摘要:協(xié)作學習是一種通過小組或團隊的形式組織學生進行學習的策略。在小組協(xié)作活動中,學生在探索和發(fā)現的過程中都進行了共享,這就豐富了學生的視野,也激勵大家更加努力地表現自己。信息學奧賽試題具有題目難度大,解題方法多樣的特點,非常適合開展協(xié)作式教學;分組協(xié)作對于拓展學生學習體驗,提高學生學習積極性有很大的幫助。
關鍵詞:信息學奧賽;協(xié)作學習;分組教學
信息學奧賽是為信息學的普及推廣和優(yōu)秀技術人才的選拔而設立的,因為其特有的挑戰(zhàn)性、趣味性、實踐性,吸引著越來越多的學生參加。通過觀察表明,經過培養(yǎng)的學生,其學習的主動性及自主探究能力都得到了顯著提高,同時學生的意志力,克服困難的勇氣和能力及自信、自立、自強的心理素質等非智力因素也得到了培養(yǎng)。
由于信息學學科的特殊性,相對于其他幾門奧賽學科來說,在人員選拔、教學組織、教學方法等方面都有其自身的特點。筆者將結合自己的教學經驗,從以下五個方面作一些闡述。
● 協(xié)作學習小組的組建
信息學奧賽的培訓內容基本上相當于大學計算機專業(yè)四年的內容,至少需要一年時間才能出成績。對于像我們這樣的高中學校來說,學生學業(yè)壓力大,因此,選擇哪些學生來參加培訓,需慎重考慮。
組建奧賽班級時,應注重三點:①選擇對程序設計感興趣的學生??梢圆扇W生自愿報名的方式,受程序、游戲、上網等因素的吸引,報名的學生一般會很多;但奧賽是精英教育,并非所有人都適合參加。②考察學生的綜合素質,擇優(yōu)錄取??梢酝ㄟ^上課觀察,并與班主任、任課教師交流的方式,挑選出數學成績較好、智力高,能吃苦,學習習慣好的學生。③考察學生對信息學的關注度及學生基本的計算機知識基礎。
例如,我校學生很少有程序設計基礎,因此在選拔人員時,要綜合考慮學生其他科的學習情況和在校學習表現,一般在能上重點大學的人員中挑選學有余力的學生,考慮到只有一位奧賽輔導教師,建議組建一個60人左右的班級。當然經過一段時間的學習,一般是程序語言部分學完后,留下來的學生就基本穩(wěn)定下來了。這時可以對學生進行分組,小組成員一般以3~4人為宜,按異質分組原則,保證每組都有一些水平較高的學生和一些較低的學生,并設一個小組長,小組長可以變動,由每次組間競賽時組內表現最好的學生擔當。
● 協(xié)作學習的準備
為了加強對學生學習情況的全面掌握,同時增進小組間的競賽,制定一張任務進度表是很有必要的,對每個小組的完成情況進行登記,主要包括題號、完成時間、測試用時、測試次數信息。信息學奧賽都是在計算機房開展教與學的,教學過程中應安排短期和長期學習計劃,教學資料除一些經典算法例題外,為了增加學生編程能力,教師也可提供一些高質量的奧賽學習交流網站,如OIBH、Vijos、ZjUonline、Pkuonline等。
● 協(xié)作學習具體過程
在教學過程中,教師是引導者、幫促者,學生是學習的主體,這點在信息學奧賽中體現得特別明顯。在給出題目后,做好引導、點拔,引導學生分析,要多給學生一些思考的時間,小組同學積極討論交流,鼓勵學生多發(fā)言,其他小組的學生可以提出異議,學生以不同的方法和認知策略去解決問題。一次具體的協(xié)作學習安排如下:
1.確定任務,明確分工
首先布置一個學習任務,要求學生在規(guī)定的時間內完成。各小組成員對題目進行分析討論,確定某道題的基本算法,再交由一個學生去實現。其中如果是一個題目有多種算法,同組成員可以各自實現,有些算法簡單但耗時多,有些算法通過率高但復雜,都可以進行嘗試。程序設計完成后,可以安排一兩道題設計測試數據,對程序進行“黑盒子”測試。在上機過程中遇到任何問題可以求助其他小組和老師。
2.程序測試
一般來說,每道題都有十組測試數據,當時間到時,教師要下令各組將程序上交,統(tǒng)一測試,統(tǒng)計出各組的測試情況,主要包括分數、用時,并對各組進行點評。
3.組內自查,組間參考
成績反饋后,請各小組成員對本組程序進行自查反思,根據測試通過情況和所用時間,以及算法復雜度,整理出修改方法并對程序進行修改,可以一邊修改一邊自行測試,比較每種設計的效果。同時可以參考其他小組的程序,對比優(yōu)缺點,相互提高。
4.組間討論和交流
各小組選一位代表講述各自對題目的理解,以及在解題過程中所歷經的思維過程,在這一過程中其他小組成員可以隨時提問,討論所述的不足和漏洞。通過組間交流,各小組在競賽中相互學習,及時發(fā)現自己的不足,汲取好的思路和解題技巧,增加對算法的理解,拓寬自己的思維,提高自己的解題能力。同時,教師適時地給予一些意見。
5.整理形成解題思路
這部分工作主要由教師來完成,也可以交由一個綜合能力較高的學生來完成,主要是集中大家在前面討論的精華,把一道題的到目前為止的最優(yōu)化方法整理出來,并附上程序代碼和代碼的解釋語句,方便不同層次的學生再學習。
6.以最優(yōu)方法自主完成代碼編寫
在前面的小組協(xié)作學習過程中,并不是每位學生都能很好地完成一道題的所有工作,經過一番討論交流,再加上整理好的解題思路,每個成員都應該能完成整個代碼的編寫,一般來說思路清楚、結構清晰的算法其代碼都不會太長,這時可以要求每位學生獨立完成代碼編寫,并通過測試。
● 協(xié)作學習效果
小組協(xié)作學習的教學模式的效應具體表現在:①學生學習的積極性提高了,在交流過程中,每個學生都得到了表現的機會,都獲得了不同程度的成就感。②保證不同層次的學生都能得到良性發(fā)展,好的學生能發(fā)揮領頭雁的作用,稍差的學生在其他同學的帶領下也能快速成長,稍差的學生的進步又促進好學生更加努力地學習。
● 應注意的問題
協(xié)作學習能充分發(fā)揮學生的主觀能動性,增強學生之間的交流與合作,實施過程中應注意這樣幾個問題。
1.協(xié)作小組的建立
每個小組的學生人數不能太多,實踐證明最多不能超過4人,太多了有些學生便沒有了表現的機會,影響學習效果。同時,小組成員可以不固定,經過一些時間后可以組間調動,這樣可促進交流與溝通,一般半個學期調一次。
2.任務題例的選擇
任務題例的選擇不同階段針對性不同,開始時主要選擇一些精典的案例,在達到一定層次后可選真題或模擬試題。題目的難度不要太大,也不要太容易,最好略高于學生的現有水平,這樣才能盡可能調動每個學生的積極性,如400分的題,每個小組要能拿到200以上。
協(xié)作學習過程中教師的角色也是非常重要的,一是要給予學生充分的活動時間,二是教師要做好充分準備,能適時給予點拔,同時教師還要掌握學生的學習情況,以便更好安排好學習的進程。
“教學有法,教無定法”,“教師是主導,學生是主體”,這是新課程的基本理念,信息學奧賽教學也一樣,應該遵循這種理念。協(xié)作學習就是這種理念框架下,實踐證明行之有效的教學組織形式。
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