许多教育工作者认为，编程可以帮助孩子了解计算机的工作原理，通过结构和逻辑来表达自己的想法，进行批判性地思考，在日益数字化的工作环境中取得成功，当教育进入信息化，其形式也就开始发生变化。工业时代的教育注重整体，注重规模、注重标准化、同步化，对个体学生的关注不足，而差异化、个性化恰恰是信息时代教育的特点和要求。
我们的大学需要什么样的人才？答案是要有创新能力，拥有解决复杂问题能力的人。世界经济论坛主席施瓦布在《第四次工业革命》一书中提到，以后“对解决复杂问题的能力以及社交技能和系统性技能的需求，会远远高于对身体能力和知识性技能的需求”。这就是新时代的新创新。以“求异”的思维去提升“求变”的能力，以不变应万变，以“解决问题”的目标去提升“解决复杂问题的能力”。伴随人才培养目标的改变，教育的支撑体系也随之发生改变，未来教育必然是架构在互联网上的新教育，将直接在三个方面引发教育的重大改变：学习环境、教学内容、教师角色。
第一，基础水平的编程素养可以帮助学生建立可迁移的技能。编程还能培养解决问题的能力、协作能力，甚至可以通过与游戏、机器人和动画的互动来培养学生的学习兴趣。学习环境的变化。改变传统的物理空间，重构教室、学校、图书馆、实验室……以空间的改变满足和促进不同的学习需求；拓展教育资源的类型与形态，以跨学科、自组织方式重塑资源的组织形态，构造开放、通用、优质的教育大资源空间支撑学生的个性化学习；打造高效、互联的社交空间，以社区、共同连接的方式推动师生互动、生生互动。
第二，教学内容的变化。以学习者为中心重构课程体系，积极开展以学习者为中心的课堂教学理念研讨，并将这一理念贯穿于教师的教学能力提升、教学改革实践中；推进以学习者为中心的现代课堂建设，优化课程体系，满足21 世纪学生多元发展的需求，培养合格的数字公民；还要构建以学习者为中心的课程教学实时评价体系，依托教育大数据、数据挖掘等技术构建多元化、智能化、个性化和数据化的教学评价技术，提升课堂教学质量与满意度。有效的学习空间，应具备移动、灵活、多样化和相互连接的特点，因此桌子、中心台、线路要优于空间硬件的考虑。
第三，新的学习空间与传统教室不同，要以模块化的排列组合代替传统的一排排座椅，支持各种形式的学习，他们的设计应该更加支持协作学习、自主学习、主动学习以及探究和创造。教师角色的变化。环境变了，教学内容创新了，方法创新了，评价创新了，但教师的能力跟不上同样不行。所以教师的能力构建至关重要。这就需要促进教师自我角色的转型，21 世纪的教师将不再始终处于知识传授者的地位，而是更多作为导学者、组织者、合作者直接参与学生的学习；还需要全面提升教师的信息素养，完善教师能力标准，将信息素养纳入教师资格准入和考评制度，构建适应信息化社会需求的“数字教师”培养体系，着力提升教师信息化教学能力。惟其如此，才能主动适应大数据、人工智能等新技术支撑下的教育教学创新与变革。
深度学习方法，旨在培养学生的批判性思维、解决问题、协作和自主学习能力。教育范式从被动学习转变为主动学习，才可以帮助学生发展原创思想、提高信息保持能力、建立高阶思维技能。以上这些教学方法包括基于问题的学习、基于项目的学习、基于挑战的学习和基于探究的学习，鼓励创造性地解决问题并积极实施解决方案。
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