一、赛事起源与发展
国际计算思维挑战赛(Bebras Challenge)始于2004年,是一项旨在通过趣味性任务培养和测试学生计算思维能力的全球性赛事。该赛事的灵感来源于立陶宛的教育实践,最初由立陶宛的教育专家和计算机科学家发起,目的是通过简单易懂的方式,让学生接触并掌握计算思维的核心概念。自2004年首届比赛以来,Bebras挑战赛的影响力不断扩大,参与国家和人数逐年增加。2011年,全球参与人数达到37万,涵盖18个国家;到2016年,参与人数已超过161万,覆盖34个国家。法国是参与人数最多的国家,2016年有超过47万学生参加。中国于2017年正式加入Bebras联盟,成为成员国之一,这标志着该赛事在全球范围内的广泛认可和推广。
Bebras的名称来源于立陶宛语中的“海狸”(Bebras),海狸因其在河里搭建巢穴时表现出的勤劳和智慧而被选为大赛的吉祥物。海狸的这种行为象征着计算思维的核心特质——通过有条理的思考和创新解决问题。因此,Bebras挑战赛不仅是一个竞赛,更是一个培养和展示学生计算思维能力的平台。
二、计算思维的内涵
计算思维是一种解决问题的思维方式,它借鉴了计算机科学家和软件工程师在编写程序和解决复杂问题时所使用的方法和技术。计算思维的核心能力包括:
分解问题:将复杂任务分解为更简单的子任务,逐一解决。
模式识别:识别问题中的重复模式和结构,从而简化问题的解决过程。
抽象化:忽略问题中的细节,专注于核心要素,从而形成更通用的解决方案。
算法设计:设计清晰的步骤来解决特定问题,确保解决方案的高效性和可重复性。
Bebras挑战赛通过一系列情境性任务,帮助学生在实践中锻炼这些能力。这些任务不仅能够提升学生的逻辑思维能力,还能激发他们对计算机科学和信息技术的兴趣。
三、赛事形式与任务设计
Bebras挑战赛的任务设计注重趣味性和教育性,旨在通过简单的任务引导学生运用计算思维解决问题。比赛任务通常以在线形式进行,学生需要在规定时间内完成尽可能多的任务。这些任务分为六个不同的年龄类别,每个类别都有适合该年龄段学生认知水平的任务,确保所有学生都能在挑战中找到适合自己的内容。
任务类型多样,包括但不限于:
逻辑推理:通过逻辑判断解决谜题,例如判断条件语句的真假。
模式识别:识别图形或数据中的重复模式,预测后续变化。
算法设计:设计简单的算法来完成特定任务,如排序或路径规划。
数据处理:处理和分析数据,提取有用信息。
这些任务设计的核心是让学生在没有先验知识的情况下,依靠逻辑思维和创造力解决问题。比赛过程中,学生不仅能够提升自己的计算思维能力,还能在完成任务的过程中获得成就感,进一步激发对计算机科学的兴趣。
四、赛事的教育价值
Bebras挑战赛的教育价值不仅体现在提升学生的计算思维能力上,还在于它为学生提供了一个探索自我潜力和兴趣的平台。通过参与比赛,学生可以:
提升逻辑思维能力:通过解决各种情境性任务,锻炼逻辑推理和分析能力。
激发对计算机科学的兴趣:趣味性的任务设计让学生在轻松的氛围中接触计算机科学的核心概念。
培养创新和解决问题的能力:比赛鼓励学生运用创新思维解决实际问题,培养独立思考的能力。
增强国际视野:作为一项全球性赛事,Bebras挑战赛为学生提供了一个与全球同龄人交流和竞争的机会,拓宽国际视野。
此外,Bebras挑战赛还为教育工作者提供了一个评估和改进教学方法的平台。通过观察学生在比赛中的表现,教师可以更好地了解学生在计算思维方面的优势和不足,从而调整教学策略,优化课程内容。
五、赛事的全球影响力
Bebras挑战赛的全球影响力体现在其广泛的参与度和深远的教育意义。随着越来越多国家的加入,该赛事已经成为信息学教育领域最具影响力的非学校活动之一。其成功的关键在于:
广泛的参与度:Bebras挑战赛面向从6岁到18岁的学生,涵盖了从小学到高中的各个年龄段。这种广泛的参与度不仅为学生提供了公平竞争的机会,也为教育工作者提供了丰富的研究素材。
趣味性和教育性相结合:比赛任务设计注重趣味性,同时兼顾教育性。学生在完成任务的过程中,不仅能够提升计算思维能力,还能激发对计算机科学的兴趣。
国际交流与合作:作为一项全球性赛事,Bebras挑战赛促进了不同国家和地区之间的教育交流与合作。各国教育工作者可以通过分享经验和资源,共同推动计算思维教育的发展。
六、常见问题
1. Bebras挑战赛的参赛费用是多少?
Bebras挑战赛是免费的,学生无需支付任何费用即可参与比赛。比赛任务和资源都可以通过官方网站免费获取。
2. 比赛的具体时间是什么时候?
Bebras挑战赛通常在每年的11月中旬的国际Bebras周(World-Wide Bebras Week)举行。具体日期每年略有不同,建议关注官方网站或相关通知以获取最新信息。
3. 比赛任务的难度是否适合所有年龄段的学生?
Bebras挑战赛的任务分为六个不同的年龄类别,每个类别都有适合该年龄段学生认知水平的任务。因此,无论学生年龄大小,都能在比赛中找到适合自己的任务。
4. 如何准备Bebras挑战赛?
虽然比赛任务不需要先验知识,但学生可以通过以下方式准备:
熟悉比赛规则:在官方网站上了解比赛规则和任务类型。
练习过往题目:官方网站提供了往年的比赛题目,学生可以通过练习熟悉题型。
学习计算思维概念:了解计算思维的基本概念,如分解问题、模式识别和算法设计等。
5. 比赛结束后,如何利用参赛经历提升个人能力?
比赛结束后,学生可以通过以下方式利用参赛经历提升个人能力:
总结经验:回顾比赛过程,总结成功经验和不足之处。
拓展学习:进一步学习计算机科学和信息技术的相关知识,提升自己的专业素养。
参与社区:加入相关的学习社区或兴趣小组,与其他学生和教育工作者交流经验。
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