李桂芝 王偉 周長勝

摘要:實驗教學是培養學生綜合運用計算思維解決實際問題能力的重要手段,是計算機基礎教學的重要環節。分析了VB程序設計課程實踐教學考核存在的問題,以及課程考核的重要性,探討了VB程序設計課程實踐教學輔助系統的設計與實現。該系統能實現自動分發實驗作業、自動評分,并且能夠檢測出學生之間的復制抄襲現象,便于教師掌握學生的真實學習情況,改進教學方法和手段,提高教學質量。
關鍵詞:實驗教學;VB程序設計;實踐教學輔助系統;自動評分
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)17-0220-02
一、引言
隨著信息技術在社會各行各業的快速發展,熟練運用信息技術和手段解決專業領域問題的已成為大學生必須具備的基本素質。大學計算機基礎教學的目的是使非計算機專業學生掌握計算機、網絡等相關的基本知識、方法和技術,培養學生的計算思維能力,提高學生的信息素養,以達到信息社會對大學生能力素質的要求。因此計算機基礎教學在本科教育中有著極其重要的地位。“Visual Basic程序設計語言”(以下簡稱VB)作為一門面向對象的程序設計語言,具有簡單易學、功能強大、應用廣泛的特點。因此,各高校把VB作為非計算機專業進行計算機教育的基礎課程之一。在非計算機專業學生中開設VB課程的目的是普及計算機基礎教育,提高學生的計算機水平,使非計算機專業學生具備一定的計算思維和分析問題、解決問題的能力,最終培養出能使用計算機技術解決各個專業領域實際問題的應用型人才。
課程考核是整個教學過程中的重要環節,是評價教學質量和學生學習效果的重要手段。科學合理、適合創新人才培養的考試模式不僅能對教學起到反饋、調節、評價、促進作用,而且對培養學生的學習方法,調動學生學習的積極性和主動性,培養學生的創新能力具有重要作用[1,2]。VB程序設計課程主要包含以教師講授為主的課堂教學和以學生實踐為主的實驗教學兩部分,實驗教學是培養學生綜合運用計算思維解決實際問題能力的重要手段,是計算機基礎教學的重要環節。目前我校VB程序設計課程考核采取期末上機考試與平時實踐考核相結合的方式。在傳統的實踐教學過程中,教師很難在輔導過程中嚴格監管學生的實踐情況,相互抄襲的現象比較嚴重,使得教師不能掌握學生學習的真實情況,直接影響教學質量。顯然利用現代信息技術,加強對實踐教學環節的管理是提高教學質量的一個有效手段。
本文依據非計算機專業學生學習程序設計的基本特點,結合VB程序設計課程實踐教學考核存在的問題,探討了VB程序設計課程實踐教學輔助系統的設計與實現。該系統能實現自動分發實驗作業、自動評分,并且能夠檢測出學生之間的抄襲現象,便于教師掌握學生的真實學習情況,并且采取有效的應對措施,有助于提高教學質量。
二、VB程序設計課程實驗教學現狀分析
VB課程現有的實驗教學采取分班進行,一個班級一個實驗批次,教師根據實驗報告、實驗題目完成情況等給出實驗成績,這種傳統的實驗教學模式存在的問題主要體現在以下幾個方面[3,4]:
(一)教師的工作量大
VB程序設計面向的是非計算機專業的全部學生,實驗批次多,每次實驗要求學生完成3~4個實驗題目,面對大量學生的上機作業,教師要花費很大的時間和精力批改作業,增加了教師的工作量。
(二)監管實驗過程困難、學生抄襲現象嚴重
由于實驗人數多,教師無法兼顧每個學生的實驗情況導致在實驗教學中有一定比例的學生不是親自上機獨立完成作業,而是直接復制其他學生的作業。如此這樣,教師辛苦批改的作業也不能真實反映出實際的教學效果。教師也就無法在教學過程中根據實驗情況有針對性地調整教學手段和教學方法,難以發揮實踐教學在教學過程中的反饋作用。
(三)學生基礎薄弱、缺乏明確的學習目標
非計算機專業學生對VB程序設計課程缺乏正確的認識和理解,學習目標不明確,認為程序設計跟自己專業無關,所以完全沒有學習的動力。另外,非計算機專業學生基礎薄弱,缺乏必要的知識背景,很難適應程序設計的思維方式,實驗中會遇到各種各樣的問題,不能順利完成實驗任務,因而產生畏懼心理,打擊了學生學習的興趣和積極性,而為了獲得實驗成績復制其他同學的實驗結果。
針對VB程序設計實驗教學中存在的問題設計并實現了VB程序設計課程實踐教學輔助系統,該系統能夠檢測出學生之間的抄襲現象,監控學生獨立完成實驗任務。另外,自動評分功能減少了教師的工作量,提高了工作效率,實驗成績更加客觀準確,有助于提高教學質量。
三、VB課程實踐教學輔助系統的設計與實現
(一)系統功能結構設計
VB程序設計課程實踐教學輔助系統目前已經實現的功能包括:防止通過文件復制方法抄襲作業和自動批改作業功能。
1.防復制功能。通過對上機作業的個性化處理,使每個學生的上機作業與其他學生的都不一樣(其知識考核部分的內容可以是完全一樣的,既從表面上看,作業都是一樣的,但是每個學生的作業文件都利用本系統經過加密處理,使其與其他學生的作業文件是不一樣的),這樣一來,只要學生采取文件復制的方法抄襲作業,系統就會被自動識別出來,從而達到了防止復制抄襲作業的情況。利用該系統能督促學生獨立完成實驗,教師能及時了解學生掌握知識的真實情況,有利于教師在隨后的課堂教學中適時調整教學方法和教學手段,改善教學效果,提高教學質量。
2.自動批改作業功能。通過對上機實驗作業的標準化處理,利用文件的讀取功能,系統能自動識別出作業中的關鍵信息(語句的部分或全部),從而達到具有自動批改作業,自動生成成績的功能。該功能大大減輕了教師的工作量,提高了工作效率,實驗成績更加客觀準確。另外,也有利于教師分析總結實驗成績數據,了解學生掌握知識的程度和實踐能力的水平,以便發現教學中存在的問題,在后續的教學過程中不斷改進完善。
(二)系統具體實現技術
VB程序設計課程實踐教學輔助系統的操作流程如圖1所示。
1.生成作業文件夾。因為每個學生的作業文件都有加密信息,所以按學號為每個學生建立文件夾,存放為每個學生布置的實驗任務。首先將學生名單以電子表格文件形式存放在各章作業的文件夾下面,系統通過讀取excel電子表格中的學號信息自動生成每個學生的實驗作業文件夾。該功能的運行結果如圖1所示,同時在磁盤上建立了該實驗批次所有學生的文件夾。
2.批量發送實驗作業文件。該功能模塊是將教師所布置的實驗作業(相應的程序文件),通過文件復制的方式分別拷貝到每個學號文件夾中各個對應的作業子文件夾中,學生需要按要求補充程序代碼完成實驗要求。此時的所有學生的實驗作業都是一樣的,還沒有進行個性化標記處理。
3.生成作業標記。該功能模塊是通過將實驗作業的窗體文件中某個隱藏對象的屬性更改為學生學號的方式,對每個學生的實驗作業文件逐一進行加標記處理,使得每個學生的作業文件與其他學生的作業文件都有所不同,防止學生以文件復制的方式進行抄襲。然后將已經生成了作業標記的實驗文件放在網絡教學平臺上,學生按學號下載,獨立完成實驗任務。
4.自動批改作業。學生完成實驗后,同樣以學號作為存放實驗結果的文件夾提交到網絡教學平臺,教師收集下載所有的實驗作業后,通過該功能可以完成實驗作業的自動批改,并且能夠檢測學生通過“文件復制”的方法抄襲作業的行為。系統將批改實驗作業的成績自動登記在學生名單的Excel工作表中,包括每個實驗題目的得分、是否抄襲、實驗評語等信息。
VB程序設計課程實踐教學輔助系統只是初步實現了基本功能,還有許多需要完善的地方如多點檢測抄襲、實驗作業的自動分發、更靈活細致的評分規則等,今后需在教學過程中逐步的改進和完善。
四、結論
課程考核是整個教學過程中的重要環節,是評價教學質量和學生學習效果的重要手段。實驗教學是培養學生綜合運用計算思維解決實際問題能力的重要手段,是計算機基礎教學的重要環節,實踐教學的考核就顯得尤為重要。VB程序設計課程實踐教學輔助系統能夠檢測出學生之間的復制抄襲現象,監控學生獨立完成實驗任務。另外,自動評分功能減少了教師的工作量,提高了工作效率,實驗成績更加客觀準確。該系統的運用便于教師掌握學生的真實學習情況,并且采取有效的應對措施,有助于提高教學質量。
參考文獻:
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