曾春艷 汪繁榮 張宇 武明虎 王志鋒
摘要:本文針對(duì)目前C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)學(xué)時(shí)緊張,內(nèi)容枯燥,學(xué)生興趣低的問(wèn)題,提出了C語(yǔ)言的教學(xué)和考試改革方法。利用C語(yǔ)言課程特點(diǎn),采用基于項(xiàng)目的教學(xué)方法,以項(xiàng)目的實(shí)施為主線,講授本門課程的主要知識(shí)點(diǎn)。開發(fā)對(duì)應(yīng)的考試系統(tǒng),分階段檢測(cè)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,使考試不僅是期末的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),更是平常教學(xué)鞏固知識(shí)點(diǎn)的有力工具。從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高動(dòng)手能力,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:PBL;C語(yǔ)言教學(xué);考試改革;考試系統(tǒng)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)49-0110-02
一、教學(xué)及考試方法改革的必要性
本校電氣學(xué)院C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)這門課程的教學(xué)目標(biāo)主要有以下三點(diǎn):第一,通過(guò)24學(xué)時(shí)的理論課,講授算法概念與編寫程序的基本流程、結(jié)構(gòu);第二,通過(guò)24學(xué)時(shí)的上機(jī)課提高學(xué)生的實(shí)踐能力,讓學(xué)生在機(jī)房里編寫基本的程序,并實(shí)時(shí)輔導(dǎo)有狀況出現(xiàn)的學(xué)生;第三,讓學(xué)生在C語(yǔ)言教學(xué)完成后,參加計(jì)算機(jī)二級(jí)等級(jí)考試,拿證的同時(shí)鞏固知識(shí)點(diǎn)。
基于以上教學(xué)目標(biāo),結(jié)合本院的學(xué)時(shí)制定情況,即24學(xué)時(shí)理論學(xué)時(shí)加上24學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí),按照大多數(shù)教材上的教學(xué)安排,無(wú)法在48學(xué)時(shí)內(nèi)學(xué)完所有知識(shí)點(diǎn)。另一方面,需要對(duì)這門課程的考試考核辦法進(jìn)行改進(jìn),通過(guò)考試改革增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,使重要的知識(shí)點(diǎn)在課堂上消化,相關(guān)知識(shí)點(diǎn)學(xué)生自學(xué)。
二、教學(xué)改革措施
(一)采用基于項(xiàng)目的授課方式
教師在備課時(shí),整理每一學(xué)時(shí)的知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,用一個(gè)小的項(xiàng)目將需要講授的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)。這種授課方式需要放在機(jī)房實(shí)現(xiàn),學(xué)生聽完教師所講授的知識(shí)點(diǎn),并思考項(xiàng)目解決方案后可以立即自己動(dòng)手實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證。這種教學(xué)方式使聽、思考、實(shí)踐的步驟聯(lián)系起來(lái),學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程更為完整。這種基于項(xiàng)目的授課方式能明顯提高學(xué)生探索問(wèn)題的熱情,并在每次課結(jié)束后都因解決了某個(gè)問(wèn)題而有成就感,感到有所收獲,從而有動(dòng)力自學(xué)下一次課的內(nèi)容,以有更多的提高。需要注意的是,授課教師在備課時(shí),要注重知識(shí)點(diǎn)與項(xiàng)目?jī)?nèi)容的結(jié)合、每堂課內(nèi)容之間的銜接、難度由易到難的合理過(guò)渡,使學(xué)生能跳一跳摘到果子。在教學(xué)的過(guò)程中,要及時(shí)肯定和表?yè)P(yáng)學(xué)生的能力,讓他們體會(huì)到成功的樂(lè)趣。
(二)試點(diǎn)與傳統(tǒng)教學(xué)方法并行,由大樣本實(shí)驗(yàn)教學(xué)數(shù)據(jù)確定改革可行性
傳統(tǒng)的教學(xué)方法為在教室講授理論課,在機(jī)房編程實(shí)踐,試點(diǎn)的教學(xué)方式是將理論授課移入機(jī)房,理論講授與機(jī)房實(shí)踐相結(jié)合。另外傳統(tǒng)教學(xué)與試點(diǎn)教學(xué)的效果對(duì)比需要通過(guò)同一種上機(jī)考試,公平測(cè)試,并給出知識(shí)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
三、考試改革方案
(一)上機(jī)考試改革的必要性分析
傳統(tǒng)的期末考試,采用紙質(zhì)考核閱卷的方式。對(duì)學(xué)生而言,這種方式由于試卷相同(AB卷的試卷種類也有限),容易抄襲;考核方式脫離了編程這種技能必備的上機(jī)編譯調(diào)試環(huán)境,不能真正體現(xiàn)學(xué)生的編程能力。此外,紙質(zhì)的考核方式會(huì)使學(xué)生在期末考試前找到歷屆考試試卷,找到教師出題思路,只突擊復(fù)習(xí)相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),從而失去了考試的意義。紙質(zhì)閉卷的考核方式一旦出現(xiàn)漏題,則失去了考試的公平性。
基于題庫(kù)軟件的上機(jī)考試方式,由于教師不用批閱試題,分?jǐn)?shù)直接由系統(tǒng)當(dāng)場(chǎng)給出,大大減少教師的工作量并提高了打分的公平性、準(zhǔn)確性。而且通過(guò)從題庫(kù)中抽取試題,各個(gè)學(xué)生的題目不同,避免了學(xué)生之間的抄襲現(xiàn)象,減輕了監(jiān)考?jí)毫ΑA硗?,上機(jī)考試的方式能利用程序的編譯環(huán)境,直接考察學(xué)生的編程、調(diào)試能力,這種方式最接近實(shí)際的應(yīng)用,可以最大程度地考核真正的能力,也有利于學(xué)生后期相關(guān)課程的學(xué)習(xí)和工作中的實(shí)際應(yīng)用。
(二)上機(jī)考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
本文設(shè)計(jì)的上機(jī)考試系統(tǒng)是與基于項(xiàng)目的教學(xué)方式相結(jié)合的。由于課時(shí)少,項(xiàng)目涉及的知識(shí)點(diǎn)有限,課堂上講授的知識(shí)點(diǎn)不能涵蓋教材上的所有內(nèi)容,所以需要學(xué)生利用課后的時(shí)間自學(xué)其他沒(méi)有講到的內(nèi)容。如果沒(méi)有考核機(jī)制,很難讓學(xué)生自覺(jué)完成相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的自學(xué),所以我們需要合理設(shè)計(jì)上機(jī)考試試題內(nèi)容,在每章內(nèi)容的學(xué)習(xí)完成后,即考試一次,考試內(nèi)容既包括課程上講授的項(xiàng)目涉及的知識(shí)點(diǎn),也包括自學(xué)內(nèi)容。通過(guò)每一章后的上機(jī)考試,讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的盲區(qū),并自覺(jué)鞏固相應(yīng)內(nèi)容。上機(jī)考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如下:
1.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)。上機(jī)考試系統(tǒng)以全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)考試題庫(kù)為基礎(chǔ),開發(fā)環(huán)境使用Visual Basic,數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL Server,構(gòu)建基于B/S模式的試卷自動(dòng)生成系統(tǒng)。B/S模式的優(yōu)勢(shì)是客戶端零維護(hù),客戶端除了瀏覽器,一般無(wú)須任何用戶程序,使用方便簡(jiǎn)潔。B/S以訪問(wèn)Web數(shù)據(jù)庫(kù)為中心,HTTP為傳輸協(xié)議,客戶端通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)Web服務(wù)器和與其相連接的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.系統(tǒng)功能模塊。整個(gè)系統(tǒng)劃分為試題管理、組卷管理、評(píng)分管理和系統(tǒng)設(shè)置這四大模塊,如圖1所示:
3.試題管理模塊。本模塊的主要功能是試題的錄入、修改和刪除,因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是以C語(yǔ)言考試為目的,因此試題管理中的題型主要有選擇題、填空題、判斷題、程序改錯(cuò)題、編程題和程序填空題。試題管理模塊的流程為:首先選擇題目類型,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)顯示題庫(kù)中已經(jīng)存在的題目,然后自己選擇操作,有三種操作可選:增加、刪除、修改,根據(jù)所選操作,彈出響應(yīng)的操作界面,完成試題管理功能。
4.組卷管理模塊。本模塊分為自動(dòng)組卷和手動(dòng)組卷。若是讓系統(tǒng)自動(dòng)組卷,需要選擇每種題型的分值和數(shù)量,再選擇相應(yīng)的難度系數(shù)和考核涉及的章節(jié),然后由系統(tǒng)生成一個(gè)隨機(jī)數(shù)組抽取題目,并生成試卷和答案。若是由教師手動(dòng)組卷,則先選擇每種題型的分值和數(shù)量,然后手動(dòng)從試題庫(kù)中添加試題,最后生成試卷和答案。
自動(dòng)組卷時(shí)系統(tǒng)需要遵循某種算法邏輯選取不同的題目,以保證最終試卷覆蓋范圍全面,題目難度均衡。自動(dòng)組卷的算法比較多,常用的有隨機(jī)選取法、回溯試探法和數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)等方法。手動(dòng)組卷由出卷教師自行設(shè)置各個(gè)題型的題目數(shù)量以及分值,還可以通過(guò)難易度和章節(jié)過(guò)濾試題,再手動(dòng)添加到試卷試題列表中。
5.評(píng)分管理模塊。評(píng)分的主要標(biāo)準(zhǔn)是匹配標(biāo)準(zhǔn)答案字符和學(xué)生答案字符,流程如圖2所示:
6.系統(tǒng)設(shè)置模塊。本模塊主要是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,這些數(shù)據(jù)包括用戶管理、章節(jié)設(shè)置、試題難度設(shè)置。其中用戶管理包含兩類權(quán)限:教師用戶和學(xué)生用戶,教師用戶可以管理試題、查看考試的卷面和分?jǐn)?shù),學(xué)生用戶只能在考試時(shí)登錄,且同一次考試只能登錄一次,再次登錄需要授權(quán)。
三、總結(jié)
本文探討了目前C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)和考試中遇到的問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題提出了教學(xué)和考試改革的必要性,并給出了教學(xué)和考試改革的具體措施。本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于課堂教學(xué)采用了基于項(xiàng)目的講授方法,將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)融入到項(xiàng)目的教學(xué)中,使學(xué)生更有興趣思考問(wèn)題的解決方式,在教師講授完后,學(xué)生可以立即動(dòng)手編程驗(yàn)證自己的解決方案。在考試方面的改革主要體現(xiàn)在使用上機(jī)考試,每章學(xué)完后立即考試,檢驗(yàn)上課和自學(xué)內(nèi)容。
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