朱 征 曹 蓉
當下,新一輪課程改革的理念正在影響傳統(tǒng)的學校教育:堅持立德樹人的課程價值觀、培養(yǎng)具備信息素養(yǎng)的公民;設置滿足學生多元需求的課程結(jié)構(gòu),促進學生個性化發(fā)展;選擇體現(xiàn)時代性和基礎性的課程內(nèi)容,支撐學生信息素養(yǎng)的發(fā)展;培育以學習為中心的教與學關系,在問題解決過程中提升信息素養(yǎng);構(gòu)建基于學科核心素養(yǎng)的評價體系,推動數(shù)字化時代的學生創(chuàng)新。
南京外國語學校(以下簡稱“南外”)始終堅持以生為本,鼓勵學生全面發(fā)展、自由成長,促進學生個性舒展、身心和合。南外注重學生科學素養(yǎng)和創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng),通過基礎性課程、拓展性課程和榮譽性課程為路徑的“金字塔式”立體課程模式和豐富的校內(nèi)外實踐活動,為學生搭建充分發(fā)揮自身天賦和潛質(zhì)的平臺,助力其成為拔尖創(chuàng)新后備人才。
現(xiàn)代無邊界課堂的概念最早由英國教育界提出,主要強調(diào)無邊界的學習環(huán)境,即提供給學習者一個合適的平臺或空間,讓他們能在任何時間、任何地點、任何可以利用的機會進行學習。
南外無邊界課堂理念主要基于現(xiàn)代信息技術(shù),通過資源重構(gòu)和整合,實現(xiàn)學科滲透和融通、促成思維跨越和創(chuàng)新,打破了傳統(tǒng)課堂教育的時間限制、空間限制、學段限制、進程限制等,以促進學生自主學習為目標,為學習者提供了更為開闊的學業(yè)和成長可能。
但“無邊界”并不意味著沒有基本的規(guī)范,學校一方面要探索無邊界課堂的目標定位、內(nèi)容、進程和結(jié)果評價等的“規(guī)范性”;另一方面要探索學習的內(nèi)容、時間、結(jié)伴對象等由學生自己把握的學習機制。
近幾年,基于無邊界課堂理念和普通高中課程方案,南外將選修課程全部實現(xiàn)在線化,構(gòu)建無邊界課堂綜合平臺,提供多樣多層的課程資源,促進拔尖創(chuàng)新人才自由成長。
以信息學為例,教師們在教學實踐中發(fā)現(xiàn),學生卓越的鉆研能力需要有匹配的教師進行貼身指導,而24小時在線的可評測學習網(wǎng)站就是最好的選擇。因此,學校在使用開源學習網(wǎng)站HUSTOJ的基礎上,聯(lián)合校外公司,自行設計并參與開發(fā)了在線學習網(wǎng)站(OJ)。
2013年,學校開始在競賽教學中嘗試使用該在線學習網(wǎng)站,教師驚奇地發(fā)現(xiàn),同樣的一節(jié)課,有的學生只能學會一個知識點,解決一類問題,而有的學生可以在掌握課堂要求內(nèi)容后在OJ上尋找類似的問題進行解決,學習速度遠遠超過教師的課程進度。有的初二學生甚至可以跟高一的學生一起進行學習,展示出自己非凡的學習能力和解決問題的能力,借助無邊界課堂平臺自主選擇學習進程,脫穎而出。
如今,學生可以隨時隨地登陸這個網(wǎng)站,完成自己的訓練計劃。教師在教學過程中可以使用網(wǎng)站多線程評測的強大功能進行整班制的教學,全班所有同學可以同時登陸,編寫程序解答教師所提的問題,然后提交給網(wǎng)站進行黑盒測試,而教師也可以根據(jù)網(wǎng)站提示有針對性地解答。網(wǎng)站還支持班級考試、個性化學習、全校范圍的競賽活動等。
整個網(wǎng)站實現(xiàn)“教、學、練、賽一體化”模式。其中,教的環(huán)節(jié),師生共同探討,用矢量技術(shù)錄制大量教學視頻。以NOIP普及組層次為例,教師設置知識點如“字符串”“貪心”“排序”“二分”“深度優(yōu)先搜索”“廣度優(yōu)先搜索”“動態(tài)規(guī)劃”“背包”等關卡并配套設置模版題,已經(jīng)獲得國家金牌的學生會同時擔任助教角色,選擇合適的練習題放在關卡里供學弟學妹們練習,助力人才成長。學的過程,擁有自主設計的系統(tǒng),5000道題60個知識點,按拓撲排序,學生自主選擇,闖關解題。南外每周二、四晚上都分層進行競賽選修課,按照學生知識水平分為入門組、普及組、提高組和省隊選拔組。練的模式,采用黑盒測試法對學生作業(yè)進行大數(shù)據(jù)評測。學生可反復修正,反復提交,提高學習效率,同時教師也可以根據(jù)學生的練習情況實時調(diào)整學習內(nèi)容,尋找貼合學生水平的練習題,幫助其思維發(fā)展及水平提升。每次周二、四選修課結(jié)束,教師都會在平臺上留一定量的練習題,學生課后根據(jù)學習進度繼續(xù)做題,課內(nèi)課外都能繼續(xù)進行思維訓練。賽的方式,平臺上定期舉行比賽,多數(shù)采用ACM賽制,校內(nèi)同學在機房參加,外校同學可以在線參加場外賽,一起排名并給出獨特的氣球獎勵,出題人有師有生,形成南外獨有的信息學習氛圍。每年南外的科技節(jié)ACM比賽,杭州二中、上海華師大二附中、成都七中、浙江鎮(zhèn)海中學等國內(nèi)知名高中的學子都會來參加比賽。
通過無邊界課堂平臺,學生可以根據(jù)興趣主動學習、不斷挑戰(zhàn)自己,逐步成長為頂尖高手。網(wǎng)站多線程實時評測,生成課堂的形成性評價,輔助學生學習,更好地提升能力。而教師也可以根據(jù)形成性評價進行個性化輔導,做到因材施教。
除此以外,南外教師在多年信息學課程和教學研究過程中,編寫出版了8本校本課程,分別是《信息學競賽簡明教程C++》《算法》《深度和寬度優(yōu)先搜索》《二分查找和二分答案》《動態(tài)規(guī)劃百題斬》《江蘇省省賽百題斬》《STL入門》和《Python程序設計》等,這些資料為無邊界課堂的實施提供了重要支撐。
在無邊界課堂的實施過程中,南外信息學教研團隊的教師們也在探索多元的課程評價方式,包括:1.建立發(fā)展性評價制度,無邊界課堂在線OJ練習會根據(jù)每年NOIP初賽、復賽、省選賽知識的調(diào)整不斷地增刪關卡,實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整。在競賽訓練中,給每名學生建立“成長檔案袋”,記錄其水平提升過程及問題,促使其有針對性地不斷提高。2.倡導多元化評價取向,對于課程內(nèi)容難度及學生滿意度采用訪談法與調(diào)查問卷法,對學生的評價分為平時OJ練習實時評價、期末測試評價、參加各種比賽結(jié)果評價、與國內(nèi)高手在線答題實時評價、兄弟學校友誼聯(lián)賽評價。多種評價方法相結(jié)合,既可以實現(xiàn)評價主體的多元化,也能保證課程評價的全面性與科學性。3.強調(diào)過程性評價路徑,無論是基礎性課程、拓展性課程,還是榮譽性課程,不僅僅關注學生成績,還關注其平時的校內(nèi)練習態(tài)度、效果等?!耙豢级ńK身”在南外信息學競賽中不存在,每年的聯(lián)賽(初賽、復賽)及省選賽都只計當年的成績,學校還會組織學生參加各種國內(nèi)外大型比賽,如IOI全國賽、大學ACM、APIO亞太區(qū)比賽等,表現(xiàn)突出的學生會獲得優(yōu)秀大學青睞,得到深造機會,成為拔尖人才潛力軍。
無邊界課堂擴展了課堂的學習內(nèi)容,在實時數(shù)據(jù)結(jié)果的反饋指導下,學生能夠立刻知道自己的薄弱環(huán)節(jié)所在,并主動尋找相似的問題練習,發(fā)展自己的思維和解決問題的能力,同時正向的結(jié)果讓學生更有興趣去挑戰(zhàn)更高難度的問題,從而讓自己更有可能成為拔尖創(chuàng)新后備人才。能夠自己在平臺出題或者教學更是激發(fā)了學生的學習內(nèi)驅(qū)力,為未來挑戰(zhàn)現(xiàn)實難題打下堅實的基礎。
得益于平臺支持,南外培養(yǎng)了大批擁有較強計算思維,能自主學習、擁有較強解決問題能力的優(yōu)秀信息學學子,他們中有人獲得國際金牌,有人保送名校,還有人設計出供全國信息學競賽評測的軟件,很多人已經(jīng)成為人工智能領域的頂尖人才。南外也在信息學基礎上進一步探索基于無邊界課堂平臺的數(shù)學、物理、化學等學科拔尖人才培養(yǎng)之路。學校在2020年成立拔尖創(chuàng)新后備人才培育中心,借鑒學校STEM教育的雙高合作學習模式,進一步探索高中、高校合作指導下的無邊界課堂多學科拔尖人才培養(yǎng)之路。
盡管成績優(yōu)秀,南外依然不斷反思,無邊界課堂平臺的內(nèi)容遠遠重要于平臺本身:如果無邊界課堂平臺內(nèi)容只是將海量題目當作學習資源,則依然是題海戰(zhàn)術(shù),會扼殺學生的興趣與思維發(fā)展,更無法成長為拔尖創(chuàng)新人才;如果平臺的資源沒有經(jīng)過排序和智能化推薦,學生沒有系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu),自主學習難度太大,亦會失去興趣,不再挑戰(zhàn)。因此,合理設置無邊界課堂的學習內(nèi)容及難度階梯,對于提升學生學習興趣并自主成長為拔尖創(chuàng)新人才有著非常重要的現(xiàn)實意義。