如何提高信息技术奥赛辅导的成绩----设问教学方法的使用

如何提高信息技术奥赛辅导的成绩——“设问教学方法”的使用宝坻一中张东辉1如何提高信息技术奥赛辅导的成绩——设问教学方法的使用内容摘要：信息学奥林匹克竞赛是高中学生参与的最高竞赛项目，同时竞赛的辅导工作对于老师来说也是一项非常艰巨的任务，如何提高学生的学习效率，如果提高教师的教学方法是本文研究的主要方向。设问教学法的采用是一种较好的信息技术教学方法。下面对什么是设问教学法、如何用好设问教学、设问教学法遵循的原则等问题进行探讨。关键词：信息技术、竞赛辅导、设问教学法近年来，随着后信息社会的到来，信息技术教育的迅猛发展，信息技术奥赛也越来越受到广大师生的关注。但由于信息技术奥赛涉及面广、专业性强、试题难度大，使得若干学生和老师虽然有兴趣但是因为难度太大而放弃。笔者近年来一直坚持辅导区、校的信息技术奥赛小组参加信息技术奥赛，并取得了可喜的成绩（分别获国家、市级信息技术各类竞赛一、二、三等奖200多人次）。通过竞赛辅导的不断“设计——实践——再设计——再实践——反思——成文——再实践”的过程，发现“设问教学法”对辅导信息技术奥赛有良好效果。一、什么是“设问教学法”所谓“设问教学法”，就是指把教学知识点，转化为一串问题，用“设问”组织教学，使学生在解决问题中掌握知识的发生、发展过2程，知识结构和运用规律。此类教学法首先是由美国教育家杜威在反对传统教育中提出的。“设问教学法”可以让学生摆脱消极被动地接受教师灌输书本知识、教学过程与学生的经验相脱离的教学模式，把教学过程看成是学生独立自主地发现、分析、解决问题的过程。因此，设问教学法就是教师创设一种活动情景，把学生引导到提出问题、分析问题及解决问题的活动中来，让学生在解决问题的过程中，感知知识、领会知识、掌握知识运用的思想方法，最终达到获取知识，培养技能，提高水平的目的。二、为什么说“设问教学法”适应于竞赛辅导1、竞赛特点要求采用“问题式”教学信息技术奥赛有着涉及面广、专业性强、难度大的特点。而且竞赛的辅导通常又有辅导信息量大、时间短等特点。因此，单纯依靠老师的传统的教学方法是不可能的，同时也不能取得良好的教学效果。而“设问式”教学以问题为主线，为学生设计多个分层次问题，同时也让学生在学习过程中多提出问题，带着设问去学习、思索、设计，这样才能在短时间内使学生获得最大的信息量和思维量。2、用“设问教学法”可以充分挖掘师生的潜力创新思维对于竞赛水平的提高至关重要。信息技术奥赛不是简单知识的记忆和简单程序的重复，它是考查学生逻辑思维能力，数学能力，编程能力以及对算法的优化能力等多方面能力的竞赛。竞赛参与者者都必须有精密的逻辑思维能力、出众的算法解析能力、高超的编程技巧以及想他人未能想、创他人未能创的信息能力，才能在大赛中3立于不败之地。因此，教师不仅要辅导学生学知识与技能，而且要激发学生的创造思维和培养学生的综合应用能力。而“设问教学法”正是以自能学习应用、思维锻炼为主的教学方法，通过问题的不断建构与分析可以极大的激发学生的思维，挖掘师生内在潜能。三、“设问教学法”在竞赛辅导中的实施如何在信息技术奥赛辅导中灵活地运用“设问教学法”？是许多信息技术奥赛辅导教师所关心的问题。笔者通过反复的实验与思考后提炼了以下基本流程。（如图1）序号设问方式解决过程结果1教师提出设问（或者由学生未能及时解决的问题提炼）问题提出出现问题2学生为主，老师点拨（提供解决问题的资料）分析问题问题增多3从老师过渡到学生（要求学生发散性思维，多方准备资源）问题解决问题减少——增多——减少4学生为主，老师点拨（适当点拨、合适讲解、分析）问题细分阶段性成果或能力提高5学生整理，老师检查（规范整理、合理保存）问题结束最终结果设问教学法教学流程图（图1）41．提出的问题是实施设问教学法的前提条件李政道曾经说过：“最重要的是会提出问题，否则将来就做不了第一流的工作”。设问教学法对问题的提出有着很高的要求，笔者认为提出的问题应达到以下条件：一是问题要紧扣教学目标、激发学生学习兴趣；二是问题要有针对性；三是问题要学生为主体性；四是问题要分层次。因此，问题的提出既不能随意也不能古板。最初可以由老师提出或者由老师引导提出，而后逐步过渡到由老师创设情境，问题由学生自己提出，最后发展到学生自主提出问题。而老师的任务主要是积极主动地对学生的闪光点进行捕捉、引导和修正，使问题最终能够符合客观的要求和向解决的方向发展。譬如，笔者在辅导学生常用算法与策略的“贪心算法”的第一课辅导中，先结合实际说明贪心算法是最接近人的日常思维的一种解题方法了。比如：有一车橘子，我现在只有一个筐，我想获得最多的最重并最甜的橘子。那么你装橘子的方式和方法就有了限制，如何获得最优的配比方式是问题研究的主要方向。再比如：有一个背包，背包的容量是150，有七个物品，物品可以分割成任意大小。要求尽可能让装入背包中的物品总价值最大，但不能超过总容量。通过这样的设问，让同学们参与到学习当中去，与实际生活相联系，那么学生学习的兴趣会非常的高。参与度会非常的大，学习内容的速度也就不言而喻了。张峰同学曾经提出过，对于背包问题可否用分支的策略进行解决。教师需要做的就是鼓励学生使用多种方式解决，哪怕是碰壁也是5好的。2．适时点拨，让设问沿正确的方向发展是教学的关键学生由于他的经验少、知识面窄等原因，想问题时很多时候会钻牛角尖，造成解决问题的时候出现偏差，而把握适当的时机进行点播就是解决问题的关键点了。当学生能在走不是太大的弯路还能自己继续研究下去教师就不进行点播，因为走走弯路可让学生体验更深刻，并且培养他们的独立解决问题的能力。然而，当学生出现断点或越来越偏离正题时，教师就要及时指正。教师还应与学生建立默契，并注音实时检查学生的进度，同时学生要及时汇报进度，便于老师及时指导。例如：在辅导学生参加2007年全国信息学奥林匹克竞赛天津市分区联赛的过程中，笔者发现，很多学生在学习中喜欢提网络流、图匹配、A*算法的问题，而忽视了对贪心算法、分支策略、动态规划等算法的问题。因此，教师应对学生的问题先筛选、再梳理提精，然后在学习与编写过程给予及时点拔和引导。3．积极参与，协作探究、共同细化和分析问题是有效学习的基础。竞赛内容的难度是超乎寻常的，学生总有解决不了的问题，而老师也未必能全懂，共同参与是必不可少的，甚至可以找其他组的同学一起研究。学生有他充沛的精力、灵巧的手脚、灵敏的头脑，老师丰富的经验、扎实的基础是学生所缺乏的，他们在一起研究就能形成合力，解决难题。同时，当一个问题涵盖的内容较大时，必须对问题进6行细分，然后集中优越力量分模块逐个解决。如，在学习《高精度计算》的算法过程中，我对于高精度计算算法的掌握也存在一定的问题，这个时候如果强制性的为学生讲解可能会对学生后续的学习产生偏差。这个时候我召集奥赛学习小组的组织将为题提出，要求和大家一起研究。集体的力量是庞大的。同时我们还使用INTERNET与天津市师范大学的李学武教授联系，获取更多的参考资料，进行问题的细化、协作探究最终将问题解决。4．及时总结，提出新设问，进入更高层次的循环是成功的法宝。在问题解决的同时总结、反思，并提出更高的要求，发掘新问题，再解决新问题，从而形成螺旋式上升到。在考试类竞赛的辅导中，就是要将问题深化，加强学生的综合应变能力，增加学生的知识面，提高学生的思维能力。在程序的辅导中，就是要将程序拿出来评头品足，提出各种各样的问题（也就是改进意见），通过这些问题的解决，使程序（算法）更加完善，功能更强，效果更好。例如，在辅导潘旭同学做程序的过程中，学生先解决了《N！的高精度计算问题》的程序问题，形成了阶段性的成果，然后在不断的总结和设问的前提下，他又编写了一套《汉诺塔问题》的算法，并取得最优的空间冗余度。成为后续学生学习的典范。四、用“设问教学法”辅导竞赛要遵循的基本原则1．针对性与目的性原则设问教学法的重点是问题。因此所有的设问都必须有针对性。然后才可能围绕主题，层层深入，螺旋上升，最后达到辅导目标。72．循序渐进及有效性原则无论是老师还是学生提出的问题都要以“轻轻一跳就可以够到苹果”为目标，要注意“跳”的力度，太大和太小都不可取。3．分层次教学原则分层设问也是提高所有学生水平的关键。及时评价不同学生的水平也层次，在针对不同的学生设计不同的问题。同时还要关注学生的基础、个性，要注意学生在协合中的分工。问题的分配也非常的重要。思维活跃、学习主动的学生用协作式、讨论式设问教学；不善言辞、喜欢独立思考的要给学生多一些自主问题探究的机会。综上所述，笔者在信息技术奥赛辅导教学实践中一直在应用的“设问式教学方法”取得一定的成绩，但是也在应用过程中出现了一定的问题，比如学生的自主探究能力不足或者参与度不够。知识面太窄，学生家长不支持，学生班主任不支持等多方面的因素，但是只要我们努力坚持，那么未来的信息技术奥赛会有我们的一片天的。