美国发布新版PK-12计算机科学课程标准

2026年7月15日，美国计算机科学教师协会（Computer Science Teachers Association，CSTA，成立于2004年）发布2026版《PK-12计算机科学标准》（2026 CSTA PK–12 computer science standards），这是CSTA继2011年发布首个K-12计算机科学标准以来的第二次修订。该版标准具体介绍如下：

一、2026年版CSTA PK-12 CS标准的修订过程

本次修订于2024年开始启动，历经1.0、2.0和3.0多个公开草案版本的意见征集与迭代完成，整个工作由编写团队、顾问团队和审稿团队共同完成。

其中标准编写团队共25人，覆盖全美18州，包括计算机科学教师、州级计算机科学教研专员、师范教育工作者、科研人员。

顾问委员会由来自计算机科学教育领域的约70名杰出人士组成，包括州级计算机科学主管、学区负责人、课程与专业发展提供者、非营利组织负责人、全球合作伙伴、研究人员、教育学院教师以及行业合作伙伴。

审稿团队共计约450人，在标准修订各关键节点校验修订导向并反馈意见，支撑标准文稿撰写。

本次修订以公平导向、社区发起、面向未来、基于研究和实施灵活为基本价值取向，在内容上的主要变化为融入了人工智能相关主题。该标准面向PK-12计算机科学教师和其他教师、管理员、课程提供者、专业发展提供者、学校、州领导人、研究者等，不仅旨在明确学生应学习的内容，还致力于帮助计算机科学教育界将这一愿景转化为课堂教学实践。

二、2026年版CSTA PK-12 CS标准的愿景目标

该标准指出，学生需要具备计算机科学的基础知识，才能理解并应对当今所面临的问题。例如，他们需要形成对人工智能监管的正确看法，具备自动化日常任务的能力，并能在各种情境下分析和可视化数据。这些现实凸显了尽早开展及普及计算机科学教育的重要性，而随着社会对计算技术的依赖日益加深，这一需求只会不断增长。

与此同时，获得高质量的计算机科学学习机会一直不均衡，许多学生——包括女生、黑人、拉丁裔和原住民学生、多语言学习者、残障学生以及来自农村或经济困难社区的学生——在参与学习过程中面临诸多障碍。

在一个以计算技术驱动的世界里，所有身份和职业志向的学生都需要接受高质量的计算机科学教育，才能成为社会中的有见识参与者和自信的创造者。

该标准对PK-12阶段计算机科学教育的愿景是确保：

• 所有学生都能积极参与计算机科学学习并获得支持，包括了解其对个人、社会、文化和经济的影响；

• 政策、教学方法和实践能够积极支持所有学生学习计算机科学；

• 课程标准与当前及未来计算机科学学习的需求相契合；

• 学生有能力能够以负责任的态度塑造未来由技术驱动的世界。

三、2026年版CSTA PK-12CS标准的修订重点

2026年版CSTA PK–12 CS标准在保持核心学科基础的同时，回应了计算领域的进步、计算机科学学习研究以及大规模实施的经验，分持久重点（Enduring Priorities）和新增重点（Emerging Priorities）。

持久重点为更新后的标准中仍保持核心地位的核心学科概念，包括算法、编程、数据与分析以及计算系统。

新增重点为新的或扩展的内容，包括伦理与影响、人工智能和其他新兴技术、以人为本设计、包容性协作、计算史、职业探索。

四、2026年版CSTA PK-12 CS标准的基础模块

在该标准中，计算机科学被定义为一门利用数据、算法和计算系统来解决问题、进行探索并表达思想的学科，也是一种以人为本的实践活动。它既是一门科学学科，也是一门创造性学科：既植根于计算思维，又由人类的好奇心、想象力和目标感所驱动。

随着新技术、新应用和社会挑战的不断涌现，计算机科学也在持续演进。算法、编程和系统等基础理念依然居于核心地位，同时也在推动人工智能、数据科学、网络安全和物理计算等快速发展的计算领域。这些进展日益引发人们对计算如何塑造社会的思考，包括伦理、公平与可持续性等问题。

该标准强调，计算机科学是：

• 一门兼具科学性与创造性的学科，聚焦算法、数据与计算系统的理解和设计；

• 将计算思维应用于多学科、多场景，搭建基于规则与数据驱动两类解决方案；

• 强调协作的学科，学习者通过规划、沟通、测试、迭代方案，服务多元人群与社区；

• 秉持伦理、负责任、以人为本的实践学科，重视研判技术影响、识别利弊、开展合规设计。

计算机科学不是：

• 单纯使用文字处理、幻灯片、生成式AI等工具——这类工具在计算机课堂与其他所有学科中都会用到；

• 仅局限于代码编写/程序开发：编程是计算机科学的核心组成部分，但计算机科学范畴更广；

• 绑定单一职业发展路径：计算机科学适用于各行各业、各类研究领域；

• 会被人工智能取代：恰恰是计算机科学为人工智能提供底层支撑。

在该标准中，计算机科学具体包括三大基础模块（Foundational Standards）：概念（Concepts）、实践（Practices）和素养（Dispositions），这些面向所有PK-12学生。

概念定义了学生所学习的知识与内容，是主要的组织结构，包括算法与设计、编程、数据与分析、系统与安全、计算与社会。在标准修订过程中，人工智能被确定为优先事项。与人工智能相关的内容被分散到这五个概念中，而非作为一个独立的概念。

每个概念下又划分出若干子概念（Subconcept），其中算法与设计包括算法问题解决、机器学习、算法影响与设计3个；编程包括程序开发、变量与数据存储、阅读与记录、测试与改进4个；数据与分析包括数据收集与准备、数据调查、数据科学的影响3个；系统与安全包括软硬件、安全、网络、计算机系统的影响4个；计算与安全包括计算史、新兴技术、人类与计算、职业探索4个。

实践指学生在学习计算机科学过程中所发展出的技能和行为，这些实践贯穿所有概念，描述了学生如何参与学习（即学生具体做什么），包括伦理与社会责任、包容性协作、计算思维、以人为本的设计四类共计12项。

其中理与社会责任包括：运用计算技术创造正向社会价值、开发计算技术时尊重他人权利与尊严；

包容性协作包括：就计算开展有效沟通、管理计算类项目、在计算项目协作中尽责担当；

计算思维包括：定义计算问题、开发和使用抽象概念、开发计算技术、测试和改进计算技术；

以人为本的设计包括：理解并让不同用户参与设计决策、采用迭代式设计流程、设计赋能并为用户提供信息的计算技术。

素养指学生在学习计算机科学过程中所养成的心智习惯，这些习惯塑造了学生在计算机科学学习、问题解决和协作方面的思维方式。重点发展的心智习惯包括创造力、批判性思维、好奇心、坚毅、反思能力、应变能力（Resourcefulness）和归属感。

这三个模块相互关联，当这些概念和实践被有意识地整合起来时，高质量的计算机科学教学能够培养学生终身学习和运用计算机进行创造性工作的素养（心智习惯）。通过这些学习体验，学生们不仅将计算机科学视为表达和创新的强大媒介，更将其视为塑造社区的共同责任。在计算机驱动的世界里，计算机科学教育能够帮助学生成为具有批判性思维的消费者、负责任的创造者以及知情的社会参与者。

五、2026年版CSTA PK-12 CS标准的专业模块

在打下坚实的计算机科学基础后，学生可以进行专业化学习。为支持这一进阶过程，该标准还设置了专业模块（Specialty Standards）。专业模块标准明确了针对9-12年级学生的学习目标，适用于那些希望在特定计算领域深化知识的学生。这些标准在基础模块学习之上进行了拓展，并支持学生为升学、就业及服兵役等各类后续发展路径做好准备。

专业模块具体包括6个领域，分别为：人工智能、网络安全、数据科学、游戏开发、物理计算和软件开发。

专业模块标准分为2个层次：第一个层次（Specialty I）标准介绍了所选领域内的核心知识和技能，是学生在该领域内首次专注学习的经历。第二个层次（Specialty II）标准则描述了更高级的学习内容，旨在为学生进入高等教育课程、获得行业认证或继续深造做好准备。

此外，专业模块标准中还附加有“X+CS标准”（XCS），即通过将高中计算机科学的基础内容融入新闻学、生物学和艺术等其他学科领域，支持跨学科学习。

六、2026年版CSTA PK-12 CS标准的实施指南

为便于一线教育者精准理解、落地执行各项课标条文，2026年版CSTA PK-12 CS标准专门搭建了完整配套释义工具体系，共包含9类配套释义组件：边界说明、实践对标、素养对标、人工智能关联标识、学习进阶、实施案例、跨学科关联点、配套资源和学术词汇。

边界说明：对本条课标进行细化阐释，明确教学重难点、划定教学范畴：清晰界定哪些内容要求讲授、哪些不作要求。统一全美各校对同一标准的理解尺度，精准匹配对应学段的难度要求。

实践对标：匹配1–2项四大类计算实践（伦理社会责任/包容性协作/计算思维/人本设计），明确学生学习该知识点时对应的行为、技能训练方向。

素养对标：指明学习本条课标能够培育1–2项核心心智素养（创造力、批判性思维、好奇心等思维习惯）。

人工智能关联标识：表明该标准是否包含明确的与人工智能相关的内容，或支持以人工智能为重点的学习（即当标准直接涉及人工智能的概念、系统或其影响时，而不仅仅是实施过程中可使用人工智能作为工具的情况）。

学习进阶：说明标准如何与各年级的先前和后续学习相衔接，明确学生在达到该标准之前需要掌握的知识以及他们将要发展的能力。

实施案例：提供了一些在课堂教学实践中如何应用该标准的示例，包括非插电式和基于计算机的教学方法。

跨学科关联点：重点介绍该标准在其他学科领域的应用方式，尤其强调科学、数学和英语语言艺术。

配套资源：包含经过审核的教学资源，以支持教学和评估。

学术词汇：识别该标准中引用的关键术语。

上述9类配套实施组件中的边界说明、实践对标和素养对标三个为该标准纸质版中必备提供，其余则通过在线交互提供。另外，在线交互版既可以按年级学段展示标准内容，也可以按照具体的模块展示，同时也可以仅查看实践案例、跨学科关联等。

七、对2026年版CSTA PK-12 CS标准的简短评价

综合梳理美国教师协会2026年PK-12计算机科学标准，可以看出其具有三个显著特征：

一是修订研发过程科学审慎，多方主体深度参与，充分保障标准的实用性与普适性。整套标准依托前期教育研究基础开展编制工作，组建了覆盖全美18个州的编写团队，成员由一线授课教师、州级学科教研员、师范培育专家、专业研究者构成，人员结构多元，贴合教学实际。同时，标准面向全社会开放异步评审渠道，广泛征求各界意见。通过三轮公开草案的迭代打磨，吸纳学校、高校、行业、公益机构等多元主体的视角，充分兼顾不同区域、不同学情的教学现实，使标准内容更加贴合真实课堂需求。

二是紧跟数字时代变革，系统性回应人工智能、数字伦理等前沿议题。该标准以“社会技术视角”重构计算机科学教育体系，突破了传统技术工具性教学的局限。在内容设计上，人工智能不设独立模块，而是将机器学习、算法偏见、技术环境影响等相关内容全域融入五大核心概念体系。同时，将数字伦理、公平包容、人本设计、计算发展史与职业探索等新兴维度贯穿全学段，既保留算法、编程、数据、系统等经典学科内核，又充分对接人工智能时代的育人新要求，形成“技术能力+人文素养”双向融合的完整育人框架。

三是文本不局限于知识条目罗列，配套完整落地支撑工具，注重课标从“文本”到“课堂”的衔接。区别于仅罗列学习要求的传统课标，该版标准专门设立标准释义板块，为每一条基础模块标准、9-12年级专业模块标准配套9类标准化释义组件：纸质印刷版提供边界说明、实践对标、素养对标三大核心指引，线上交互平台补充学习进阶图谱、课堂实操案例、跨学科关联素材、配套教学资源等拓展内容。通过明确教学深浅边界、对齐育人目标、提供可直接复用课堂方案，解决教师“看不懂课标、不知如何上课”的现实难题，凸显极强的实践导向。

资料来源：

Computer Science Teachers Association. (2026). 2026 CSTA PK–12 computer science

standards. https://csteachers.org/pk12standards/

[本文为教育部国别和区域研究基地中国教育科学研究院国际教育研究中心成果]

本文由中国教育科学研究院“教育国际前沿”课题组整理，课题组负责人张永军，编辑刘强。点击左下角阅读原文可下载该文献。