塞入”計算思維中，也被質(zhì)疑是在背離計算思維的初衷。上述質(zhì)疑無疑值得每一個從事計算思維教育的人思考。

計算思維教育的理念之思

魏寧：剛才我們聊了計算思維概念的演變，我想，計算思維畢竟是一個全新的概念，我們現(xiàn)在也依然處于它的發(fā)展初期，對概念本身的討論還將延續(xù)下去，但這似乎并不影響計算思維教育實踐的開展。近年來，伴隨著計算思維被列為中小學(xué)信息科技（技術(shù)）課程的學(xué)科核心素養(yǎng)，對學(xué)生計算思維的培養(yǎng)受到了廣泛重視。在信息科技（技術(shù)）課程，以及學(xué)校的其他相關(guān)課程、活動中，計算思維教育日漸普及。

在當(dāng)前中小學(xué)計算思維教育如火如荼、蓬勃發(fā)展的大背景下，一線教育工作者還存在著若干困惑和迷茫，計算思維教育在基本理念、內(nèi)容、方法上也還有待建立更廣泛的共識，您如何看待計算思維教育開展過程中的這些現(xiàn)實問題呢？

張進寶：近年來，我們都能明顯感覺到中小學(xué)計算思維教育的熱度，有關(guān)專家和廣大一線教育工作者對計算思維教育的思考和探索值得肯定，也卓有成效。特別是隨著信息科技（技術(shù)）課程標(biāo)準(zhǔn)對計算思維培養(yǎng)的強調(diào)，并將其列為學(xué)科核心素養(yǎng)，更是推動了計算思維教育的大力開展。

但是，作為一個新興事物，中小學(xué)計算思維教育仍處在發(fā)展期，在熱潮之中也面臨著不小的挑戰(zhàn)。

首先，計算思維教育有賴于良好的課程與教學(xué)體系的構(gòu)建。理論上，這個體系包含了對各學(xué)段學(xué)生計算思維發(fā)展水平與能力績效、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)活動、設(shè)備與技術(shù)、教學(xué)資源與教學(xué)工具、教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)支持服務(wù)體系等的系統(tǒng)定義，并且要以豐富的研究成果為依托?？陀^地說，不只是在國內(nèi)，就是發(fā)達國家要完成這一體系的構(gòu)建也頗有難度。在現(xiàn)實中，課程與教學(xué)體系的缺失，進一步放大了教學(xué)時間有限、師資條件不足等困難。

其次，計算思維教育的開展有待于對若干關(guān)鍵理念的厘清和形成共識。目前，還有不少一線教師對涉及計算思維教育的一些關(guān)鍵理念尚不清晰且認(rèn)識偏差較大，這也需要時間來推動建立基本共識，如計算思維教育與問題解決能力之間的關(guān)系、計算思維教育與編程教育之間的關(guān)系等，都需要進一步厘清。從計算學(xué)科角度出發(fā)界定計算思維，包含了諸如抽象、自動化、表征、模型、建模等大概念，更多地屬于計算學(xué)科的相關(guān)范疇，但卻不能完全涵蓋人們的日常生活經(jīng)驗。

魏寧：您如何理解計算思維教育的基本理念？

張進寶：我們剛才提到了周以真提出的計算思維概念，這一概念一經(jīng)提出，就得到了計算機科學(xué)教育工作者的普遍響應(yīng)，但在計算機科學(xué)界以外，卻沒有得到太多的關(guān)注。計算機科學(xué)界認(rèn)可的“計算思維”，本質(zhì)上是一種專業(yè)思維，而非通用思維。但隨著科技的發(fā)展及其對人類產(chǎn)生生活的巨大影響，人們越來越多地期待能夠更好地理解計算在整個社會中的作用。世界各國的教育管理者逐漸認(rèn)識到，應(yīng)該采取及時和靈活的政策，促進計算思維教育的普及，并且越早越好。在此背景下，人們更期待在基礎(chǔ)教育中開展計算思維教育，而不是傳統(tǒng)意義上的計算機科學(xué)教育。

計算思維教育有兩種典型的理念。第一種，是將計算思維教育看作“教授思維”的教育。早在半個世紀(jì)以前，著名的計算機科學(xué)家西蒙·派珀特就提出兒童通過編程控制計算機可以產(chǎn)生應(yīng)用知識的感覺，并自信地把自己想象成智能代理人。此后，他更是通過自己發(fā)明的LOGO語言試圖幫助兒童改變思考方式，構(gòu)造有意義的產(chǎn)品，從而建構(gòu)自己的知識。“教授思維”視角下的計算思維教育關(guān)注的焦點是“學(xué)習(xí)的重點是否為引導(dǎo)思維的發(fā)展”。今天，隨著技術(shù)的不斷進步，“教授思維”理念下的計算思維教育也有了更加多樣化的選擇。但它的一些基本認(rèn)識仍然不變，如認(rèn)為計算思維的過程是“像計算機科學(xué)家一樣思考，解決現(xiàn)實世界的問題，能夠系統(tǒng)識別現(xiàn)實生活中的問題，并將其表述為計算解決方案”，計算思維的關(guān)鍵點至少包括抽象（策略與方法）、算法（思維）等。

第二種，是將計算思維教育看作“增強信息社會公民能力”的教育。正如Peyton-Jones在2014年所說的，“為什么我們要求每個孩子從小學(xué)開始學(xué)習(xí)科學(xué)？這是因為科學(xué)教會了我們一些關(guān)于周圍世界的知識，如果我們對周圍世界的運作方式一無所知，我們就是被剝奪了權(quán)利的公民”。而計算思維教育就是一種了解周圍世界知識的教育，它的主要目標(biāo)應(yīng)包括：應(yīng)用計算思維解決現(xiàn)實世界的問題；讓學(xué)生成為“有責(zé)任心的消費者”，能夠參與圍繞技術(shù)展開的倫理道德討論等。

我們不妨橫向?qū)Ρ纫幌逻@兩種計算思維教育理念的異同?！敖淌谒季S”理念下的計算思維教育體現(xiàn)了一類計算機軟件涉及的心智習(xí)慣與準(zhǔn)則，更強調(diào)通過廣泛的編程實踐來培養(yǎng)計算思維，關(guān)注設(shè)計與制作軟件的技巧，如分解、抽象等。而“增強信息公民能力”理念下的計算思維教育針對形式化的問題，使其解決方案可以被表示為可計算的步驟，更強調(diào)計算思維是一個概念框架，有助于編程，關(guān)注的是一整套問題解決的概念，如表征、分治、驗證、邏輯推理等。

進一步分析這兩種理念，我們可以看到，當(dāng)周以真提出計算思維概念時，F(xiàn)acebook和Twitter才剛剛推出，而智能手機的出現(xiàn)則要等到一年后，當(dāng)時人們還將計算思維教育的目標(biāo)定位在“為計算機科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域輸送更多人才”上，這種專業(yè)性的目標(biāo)定位有著鮮明的時代特征。

但隨著時間的推移，情況發(fā)生了很大的變化。計算思維教育依然保持著專業(yè)思維的特色，發(fā)揮著專業(yè)思維的作用，但與此同時，越來越多的學(xué)生需要擁有計算思維，通過一種思維方式的力量，加深我們對周圍世界、對社會、對日常生活的理解?！敖淌谒季S”理念下的計算思維教育體現(xiàn)了一類計算機軟件涉及的心智習(xí)慣與準(zhǔn)則，而“增強信息公民能力”理念下的計算思維教育針對形式化的問題，使其解決方案可以被表示為可計算的步驟。

魏寧：剛才張教授您為我們介紹了兩種理解計算思維教育的不同理念，在我看來，“教授思維”理念更像一種專業(yè)化的視角，而“增強信息公民能力”理念則更加大眾化。當(dāng)然，隨著時代的發(fā)展，特別是技術(shù)的突飛猛進，我想，在現(xiàn)實的教育實踐中，并不是簡單的“兩分”的，不同的理念往往會交織在一起，并不斷發(fā)展和突破。

張進寶：計算思維教育發(fā)展到今天，對于上述兩種典型的教育理念而言，其實已經(jīng)實現(xiàn)了某種意義上的超越。

比如，計算思維教育的目標(biāo)已不再是單純地培養(yǎng)計算的消費者，而是培養(yǎng)計算的創(chuàng)造者，相應(yīng)地，教學(xué)目標(biāo)正在由“工具論”轉(zhuǎn)向“創(chuàng)造論”。

計算思維教育的途徑也不再只有編程學(xué)習(xí)，而是針對綜合性的問題解決能力的培養(yǎng)，相應(yīng)地，教學(xué)重點從語法學(xué)習(xí)與運用，轉(zhuǎn)向了算法的理解與構(gòu)造。

計算思維教育的評價從對作品的追求，轉(zhuǎn)而更看重方案構(gòu)造，因為作品不是計算思維教育的最終形態(tài)，對有邏輯性的方案的探索才是第一位的。

計算思維教育的涵蓋領(lǐng)域已經(jīng)超越了傳統(tǒng)的計算機科學(xué)范疇，進入到了全部學(xué)科，正在拓展到數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程、語言、藝術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域。

計算思維教育的形態(tài)已經(jīng)超越了實質(zhì)教育，進入形式教育，這意味著計算思維教育正從知識本位，轉(zhuǎn)向?qū)W生思維本位。

魏寧：從超越的視角出發(fā)，您如何理解計算思維這一能力的關(guān)鍵點？

張進寶：站在今天，以我自己的理解，如果我們把計算思維看作一種學(xué)生的能力，那么，這種能力一定是分析性思維、系統(tǒng)性思維和設(shè)計思維的綜合。它表現(xiàn)出的是一種以問題為導(dǎo)向、以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、以邏輯為指令的多種思維綜合運用的過程。

計算思維一定要基于真實的問題世界，同時，問題解決的過程不僅要依靠知識，還有賴于上面提到的多種思維的綜合。

對于計算思維的培養(yǎng)，在宏觀上，需要在對學(xué)科相關(guān)科學(xué)思維與方法進一步邏輯化的過程中，滲透計算模型、計算過程思想；在微觀上，需要養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣—對象、指令、規(guī)則、流程、模塊、系統(tǒng)等。計算思維的培養(yǎng)并不是信息科技（技術(shù)）學(xué)科所獨有的，它應(yīng)是各學(xué)科協(xié)力完成的。

計算思維教育的實踐之問

魏寧：實踐中的計算思維教育呈現(xiàn)出豐富的樣態(tài)，不論教學(xué)內(nèi)容還是方式都是多樣化的。首先，從思維培養(yǎng)的角度來看，計算思維既然是一種思維，就應(yīng)注重思想方法的培養(yǎng)，在這個過程中，各種信息技術(shù)充當(dāng)了助力思維形成的工具。其次，對于思維培養(yǎng)來說，信息技術(shù)工具，特別是先進的技術(shù)工具也并非不可或缺。

張進寶：是這樣的。不論是“插電”的方式，或者“不插電”的方式，都可以學(xué)習(xí)并掌握計算機科學(xué)的核心概念與方法，培養(yǎng)抽象與邏輯思考、系統(tǒng)化思考等計算思維的核心品質(zhì)。

例如，誕生于歐洲的國際計算思維挑戰(zhàn)賽（Bebras），就將抽象的信息科學(xué)題目具體化，以日常生活中遇到的情境作為背景，呈現(xiàn)家庭生活、團體合作、工作領(lǐng)域的具體任務(wù)，使那些沒有受過計算機教育的學(xué)生也能利用已有知識，通過邏輯、歸納、推理、運算的運用解答題目，在不知不覺中發(fā)展自己的計算思維。這很類似解謎推理的方式，更能激發(fā)學(xué)生的興趣，減少學(xué)生對計算機科學(xué)的畏懼感。

另外，如果我們了解幾十年來編程語言的演變，就會發(fā)現(xiàn)，早期枯燥難學(xué)的編程語言，正在逐漸被圖形化、低門檻的編程語言替代。相對于早期的編程語言，現(xiàn)在的很多針對低年級學(xué)生的編程語言，已經(jīng)非常接近自然語言了。這體現(xiàn)了計算思維教育淡化技術(shù)難度、聚焦思維發(fā)展的大趨勢。

魏寧：從更加廣義的角度來看，計算思維的培養(yǎng)并不是信息科技（技術(shù)）學(xué)科所獨有的，它應(yīng)是各學(xué)科協(xié)力完成的。在各學(xué)科教學(xué)中，我們?nèi)绾稳谌胗嬎闼季S教育呢？

張進寶：計算思維教育并不只是通過信息科技（技術(shù)）學(xué)科來實現(xiàn)的，各學(xué)科都肩負(fù)著這一使命。在每個學(xué)科的教學(xué)中，當(dāng)我們從知識傳授的過程轉(zhuǎn)向問題解決的過程時，實際上就是在向?qū)W生滲透計算思維。這里面，問題的情境可以是日常生活類的情境，也可以是學(xué)科應(yīng)用類的情境，還可以是科學(xué)探索類的情境。問題的任務(wù)類型可以是分析與建模類、構(gòu)造解決方案類或者探索性實踐類。

在具體學(xué)科中開展計算思維教育，還要注意學(xué)科方法的形式化與計算化。在科學(xué)類學(xué)科中，注重實驗仿真，探索多因素下的動態(tài)變化；在社會科學(xué)學(xué)科中，注重虛擬社會性實驗。總的來說，需要體現(xiàn)一般的問題解決要素：抽象、分解、建模、模式識別、自動化、模塊化、例外處理、排錯、通用化等。

魏寧：自計算思維教育開展以來，編程始終扮演著重要的角色。您如何看待編程對計算思維教育的價值與作用？

張進寶：在實踐中，提到計算思維教育，總是離不開編程。特別是，在過去十多年中，基于塊的編程語言（如APP Inventor等）的出現(xiàn)，為學(xué)生創(chuàng)造了使用圖形拖放界面原創(chuàng)應(yīng)用程序的機會，這些界面對于那些幾乎沒有編程背景的人來說也很容易操作。即使在小學(xué)階段，學(xué)生也有機會通過計算來鍛煉創(chuàng)造力和個人表達能力，編程在計算思維教育中所處的中心地位正是老師們熱衷于討論的。

在專家們看來，編程對于計算思維具有重要意義。研究表明，編程作品實現(xiàn)了思維外化，提供了檢查、測試、反思與回顧思維的機會。

從面向未來職業(yè)的角度看，編程已經(jīng)成為一種必要的計算與技術(shù)素養(yǎng)，專注于編程學(xué)習(xí)，將有助于學(xué)生未來的工作，對于定位自己、塑造未來具有重要意義。

從提升能力、素養(yǎng)的角度看，編程活動給學(xué)生帶來了創(chuàng)造力、自我表達、自我成就、身份認(rèn)同等，同時讓學(xué)生感受到成就感、獨立性等。從面向未來職業(yè)的角度看，編程已經(jīng)成為一種必要的計算與技術(shù)素養(yǎng)。所有這些，對計算思維的培養(yǎng)都具有重要意義。

魏寧：在教學(xué)實踐中，雖然老師們普遍認(rèn)為編程有助于學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，但對編程與計算思維之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)似乎并沒有過多的思考。一般來說，人們總是覺得編程與計算思維存在著天然的聯(lián)系，但編程究竟是如何影響計算思維的呢？

張進寶：我對這個問題的理解大概有以下幾點：

編程學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)邏輯思維和解決問題的能力，如早期進行的LOGO語言學(xué)習(xí)。編程學(xué)習(xí)還給學(xué)生帶來了“復(fù)雜的、循環(huán)的、模棱兩可的、多元的、社會的、生長型的”思維方式，主要依賴于想象力和創(chuàng)造力，從而發(fā)展計算思維。

編程學(xué)習(xí)有助于對過程的理解，任何對理解過程有需求的人，都需要理解編程。善于編程的學(xué)生往往數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也較好，因為編程為理解數(shù)學(xué)思想提供了一種不同的、動態(tài)的符號，而這些都是計算思維的基礎(chǔ)。

編程可以提供一種表達想法、與他人交流、探索想法的新方式，它可以成為一種日常技能，從而影響人們的思考和交流方式，通過編程，培養(yǎng)的是一種全新的素養(yǎng)。在素養(yǎng)這個層面上，它與計算思維是相通的。

編程能夠讓人們就技術(shù)對生活的影響不停地進行追問，因為算法并非天然客觀，程序員的偏見可能會影響他們的判斷，了解到這些，將豐富對計算思維的理解。

此外，編程可以為學(xué)生提供表達興趣、鍛煉能動性的契機，可以讓學(xué)生將編程與感興趣的事物聯(lián)系起來，分享自己的作品并且關(guān)注他人的作品，所有這些，都有助于計算思維的培養(yǎng)。

魏寧：剛才我們提到了編程對計算思維教育的重要性和它的意義，對于編程，我們是否也有應(yīng)該反思和進一步探索的地方？

張進寶：編程被廣大教師所認(rèn)可，它對計算思維教育的意義不言而喻。但與此同時，我認(rèn)為，對于編程，我們必須始終持有理性的態(tài)度。大體上，我們可以從幾個角度對編程展開反思。

從社會視角來看，我們有責(zé)任要為學(xué)生考慮，如何為未來世界做好準(zhǔn)備。但是，我們能否依據(jù)現(xiàn)在還不存在的技術(shù)設(shè)計學(xué)習(xí)體驗？如果未來編程變得不重要了，怎么辦？同時，我們的教育也有責(zé)任讓學(xué)生做好準(zhǔn)備，為改變今天的世界做出貢獻。例如，讓學(xué)生避免重蹈當(dāng)今各類技術(shù)應(yīng)用中出現(xiàn)種種問題的覆轍，實現(xiàn)多樣性、公平與包容，特別是在關(guān)乎科技倫理的問題上，為此，我們做好準(zhǔn)備了嗎？

從學(xué)校視角來看，編程所培養(yǎng)起來的能力，是否可以遷移到其他學(xué)科？由于缺少嚴(yán)格意義上的證據(jù)，目前對這一問題的回答尚未取得共識。此外，對于整合模式的探索，更多還是因為信息技術(shù)課時不足所導(dǎo)致的，而學(xué)科整合對任何教師來說都是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

站在現(xiàn)實角度，由于課時的限制、教師的專業(yè)準(zhǔn)備、評價目標(biāo)的模糊等都會影響到編程教學(xué)的開展，編程教學(xué)的良性發(fā)展依然需要我們的不斷努力。在人工智能時代，我們更需要的是，提升每個學(xué)生個體的智能，它的本質(zhì)是提升人解決問題的思維品質(zhì)與實踐能力，終極目標(biāo)是發(fā)展人的智慧，以更好地應(yīng)對人工智能時代的到來。

魏寧：近年來，人們已經(jīng)越來越感受到了人工智能帶來的沖擊，改變了人們的生活、工作，也改變了教育。我們無疑正在進入人工智能時代，這樣一個時代的教育具有鮮明的智能教育特征，在人工智能時代乃至智能教育的大背景下，我們是否應(yīng)該重新審視計算思維教育？

張進寶：在人工智能時代，狹義地講，我們要大力開展人工智能教育，傳授人工智能技術(shù)，提升學(xué)生的人工智能素養(yǎng)。但從更廣義的視角來講，我們更需要的是，提升每個學(xué)生個體的智能，它的本質(zhì)是提升人解決問題的思維品質(zhì)與實踐能力，終極目標(biāo)是發(fā)展人的智慧，以更好地應(yīng)對人工智能時代的到來。這樣的智能教育堅守了以人為本的核心理念，體現(xiàn)出了教育的人文關(guān)懷。

如果我們認(rèn)同這一理念，認(rèn)同人工智能時代的教育指向的是人的智慧發(fā)展，那么，計算思維對于人工智能時代的教育就具有重要的意義。首先，高質(zhì)量、高效率的思維能力培養(yǎng)是智能教育的核心靈魂。因為思維是智能的核心成分，人工智能時代的教育除了積極運用數(shù)字技術(shù)支持個體的智能發(fā)展外，還要引導(dǎo)學(xué)生有意識地理解蘊藏于計算機科學(xué)中閃光的思維方法，如計算思維，從而實現(xiàn)一般思維教育與智能教育的有效銜接。

我對人工智能時代的教育給出了一個界定，即“培養(yǎng)學(xué)習(xí)者系統(tǒng)掌握和運用各種思維與技術(shù)工具，通過人人或人機合作模式，實現(xiàn)對外部世界（實體的或虛構(gòu)的）與問題情境的形式化表征，在符合價值觀與倫理道德的前提下，實現(xiàn)智能信息處理、構(gòu)造智能解決方案和開發(fā)系統(tǒng)，是個體智能發(fā)展與智能技術(shù)實踐相融合的跨學(xué)科開展的創(chuàng)新教育過程”。

在這樣一個界定下，重新審視計算思維教育，我們就會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)今人們越來越多地依賴以人工智能技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)工具作為分析和解決問題的主要手段，在此過程中，最重要的不是如何解決問題的具體技術(shù)或技巧，而是把問題轉(zhuǎn)化為能夠用人工智能解決的形式，而后才是有效運用各種技術(shù)構(gòu)造解決方案。這一素質(zhì)正是計算思維所強調(diào)的內(nèi)容，因此，在人工智能時代，學(xué)會使用計算思維的基本方法來解決問題，遠(yuǎn)比學(xué)會某項解決具體問題的技能更為重要。

當(dāng)然，廣義的智能教育不僅包括計算思維教育，還應(yīng)整合設(shè)計思維、工程思維、數(shù)學(xué)思維等其他領(lǐng)域的思維。

魏寧：最后，關(guān)于計算思維，您還有什么想要表達的？