劉永川,劉 春,熊才權(quán),葉志偉
(湖北工業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院,湖北 武漢 430068)
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)課程。與其它專(zhuān)業(yè)課程相比,其內(nèi)容廣泛、龐雜,知識(shí)點(diǎn)難度和跨度較大,與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等諸多課程有著緊密聯(lián)系。一些實(shí)力雄厚的國(guó)外高校如麻省理工學(xué)院、普林斯頓大學(xué)等,所開(kāi)設(shè)的操作系統(tǒng)課程教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一個(gè)小型操作系統(tǒng)[1-2]。該目標(biāo)能很好地培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)操作能力[3],但對(duì)教學(xué)硬件條件、師資力量、學(xué)生整體素質(zhì)的要求非常高。
北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院在2007 年引進(jìn)麻省理工學(xué)院操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)多年持續(xù)建設(shè),設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了一套基于MIPS 平臺(tái)的操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)系列,通過(guò)六大實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生逐步實(shí)現(xiàn)一個(gè)小型操作系統(tǒng)[4]。多年的教學(xué)實(shí)踐結(jié)果證明,該實(shí)驗(yàn)系列對(duì)學(xué)生幫助很大,但同時(shí)也暴露出一些問(wèn)題,例如:以4 名學(xué)生為一組,按小組完成實(shí)驗(yàn),很難區(qū)分同組內(nèi)學(xué)生的工作量和學(xué)習(xí)效果;只有46%的學(xué)生能夠完成全部實(shí)驗(yàn)(如果不是按小組完成實(shí)驗(yàn),而是要求每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),完成率可能還將大幅降低);幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題需耗費(fèi)大量教學(xué)資源;教師很難提供細(xì)粒度、及時(shí)的指導(dǎo);缺少自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)環(huán)境等。
南京航空航天大學(xué)建設(shè)了基于公有云的操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[5],取得了一定的教學(xué)效果,同時(shí)指出:“目前學(xué)生提交的程序由教師和助教人工進(jìn)行測(cè)試,如何進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試甚至實(shí)時(shí)將成績(jī)反饋給學(xué)生是一個(gè)很有價(jià)值且值得探索的方向。”
對(duì)于廣大地方高校,由于教學(xué)硬件條件、師資數(shù)量、學(xué)生整體素質(zhì)等限制,不能照搬國(guó)內(nèi)外名校的教學(xué)方案。一方面,教師難以對(duì)每個(gè)學(xué)生的每次作業(yè)、實(shí)驗(yàn)提供一對(duì)一、針對(duì)性的指導(dǎo);另一方面,部分學(xué)生由于相關(guān)課程基礎(chǔ)不扎實(shí),難以獨(dú)立完成作業(yè)、實(shí)驗(yàn)。這些痛點(diǎn)問(wèn)題導(dǎo)致一些學(xué)生無(wú)法得到有效的訓(xùn)練,且教師難以準(zhǔn)確掌握學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)狀況,難以針對(duì)學(xué)情及時(shí)調(diào)整與改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì),也不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性,因此不符合以產(chǎn)出為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心,持續(xù)改進(jìn)教學(xué)的教育理念[6-8]。
圖1 以框圖形式呈現(xiàn)了廣大地方高校操作系統(tǒng)教學(xué)中的痛點(diǎn)問(wèn)題及其影響,圖中箭頭可解釋為“導(dǎo)致”。由圖1 可見(jiàn),痛點(diǎn)問(wèn)題對(duì)教師、學(xué)生均產(chǎn)生了負(fù)面影響,并且對(duì)教師的負(fù)面影響還會(huì)作用到學(xué)生,從而加深對(duì)學(xué)生的影響,最終導(dǎo)致教學(xué)目標(biāo)難以達(dá)成。為解決或部分解決廣大地方高校在操作系統(tǒng)課程教學(xué)實(shí)踐中的這些痛點(diǎn)問(wèn)題,從2018 年開(kāi)始,湖北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院嘗試采用云班課[9-10]管理學(xué)生作業(yè),并采用在線評(píng)價(jià)(Online Judge,OJ)平臺(tái)[11-12]管理學(xué)生實(shí)驗(yàn),不斷改進(jìn)教學(xué)。

Fig.1 Pain points in operating system teaching and their influences圖 1 操作系統(tǒng)教學(xué)中的痛點(diǎn)問(wèn)題及其影響
云班課是一種信息化教學(xué)輔助工具,支持PC 端(通過(guò)瀏覽器)和手機(jī)端(通過(guò)APP)操作,可提供信息化教學(xué)所需的常見(jiàn)功能,如在線測(cè)驗(yàn)、在線作業(yè)、作業(yè)匿名評(píng)價(jià)、教學(xué)數(shù)據(jù)分析等。為利用云班課管理作業(yè),鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立完成作業(yè),準(zhǔn)確評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況以及考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,教師可將作業(yè)分為客觀題和主觀題兩種形式,并分別進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)。基于云班課管理學(xué)生作業(yè)的框架如圖2所示。

Fig.2 Framework of students' homework managemennt based on cloud class圖2 基于云班課管理學(xué)生作業(yè)框架
客觀題作業(yè)包括單選題和多選題。教師課前在云班課上準(zhǔn)備好若干道選擇題,涵蓋上一章節(jié)的主要知識(shí)點(diǎn)。在上課過(guò)程中,教師可隨時(shí)要求學(xué)生用自己的手機(jī)完成答題。所涉及的知識(shí)點(diǎn)可能來(lái)自教材或PPT,但更多地來(lái)自課堂上教師的講授、程序的演示及課堂討論的問(wèn)題。通過(guò)類(lèi)似的措施可提高課堂出勤率,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講,積極參與課堂教學(xué)活動(dòng),提高其學(xué)習(xí)興趣。
如圖2 所示,客觀題作業(yè)能夠及時(shí)、有效地反饋學(xué)生整體學(xué)情。這是因?yàn)榇痤}時(shí)間僅限幾分鐘,每個(gè)學(xué)生在各自手機(jī)上看到的題目是亂序排列的,并且每道題的所有選項(xiàng)也是亂序排列的(這些是云班課提供的功能)。在短短幾分鐘內(nèi),學(xué)生們無(wú)暇他顧,只能集中精力完成自己的答題。而對(duì)于傳統(tǒng)方法,即教師通過(guò)批閱學(xué)生課后作業(yè)的方式掌握學(xué)生整體學(xué)情,既難以確保及時(shí),又無(wú)法確保有效(因?yàn)闊o(wú)法確保課后作業(yè)是學(xué)生獨(dú)立完成的)。
學(xué)生群體的答題結(jié)果可由云班課以多種形式統(tǒng)計(jì)呈現(xiàn),從而幫助教師及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)狀況:哪些知識(shí)點(diǎn)應(yīng)該強(qiáng)化,哪些學(xué)生需要幫扶,今后如何改進(jìn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)等。以上符合以學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)教學(xué)的教育理念。
主觀題要求學(xué)生課后在作業(yè)本上完成,并在規(guī)定的時(shí)間節(jié)點(diǎn)內(nèi)拍照后做成PDF 文件上傳到云班課,若逾期上傳則依據(jù)逾期時(shí)間的長(zhǎng)短扣分。設(shè)置主觀題作業(yè)主要是為了彌補(bǔ)客觀題題型單一、一些知識(shí)點(diǎn)不便出客觀題等不足,如圖2 所示。主觀題作業(yè)由學(xué)生之間進(jìn)行匿名互評(píng),教師在布置主觀題作業(yè)時(shí),已在云班課上設(shè)定好若干評(píng)分點(diǎn),并給出參考答案。主觀題及其評(píng)分點(diǎn)是一同給出的,參考答案在學(xué)生匿名互評(píng)開(kāi)始后由云班課平臺(tái)公開(kāi)。
為了鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真參與互評(píng),以評(píng)審者的視角看待并學(xué)習(xí)其他同學(xué)的答題,參與互評(píng)活動(dòng)本身也可作為本次作業(yè)的一個(gè)評(píng)分項(xiàng),每個(gè)學(xué)生以匿名方式隨機(jī)評(píng)價(jià)3 份他人作業(yè),即可獲得該項(xiàng)分?jǐn)?shù)。教師可對(duì)學(xué)生互評(píng)活動(dòng)進(jìn)行適當(dāng)監(jiān)管,確保互評(píng)活動(dòng)公正、有序進(jìn)行。教師的監(jiān)管可以如下方式進(jìn)行:對(duì)每次作業(yè),教師抽取若干份親自評(píng)閱,可隨機(jī)選取,或選取學(xué)生評(píng)分最高和最低的若干份作業(yè);個(gè)別學(xué)生可能對(duì)自己的作業(yè)得分有異議,則其作業(yè)也由教師親自評(píng)閱。
實(shí)驗(yàn)主要由學(xué)生在課后完成,課堂上教師對(duì)實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)進(jìn)行講解,對(duì)遇到困難的學(xué)生提供必要指導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生盡力通過(guò)自主鉆研解決困難。對(duì)于實(shí)驗(yàn)做得比較好的學(xué)生,可以請(qǐng)其在課堂上分享自己的實(shí)驗(yàn)心得,并由教師引導(dǎo)所有學(xué)生進(jìn)行討論。
在線評(píng)價(jià)平臺(tái)已被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)程序設(shè)計(jì)大賽,其能夠自動(dòng)判定用戶(hù)提交的程序邏輯是否正確,具備自動(dòng)查重、答題統(tǒng)計(jì)、排名等功能。將在線評(píng)價(jià)平臺(tái)應(yīng)用于操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)呈現(xiàn)學(xué)情、自動(dòng)評(píng)分和自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告等功能,甚至能夠自動(dòng)定位錯(cuò)誤,從而提高學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的信心。
基于在線評(píng)價(jià)平臺(tái)管理學(xué)生實(shí)驗(yàn)的框架如圖3 所示,圖中箭頭可解釋為“服務(wù)”。由圖3 可見(jiàn):①教師的工作、系統(tǒng)自動(dòng)完成的工作都是為學(xué)生服務(wù)的,體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教育理念;②系統(tǒng)自動(dòng)完成的工作也是為教師服務(wù)的。在傳統(tǒng)教學(xué)中,原本由教師完成的繁重工作如檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤、批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告、評(píng)分、統(tǒng)計(jì)學(xué)情等,現(xiàn)均由系統(tǒng)自動(dòng)完成,從而極大地提高了教師工作效率,使其能夠集中精力根據(jù)學(xué)情設(shè)計(jì)并輔導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、持續(xù)改進(jìn)教學(xué)。
筆者于2018年搭建在線評(píng)價(jià)平臺(tái)時(shí),采用最低配置的阿里云服務(wù)器:?jiǎn)魏薈PU,1GB 內(nèi)存,20GB 硬盤(pán),1M 外網(wǎng)帶寬,同時(shí)配備Ubuntu-14.04-Server 操作系統(tǒng),安裝HUSTOJ在線評(píng)價(jià)平臺(tái)[11]。該平臺(tái)開(kāi)源且免費(fèi),在國(guó)內(nèi)被廣泛應(yīng)用。
按此方案搭建在線評(píng)價(jià)平臺(tái),成本低廉,且完全能夠應(yīng)對(duì)兩個(gè)班級(jí)約60 名學(xué)生同時(shí)做實(shí)驗(yàn)。選擇其它品牌的云服務(wù)器、操作系統(tǒng)和在線評(píng)價(jià)平臺(tái)也是可行的,甚至選擇校園內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器代替公網(wǎng)云服務(wù)器也是可行的。

Fig.3 Framework of students' experiment management based on online evaluation platform圖3 基于在線評(píng)價(jià)平臺(tái)管理學(xué)生實(shí)驗(yàn)框架
許多操作系統(tǒng)功能的模擬實(shí)驗(yàn)可以依托在線評(píng)價(jià)平臺(tái)完成,記為第一類(lèi)實(shí)驗(yàn),表1 列出了其中一部分實(shí)驗(yàn);另外有一些實(shí)驗(yàn)不能依托在線評(píng)價(jià)平臺(tái)完成,記為第二類(lèi)實(shí)驗(yàn)。表2 列出了不能依托在線評(píng)價(jià)平臺(tái)完成的實(shí)驗(yàn),以及其不能依托在線評(píng)價(jià)平臺(tái)的原因。本文主要論述采用在線評(píng)價(jià)平臺(tái)管理第一類(lèi)實(shí)驗(yàn)。

Table 1 Operating system experiments supported by online evaluation platform表1 可依托在線評(píng)價(jià)平臺(tái)完成的操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

Table 2 Operating system experiments unable to be supported by online judge表2 不可依托在線評(píng)價(jià)平臺(tái)完成的實(shí)驗(yàn)
將在線評(píng)價(jià)平臺(tái)用于管理學(xué)生實(shí)驗(yàn),除利用在線評(píng)價(jià)平臺(tái)自身的程序查重功能自動(dòng)判定程序邏輯是否正確外,教師還可通過(guò)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位學(xué)生實(shí)驗(yàn)程序中的錯(cuò)誤類(lèi)型。這里以多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法實(shí)驗(yàn)為例進(jìn)行具體說(shuō)明[13]。
若系統(tǒng)只有1 個(gè)隊(duì)列,則多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法將退化成時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法;此時(shí),若系統(tǒng)中總共有m個(gè)進(jìn)程,第i個(gè)進(jìn)程的服務(wù)時(shí)間為T(mén)i,則當(dāng)時(shí)間片T≥ max{T1,T2,…,Tm}時(shí),多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法將進(jìn)一步退化成先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法。這兩種情況屬于多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法發(fā)生質(zhì)變的邊界條件,能夠考察學(xué)生的邏輯思維是否縝密。很多學(xué)生提交的程序在一般情況下能夠正確工作,但在這兩種邊界條件下,不能正確退化成時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法和先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法。
教師可將這兩種邊界條件下的在線評(píng)價(jià)平臺(tái)測(cè)試數(shù)據(jù)分別列為第j、k組數(shù)據(jù),當(dāng)學(xué)生提交的程序未能通過(guò)第j、k組數(shù)據(jù)測(cè)試時(shí),由在線評(píng)價(jià)平臺(tái)返回相應(yīng)的錯(cuò)誤提示代碼,讓其知道該程序至少存在這兩種邏輯錯(cuò)誤。這將幫助學(xué)生快速找到實(shí)驗(yàn)程序中的關(guān)鍵錯(cuò)誤,可大大提高學(xué)生通過(guò)自身努力完成實(shí)驗(yàn)的信心,同時(shí)節(jié)省了教師時(shí)間。
在線評(píng)價(jià)平臺(tái)能夠自動(dòng)判斷學(xué)生提交的程序是否邏輯正確,然而正確就給100 分,錯(cuò)誤就給0 分,顯然不是很合適。因此,需要通過(guò)設(shè)計(jì)合理的評(píng)分規(guī)則實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、客觀評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn),以達(dá)到鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自身努力獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的目的。
容易看出,學(xué)生提交多少次代碼才能達(dá)到邏輯完全正確且查重通過(guò),這“次數(shù)”和“查重通過(guò)”能夠比較有效地反映學(xué)生邏輯思維的縝密程度與學(xué)習(xí)態(tài)度。據(jù)此,教師可對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)采取如表3所示的評(píng)分規(guī)則。

Table 3 Experiment scoring rules表 3 實(shí)驗(yàn)評(píng)分規(guī)則
學(xué)生每次提交的代碼正確與否、查重通過(guò)與否等各項(xiàng)數(shù)據(jù)均被在線評(píng)價(jià)平臺(tái)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此,利用數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)命令,能夠快速統(tǒng)計(jì)所有學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī),從而自動(dòng)呈現(xiàn)學(xué)情。并且,基于這些數(shù)據(jù)和預(yù)先準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板,軟件可自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。該方式一方面可避免學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式不一,另一方面還能為學(xué)生節(jié)省撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)間,以便其能夠更專(zhuān)心地投入到實(shí)驗(yàn)中。
對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行有效評(píng)估,能夠幫助教師準(zhǔn)確掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,并針對(duì)學(xué)情及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)。“有效評(píng)估”的前提是:學(xué)生群體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有較高的真實(shí)性。在線評(píng)價(jià)平臺(tái)的自動(dòng)查重機(jī)制能夠確保學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),為“有效評(píng)估”提供了前提保證。
筆者基于在線評(píng)價(jià)平臺(tái)設(shè)計(jì)了5 個(gè)必做實(shí)驗(yàn),且從實(shí)驗(yàn)1 到實(shí)驗(yàn)5 難度依次加大。筆者以近一屆160 名學(xué)生作為考察對(duì)象,要求所有學(xué)生獨(dú)立完成這5 個(gè)實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)要求的期限內(nèi),學(xué)生若未能提交一次正確的代碼,相當(dāng)于放棄該實(shí)驗(yàn),將視為未參加實(shí)驗(yàn)。這里以“參加實(shí)驗(yàn)比例”和“獨(dú)立完成比例”兩項(xiàng)指標(biāo)評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果:前者定義為參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生人數(shù)與學(xué)生總?cè)藬?shù)之比,后者定義為提交了正確代碼且通過(guò)了查重的學(xué)生人數(shù)與參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生人數(shù)之比。“參加實(shí)驗(yàn)比例”能夠較好地量化實(shí)驗(yàn)難度,該比例越高,實(shí)驗(yàn)難度越低;“獨(dú)立完成比例”能夠較好地量化學(xué)生成績(jī)的有效性,該比例越高,成績(jī)有效性越高。
表4 給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果相關(guān)數(shù)據(jù)。圖4 以折線圖的形式展示了“參加實(shí)驗(yàn)比例”與“獨(dú)立完成比例”隨實(shí)驗(yàn)難度增加(即實(shí)驗(yàn)序號(hào)增加)的變化趨勢(shì)。由圖4 可見(jiàn),雖然實(shí)驗(yàn)1 最簡(jiǎn)單,“參加實(shí)驗(yàn)比例”接近于1,但只有約65%的學(xué)生能夠獨(dú)立完成;實(shí)驗(yàn)2-實(shí)驗(yàn)5 的難度顯著高于實(shí)驗(yàn)1,但獨(dú)立完成比例顯著高于實(shí)驗(yàn)1,80%以上的學(xué)生能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)2-實(shí)驗(yàn)5。

Table 4 Data of experiment results表 4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)

Fig.4 Line chart of experiment results圖 4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果折線圖
實(shí)驗(yàn)1 的獨(dú)立完成比例顯著低于實(shí)驗(yàn)2—實(shí)驗(yàn)5,其中的主要原因可能是:第一次基于在線評(píng)價(jià)平臺(tái)做實(shí)驗(yàn),部分學(xué)生對(duì)在線評(píng)價(jià)平臺(tái)的查重機(jī)制抱有僥幸心理;相當(dāng)數(shù)量的學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)1“查重未通過(guò)”之后,能夠更加誠(chéng)實(shí)、認(rèn)真地對(duì)待后續(xù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)難度雖然對(duì)“獨(dú)立完成比例”有一定影響,但不是主要原因。在某屆學(xué)生中,筆者曾有意將難度最高的實(shí)驗(yàn)5 改作第一次實(shí)驗(yàn),結(jié)果實(shí)驗(yàn)5 的獨(dú)立完成比例降為0.23 8,而之后的實(shí)驗(yàn)獨(dú)立完成比例都能保持在80%以上。此結(jié)果在一定程度上印證了筆者推測(cè),同時(shí)證明采用在線評(píng)價(jià)平臺(tái)管理學(xué)生實(shí)驗(yàn),有效培養(yǎng)了學(xué)生群體誠(chéng)實(shí)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。
以云班課和在線評(píng)價(jià)平臺(tái)作為信息化教學(xué)輔助工具,靈活應(yīng)用到操作系統(tǒng)課程的教學(xué)實(shí)踐中,能夠有效解決一些地方高校操作系統(tǒng)教學(xué)中的若干痛點(diǎn)問(wèn)題,且成本低廉、實(shí)用性強(qiáng)、易于推廣。云班課能夠幫助教師及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,從而有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量。在線評(píng)價(jià)平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)自動(dòng)評(píng)分、自動(dòng)呈現(xiàn)學(xué)情、自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、自動(dòng)定位實(shí)驗(yàn)程序中的錯(cuò)誤類(lèi)型等功能,從而大大節(jié)省了教師資源,幫助學(xué)生快速找到實(shí)驗(yàn)程序中的關(guān)鍵錯(cuò)誤,大幅提高了學(xué)生通過(guò)自身努力完成實(shí)驗(yàn)的信心。
從2018 年至今,在4 屆學(xué)生中,筆者基于云班課和在線評(píng)價(jià)的操作系統(tǒng)教學(xué)受到了學(xué)生廣泛好評(píng)。在湖北省計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)合作聯(lián)盟2021 年度會(huì)議——操作系統(tǒng)分論壇上,筆者向與會(huì)的湖北地方高校從事操作系統(tǒng)教學(xué)的一線教師們?cè)敿?xì)介紹了該教學(xué)方案,受到了廣泛關(guān)注。
云班課和在線評(píng)價(jià)平臺(tái)還可與翻轉(zhuǎn)課堂[14-16]、Boppps[17-18]等教學(xué)模式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而更好地提升教學(xué)效果。當(dāng)然,基于云班課和在線評(píng)價(jià)的操作系統(tǒng)教學(xué)目前還存在一些不足之處,如前文所描述的第二類(lèi)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)尚不能利用在線評(píng)價(jià)平臺(tái)進(jìn)行管理。如何對(duì)這類(lèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自動(dòng)化評(píng)分與自動(dòng)化定位程序錯(cuò)誤類(lèi)型,是一個(gè)值得進(jìn)一步探索的方向。