随着信息技术的快速发展,人工智能技术已然在教育领域提供了一系列先进的发展路径。人工智能技术在推动社会进步,改变人类思维模式方面发挥出越来越大的作用,其应用也将更加广泛,故培养具有创新能力的人才就显得尤为重要。而对于作为人工智能技术基础核心的编程技能,近年来越来越受到各国教育界的重视,在人工智能和国家战略的背景下,编程教育早已成为基础教育中的重要组成部分和各国创新性人才培养战略实施的重点。计算思维是信息技术学科的核心素养之一,在信息技术课中特别是编程课中聚焦于学生计算思维的发展,与国家发展战略需要和信息技术课程标准相匹配。基于计算机基础课程,提出了“结对编程”教学模式并进行教学实践,在此过程中实现优势互补,共同发展。大量研究发现,结对编程在提升学生沟通能力、协作能力、信任同伴的同时,还对不同年龄段学生的计算思维能力培养产生了一定程度的正向影响。但还有研究表明,结对编程落实于教学实践存在许多问题,导致“难结对”、“编程效率低”等现象时有发生。因此,本研究针对结对编程所面临的困境并结合初中编程教学实际,顺应信息技术课程标准中核心素养——计算思维的要求,以建构主义理论、合作学习理论和“做中学”教学理论为基础,依据主体性、开放性、创新性、过程性原则,系统性的设计了结对编程策略。策略的具体内容包括:组内异质、组间同质结对分组策略;结对准则为约束的课堂开展策略;基于学习支架的结对编程支撑策略;基于算法流程图的纸笔编程策略;富有成效失败的协作编程策略;角色任务为交换时机的强监督策略;基于过程记录的结对反馈策略。为落实该策略,进一步设计了基于结对编程策略的教学活动。本研究从山东省XX中学初一年级中,选择四个平行班为本次结对编程教学实验的研究对象,并运用实验研究法开展一学期的教学实验,以检验本研究系统性设计的结对编程策略的有效性。实验班的两个班采取结对编程策略,而对照班的两个班则为独自编程。实验完成后,采用《编程自我效能感量表》、《结对编程满意度调查问卷》、《计算思维测试题》及学生访谈,对实验组和对照组进行了多维评价。最后,对实验数据进行分析,并整理和总结实验结果得出结论。实验结果表明,本研究系统性设计的结对编程策略取得了良好效果,学生对该策略持积极态度,且在一定程度上明显提高了初中生的编程自我效能、计算思维。即该策略可以有效改善当前结对编程所面临的困境,与此同时,促进学习者的计算思维发展。本研究针对结对编程目前所面临的困境,对结对编程策略进行了系统性的设计,并基于结对编程策略设计了一系列教学活动,将该策略落实应用于初中信息技术教学中,丰富了培养初中生计算思维的教学研究,为核心素养支持下的中小学编程教学模式的改进提供参考。为中小学学段一线教师提供结对编程教学案例,并提供了切实可行的实践方案用于进一步优化结对编程教学。