摘要
随着信息技术与人工智能的蓬勃发展，计算思维受到教育界的广泛关注，被视作学习者在人工智能时代中生存和发展的关键能力之一。在课堂中采用结对编程教学活动能够降低学习者学习编程的门槛，培养计算思维能力。但目前相关研究对初中阶段结对编程培养计算思维的研究较少，有限的研究主要集中在计算思维培养结果的测量。结对编程作为一种协作学习方式，结对双方在协作活动中的协作话语会对计算思维的培养产生影响。因此，协作话语作为一种重要的协作行为，具有重要的研究价值。本研究以认知冲突理论、协作学习理论、建构主义学习理论为指导，采用滞后序列分析法，对结对编程进行过程性的细粒度分析，挖掘结对编程中协作话语的特征演变，揭示其与计算思维水平的关系，从而为结对编程教学的进一步优化提供指导建议。 本研究以信息技术课程为依托，以S市G中学初一年级两个班的学生作为研究对象，进行了一学期的面向计算思维培养的结对编程教学实验。使用总结性与形成性评价相结合的方式对初中生计算思维水平进行评测。设计了面向计算思维培养的初中生结对编程教学活动，并在此基础上进行了教学案例实施。使用录屏软件和麦克风收集结对编程过程中学生的编程操作和协作话语，设计适用于初中生结对编程协作话语的编码框架，并对协作话语进行编码。使用滞后序列分析方法对学习者学期初、学期中、学期末的协作话语进行横纵对比，挖掘协作话语的显著转换序列演变特征，在计算思维视域下，探寻结对编程协作话语特征。 本研究得出以下结论：（1）与独立编程相比，结对编程能够显著提高初中生的计算思维水平；（2）学期初，学生之间的话语密度较低，呈现“调试障碍型”的协作话语模式和低互动、消极社交、不专心的协作模式，小组成员地位存在着明显的主次关系，较少进行角色的交换。学期中，学生之间的协作话语互动增多，呈现“建议推动型”的协作话语模式和偏向监控、反思和社会支持的协作模式，小组成员有一定深度的交流，角色交换较为灵活。学期末，学生之间的协作话语互动更加丰富，呈现“建议—解释调节型”协作话语模式和高度互动、社会支持、面向过程的协作，组内协作氛围良好，成员地位平等。 基于教学实验的结果，并根据上述研究结论，本研究提出了以下教学建议：（1）使用不对称性项目支架诱导结对编程合作，引导学生相互建议、解释程序，促进认知偏差转变。（2）鼓励学生进行思维的可视化，引导建议性话语的出现（3）根据教学阶段提供适时的启发性建议和指导，培养学生的自我监控和同伴监督能力，减少无关话语的发生。（4）课程资源应根据学生的能力而变化。（5）进行结对编程协作话语指导，引导学生产生建设性的协作话语。
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