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如何培养顶尖科技人才?看这位“金牌教练”打造“冠军之队”——访杭州学军中学拔尖创新中心主任徐先友

时间:2018-10-18作者:吴重生 郑文来源:《教育家》杂志9月刊

他,打造了一支中国信息学奥林匹克竞赛的冠军之队,队员夺得世界冠军2次,获国际金牌3枚,亚太地区金牌29枚,全国金牌27枚,全国联赛一等奖259人次;他将一百多位信息学拔尖人才送入清华、北大,他的学生遍及哈佛大学、麻省理工学院、斯坦福大学等世界名校,为谷歌、Facebook、微软、百度等著名IT企业输送了大量科技人才;他被中国计算机学会授予“全国青少年信息学奥林匹克竞赛30周年指导教师钻石奖”,连续十多年被浙江省教育厅、省科协表彰为“优秀指导老师”,三次被地级市人民政府表彰为劳动模范,还是第四届“最美杭州人——感动杭城十佳教师”之一……他,就是杭州学军中学拔尖创新中心主任、正高级教师、信息学奥赛团队“信友队”主教练徐先友。

 

如何培养顶尖科技人才?看这位“金牌教练”打造“冠军之队”——访杭州学军中学拔尖创新中心主任徐先友

(徐先友)

 

“神一样”的“信友队” 注重探究性学习

 

学军中学信息学竞赛团队“信友队”在业界可谓是“神一样的存在”,无数个“全国第一”的荣誉奠定了这支队伍在全国信息学竞赛中的领军地位。

 

仅仅是今年,“信友队”就已斩获不少个“全国第一”。2018年2月,全国青少年信息学奥林匹克竞赛冬令营,“信友队”获得4枚金牌,5枚银牌,金银牌总数是全国第一。2018年5月,第十二届亚洲和太平洋地区信息学奥林匹克竞赛中国赛区,“信友队”荣获6枚金牌,位列全国第一。同月,第30届国际信息学奥林匹克中国队选拔赛暨全国信息学奥林匹克精英赛,“信友队”荣获7枚金牌,也是全国第一。在2018年7月举行的第35届全国青少年信息学奥林匹克竞赛中,“信友队”有4位选手从全国472名选手中脱颖而出,进入前50名……

 

辉煌成绩背后,除了学霸们洒下的辛勤汗水,离不开“信友队”的灵魂人物徐先友。这支队伍由徐先友于2004年创建,杭州学军中学现任校长陈萍为其取名“信友队”,不光寓意“参加信息学竞赛的朋友”,还意味着“信任徐先友”。

 

如何培养顶尖科技人才?看这位“金牌教练”打造“冠军之队”——访杭州学军中学拔尖创新中心主任徐先友

(徐先友)

 

徐先友告诉记者,信息学竞赛只考编程,即运用数学知识在计算机上解决实际问题。作为数学和计算机的交叉学科,与数学、物理、化学等其他传统学科竞赛侧重于现有知识层面不同,信息学竞赛侧重于应用层面,探索解决来自现实生活中各方面的实际问题,比如开车时如何用GPS导航设定前往目的地的最佳路线就属于计算机编程中的经典最短路径问题。

 

什么样的孩子适合学信息学竞赛呢?徐先友思考良久,用“空灵”一词概括了自己挑选学生的首要标准。“脑子里没有被很多东西堵塞、保持着天然的灵气和求知欲的孩子是最好的苗子。”他解释道,并不是读书好的孩子就一定是好苗子,有时掌握了过多书本知识反而阻碍了他们创造力的发展,观察力、想象力、记忆力、执行力、表达力、思维清晰度,甚至个人爱好、已掌握知识的层次结构等也都属于考察范围。比如,有些孩子只学老师教的东西,有些孩子能够自主规划学习,显然后者更有发展潜力。

 

“孩子的想象力和好奇的天性特别重要。面试时,我会问孩子有没有看过科幻类和科学类的书?《哈利·波特》看了几部?知不知道《时间简史》《爱因斯坦相对论》?他们虽然小,未必搞得清楚时间和宇宙是什么,但是接触这些书能够激发他们对科学的兴趣和对未知的探索,这是学校和家长无法教给他们的。”徐先友对有音乐、美术、体育特长,对地理、历史、哲学有兴趣的孩子特别有信心,认为这样的孩子有巨大的潜力。

 

听起来,“信友队”选拔门槛似乎很高,不过,这只是选拔学生的充分条件,而非必要条件,孩子中不乏“后起之秀”。徐先友强调,孩子是在不断成长的,他会录取当时最合适的人选,但从来不会做出“这个孩子不适合学编程”的判定。没有通过当时的选拔并不代表孩子不优秀,那仅仅是暂时的一个结果,等到了一定的阶段,孩子还是有可能达到入选的水平,“信友队”仍将持续跟进,伸出橄榄枝。

 

都说兴趣是最好的老师,可是培养兴趣并不是件容易的事,同样,培养远大的目标也是说起来容易,做起来难。从内心深处激发学生对计算机的兴趣,并帮助他们树立远大的目标,是徐先友一以贯之的教学方式和理念。

 

“很多人把参加信息学竞赛当成上好学校的跳板,这确实也是一种激励机制,只是这个目标比较小,太过功利,难以培养出优秀的人才。”徐先友认为,以成才为目标能激发出无限潜能。“成为科学家”是他的不少学生正在追求的目标,哈佛大学、麻省理工学院、斯坦福大学、清华“姚班”、北大“图灵班”等名校名专业都有许多“信友队”的老成员。

 

徐先友笑着说,自己经常被学生提出的问题难住。“不要以为教练一定比学生厉害,这是错误的观点。到一定阶段,学生的编程能力和水平可能超过老师,如果没有超过老师,说明教练的教学理念存在问题。”

 

徐先友认为,有别于传统的应试教育,竞赛教练除了教学生基本功,更多的是教思维、习惯、品质与意志。“我们提倡的是自主性、探究性学习,尤其当学生水平越来越高以后,老师教授的方法和技能比重就应该逐步减少,给予学生更多的自主学习空间。”

 

“半路出家”的金牌教练 拼并快乐着

 

回顾自己30多年的教学生涯,徐先友笑言是“半路出家”。他1982年毕业于浙江师范大学数学系,学生时代他就对计算机非常着迷,参加工作以后的十多年时间里,他在忙于高中数学教学的同时,也没有放弃利用业余时间探索计算机知识、钻研计算机系统和数据库管理,编写实用小软件。

 

机遇总是青睐有准备的人。2000年初,时任江山中学校长王兴盛在美国考察时,走访了大量IT企业。考察归来,王兴盛感慨自己当了20多年校长疏忽了一点,就是没有培养出IT类人才,他下决心一定要填补这块空白。万事开头难,江山中学启动科技人才培养计划面临的第一个问题就是,专业老师从哪里来?

 

王兴盛第一个想到的就是徐先友,作为徐先友的高中老师,王兴盛太熟悉自己这位热衷于计算机研究的学生了。请他发挥特长,挂帅信息学竞赛团队,似乎是当时最合适的选择。经过一两个月的动员,王兴盛终于说服徐先友担任信息学竞赛教练。

 

如何培养顶尖科技人才?看这位“金牌教练”打造“冠军之队”——访杭州学军中学拔尖创新中心主任徐先友

(图为2000年,徐先友辅导自己的第一批信息学竞赛学生)

 

“对我来说真的太难了。”2000年至2003年,是徐先友迈向金牌教练的征程中最为步履艰难的一段时期。“虽然我喜欢编程,但毕竟不是计算机专业出来的,凭我当时的水平要想真正带竞赛还远远不够。”除了本身业务水平欠缺,最令徐先友发愁的是缺少资料。那时候中国互联网还不发达,小县城里也买不到与计算机相关的书籍和资料,他只能到处托人去北京、上海等大城市买书,自学大学计算机专业课程,晚上开夜车到12点是常态。

 

跨这一道坎,徐先友花了好些年的时间,用他自己的话来说,“也是这么拼过来的”,他甚至利用业余时间完成了浙江工业大学的计算机本科和浙江师范大学的计算机硕士的学习。这么拼的徐先友倒也丝毫不觉得苦,他觉得做自己喜欢的事,快乐远远大于辛苦。

 

同样“拼并快乐着”的还有徐先友的学生们,第一批学生和他一起摸着石头过河。“有时候我们在报纸上看到竞赛题,大家都解答不出来,我们就一起研究。从9点晚自习结束以后开始讨论,一直到12点还做不出来,我们就各自回去睡觉,第二天继续。”徐先友还记得当时师生水平都很“菜”时,解答一道报纸上的国际竞赛题,整整花了一个星期的时间。“一年后,我们才从全国信息学竞赛著名教练王建德的一本著作中得知,我们师生研究出来的算法,居然是网络流标号法的分层应用,也就是说,在水平不高的情况下,我们居然‘发明’了网络流算法。”徐先友说,他们有很多自创的算法,比如并查集算法,像快速幂、矩阵算法之类的小技巧就更多了。徐先友不禁感叹,条件差、信息少未必是坏事啊!他将这种学习方式称为探究性学习,事实证明,这种以兴趣为导向,师生共同学习进步的教学方式卓有成效。

 

2000年,徐先友的首届学生们经过不到一年的训练就取得了出色的成绩,囊获了当年全国信息学联赛浙江赛区三分之一的一等奖。学生段月露以全省第2名的成绩入选全国青少年信息学奥林匹克竞赛冬令营,填补了衢州市历来参加该冬令营的空白,在省内引起了不小轰动。次年5月,学生毛燕东在省队选拔中以第2名的成绩入选,并在当年的全国青少年信息学奥林匹克竞赛总决赛中获得银牌,位列浙江省第一名,被浙江省科协评为英才奖。徐先友的名气一炮打响。

 

如今,当年高考江山市第7名的段月露,博士毕业于美国伊利诺伊大学计算机专业,已成为美国一家IT企业市场总监;当年高考江山市第3名的毛燕东,博士毕业于麻省理工学院计算机专业,现在美国谷歌总部担任高级软件工程师……徐先友为社会培养了一大批杰出的计算机人才,江山中学新老校长对其评价“成绩辉煌,功不可没”,带着这样的美誉和认可,徐先友于2004年来到杭州学军中学执教,这一教就是14年。

 

卓有成效的育人模式 学生全面发展

 

全国信息学竞赛教练这么多,为何徐先友能够脱颖而出成为钻石级教练?他的人才培养模式有何与众不同?从第一届学生开始,徐先友坚信培养信息学竞赛选手,可以兼顾其文化课同步发展。十多年来,他一直注重信息学竞赛选手的全面发展。

 

“学生前期计算机竞赛投入时间过多,碰到期中或期末考试成绩滑坡,这是很正常的,不可避免,但是要及时调整,把文化课补上来。”徐先友说,每年11月全国青少年信息学奥林匹克竞赛前,“信友队”通常会停课,全力备战,等竞赛结束后,又会把竞赛培训课停下来,帮助学生及时补上落下的学业,保证学生全面发展。

 

“我的学生文化课都学得很好,最优秀的学生不但竞赛可以拿世界冠军,学校里的文化课也是最好的。”提到自己的得意门生,徐先友言语间透露着自豪。比如,高中阶段获得信息学竞赛世界冠军、第八届世界数独锦标赛个人总冠军的学生金策,他的各科成绩也常常考全年级第一名,像他这样全面发展的优等生在徐先友的团队中数不胜数。

 

不少人觉得,优秀学生的成功得益于天资聪颖,聪明的孩子当然做什么都能成功。其实这是一种普遍的误解。徐先友解释道,每个人每天拥有的时间都是24小时,不会因为你更聪明就比别人拥有更多的时间,学生如果在某一方面倾注了更多精力,那其他方面的时间投入必然会受影响。因此,如何平衡竞赛与其它方面的综合发展就显得非常重要。

 

“一般来说很难兼顾,从升学角度看,有计算机特长的学生竞赛拿了奖就保送进大学了,看起来确实也没必要兼顾文化课,所以很多人就轻视了文化课。”徐先友表示,从成才角度看,如果只有特长,文化素养却没有达到一定的高度,很难成为高端人才;反过来,如果只学普通应试教育要求学习的知识,没有自己热爱和擅长的技能,也很难成才。

 

要求学生兼顾两者全面发展,是徐先友的人才观,也是他一直向学生灌输的教学理念。经过多年的观察,在这些践行全面发展理念的学生身上,徐先友也发现了信息学隐藏的独特“功能”。“信息学锻炼人的创造性思维和综合能力,能够对学生学习文化知识起到极大帮助,花远远少于别人的时间把文化课学得比别人更好,起到统揽全局、事半功倍的效果。”徐先友说,学生毛燕东在介绍学习经验时曾表示,编程学习进一步深化后,思维能够得到快速发展,回头看文化课学习会感到特别简单,似乎有种“高屋建瓴”的作用。

 

搭建国内外交流平台 推广计算机教育

 

对于自己“金牌教练”的称号,徐先友并不看重,他更希望用自己的绵薄之力帮助计算机教育在全国进一步推广、普及和应用。

 

早前,徐先友向中国计算机学会建议进行全国计算机等级考试研究课题,并编写了全国计算机等级考试大纲第一稿,得到中国计算机学会采纳并立项。之后,中国计算机学会组织一批全国著名教练,进行深入研究,完成了全国计算机等级考试评价体系,并出版了部分教材。

 

“集天下英才,育天下人。”这是“信友队”智能化自动评测学习平台“XJOI”首页上醒目的一句话。早在2009年,徐先友就带领团队开发了“XJOI”,并向全国信息学竞赛爱好者免费开放。在这个平台上,无论是初学者,还是金牌选手,都可以获取海量学习资源,进行闯关挑战,体验自主学习的乐趣,还可以参加在线比赛,感受真实还原的比赛场景。

 

徐先友介绍道,“XJOI”题库中有近5000道题,按难度和内容分为由浅入深的10个等级,每一个等级又分成10段,几乎涵盖了信息学竞赛涉及的所有知识点。不要小看这5000道题,这是“信友队”经过10多年摸索,在浩如烟海的题库中精选出来的最适合选手学习的内容,能够帮助学生抓住重点,花费最少的时间获得最好的学习效果。

 

除了这些全年开放的常规题库,每逢重大信息学竞赛前夕,比如11月全国信息学联赛和7月全国信息学竞赛,“信友队”还会定时开放部分内部模拟训练题,供全国各地学生练习。

 

如何培养顶尖科技人才?看这位“金牌教练”打造“冠军之队”——访杭州学军中学拔尖创新中心主任徐先友

(图为2015年,“信友队”在第32届全国青少年信息学奥林匹克竞赛闭幕式上与专家、领导合影)

 

2017年,为了加强乡村教师队伍建设,杭州市启动了“名师乡村工作室”计划,即在名师的带领下,通过共同研讨、挂职观摩、开展教科研项目研究等方式,培育乡村教师。“徐先友名师乡村工作室”也名列其中。

 

除了与严州中学、东阳中学、江山中学等浙江的学校“结对子”,徐先友还与海南、贵州、内蒙古、山西、宁夏等计算机竞赛水平不太高的地区的数十所学校建立了合作关系,共享教育资源,提供竞赛指导,从2004年无偿扶持至今,大大提升了当地的信息学人才培养数量和质量。

 

2018年9月中旬,学军中学将承办中国计算机学会全国教练培训工作。徐先友希望通过工作室和“XJOI”将“信友队”的成功经验推广到更多的学校,为更多的教练和学生给予指导和帮助,共同培养优秀的IT人才。

 

近些年,“信友队”的国际合作也在逐步加强。2016年7月,美国信息学国家队教练与国家队选手郭文景专程访问“信友队”,与校长陈萍、徐先友和学生们共同探讨和分享培养拔尖选手的经验,并邀请“信友队”队员参加美国国家队训练。2017年11月,中国计算机学会秘书长、全国信息学奥林匹克竞赛NOI委员会主席杜子德莅临学军中学,授予该校“中国计算机学会NOI基地”牌匾。校长陈萍代表学校接受了牌匾,并鼓励“信友队”同学立志在计算机科学领域中取得卓越的成绩,为学校、家乡和祖国贡献自己的力量。

 

师生情深如家人 桃李满天下

 

“徐老师注重能力培养,他独到的素质教育方法是我们获得成功的决定因素。徐老师平易近人,才华横溢,他严密的逻辑思维能力、高深的数学思辩能力、解决问题的创新感悟能力,无一不使我们佩服不已……徐老师天天晚上为我们呕心历血思索、辅导一道又一道我们无法解决的难题,我们由衷地感动和深深地感激。”这一段对徐先友的描述,摘自他的第一批信息学竞赛学生姜智慧高中时期写的一篇文章,诠释了他在学生们心目中的形象。

 

2000年,徐先友带领姜智慧等学生参加全国青少年信息学奥林匹克冬令营,活动结束后自费带他们参观了北京的高等学府和历史文化古迹,帮助这些农村的孩子开拓视野,增长见识,立下更高的志向和目标。在十多个小时的回程火车上,姜智慧有感而发,写下了这些文字。

 

毕业后的学生逢年过节还经常回来看望徐先友,即便是出国发展的学生,每次回国必定先去徐先友家中“报到”。“我还是姜智慧等许多学生的证婚人呢!”说到这,徐先友乐呵呵地笑了。

 

如何培养顶尖科技人才?看这位“金牌教练”打造“冠军之队”——访杭州学军中学拔尖创新中心主任徐先友

与获奖选手在一起(前排右二为学军中学校长、著名特级教师陈萍)

 

桃李满天下的徐先友走到哪都能遇到自己的学生。徐先友拿出手机,给记者展示了前一天在北京跟学生拍的合影,照片里除了参加清华、北大2018年信息学体验营的学生,还有几位特意赶过来看望他的毕业生。其中一位就是徐先友的得意门生金策,已于2016年就读清华大学交叉信息学院计算机科学实验班。金策获得了第28届国际信息学奥林匹克竞赛冠军,甩开第二名将近40分,他提前一个半小时就交了卷,在现场玩起数独游戏、留下其他选手冥思苦想的照片在当时蹿红网络。

 

和所有老师一样,徐先友的职业幸福感来自于学生成长、成才。30多年的教学生涯里,他和每一届学生的感情都非常深厚,像父亲和子女一样互相陪伴成长。在他看来,学校就是学生的家,学生毕业只是离家远行,随时可以回来,不管是离开三五天还是三五年,只要想回家,家门敞开,家人都在。(文章发于教育家杂志9月刊)

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