“十三五”规划以来,教育部门持续致力于提高各阶段的教育质量,为培养符合新时代信息发展的人才,国家各部委也相继推出多项与信息技术的有关政策,鼓励并支持学校将含编程的信息技术课程纳入日常课程。随着课堂改革的不断深入,项目式学习以其突出的综合性、开放性、实践性与创新性为主要优势脱颖而出,被广泛应用于编程技术类学科。项目式学习对大学生学习成绩升显著,然而在编程学习过程中,也凸显出一些问题,如学习者的编程技巧迁移能力不足,从而失去应用技巧解决编程问题的动手能力;学习者的编程自我效能感不足,从而失去学习兴趣以及完成编程学习的信念。为解决这些问题,本研究意图提出将项目式编程学习深层次化设计与实践的新视角,从而提高学习者在信息社会中解决问题的高阶思维技巧与能力,主要研究内容如下:梳理国内外项目式学习与项目式编程学习的相关研究现状,探索出编程学科中进行深度学习的领域特殊性。体现为:在项目驱动下,使学习者探索编程问题,构建与迁移编程策略,形成编程思维;在多方位引导下,增加编程成功的体验,提升编程自我效能感,使学习者善于应用思维解决问题,促进对编程知识的深度应用。以理论基础为支撑,以优化设计项目式编程学习为核心目标,融合编程领域深度学习的特殊性,构建项目式编程学习由浅到深的“四层”过程模型;分析基于“编程方案生成与评估”和“编程策略构建与迁移”两维度的过程与细化目标,梳理所映射细化编程项目目标的设计原则;结合编程多方面技术支持、阶段性结果及启发性问题,设计“编程方案生成与评估”、“编程策略构建”、“编程策略迁移”三个维度的项目支架,进而促进学习者有效完成编程。为进一步验证项目式编程学习优化设计的有效性,本研究开展了教学实验,以大学生为教学对象,将所构建的项目式编程学习优化设计应用于具体教学中。从策略构建维度与自我效能感维度设计调查问卷,数据分析结果显示,相同学习者对知识点进行项目编程优化后,其自我感知的编程策略水平和编程自我效能感在前测与后测中出现了显著性差异,验证了编程项目设计原则与项目支架设计的有效性。本研究所构建的优化设计模型将促进学习者构建编程策略和培养学习者的编程自我效能感作为编程特殊领域完成深度学习的目标,通过编程学习过程分析,项目设计原则的反向映射及编程项目支架的设计,实现学习者编程策略水平及自我效能感等高阶思维的提高,期望能为高校学科与教学方法的革新提供一定的指导和帮助。