Sử dụng lập trình cặp để cộng tác giữa sinh viên

Lập trình theo cặp cho phép học sinh làm việc cùng nhau trong các dự án mã hóa, song song, trên cùng một máy tính hoặc máy tính bảng. Ý tưởng là hai cái đầu tốt hơn một và bằng cách ghép đôi và cộng tác, học sinh sẽ xây dựng sự hiểu biết khái niệm sâu sắc hơn về các khái niệm Khoa học Máy tính, tăng sự thích thú với việc viết mã và có quan điểm tích cực hơn về hiệu suất cá nhân của họ.1 Lập trình cặp có thể được sử dụng với các hoạt động mã hóa trong tất cả các nền tảng VEX.

Một nhóm các nhà giáo dục đa dạng cùng làm việc quanh một chiếc bàn, thảo luận về các chiến lược và nguồn lực giảng dạy, nhấn mạnh vào tinh thần làm việc nhóm và phát triển chuyên môn trong môi trường giáo dục.


Lập trình cặp là gì?

Lập trình cặp là một phương pháp học tập hợp tác trong đó học sinh viết mã theo cặp thay vì riêng lẻ. Trong lập trình theo cặp, học sinh làm việc cùng nhau trên cùng một máy tính hoặc máy tính bảng để hoàn thành các nhiệm vụ viết mã. Một cặp học sinh sẽ cùng nhau xây dựng các dự án viết mã và cộng tác để cải thiện dự án của mình và giải quyết các vấn đề.

Các cặp học sinh nên luân phiên giữ hai vai trò: 'người lái' và 'người dẫn đường'2 và thường xuyên chuyển đổi vai trò. 'Trình điều khiển' sử dụng bàn phím, chuột hoặc màn hình cảm ứng và điều khiển các hoạt động chính của máy tính. 'Người điều hướng' giúp người lái xe bằng cách trả lời các câu hỏi, chỉ ra các vấn đề tiềm ẩn với mã và xác định các cơ hội cải tiến.

Hai đứa trẻ hào hứng chỉ vào màn hình máy tính hiển thị VEXcode VR, giới thiệu một hoạt động giáo dục hấp dẫn liên quan đến lập trình và robot.
  • 'Trình điều khiển' tập trung vào các chi tiết trực tiếp như nội dung tiếp theo trong dự án, cú pháp ngôn ngữ và cấu trúc điều khiển.
  • 'Người điều hướng' nghĩ về bức tranh lớn chẳng hạn như kiểm tra mã khi nó được viết và suy nghĩ về cách dự án kết nối với mục tiêu của hoạt động.

Các vai trò này được chuyển đổi đều đặn để học viên có thể tận dụng được lợi ích của từng vai trò và cả hai lập trình viên đều chia sẻ trách nhiệm về tất cả các khía cạnh của dự án.


Các chiến lược thực hiện lập trình cặp

Lập trình cặp có thể trông khác nhau tùy thuộc vào môi trường học tập của bạn và độ tuổi của học sinh cũng như nền tảng VEX mà bạn đang sử dụng. Tuy nhiên, việc phân công các cặp một cách chiến lược và có mục tiêu cũng như kỳ vọng rõ ràng sẽ chuẩn bị cho tất cả học sinh thành công, cho phép họ tập trung vào các nhiệm vụ và dự án mã hóa trên bất kỳ nền tảng VEX nào. Những gợi ý sau đây được thiết kế để giúp bạn bắt đầu và sử dụng lập trình cặp:

  • Phân công những người tham gia theo cặp có cùng kinh nghiệm - Trong nghiên cứu của mình về tính hiệu quả của việc lập trình theo cặp so với các hình thức hợp tác khác,3 Colleen M. Lewis nhận thấy rằng những học sinh ít kinh nghiệm hơn có thể không tích cực tham gia vào nhiệm vụ nếu hợp tác với một học sinh có kinh nghiệm tương tự. nhiều kinh nghiệm hơn. Họ có nhiều khả năng thụ động xem quy tắc đối tác có kinh nghiệm hơn của họ và ít đặt câu hỏi hơn khi đối tác của họ làm điều gì đó mà họ không hiểu. Tuy nhiên, khi những sinh viên ít kinh nghiệm hơn được hợp tác với những sinh viên có trình độ kinh nghiệm gần hơn thì họ sẽ thành công hơn trong việc đánh giá dự án. Chỉ định các đối tác có kinh nghiệm viết mã tương tự và thường xuyên chuyển đổi đối tác để đưa ra một kịch bản trong đó tất cả học sinh đều được trao quyền tham gia tích cực. Ví dụ: hợp tác với hai sinh viên mới làm quen với VEXcode VR có thể là một trải nghiệm tốt hơn so với việc hợp tác giữa một sinh viên mới với một sinh viên khác đã hoàn thành một số Hoạt động và thử thách VR.
  • Xác định vai trò của học sinh - Đảm bảo học sinh hiểu rõ ràng về trách nhiệm của từng vai trò để các em có thể tích cực tham gia vào dự án và ngăn ngừa xung đột trong quan hệ đối tác. Đăng tải các trách nhiệm và cùng học sinh xem xét chúng trước khi các em bắt đầu buổi lập trình cặp.

Biểu đồ minh họa mô hình người lái-người dẫn đường cho các bối cảnh giáo dục, làm nổi bật vai trò và sự tương tác giữa học sinh và nhà giáo dục, được thiết kế để nâng cao trải nghiệm học tập.

    • Ví dụ: Nếu học sinh đang thực hiện Hoạt động VEXcode VR, người lái xe phải xây dựng dự án trong VEXcode VR và mô tả những gì họ đang làm cũng như lắng nghe đề xuất của người điều hướng, trong khi người điều hướng đang khắc phục sự cố và kiểm tra xem dự án có đạt được mục tiêu hay không như được viết trong Hoạt động VR và chia sẻ các đề xuất.
  • Chuyển đổi vai trò thường xuyên - Điều cần thiết là phải thường xuyên chuyển đổi vai trò khi lập trình theo cặp để học sinh có thể đạt được lợi ích của từng vai trò và đảm bảo cả hai đối tác đều tích cực tham gia vào nhiệm vụ. Sự chú ý có thể bị phân tán khi học sinh không lái xe, vì vậy mục tiêu là thiết lập một khoảng thời gian giúp cả người lái xe và người điều hướng làm nhiệm vụ. Tần suất bạn chuyển đổi vai trò sẽ phụ thuộc vào mức độ chú ý của học sinh. Bắt đầu với khoảng thời gian 5 phút, sau đó rút ngắn hoặc kéo dài khoảng thời gian dựa trên thành tích của học sinh.

  • Thiết lập thói quen chuyển đổi vai trò và thực hành nó - Giống như các thói quen khác trong lớp học, học sinh chuyển đổi vai trò như thế nào và khi nào cần phải được xác định và thực hành. Việc xác định rõ ràng quy trình này sẽ đảm bảo quá trình chuyển đổi suôn sẻ và giúp học sinh tập trung vào việc viết mã. Ví dụ: đặt bộ hẹn giờ cho khoảng thời gian đã thiết lập và có gợi ý trực quan để chuyển đổi vai trò. Khi đồng hồ kêu, cặp đối tác có thể đổi chỗ ngồi và tham khảo gợi ý trực quan khi cần. Khi học sinh có thêm kinh nghiệm và tự tin hơn với lập trình cặp và chuyển đổi vai trò, hãy rút ngắn các khoảng thời gian cố định và cho phép các em chuyển đổi vai trò theo tốc độ của riêng mình.

  • Khuyến khích giao tiếp và hợp tác tích cực - Cung cấp cho học sinh sự hiểu biết rõ ràng về loại thảo luận được khuyến khích khi lập trình theo cặp. Một cách để thiết lập ranh giới rõ ràng là thiết lập các quy tắc lập trình cặp. Cùng với học sinh tạo ra các tiêu chuẩn để tăng cường sự tham gia của học sinh, hãy đăng chúng trong lớp học của bạn và tham khảo chúng thường xuyên. Sau đây là một ví dụ về cách bạn có thể truyền đạt các quy tắc cơ bản về lập trình cặp trong lớp học của mình.

Ảnh chụp màn hình giao diện kỹ thuật số hiển thị các nguồn tài nguyên giáo dục dành cho nhà giáo dục, có nhiều công cụ và tùy chọn hỗ trợ giảng dạy.

  • Thiết lập chiến lược giải quyết vấn đề cho học sinh - Tạo ra một quy trình giải quyết vấn đề quen thuộc có thể giúp học sinh xác định vấn đề và tiến về phía trước một cách độc lập, từ đó giảm thiểu sự gián đoạn, thất vọng và thúc đẩy khả năng phục hồi. Hãy thử sử dụng chu trình giải quyết vấn đề sau đây để giúp học sinh khắc phục sự cố trong dự án và đưa ra giải pháp của riêng mình. Để biết thêm thông tin về các cách giúp xây dựng khả năng phục hồi để giải quyết vấn đề và thử thách, hãy xem bài viết này. Mặc dù bài viết tập trung vào Phòng thí nghiệm STEM, các chiến lược được xác định có thể dễ dàng áp dụng vào lập trình cặp trong nhiều bối cảnh khác nhau.

Biểu đồ minh họa Chu trình giải quyết vấn đề, bao gồm các giai đoạn như xác định vấn đề, tìm giải pháp, thực hiện hành động và đánh giá kết quả, được thiết kế cho các nguồn lực giáo dục.

  • Giải quyết vấn đề theo cặp - Thiết lập quy trình để học sinh hỏi bạn cùng lớp trước khi nhờ giáo viên giải quyết vấn đề và khắc phục sự cố. Đối với những học sinh nhỏ tuổi hơn, có thể hữu ích nếu có biệt danh như "thử 3 trước tôi", trong đó học sinh nên thử ba giải pháp khả thi trước khi yêu cầu người hướng dẫn giúp đỡ.

Thực hành lập trình cặp tạo cơ hội cho học sinh cộng tác, xây dựng kiến ​​thức chuyên môn của nhau và cùng nhau học tập vui vẻ. Hãy tưởng tượng một lớp học Khoa học Máy tính nơi căn phòng náo nhiệt với những cuộc thảo luận sôi nổi giữa 'người lái xe' và 'người điều hướng' về cách tốt nhất để tiếp cận một nhiệm vụ viết mã. Lập trình cặp khuyến khích học sinh hợp tác và giải quyết vấn đề cũng như nắm quyền sở hữu các dự án của mình. Khi được chuẩn bị và thực hành thường xuyên, lập trình theo cặp có thể mang lại trải nghiệm thú vị cho cả học sinh và nhà giáo dục.


1 Braaught, Grant, Tim Wahls, và L. Marlin Eby. "Trường hợp lập trình cặp trong lớp học khoa học máy tính." Giao dịch ACM về Giáo dục Máy tính (TOCE) 11.1 (2011): 1-21.

2 Williams, Laurie. "Tích hợp lập trình cặp vào quy trình phát triển phần mềm." Kỷ yếu Hội nghị lần thứ 14 về Giáo dục và Đào tạo Kỹ thuật Phần mềm.'Tìm kiếm nghề công nghệ phần mềm'(Cat. KHÔNG. PR01059). IEEE, 2001.

3 Colleen M. Lewis “Lập trình theo cặp có hiệu quả hơn các hình thức cộng tác khác dành cho học sinh nhỏ tuổi không?” Giáo dục Khoa học Máy tính, 21:2, 105-134, 2011

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: