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一、以學生興趣為導向
在高考加分、保送政策改革下,學生對于學科競賽的熱情較以往大大降低,家長不再支持自己的孩子在學科競賽中投入大量的精力,同時學校對于競賽培訓工作的支持力度有所減弱。在這樣的環境下,我們不能沿用以往的大面積撒網,重點培養的培訓模式,應作出相應調整。中學階段的學生,對于知識的求知欲很大程度是基于興趣的驅動。這就要求我們在對學生的選拔過程中,應以學生的興趣為重要依據,建立學科競賽學習小組,實行小班化教學。在教授學生基本編程知識、技能的同時,更要積極采取措施,激發學生學習編程的欲望,努力培養學生興趣,將創新思維貫穿始終,不斷提高學生的綜合能力。
二、建立學習互助小組
信息學奧林匹克競賽分為普及組(初中)和提高組(高中)兩個組別,這就使得新高一的學生在進校之時就出現兩類情況:一是初中階段參加了信息學奧林匹克競賽的培訓,具有一定的基礎;二是之前沒有接受過培訓,但對信息競賽很感興趣,同時學有余力。在編學習小組時,我們可以把學生分成若干學習小組,每組3~5人,其中一名為初中階段參與過信息競賽培訓的學生。在我們的教學過程中,教師的教授是面向全體學生的,由于學生的個體差異,這就存在掌握知識點快慢的現象。在學生實踐操作環節中,教師對全體學生的指導是有限的,不能照顧到每一位學生。這時,擁有以往培訓經歷的學生在聽取教師講授的過程是復習鞏固的過程,在實踐操作階段,這些學生就起到了教師的小助手的作用,對本小組的學生進行指導。在教師、學生的互相交流,學生之間的互相交流中,所有學生都能夠很好地掌握教授知識,實現共同提高進步。
三、分階段、循序漸進的培養
信息學競賽較其他學科競賽略有不同,以往在大學階段學習知識要在中學階段中進行學習,教師教授的是計算機程序設計語言、數據結構計算法藝術,學生接受的是全新的知識,這就要求我們在培訓過程中分階段,循序漸進地進行。培訓過程中應尊重技能養成的循序漸進,更應關注學生的能力發展,應根據學生實際情況合理地安排學習內容,確立培養目標。第一階段:在高一的一年時間里,以程序設計語言的教學為主,夯實基礎,培養學生的實踐操作能力。同時講授基礎的算法,如模擬法、分治法、貪心法。第二階段:在高二上學期的前半段,講授數據結構及動態規劃法的初步知識,并進行有針對性的賽前練習,為第一次競賽做準備。第三階段:在第一次競賽后至高三第二次競賽前為培訓工作的第三階段。有了第一次競賽的經驗積累,在競賽中找到不足之處,剩下的一年時間里主要進行數據結構以及動態規劃法的培訓工作。在學生掌握了信息學競賽知識后,針對每一位學生的特點,制訂相應的培訓策略,注重培養和發展學生的學習能力、研究能力、創新能力,為高三的競賽做充足的準備。
四、利用學校、網絡資源,創建良好培訓環境
在培訓過程中,充分利用學校計算機教室、學科競賽活動室作為培訓的主戰場,創建小組探究式的學習環境,給學生提供一個良好的學習環境,有利于學生團隊精神的培養及自我歸屬感的建立。
為了切實提高學生的編程能力,利用網絡信息學在線測評系統作為學生的練習平臺。根據教學安排,布置相應的練習任務,在信息學在西安測評平臺上進行訓練,提高學生的編程能力。同時定期組織模擬賽,在限定時間內完成模擬測試,對測試成績進行及時分析,對測試題進行講評,以賽代練。
新學期,我區信息技術教研工作要進一步認真學習和貫徹執行教育部頒發的《全國基礎教育課程改革綱要》和《中小學信息技術課程指導綱要》精神,以維持學生學習興趣、掌握信息技能、改善學習方式、提高信息素養為工作思路,加強師資隊伍建設,努力提高信息技術學科的教育教學質量,提高學生信息技術素養。
二、主要工作
1、扎扎實實學習理論,探索信息技術課堂教學規律。
通過有組織、有計劃地個人讀、集體讀,認真學習《全國基礎教育課程改革綱要》、《中小學信息技術課程指導綱要》、《信息教育展望》等理論專著,談學習體會,抒學習感想,豐厚學科教師的理論知識底蘊。同時,引導教師學習《課堂教學的本質與好課評價問題》、《當前信息技術課堂教學中普遍存在的問題及對策》等及全國核心期刊《中國電化教育》上的優秀文章,從中汲取營養,探索信息技術課堂教學規律,找到實踐操作的正確方法。
2、踏踏實實抓好教學研究工作,把信息技術教育教學落到實處。
(1)備課研究。為盡快提高課堂教學整體質量,期初,將組織各校信息技術教研組長交流本學期教學內容安排,上交簡備表及部分詳案。其中的優秀教案將陸續上傳到鐘樓教育信息網,各校可根據校情、學情,在“二度開發”的基礎上使用。
(2)課堂教學研究。為努力建設一支具有良好素養的學科教師隊伍,將認真落實教研活動的開展,組織教師認真學習理論、學習優秀案例、現場觀摩、交流研討等活動,初步形成有效課堂教學的實施策略。
(3)評價研究。為引導教師努力實現“以學論教”,逐步轉變學生學習方式,將在組織教師共同討論、研究、反思、實踐的基礎上,形成《鐘樓區小學信息技術學科課堂教學評價表》。為使學生信息技能具體化、可操作化,作為學生學業評價的重要組成部分,上學期已經出臺了《鐘樓區小學三、四年級學生信息技術能力標準與內容分布》,本學期,在認真聽取學科教師意見的基礎上,將制訂《鐘樓區小學五年級學生信息技術能力標準與內容分布》。
3、實實在在搞好學科協進研究,促進各校信息技術教育共同發展。
根據我區各校信息技術教育現狀,為整合各校教研資源,形成研究合力,本學期,將繼續開展學科協進研究活動。期初,由組長牽頭,共同擬定學期研究活動計劃,做到目標明確、內容明確、時間明確。在認真落實每月一次的小組內研究活動的基礎上,10-12月,三大協進組將各進行一次面向全區的研究活動展示,達到攜手共進的目的。
4、繼續做好學科整合的研究工作。各校要結合學校特點,充分挖掘與利用信息技術資源開展各類學科教學,讓信息技術與學科教學整合初步形成“學計算機知識—從計算機學知識—用計算機學知識”三個層面,培養學生的創新精神和實踐能力。
5、做好2004年度全國、江蘇省青少年信息學奧林匹克競賽及省青少年信息學奧林匹克應用競賽初賽工作。積極組織學生參加市教研室組織的信息學競賽集訓,積極組織各校開展應用競賽校本培訓工作。
三、行事歷
九月份:
1、交流新學期工作計劃、上學期學生能力考核情況。
2、繼《區三、四年級小學生信息技術能力標準與內容分布》后,出臺五年級能力標準。
3、組織各校交流信息技術課程內容及教案,在鐘樓教育信息網上形成優秀教案匯編。
4、確定學科協進組研究方案。
5、參加常州市直屬小學信息技術學生課堂教學研討和觀摩課活動。
6、組織全國、江蘇省青少年信息學奧林匹克競賽報名工作。
十月份:
1、學科協進組活動。
2、學科教研活動(維持學生學習興趣)。
3、組織參加全國、江蘇省青少年信息學奧林匹克競賽初賽。
十一月份:
1、學科協進組活動。
2、學科教研活動(改善學習方式)。
十二月份:
1、學科協進組活動。
2、學科教研活動(改善學習方式)。
一月份:
1、區小學生信息技術能力檢測。
計算機解題的核心是算法設計,而算法設計需要具備良好的數學素養和實踐能力。數學具有運用抽象思維去把握實在的能力,應用數學知識去解決實際問題時的建模過程是一個突出主要因素的科學抽象過程。進行抽象和形式化需要學習和掌握常用的計算思維方式。
《世界大學生程序設計競賽(ACM/ICPC)高級教程 第一冊 程序設計中常用的計算思維方式》是針對世界大學生程序設計競賽(ACM/ICPC)而編寫的參考書。本書的出版填補了我國在ACM/ICPC方面相關圖書出版的空白,推動了世界大學生程序設計競賽(ACM/ICPC)在我國的深入和發展。
本書的作者是吳文虎和王建德。吳文虎是清華大學計算機系教授、博士生導師,主要研究方向是語音識別及語言理解、語音合成、語音信號數字處理等。從1998年至今,吳教授作為總教練和領隊,曾15次帶領中國隊參加國際信息學奧林匹克競賽,中國隊累計獲金牌51塊,屆屆名列前茅,2002年獲信息學奧林匹克國際委員會頒發的“特別貢獻獎”。1997~2008年,吳教授連續13年指導清華大學的學生進入ACM世界大學生程序設計大賽總決賽,多次獲金牌、銀牌,并于2009年被大賽組委會授予“杰出教練獎”。王建德老師是全國信息學奧林匹克著名教練、專家,全國特級教師,享受國務院特殊津貼。兩位老師都有多年輔導學生參賽取勝的寶貴經驗。
本書根據世界大學生程序設計競賽的具體賽事情況進行內容設計,作者從大量典型賽題的解題思路中梳理出六種常用的計算思維方式:正確認識和處理整體與部分的關系;構造性思維;目標轉化思想;分類與分治思想;逆向思維;猜想與試驗等,旨在引導參賽選手學習并掌握編程解題的一般思維方法和過程,提高解題能力。對準備參加世界大學生程序設計競賽的學生能夠起到指導作用。
目前,世界各國都非常重視信息科學教育,青少年信息學奧林匹克競賽是其中一種重要的活動形式,通過競賽能夠啟迪思路,激勵英才,促進交流。我自2002年任教信息技術學科并負責學校奧賽集訓隊工作以來,先后受聘擔任鹽城市教育科學研究院擔任全國信息學奧賽(江蘇賽區)鹽城市代表隊領隊、主教練,NOI江蘇省代表隊省隊教練,江蘇省信息學奧賽委普及工作委員會委員,江蘇省青少年信息學奧林匹克競賽集訓隊主教練。
學識良馬,選苗“精”
古語說:“千里馬常有,而伯樂不常有”。我要求自己先做一個“識馬”人,再做一個“牧馬”人。例如,賁道偉同學,學習馬虎,紀律松弛,雖有好智商,但成績卻不怎么樣。我發現他曾經在小學階段獲得數學競賽省一等獎且特別愛好電腦,而且思路奇特,是一個競賽型學生。然而,“良馬”起初往往桀驁不馴。針對該學生的不良習慣,我通過學校領導、家長、班主任等,從成才之路到做人的準則等多方面循循善誘,使其愉快地參加了輔導。僅用了三個月,賁道偉即在當年參加的江蘇省奧賽中獲得一等獎,取得了高考加20分的資格。初嘗成功后越發不可收拾,賁道偉于第二年又獲得了全國奧賽一等獎,取得教育部規定的保送生資格,被南京大學計算機科學與技術系現場免試錄取。后來,他代表南京大學在2008年國際大學生程序設計競賽(ACM/ICPC)中獲得銀牌,為國家、學校爭得了榮譽。
識良馬的關鍵之處就在于選苗要“精”。數學是自然科學之母,與信息學關系密切,是信息學奧賽的基礎。無論是對基本數據結構、基本算法的掌握,還是對數學模型的提取、程序的優化等都離不開數學,因此,首先選擇數學成績突出的學生。其次參考語文與英語成績。一般說來語文學得好的學生理解能力較強,對競賽試題的理解有很大幫助。而當一個選手達到了較高層次后,如進入省隊或國家集訓隊,就需要大量接觸外文資料,英語閱讀能力更顯重要。再者是非智力因素。非智力因素也很重要,因為要想在高水平的比賽中取得好成績,除了智力和知識的因素外,還要看非智力因素,堅韌不拔的意志品質、嚴謹求實的科學作風、力爭上游的奮進精神、勝不驕敗不餒的良好心態,以及協作學習的集體主義精神等都是奧賽訓練和比賽中不可或缺的。迷戀游戲或網絡而不能自拔的學生,其智力水平再高也很難達到信息學奧賽的較高層次。因此,要把大科成績好、思路開闊、思維敏捷、悟性極高、學習習慣好、心理素質好的學生選上來,做到了苗子“精”,良馬方能育成。
愛生如子,訓練“實”
德為師之本,而師德的精髓就是關愛學生、愛生如子。作為一名青年教師,我對輔導的每個學生都充滿了愛,學習上是導師,嚴格要求;生活上似父母,關懷備至。
輔導學生參加競賽沒有專門時間,只在節假日、寒暑假和課余飯后的時間進行。教師要犧牲節假日,并為學生提供生活上的方便,我經常把學生帶回家中,管吃、管住、管學習。炎夏,為學生上街買盒飯;寒冬,幫學生加棉衣、蓋被子。學生的思想壓力大,我還要做好學生的心理疏導。
例如,石山石同學,父母下崗,家庭困難。為了幫助他,自參加輔導后所有的書本、資料等全部由我提供,不收一分錢。每次參加競賽,除參賽費學校報銷外,所有的生活費用都由我供給。該學生兩次獲得全國青少年信息學奧林匹克聯賽一等獎,兩次取得教育部規定的保送生資格,被南京大學錄取。
在愛的基礎上,訓練要“實”。奧賽就像一座高樓大廈的建筑工程,訓練工作就是大廈的主體工程,必須實實在在地抓好。
首先,解題要多,“多解題”和“題解多”。眾所周知,奧賽主要考察的是學生的思維能力和解題能力。因此,訓練時讓學生做一定量的題目是十分有必要的。“量變引起質變”,學生通過一定量的解題練習,可以將眾多題目分門別類,從中找出解題規律。另外,學生通過一題多解的訓練可以極大地提高對程序優化的能力,從而完成知識上的飛躍。
其次,層次要清。由于年級不一樣,學生個體不一樣,學習時間長短也不一樣,訓練時就不能搞一刀切,必須分層次。一般按年級分層。但由于學生個體不同,成績不同,也可以分為“沖省隊一個層次、沖聯賽一個層次、普及一個層次”。這樣可以使學得快的學生“不要等”,學得慢的學生“不吃力”,從而帶動不同層次學生的學習積極性。
再者,時間要足。高中學生的學習時間非常緊,要想有充足的時間來搞競賽是不太可能的。但是要想讓學生獲得聯賽一等獎或者全國競賽獎牌,沒有一定的時間訓練又是不現實的。我的做法是“穿檔漏空,見縫插針”。中午時間利用一點,晚上時間擠一點,節假日少休息一點。大凡參加競賽的學生,智商都是很高的,學習其他科目時都很輕松,所以占用一點課外時間不會影響他們的身心健康和其他學科的學習。實踐證明,有了這三點,競賽訓練的時間也就足夠了。
最后,評析要及時。按照心理學的規律,學生在做完試題后,急切需要知道自己的解題結果正確與否,是否為最佳程序、最優算法等。因此,教師的及時評測和分析十分重要。我的做法是,積極組織學生討論,以學生為主體,教師主導,全程跟蹤,及時評析。對優秀的程序和算法給予表揚、推廣,對算法不對或不優的程序當場進行剖析,讓大家來研究,找到突破口,并讓學生重新調試。這樣可以讓學生有一種階段性勝利的感覺,從而信心百倍地接受新的挑戰。
梯隊推進,“嚴”組織
“計算機的普及要從娃娃做起”,說明了我國計算機人才培養的重要性、緊迫性,也闡明了計算機人才培養是一個系統工程,必須從基礎抓起、從小抓起。我于2003年向學校校長提出:信息學奧賽輔導必須小學、初中、高中三塊聯動,推行“層層選拔、梯隊推進、重點培養”的模式,利用星期天、節假日免費開班輔導,遴選人才,先后發現和培養了一大批優秀學生,如李首揚、吳悅欣等六位學生在小學和初中階段都獲得了江蘇省信息學或數學奧賽前幾名。
關鍵詞:信息學;校本教材;學生
目前,有關信息學方面的教材比較多,如,南京大學出版社出版的《全國青少年信息學奧林匹克聯賽》《信息學(計算機)奧林匹克》,電子工業出版社出版的《PASCAL語言程序設計》,科學技術文獻出版社出版的《Free Pascal語言與基礎算法》等,每本教材都有各自的局限性,有些并不符合我校學生的實際情況。
我校從2003年開始開展信息學奧賽校本課程,培訓資料大部分來源于大學計算機專業教材,隨著網絡資料的不斷豐富和信息學方面的教材出版增多,培訓資料搜集的來源越來越豐富。
在這十幾年信息學競賽的教學過程中,筆者深知初中學生的特點和教學規律,這使得最終開發的校本教材能夠適合初中信息學奧賽校本課程。現將自己在校本教材開發實踐中得到的感受和思考,簡述如下,希望得到同行和專家的指正。
一、適合初中生
由于初一學生在小學的時候一般都沒有接觸過計算機程序,程序對他們來說既神秘又陌生。這個階段的學生好奇心強、動手解決問題的欲望強烈,但是還不能比較理智地處理問題,排除各種對學習的干擾。因此,他們往往不能保持學習精力的高度集中和自覺。
程序入門例題:
1.已知一輛自行車的售價是300元,請編程計算a輛自行車的總價是多少?
2.“雞兔同籠”問題,已知籠中的頭共30個,腳共90只,問雞和兔各有多少只?
3.“兔子繁殖”問題,已知一對兔子,每個月可以生一對小兔,而小兔過一個月也可生一對小兔。即兔子的對數是:第一個月1對,第二個月2對,第三個月3對,第四個月5對……假設兔子的生育期是12個月,并且不死,問一年后,這對兔子有多少對活著的后代?
二、培養學生自學能力為目的
參加信息學奧賽的學生都是經過選學校中最優秀的學生,這批學生各方面能力都很強,他們需要有自由發揮的空間,在教學過程中提倡學生的自主探究,而教師對學生的學習中起到引導作用。因此,開發的校本教材本身要適合教學。
1.教材中問題的設計首先與現實生活、新興的科技成果等問題密切聯系,讓學生知道學習的實際用途,如果一個學生連自己為什么要學習都弄不清楚,那么他的學習行為肯定是被動的。
2.問題的解決,必須要有思考的過程,所以每個題目都加入了對問題不同程度的解析,再通過分析得出程序,給學生參考,讓學生知道為什么這么寫程序。
3.學生懂得了具體的解題思路,但是對于具體程序可能還是有難度的,所以對于一個程序中關鍵的代碼要給予注釋,加深學生對代碼的理解。
4.要真正在理解的基礎上應用,不要只簡單地學習語法、結構,而要吃透針對這些語法、結構的應用例子,做到舉一反三,觸類旁通。所以有些問題最后給出思考,對問題做出一點改變,引發學生思考,做到舉一反三,觸類旁通。
三、習題的設計體現層次
學生學習知識遵循由淺入深、由易到難的原則,所以在習題的設計上也需要遵循由易到難,教材在每個小節上都設計了簡單的練習基礎知識的題目,題目都是由淺入深遞進,在每一章節后面設計了稍微有難度的程序練習。