吴建锋
名师速写
吴建锋数学专业出身,大学本科四年的学习给他印象最深的却是老师在黑板上书写满满的计算机程序代码以及自己用BASIC编程打印日历的经历。谈起这段往事,吴老师至今还记忆犹新:“给我们上BASIC程序设计的是祝建中老师,头发稍微有点白,却满怀激情地在黑板上书写一大堆程序代码,用代码表示思维的过程真爽。面对自己打印的日历,那种内心的满足感终生难忘。”
哲学家雅斯贝尔斯说“教育是一朵云推动一朵云”。如果说大学老师这朵云将吴建锋推向了计算机科学,那么从20世纪90年代初开始,他这朵云就开始推动更多的云奔向了计算机科学这个充满魅力的空间。
在他的推动下,一朵朵来自农村的云来到北大、清华、上海交大、复旦大学等高等学府计算机专业深造;而他自己也被评为“全国信息学奥赛优秀指导教师”、“全国信息学奥赛金牌教师”,他还被中国计算机学会聘为“全国计算机教师发展委员会常务委员”,参与制定全国青少年计算机程序设计等级评价体系。
“师者,传道授业解惑也。”吴老师深谙“道”在一个人成长中的决定作用。就像他的同事所说“吴老师是一个教父”,而他,也真的像一个“教父”向学生传授做人之道、求学之道。比赛过后,总会有学生在内心后悔自己赛前的颓废和比赛的失误,吴老师总能适时地从“道”的层面点拨学生。曾经有老师问他:“老吴,你上课有什么诀窍?”他说:“关注每位学生并给他‘道’,保证一个月下来机房里没人玩游戏。”他的学生在学习总结中这样写道:“这位老师颠覆了原来信息技术老师在我心目中的形象。他爱讲人生哲理,但我们并不反感。因为这些哲理总夹杂在一些故事中,而他又能将这些哲理自然地过渡到相关知识的学习中。听他上课,我的心总能安静下来,然后静静地去思考他讲授的知识。”正是他这种独具一格的教学风格,使得他获得了全国普通高中信息技术优质课评比特等奖。
历史使人深邃,哲学使人高远。
从内心来说,他始终认为世间万物都是相通的,这个相通的载体就是事物内在本质的“道”,所以,他也会以“教父”的耐心向年轻教师们传道。
教师们对现状有不满,他会哲理性地加以开导和激励,“任何事物的意义都是我们赋予的,工作也是如此。
作为教师,我们工作的标尺是‘每个学生在我手中是否都发生了正向的改变,我对教育的领悟是否又进了一步,家长在我影响下是否逐渐学会了如何引导激励孩子’”。在他的影响和组织下,教研组被评为2011年全国年度教研组。除他自己外,教研组老师有2名获得省优质课一等奖,3名分别获得市、县优质课一等奖。在浙江省开展的深化课程改革中,学校也入选了浙江省高中信息技术学科基地培育学校。独到的教育思想也使他受邀在全国、省、市作专题报告30余次,同时他还积极利用业余时间撰写并出版了自己的专著,受邀参与8本教育教学类书籍的编写。
获得浙江省春蚕奖、浙江省特级教师称号的他在2014年举办了个人教研专场。浙江省信息技术教研员魏雄鹰老师这样评价了他的课堂:“在浓厚的文化氛围中,以儒雅的执教风格,用一系列具有内在联系的问题串将学生引向了彼岸。”
《孟子 · 梁惠王上》说:“老吾老以及人之老,幼吾幼以及人之幼。”每天早上,当我看着女儿迈着迟疑的步伐走向校门时,我总在告诫自己“你希望老师给你孩子的一切,你自己必须给予你的学生”。我深知,一位学生,对于学校也许只是千分之一,但对于一个家庭,就是一切。未来的社会,就是由我面前的一位位学生来筑造的。当然,一个人的力量毕竟是有限的,虽然我不能给予所有学生我的全部,但我希望我的学生能逐渐规划自己的人生,能为了实现自己的理想而持续不断地努力,并能运用方法,使自己能尽早地靠近甚至实现人生理想。无论这位学生原来如何,我希望他能在我的启发下,发生正向的改变,能因我而不同。
信任是学生成长的源动力
按照马斯洛的需求层次理论,人在基本的生理需求得到满足后,就会产生安全、社会、尊重的需要。
当我们给予学生以信任,当学生感受到我们对他的关注和爱,他就能明白,我们对他所做的一切都是出于对他的爱,都是在帮助他“做最好的自己”。学生也会为了获得更多的信任而积极调整自己的心理和行为。特别是那些算不上优秀的学生,内心对教师的信任渴求更为强烈。我就尝试用平等打开学生的心扉、用耐心倾听学生的诉说、用交心让学生正视自己的缺点,帮助这些学生走出低谷,完成阶段性的飞跃。
甲同学各科成绩一般,在班级(实验班)中成绩倒数。他来参加信息学奥赛,一开始也总是玩游戏。
我相信玩游戏不是他的初衷,于是我尝试着与他进行一次次的聊天,期望解开他的症结。慢慢地,孩子开始与我谈他的家庭,谈他不被老师和妈妈(爸爸长期在外工作)理解的苦恼,甚至发展到每天回家不搭理自己的妈妈。了解到原因之后,我跟他妈妈进行了电话沟通和家访,并耐心地弯着腰帮他调试程序,甚至在他再次玩游戏时,也没有直接批评,而是站在他的角度,引导他面对困境时进行心理调适。在这种信任之下,孩子变得积极、阳光起来,最终获得信息学奥赛全国联赛一等奖并被保送到南京航空航天大学。暑假里,我接到他妈妈带着哽咽声的电话:“吴老师,我家孩子现在回家开始叫我妈了。”就是这种信任,帮孩子找回了自尊,成就了一名计算机专业人才。
学生是单纯的,当我们用信任去对待他们时,他们也会以信任来回报我们。一位后来被保送复旦大学的学生对我说:“老实说,当初如果不是您,我们也许到其他学校去了。当时绍兴一中和杭州的一些学校都来叫我们……夏令营您给我们上课后,我们喜欢您,才一起相约来到柯中的。”
给学生成长的时间
一次,我与一位学生聊天。学生说:“吴老师,如果我们真的到达了您所倡导的境界,那么我们岂不一下子变得四十而不惑,我们不就没有青春了!”一语惊醒了我!是啊,果树都需要经历夏日的奔放,才会在秋天静静地结果,何况活生生的孩子。爱玩是青少年的天性,自制力的养成不是一朝一夕的事情。况且,很多孩子由于前期家庭教育的缺失,已经养成了一些坏习惯。摈弃这些坏习惯,养成追求自身价值的人生观和行为习惯,我们要给他们时间。
乙同学天资聪颖,可家长为防止他出去闯祸,从小就在周末将他关在家里,导致他处于自闭的状态,没有朋友,也没有与人交流的欲望。随着年龄的增长,他一头钻进电脑游戏中,为的是去体验那么一丁点儿的成就感。屡教不改后,我和他长谈了3个晚上。当我了解他这一特殊背景后,就为他量身制定了纠正方案,主要方法就是在星期天想玩游戏时,强迫自己用其他事物转移注意力,如看电视、去超市购物、去邻居家串门,周一我会及时向他了解情况。2个月坚持下来后,学生说:“现在我虽然偶尔还会去玩游戏,但不玩的话,我不会像从前那样感到浑身难受了。”最终,这位学生获得了信息学全国联赛一等奖,并顺利考入心仪的哈尔滨工业大学。去年,他来看我,说他考上了国防科技大学的研究生,我感到很欣慰。
教育是一项慢工出细活的工程,今天的教育并不能在明天立竿见影。我们只有耐心地教导,静静地等待,才能逐渐从学生行为上看到教育的效益,最终使学生从思想和意识上养成品格。
高中阶段的马同学在同龄学生中属于努力程度中等的孩子,虽然高中毕业后凭借信息学奥赛保送到了武汉大学,但用他的话说“高中是懵懵懂懂过来的”。但高中教育种下的种子,在大学发芽了。他在给我的邮件中说:“大学四年,我想了四年,想高中的学习,想当时您跟我说过的话,我感觉大学再不能像高中那样懵懂了。于是,大学我努力了四年。”大学毕业后,日趋优秀的他被百度公司相中,工作一年,他又从百度辞职,和他人合作创业,开发“车来了”APP应用系统并在全国推广。
构建“双意”课堂
“双意”课堂即“有意思、有意义”的课堂。“有意思”指向的是学习的动机,要运用易激发学生好奇、尝试、专注的教学方式和教学内容载体,让学生乐于投入到“有意思”的学习活动中。“有意义”指向的是学习的结果,使课堂教学不仅成为学生知识意义建构的平台,而且要让学生在把握知识形成的规律中逐渐培养产生知识的能力、坚持不懈的意志品质和科学的人生观。
1. 重塑信息技术的课堂文化
通俗地讲,“文化”指的是人类创造的一切精神财富。从第一台电子计算机诞生到现在,电子信息技术已走过了近70年。在这近一个世纪的历史进程中,也沉淀了信息技术所特有的文化。课堂中以故事形式呈现人类丰富的哲理故事、IT精英人物故事,能使学生在故事情节的沉浸中,增加对故事相关信息技术知识的兴趣,感悟精英们坚持、创新的思想品质。
比如,通过“感觉剥夺实验”“鲍勃和托德的故事”“啤酒和尿布的故事”等富有思想内涵的故事呈现和思想剖析,使学生不会有基本概念学习的枯燥感,在不知不觉中掌握了“信息、信息的基本特征、信息处理的意义”这些重要的基本概念;“我们在使用的Windows是谁开发的”“微软的第一桶金来自哪里”这些源于现实的问题,不但把学生饶有兴趣地带入了VB的学习,还将学生的认知上升到对微软为何能不断成功的理性思考中去。正是这些故事化的文化熏陶,既实现了通过课堂开展育人的使命,又巧妙地激发了学生学习相关知识的兴趣,让学生们都喜欢上信息技术这门课。一位学生在寒假作业中这样写道:“这位信息老师大不一样,别的老师教什么内容就只讲什么。可他重点似乎不是教信息,而是教学习方法和做人的道理。开始还不习惯,后来慢慢熟悉后,觉得这样更好了……学习也没有耽误,编写自动饮料机模拟程序,由浅入深,把编程一点点地教给我们,收获很大。原来觉得编程离我们很远,现在才发现其实很近。”
2. 学习的最高境界是“产生知识”
陶行知先生曾经说过“教学,就是要教会学生学习”。建构主义认为,教师应该立足学生既有知识和经验,着眼于学生最近发展区去引导他们自主建构知识的意义。因此,我总是在唤醒学生生活经验和既有知识的基础上,让学生深入浅出地理解计算机科学原理,通过知识迁移引导学生学习新的技能。比如,在《算法与程序设计》的“选择排序算法”教学中,我通过“现实中排队一般是如何进行的”“程序是规律的体现,我们现在需要整理出这个排队的规律”这样的问答,引导学生利用自身知识经验自然地分析出选择排序的算法思想。立足现实经验的学习不但让学生觉得“有意思”,更重要的是让学生明白了算法来自生活又服务生活的来龙去脉。
进一步地,我认为知识习得不是学习的最终目的,学习的最高境界是“产生知识”。对于高中生来说,在实践操作基础上总结出具有通用意义的方法与步骤就是产生的新知;在面临新问题时,能在原有算法和数据结构基础上加以改进,构造出能解决新问题的算法和数据结构就是产生的新知。为了达到这个目标,我采用产生式教学培养学生的思维能力,使学生在知识形成的探究过程中悟得知识产生的规律,并能运用这一规律去创造性地“产生知识”。比如,在信息学奥赛的SPFA算法教学中,我通过“贝尔曼福特算法本质就是在枚举,而提高枚举算法效率,我们一般从哪里入手”(分析重复处理并排除重复)“后阶段的边枚举能否更新最优解”“既然不能更新,我们是否该排除这些边的枚举”“如何排除”这些问题串的引导,使学生水到渠成地推导出SPFA算法的核心思想。学习SPFA算法原本不必如此复杂,但这样的推导过程不仅学习了一种新算法,还使学生明白了优秀的算法就是这样推陈出新得到的,然后他会立足既有知识,不断去尝试产生新的算法。正是由于这样的教学方式,一些学生创造性地发明了一些算法优化技巧并在全国杂志上发表。如,黄劲松、陈敏焕、董博男等同学在《中小学电脑报》上发表了《贪婪的动态规划》《巧用有序性优化算法》《从二分法到三分法》等文章。
3. 深层次的快乐
当前,单课时和单任务的任务驱动教学法普遍存在个体性强、综合性不够等局限,这些局限阻碍了知识的综合和迁移应用,影响着学生问题意识的形成和学习兴趣的维持。另外,作为任务的实例一般是教师提出的,学生一开始呈现出对成品的兴趣往往是浅层次的,他们会由于任务的非原创性而内心缺失深层次的创作快乐。
学习中深层次的快乐包含了学生观察事物时发现问题的惊喜、学习新知解决问题的迫切、问题解决后自我肯定时的满足感。运用范例教学法,就能使学生感受到这种深层次的快乐。以下是在“VB程序设计”教学时,以“模拟自动饮料机”为范例开展教学的片段描述。
【案例1】制作能显示图片的模拟饮料机(VB程序设计第2课时)
在前一节课制作作品的基础上,教师提出问题:“上节课我们制作的饮料机哪些方面最需要进行改进?”学生通过运行程序、讨论分析,回答有“当选择可乐时,最好能显示可乐图像,这样更直观形象”“在每种饮料的按钮旁边显示该饮料的数量”“将每种饮料的价格也最好显示出来”。教师点评:“大家都很有创新意识,一下子找到那么多的改进方法。今天我们先一起实现饮料图片的显示,以后我们再来陆续完成其他方面的改进。”
此时,学生已处于一个真实的解决问题的情境中,即如何显示图像、图像从哪里来。通过这些“锚”,不但可以开展图像框对象的使用,而且顺利地整合了必修模块中“因特网信息搜索”这个技能。
【案例2】用Photoshop修改已有图像,使饮料机中的图像更美观
在回顾作品的基础上,教师提问:“请同学们观察该程序运行时图像的显示效果,我们发现一个什么问题?”学生回答:“可乐四周多余的白色部分看起来不舒服。”教师点评:“今天我们就一起来用Photoshop处理这张图像,使得我们的程序界面变得更加协调。”
【案例3】制作能智能化判别饮料是否售完的程序
教师要求根据运行结果观察可改进之处。学生:“不断购买可乐(单击‘可乐’按钮),剩余数量是零甚至是负数时用户还可以购买。”在教师的追问下,学生思考并说出改进的方法——“当变量k的值是0时,显示提示信息‘已售完’”和“售完后用户不能按‘可乐’按钮”。通过启发式的一问一答,将“分支结构语句”“对象属性设置”等新知识整合到范例的演变之中。
在这样的学习过程中,学生感受到的是不断发现并解决问题的深层次快乐。更重要的是,我们以“模拟自动饮料机”范例的实践、完善为主线,引导学生系统地选择、学习、应用各种信息技能,深刻地思考范例的发展和完善,完整地体验创新的过程。连续、完整、深刻的问题求解情境易于让学生系统地掌握VB程序设计的思想和方法,内化各种信息技术技能,极大地培养了学生的工程思维。一位学生在学期总结中写道:“在这整整一学期的学习中,我最有感触的就是VB语言的学习。通过一次次的上机操作,从简单的放置按钮、设置属性,到显示图片、标上价格,再到显示数量,到扣钱、找钱,一步步完善,一点点充实。我觉得制作这饮料机真的很有趣,因为是自己创造出来的,感到十分自豪,不厌其烦地放钱、买东西、找钱,退钱,再放钱”。
4. 给学生一个“以不变应万变”的支点
“提升信息素养”是高中信息技术新课标提出的课程总目标,但新课标推出十余年来,我们似乎忘记了为实现这个目标,学科的支点在哪里。没有了支点,信息技术教学就容易走入“应用泛化”和“去专业化”的误区。任何学科都有其独特的学科支点。如:物理学科的支点是“物质结构及物质的运动规律”,化学学科的支点是“物质组成以及相互转化规律”。信息技术学科的支点,我认为是“计算机科学”和“网络技术原理”。
从现代信息技术发展和应用来看,任何信息管理、加工都需要依靠计算机,网络资源的存储也需要依靠计算机;同时,任何信息交流都需要通过网络完成。为此,信息技术课程应在运用相关技术解决问题的过程中,为学生剖析技术背后的核心原理,使学生能在这些不变的原理支持下,去学习新的应用技术、解决新的问题,真正具备终身学习的能力。
信息技术是一门实践性、应用性较强的学科,学科特点又具体地体现在应用软件的操作上。我们不应让学生通过软件操作完成任务了事,而应立足学科的支点,引导学生从计算机基本的科学原理出发去认识“为什么要这样操作”,进而培养学生举一反三地学习新软件的操作和新技术的应用。比如,在Excel教学中,我们可以开展下列基于应用的原理剖析“在刚才建立图表之前是否需要先选择图表数据区域”“删除Word文档中文字时是否也需要先选择删除对象”“由此可以归纳出,任何操作一般都需要先‘选择’再‘操作’,因为计算机处理信息遵循‘输入→处理→输出’的基本原理,进行选择就是输入信息给计算机”。
当然,学原理也要讲究方法。古语云“学以致用”。只有站在应用的角度,通过既有现象的原因剖析去分析、学习原理,才能激发学生的学习兴趣,同时又能引导学生逐渐形成透过现象分析本质、运用原理解决问题的能力。比如,在学习“信息的编码”以及“二进制数”时,我会先让学生欣赏采样频率不同的同一首歌曲,将一张风景照降低分辨率和颜色位数另存为新的图像文件,然后通过“为什么同一首歌曲听起来音质不同”“为什么两张图片内容相同但质感、容量不同”这些问题,让学生透过现象看到本质,感受“知其所以然”的快乐。一位学生在阶段性总结中写道:“以前上网浏览图片、听音乐时没有特别的感觉。现在总会去不由自主地选择容量大的音乐来听,看到图片不是很清晰,脑子里就会冒出分辨率、二进制这些名词……”进一步地,在社会发展到企业电商化、消费手机化的时代,我们也应将热门应用技术引入课程,使学生在新的应用环境中构建符合社会发展的信息素养,使学生形成符合社会发展的互联网思维。
5.“自助餐”的启示
“自助餐”由于多样化的供给以及个性化的获取特点,受到知识阶层的普遍青睐。将这种供给模式迁移到教学中,我们尽可能多样化地为学生提供学习所需的资源,学生就可以根据自身需要有选择地获取相关的知识讲解。特别是缺乏统考指挥棒的信息技术教学,由于学生在义务教育阶段所处地域不同,学生在进入高一后出现知识系统和操作技能上的极大差异,更需要教师为他们提供多样化、可选择的学习支持。而“分层教学”“微课”“支架式教学”等教学理论和教学方式为我们提供了很好的支持。
比如,在Excel新课教学中,并不是所有学生都需要我们讲解有关Excel的入门知识。我们可以根据学生基础,围绕各个关键知识点制作5分钟左右的微视频并通过校园网络供学生自主选择。课堂中则可设置面向全体学生的实践任务A和面向部分学生的探究性任务B。这样,基础薄弱或者知识系统有缺漏的学生可围绕任务A的实践,选择适合自身的微视频来构建Excel入门的知识体系。而基础较好的学生可通过任务A和B的实践来巩固、提升自己对Excel入门知识综合应用的能力。
摈弃了“绑架式听讲”和“拖着赶进度”的学习方式,学生最初会感到新鲜和不适应,但度过这个适应期后,他们就会沉浸在这种自主化的学习氛围中,不仅会感觉有意思,还将促使学生养成一种互联网思维,使他们在今后的网络化社会中,始终能根据个人所需选择最合适的学习方式和学习资源,形成终身学习的能力。
学科教学只是教育的载体
很多教师把自己定位为信息技术教师,而我觉得首先应把自己定位为教师。育人是首位的,传授学科知识只是育人的载体。我始终认为,在基础教育阶段,学生学什么并不重要,重要的是通过教育使学生有正确的人生观和价值观,具备终身学习的能力。20世纪90年代,多媒体课件盛行一时,我们看到很多文科教师课件做得很棒;20世纪末,校园网OA系统兴起,又有语文老师做出了很棒的OA系统。这些文科教师的信息系统开发能力,都是他们在工作阶段自学的。
在传统社会用人制度、教育价值观偏失的大环境下,学生普遍形成了“学习是为家长、为老师而学”的畸形学习观。这就更加需要在学科教育中渗透大教育观,引导学生理性思考自己的人生、生活和学习,告诉学生,学习的知识本身从意义上说和学习时间不成正比,但在学习知识的过程中,那种坚持的意志品质、理解知识所以然的思维品质、运用知识的决策能力却是一个成功人士必须具备的基本素养。再如,引导学生思考“什么是成功”“走入社会后我希望处于怎样的生活、工作状态”“为了达到我理想中的人生状态,我必须具备什么”“为了具备那些条件,我现在该如何做”等问题。同时,针对个别学生出现的问题,还需要找学生个别谈话,以实现深层次的引导。
沈同学成绩优秀,但直到高二还没获得信息学奥赛全国联赛一等奖。意志力的退却、惰性的抬头,使得他想退出兴趣小组。我明白他长期煎熬的压力和怕在高三仍得不到一等奖的心情,于是首先从参加活动的意义出发使他能摆脱功利心的煎熬,又与他探讨每周2次共4小时对高考学科的影响,以及退出兴趣小组后可能导致挥霍多余时间的弊端。最终他决定留下,为自己的兴趣画一个圆满的句号。高三他获得了一等奖,后来考上了中央财经大学。去年,他考上了北大光华学院的研究生。他回来跟我说:“吴老师,大学四年,我始终记得您的话‘考入大学不是终点,而是新的起点’。当我考研复习时面对室友的坏习惯,我又想起了您的话‘你无法去统一别人的思想和行为,你能做的是努力做好自己该做的事情’。”
以学科教学为载体育人,不但能使学生努力“做最好的自己”,勇敢去面对学科学习中的困难和挫折,提升学科知识水平,而且那种“通过学习锤炼自己意志、提升自己思维、养成优秀习惯”的意识的养成,将帮助他们在今后的人生之路上走得更远。
曾经入选信息学奥赛国家集训队的黄同学,大学期间就初试电商,创办了夜宵版的淘宝——“豆烤网”,后来又创办了国内最大的代码在线测试平台“维基OI”。目前身为美国Facebook工程师的他说:“不同的算法、激烈的争论使我学会了包容和交流;失败、努力、再失败、再努力,让我明白坚持后总有美好。”在美国华盛顿大学就读计算机科学博士的徐同学说:“对于我而言,那不仅仅是一项竞赛,更是一个美好的邂逅。让我找到了一个我愿意毕生为之奋斗的学科领域。”现供职微软中国公司的谢同学说:“初中、高中到大学,信息学基本改变了我的人生轨迹。曾经的训练和学习习惯一直影响我至今。”
最后,选取一位学生新年贺卡中的一段话与各位同仁共勉,让我们一起在学生的祝愿中享受“学生因你而不同”的快乐!
不论过去还是现在,
您总是兢兢业业地工作着;
您总是为了我们费尽心思,
您总是不辞辛苦地想把关于我们的事情做好……
这一切,我都看到了,我们大家也都感受到了。
我为有您这样的好老师感到幸福与骄傲,
愿你在新的一年里合家幸福健康快乐!心想事成!
PS:要像星星一样继续绽放您独特的光彩哦!
(作者单位:浙江绍兴县柯桥中学)