張偉龍 孟玉琴
(1、浙江工業大學 信息工程學院,浙江 杭州 310032 2、浙江工業大學 成人教育學院,浙江 杭州310032)
成人高等教育是我國高等教育的重要組成部分,是構建終身教育學習型社會和提高全民教育素質的重要途徑。近年來,成人高等教育規模平穩發展,社會的發展對成人高等教育培養的目標也不斷提高,社會的需求也對成人高等教育的質量提出了更高的要求。程序設計類課程在諸多專業教學計劃中是不可或缺的必修基礎課,也是部分專業課的先修課,該課程的學習效果或多或少影響到后繼課程的學習,尤其是計算機相關專業,更是關系到畢業設計能否順利完成。
事實上,目前成人高校包括普通高校對程序設計類課程的教學效果總是差強人意,兩極分化嚴重,學得好的不在少數,學得差的也很多。導致的后果是后繼課程的老師總是要先補程序設計類課程相關知識,更有甚者在畢業設計階段導師對所帶學生進行補課。成人高等教育對象的特點是:成人、在職、業余。學習形式為利用業余時間以自學為主,一般為在職職工,特別是函授學員,分散在多個地區的多個部門[1]。當然,程序設計類上課老師沒有考慮到成人學生在年齡、知識水平、心理素質、生活閱歷、學習能力等方面的差異因素,仍然按照普通學生的教學模式上課,只是把要求降低,教學效果自然還要打折。
從實際情況來看,由于成人學生面授時間短、自學能力弱、缺乏監督、應用性不夠等在一定程度上挫傷了成人學習的積極性和學習熱情,從而導致了在成人高等教育的教學過程中產生了各種問題。如何根據成人學生的特點,結合計算機技術和應用的發展,設計科學合理的教學方法,是成人高等教育提高教學質量的重要課題。
Acm 國際大學生程序設計競賽是世界公認的規模最大、水平最高的國際大學生程序設計競賽,旨在使大學生運用計算機來充分展示自己分析問題和解決問題的能力[2]。Acm 在線評測系統能對學生用網頁瀏覽器提交到服務器的競賽習題的程序源代碼進行在線編譯,生成可執行文件,并從數據庫中調用測試數據,從程序運行的正確性、耗時、耗費內存及返回結果等各方面評測代碼,并精確返回各方面的評測結果。她是一個基于B/S 結構的在線程序與算法設計練習、競賽平臺,主要功能可分為用戶管理、題庫管理、在線提交、在線比賽及在線排名、在線討論等。[3]
目前,比較有名的且成熟的評測系統有北大Acm 和浙大Acm 等,筆者使用開源的Acm 評測系統經過擴展使用官方的、公開的軟件設計中常用的、經典的編譯器,使評測系統支持 C#、VB.NET、C/C++等語言,C++編譯器版本多樣可分為VC++8.0、G++等。評測系統的核心主要是題庫的管理,教師可進入后臺發布一組競賽試題、實驗題或上機考試題,設定考試總時間、試題分值、限定內存空間和運行時間及指定格式的測試輸入輸出數據即可。學生參加競賽或上機考試時,只允許攜帶紙質資料進入機房,在給定的預備時間內進入Acm 在線評測系統中進行注冊并做題,每提交一次系統即給出判定正確或者錯誤,若是錯的,則每提交一次考試總時間將減少一定的時間或者實驗分值扣除一定的分值。如果是競賽,以程序運行的最少耗時、最少耗內、最少提交次數等來判定名次,學生在提交之后即可知曉自己的成績。平時學生也可以進入Acm 評測系統進行練習,任課教師負責在題庫中不斷更新題目。
Acm 在線評測系統設計的初衷是為參加Acm 國際競賽而準備的,實際上我們利用開源的Acm 可以很容易地更改為適合如成人教育的程序設計類課程的實驗、競賽或者考試系統。筆者以C++程序設計為例,針對成人學生的自身特點,設計的題目要不泛有趣、實用、難度不可太大,并把試題歸類為分為入門級、提高級和高級三個級別,使學生在學習的過程中做到循序漸近、學中有樂,基礎好的學生可直接做提高級的題目,水平特別好的可直接做高級題。同樣在上機考試題中也把題目分為三個級別,入門級題目分值小,提高級題和高級題相應的分值比較高,喜歡挑戰自己的可以選擇難度系數大的題目來做。
通過以上題目分級分類,不僅實現了學生選題的“各取所需”,也避免了傳統實驗題目相同易產生實驗報告雷同、考試抄襲等現象的發生,另外還大大激發了學生自身的學習興趣,尤其是有一部分因工作需要而回校惡補程序設計基本功的專升本成人學生,經過這樣的訓練,即要考慮程序運行的正確性,同時也要對比程序運行的性能,對題目的多種算法實現有了獨特的思考與分析。
經過兩屆學生不同專業成人學生使用來看,不僅補考人數明顯減少,而且后繼課程的平均成績也有大幅提高,教學效果提高顯著。通過這個系統,學生能更好地將理論與實踐緊密結合,動手能力、創造能力和協作能力得到提高,開拓視野,促進創新性人才培養。[4]
吸收Acm 在線評測系統中的諸多優點,注重成人學生的特點,在程序設計類課程中有機結合,能有效促進教學質量、教學水平、教學效果的同步提升。如何更好地發揮Acm在線評測系統的長處,讓其他如數據庫原理、操作系統、數據結構等課程通過擴展Acm 在線評測系統的功能實現在線實驗教學及無紙化上機考試,為遠程教育、自學考試實踐等不同辦學類型的相關課程的教學、考核方法改革應該有更深刻的思考。
[1]簡友光.成人高等教育計算機實驗教學研究[J].繼續教育研究,2009,4:13-14.
[2]吳昊.Acm 程序設計培訓教程,中國鐵道出版社,2007.
[3]尤楓,史晟輝.Acm 在線評測在編譯原理實踐教學中的應用探討 [J].實踐教學,2009,20:113-115.
[4]皮德常,吳慶憲.國際大學生程序設計競賽與創新人才培養 [J].電氣電子教學學報,2008,30(3):44-48.