计算机入门课15-150/110| 助教

在大三下学期(2021春季)、升大四的暑假(2021暑期),与大四上学期(2021秋季),我分别在我们学校的编程入门大课15-150: 函数式编程入门(150)、高中生计算机学者项目(CSS)、与15-110: 编程原理(110)里当助教(TA)。

150使用SML/NJ编译器教授函数式编程语言ML、程序的数学证明、抽象数据类型、Work & Span分析、线性与并行算法等等。2021年春季的150有2位教授、39名TA、1只鹦鹉(150吉祥物@Polly the polymorphic parrot),以及335名注册学生,基本都是在线通过Zoom上课,但也有小部分的线下讲座以及lab1的席位。

15150吉祥物 Polly的ins账号 @pollythepolymorphicparrot

观察这种规模的课程在幕后的运营着实是很有意思,我们运用了一系列的教育科技工具,如:

  • GitHub:课程基础架构,TA们可以在这里编写作业/lab的新问题、生成问题/答案文档/lab签到密码、raise issues、实现测试反馈等;
  • Slack:教学人员交流渠道,用各种功能的大群小群来布置任务、收集反馈、社交、发表情包、庆祝TA生日等等;
  • Google Drive:分享幻灯片、OH2笔记、lab准备文档等;以及Google Form:各种表单,主要是收集150学生课程反馈;
  • Gradescope:TA用来判学生作业/考试的平台,编程作业有Autograder;
  • Canvas:发布讲座的录像、作业的问题、以及lab的问题和答案等;
  • OHQ2:线上OH排队工具,TA从OHQ上“领取”学生(FIFO)并到学生的Zoom房间里回答问题;
  • Piazza:线上问答平台,学生可以实名/匿名/公开/私人发表提问帖,也会被TA用来发布一些作业常见问题;
  • Zoom:线上视频会议平台。

作为TA,我们每周差不多要花20个小时用来

  1. 参加教学人员会议,讨论教学计划、作业以及lab制作的情况,
  2. 和其他TA一起教lab (差不多20名学生),
  3. 判作业,
  4. 举办OH,
  5. 回Piazza的问题帖子,
  6. 制作并测试新的作业、lab问题,等等。
在2021年春季,我回答了67个学生提出的110个问题 在2021年秋季,我回答了50个学生提出的88个问题

因为我个人对于学习科学的兴趣,观察教育理论在实际应用中遇到的种种限制着实是很有意思,而且面对同一个事件,不同背景的教学人员也会有非常不一样的看法。150在学期中曾有学生在Piazza上发布了一个关于Gradescope Autograder评分标准的反馈长帖,引起了150学生与教学人员的热议。我关于此事件以及提高教学质量的一些思考可以看这里。这个对话实际上产生了很多有意思的问题,比如

  • 学生需要失败才能学习吗?
  • 假设学生不能成熟地面对自己的失败是否是个居高临下的姿态?
  • 不论我们做什么,是否总是会有学生抱怨他们的失分不符合预想?

从教育实践与设计的角度出发,我个人认为以上问题的答案都是“否”,但150的一些教学人员与我的看法是相反的。这些问题大概都需要具体情况具体分析,但从学期中的那场讨论里 ,我切实体会到了在现实情境下提升教育质量的难度。于是我决定要在不同的课里积累更多的助教经验,体验不同的CS课程制度、学生经历、以及教学中会遇到的相同或不同的挑战。

Credit to Mia Tang, 前150TA 我作为110助教收到的期中学生反馈

因此,在我升大四的暑假,我在CMU给难以接触CS资源的高中生们开办的计算机学者(CSS)项目中当助教;而在大四的上学期(2021秋季),我决定去15-110: 编程原理当助教。2021秋季的110有26位TA与300+名注册学生,基本上是线下教学,让我体验、积累了更多线下教学的经验。

比起150,110有更多样的学生来源,因为150是CS专业的必修课,但110是在CMU最基础的一节编程入门课。我大学前完全没有接触过编程,大一上的第一节编程课就是110 (我的课程体验详见此推送),现在返回去当110的助教,有种传承的感觉 :-)

在CSS与110里,我还练习了给不同学科背景的、第一次接触编程的人解释计算机科学重要概念,并像我当年上110遇到的教授们一样,分享我们对CS的兴趣与热爱。大四上学期我同时在上一门个性化在线学习的研究生课,趁机就把期末项目的智能教学助手做成了给110学生的递归练习。

  1. lab 翻译成实验课/小课什么的感觉都不太准确,CS课的lab或者recitation基本上就是TA带着复习总结一些课上的概念再做做题。 

  2. OH即为Office Hour,TA每周固定的帮助学生答疑解惑的时间;OHQ即为Office Hour Queue,是CMU很多CS课用来排OH队的一个工具,根据问题难度以及Queue的拥挤情况,每个学生大致需要5-25分钟。  2