C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程考試模式改革實(shí)踐與研究

梁志劍

摘要：針對(duì)程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)效果不佳的教學(xué)實(shí)際，以C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程為例，通過(guò)分析歷年試卷，提出加強(qiáng)中間實(shí)踐教學(xué)過(guò)程考核及以程序設(shè)計(jì)題為主的無(wú)紙化期末考核，并從試題庫(kù)建設(shè)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想、軟件功能結(jié)構(gòu)、運(yùn)行效果等方面介紹無(wú)紙化考試平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：動(dòng)手編程能力；教學(xué)質(zhì)量；無(wú)紙化考核方式

引言

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)是理工科類專業(yè)的一門必修課程。就當(dāng)前嚴(yán)峻的就業(yè)形勢(shì)及社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)操作能力越來(lái)越高的要求而言，學(xué)校在培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力方面還有待提高。針對(duì)當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀，進(jìn)行本門課程的考試方法改革，即以無(wú)紙化考試方式驅(qū)動(dòng)學(xué)生加強(qiáng)平時(shí)動(dòng)手能力的訓(xùn)練，以提高C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)質(zhì)量。與傳統(tǒng)紙質(zhì)考試模式比較，無(wú)紙化機(jī)試考試模式可以很好地考查學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，同時(shí)也能很好地排除考試各環(huán)節(jié)中人為因素的影響，比如評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)不一致等現(xiàn)象。此外，機(jī)試考試也減輕了教師的出題、評(píng)閱、統(tǒng)計(jì)、分析等工作任務(wù)，提高了工作效率。

1教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力水平普遍較低

通過(guò)對(duì)近3年3100份試卷的分析發(fā)現(xiàn)，能夠編寫出完整正確程序的學(xué)生人數(shù)不足40%，而卷面分?jǐn)?shù)達(dá)到合格的人數(shù)卻超過(guò)了75%，如圖1所示；此外，近3年全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試（二級(jí)C）的合格率不超過(guò)28%，如圖2所示。這些數(shù)據(jù)說(shuō)明學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力與社會(huì)對(duì)人才的要求還存在一定差距。

1.2傳統(tǒng)紙質(zhì)考試方式弱化了對(duì)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力水平的考查

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言類課程的考試應(yīng)著重考查學(xué)生的動(dòng)手編程能力。目前，該類課程的學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)手段多以傳統(tǒng)紙質(zhì)試卷為主，其中程序設(shè)計(jì)題僅占20%，弱化了對(duì)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的考查，因此普遍存在卷面合格的學(xué)生不能編寫完整正確程序的現(xiàn)象。

一個(gè)完整正確的程序往往不能一次就編寫成功，需要不斷地調(diào)試，從中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并加以改正，學(xué)生在調(diào)試過(guò)程中不斷鞏固所學(xué)內(nèi)容。傳統(tǒng)紙質(zhì)試卷考試方式在考查學(xué)生調(diào)試程序能力方面也存在弱勢(shì)。

1.3傳統(tǒng)紙質(zhì)考試方式不符合全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試改革方向

教育部規(guī)定自2013年開(kāi)始全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試所有科目均采用無(wú)紙化考試方式，學(xué)生是否具有計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)能力，是否具有解決實(shí)際問(wèn)題的能力，都不再是紙上談兵。無(wú)紙化考試教學(xué)改革可提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)其實(shí)際動(dòng)手編程能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

2改革舉措

針對(duì)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程建立一套5000道試題的試題庫(kù)，涵蓋教學(xué)大綱規(guī)定的所有知識(shí)點(diǎn)，且重點(diǎn)、難點(diǎn)突出，開(kāi)發(fā)與之對(duì)應(yīng)的無(wú)紙化考試平臺(tái)，并制定科學(xué)合理、切實(shí)可行的無(wú)紙化考試管理辦法及平時(shí)考核機(jī)制。

2.1以教學(xué)大綱為藍(lán)本建設(shè)試題庫(kù)

根據(jù)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱，組織該課程的一線授課教師共同建設(shè)試題庫(kù)，確保試題內(nèi)容設(shè)置具有科學(xué)合理、難度適宜、重點(diǎn)突出、結(jié)合實(shí)際等特點(diǎn)，能夠全面評(píng)價(jià)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力。該試題庫(kù)建立過(guò)程中，參與教師達(dá)到17名，試題類型包括程序填空、程序改錯(cuò)和程序設(shè)計(jì)3類，試題數(shù)量分別為1000道、1000道、3000道，覆蓋知識(shí)點(diǎn)69個(gè)，涉及算法26種。

2.2結(jié)合軟件工程思想開(kāi)發(fā)無(wú)紙化考試平臺(tái)

無(wú)紙化考試平臺(tái)以提高教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生的動(dòng)手編程能力、全面考核學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力、減輕教師出題和評(píng)閱等繁瑣工作任務(wù)為主要目標(biāo)，功能主要包括服務(wù)器端與客戶端兩部分。服務(wù)器端完成試題庫(kù)維護(hù)、考試參數(shù)設(shè)置、考試數(shù)據(jù)文件生成與打印等功能，客戶端完成隨機(jī)抽題、考生作答、自動(dòng)評(píng)閱等功能，具體功能如圖3所示。

該平臺(tái)的關(guān)鍵功能是隨機(jī)抽題和成績(jī)?cè)u(píng)定：隨機(jī)抽題模塊確保所抽試題覆蓋知識(shí)點(diǎn)廣、涉及算法不重復(fù)；同時(shí)對(duì)于程序設(shè)計(jì)題的成績(jī)?cè)u(píng)定，建立科學(xué)合理的評(píng)分準(zhǔn)則。此外，該平臺(tái)注重考

2.3加強(qiáng)平時(shí)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核

考試模式改革的目的不是用機(jī)試考試方式簡(jiǎn)單地代替紙質(zhì)考試方式，而是通過(guò)考核方式的轉(zhuǎn)變，扭轉(zhuǎn)學(xué)生對(duì)C語(yǔ)言學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)，強(qiáng)調(diào)利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言解決實(shí)際問(wèn)題的學(xué)習(xí)目的，加強(qiáng)動(dòng)手編程能力的培養(yǎng)。全面考核學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力不能僅依賴于期末考核，還要側(cè)重于平時(shí)實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，只有這樣，學(xué)生才能在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，牢固掌握知識(shí)。

學(xué)校已將C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程平時(shí)實(shí)踐考核成績(jī)作為最終成績(jī)的重要部分，比例為50%。平時(shí)成績(jī)的具體考核形式主要有兩種：一是針對(duì)每一章設(shè)置獨(dú)立知識(shí)點(diǎn)的試題，各章學(xué)習(xí)結(jié)束后，利用該考試平臺(tái)進(jìn)行章節(jié)測(cè)試，隨機(jī)抽取一道試題，讓學(xué)生利用25～30分鐘作答；第二種形式是以2～3人的組為單位，課下完成一個(gè)復(fù)合知識(shí)點(diǎn)的題目，這類題目考核的知識(shí)點(diǎn)既包含學(xué)過(guò)的，也包含沒(méi)學(xué)過(guò)的，需要學(xué)生課下主動(dòng)查閱資料，尋找解決方法，最終以答辯形式向其他同學(xué)匯報(bào)，成績(jī)由其他同學(xué)打分確定。

核學(xué)生利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言解決實(shí)際問(wèn)題的能力，即以程序設(shè)計(jì)題為主，輔以程序填空及程序改錯(cuò)題。平臺(tái)的建立利用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法并結(jié)合軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)思想，其部分運(yùn)行界面如圖4所示。

2.4加強(qiáng)程序設(shè)計(jì)能力的考核

無(wú)紙化考試系統(tǒng)既能考核學(xué)生閱讀程序的能力，又能考核學(xué)生編程調(diào)試程序的能力，采用該系統(tǒng)進(jìn)行期末考試，每份試卷包含3道試題，均為程序設(shè)計(jì)題，它們所屬章節(jié)不同。本系統(tǒng)將章節(jié)分為3部分：順序結(jié)構(gòu)與選擇結(jié)構(gòu)為第1部分，循環(huán)結(jié)構(gòu)與數(shù)組為第2部分，函數(shù)、指針及結(jié)構(gòu)體為第3部分。此外，3道試題所涉及的算法均不同，各試題分值分別為30分、30分、40分，試題難度由易到難。這樣既能保證考核知識(shí)面廣，又能公正地評(píng)價(jià)每位學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力。

2.5人性化的考核模式

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)任務(wù)分兩個(gè)學(xué)期完成，其中第1學(xué)期任務(wù)量在4400人左右，第2學(xué)期任務(wù)量在2200人左右。面對(duì)眾多的考生，無(wú)紙化考試需分批分階段完成，根據(jù)制定的科學(xué)有效的無(wú)紙化考試管理辦法，結(jié)合網(wǎng)上預(yù)約考試平臺(tái)，學(xué)生可在規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)合理選擇考試時(shí)間，實(shí)現(xiàn)人性化的考試。具體實(shí)施步驟為：課程結(jié)束前兩周由教務(wù)處發(fā)布考試通知，考試時(shí)間一般定于課程結(jié)束后的第2周，從周一至周五全天工作時(shí)間均可進(jìn)行考試，考場(chǎng)數(shù)量根據(jù)本學(xué)期考生數(shù)量適當(dāng)增加或減少。學(xué)生自收到通知之日起，就可通過(guò)預(yù)約系統(tǒng)進(jìn)行考試預(yù)約，教務(wù)工作人員隨時(shí)查看預(yù)約情況，合理安排監(jiān)考教師，學(xué)生根據(jù)預(yù)約結(jié)果合理安排考前準(zhǔn)備進(jìn)度。

3改革效果

3.1激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性

考試方式的轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手編程能力的訓(xùn)練，學(xué)生不再每天紙上談兵，靠死記硬背獲取知識(shí)，而是通過(guò)上機(jī)編寫程序、調(diào)試程序，靈活掌握課堂中學(xué)到的知識(shí)，并舉一反三，收到了事半功倍的效果。學(xué)生對(duì)本門課程的相互討論增多了，對(duì)獲取更多知識(shí)的欲望增強(qiáng)了，課堂教學(xué)過(guò)程中學(xué)生主動(dòng)與教師的交流也增多了。

3.2提高了學(xué)生的編程能力

經(jīng)過(guò)近兩年的實(shí)踐，本門課程的考試成績(jī)有了明顯的提高，全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試（二級(jí)C）的通過(guò)率增長(zhǎng)了約9個(gè)百分點(diǎn)。由于C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程是大一階段的必修課，學(xué)生通過(guò)實(shí)踐鍛煉，掌握了程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言類課程的學(xué)習(xí)方法，在學(xué)習(xí)后續(xù)的其他類似課程時(shí)入門快、效率高，增強(qiáng)了自信心。如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，絕大多數(shù)學(xué)生不會(huì)再因?yàn)槌绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言不過(guò)關(guān)而學(xué)不好，可完全將學(xué)習(xí)重點(diǎn)放在數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)中。

3.3減輕了教師的工作量

無(wú)紙化考試方式減少了教師考前出題、試后評(píng)閱、分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)等繁雜的工作，同時(shí)也避免了由于工作失誤而造成的分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤等現(xiàn)象，教師的工作重點(diǎn)完全轉(zhuǎn)向如何改進(jìn)教學(xué)方法、提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手編程能力和提高教育教學(xué)質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)好計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的關(guān)鍵所在，機(jī)試考核方式驅(qū)動(dòng)了學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的學(xué)以致用。下一步的工作是借鑒C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程取得的改革經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合其他各門計(jì)算機(jī)語(yǔ)言課程的特點(diǎn)，逐步完成Java語(yǔ)言、c++語(yǔ)言等課程的教學(xué)改革。