基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的“離散數(shù)學(xué)”考試方法改革

何中勝 莊燕濱

摘要:考核是教學(xué)的有機(jī)組成部分,也是衡量學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要依據(jù)?！半x散數(shù)學(xué)”作為計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)課程,在基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下,采取怎樣的考核方式來(lái)評(píng)價(jià)教學(xué)效果,是一個(gè)值得思考的問(wèn)題。本文針對(duì)此問(wèn)題提出了模塊化考核方式思想,分析了這種考核方式的原因、實(shí)施步驟及實(shí)際效果,很好地體現(xiàn)出以學(xué)生為本的教學(xué)理念。

關(guān)鍵詞:應(yīng)用型人才培養(yǎng);考核方式;模塊化考核

中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1引言

考試機(jī)制是衡量、測(cè)定師生教學(xué)質(zhì)量和水平的主要手段,在高校教學(xué)中具有教育、管理、導(dǎo)向、激勵(lì)功能,起著指揮、推動(dòng)教學(xué)活動(dòng)的作用?？荚嚈C(jī)制需要在改革中加強(qiáng),在創(chuàng)新中優(yōu)化、探索、研究,構(gòu)建一個(gè)科學(xué)、合理、公平、愉悅的新型考試機(jī)制,避免分?jǐn)?shù)成為考核學(xué)生能力的唯一準(zhǔn)則,通過(guò)增加能力測(cè)試內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

“離散數(shù)學(xué)”課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的核心、骨干基礎(chǔ)課程。該課程所涉及的概念、方法和理論,大量地應(yīng)用在編譯原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、算法的設(shè)計(jì)與分析、軟件工程、人工智能等相關(guān)課程中;它所提供的訓(xùn)練十分有益于學(xué)生抽象能力、邏輯思維能力、歸納構(gòu)造能力的提高,十分有益于學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、完整、規(guī)范的科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。這些能力與態(tài)度是一切軟、硬件計(jì)算機(jī)科學(xué)工作者所不可缺少的。

基于該課程的重要性,如何對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行考核也是一個(gè)值得重視的問(wèn)題,筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)歷以及對(duì)課程的考試方法改革實(shí)踐,提出一種基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的模塊化考核方式。

2采用模塊化考核方式的原因

所謂模塊化考核是指以教學(xué)大綱與考試大綱為指導(dǎo),按教學(xué)內(nèi)容的相對(duì)獨(dú)立性及相互的銜接性,將考核內(nèi)容劃分若干模塊,在完成一個(gè)模塊的學(xué)習(xí)后進(jìn)行考核,最終將所有模塊的考核的成績(jī)平均或按一定的比例進(jìn)行綜合就得到學(xué)生該課程的綜合成績(jī)。對(duì)“離散數(shù)學(xué)”課程采取模塊化考試的原因主要有以下三條:

(1) 離散數(shù)學(xué)的內(nèi)容“散”。根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)并結(jié)合學(xué)生實(shí)際,課程組離散數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容分為四部分:數(shù)理邏輯、集合論、代數(shù)結(jié)構(gòu)及圖論。這四部分內(nèi)容相對(duì)來(lái)講能夠各自獨(dú)立成篇,耦合性弱,正好符合模塊的劃分原則,可以對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行考核,相當(dāng)于進(jìn)行“模塊測(cè)試”。正是由于其內(nèi)容的“散”為采取模塊化考核提供了可行性。

(2) 考試內(nèi)容量大,可以“化整為零”,體現(xiàn)“以生為本”。雖然離散數(shù)學(xué)內(nèi)容劃分為四個(gè)模塊,但是其知識(shí)點(diǎn)非常多,若采取一次性考核方式不僅達(dá)不到較高的知識(shí)點(diǎn)覆蓋率,而且會(huì)由于學(xué)生對(duì)前面學(xué)習(xí)內(nèi)容的忘記或模糊記憶造成考核效果的不理想。若采取各個(gè)模塊獨(dú)立考核,因?qū)W生剛學(xué)習(xí)完本模塊內(nèi)容,對(duì)其知識(shí)點(diǎn)記憶得較好,這時(shí)考核必將取得較好效果,這也是對(duì)學(xué)生的一種公正客觀的考核,體現(xiàn)出教學(xué)“以生為本”的理念。

(3) 便于采取不同的考核方式。課程考核的目的是檢查學(xué)生學(xué)習(xí)完本課程是否達(dá)到應(yīng)具有的技能,所以不同課程應(yīng)根據(jù)實(shí)際采取不同的考核方式。對(duì)于同一課程的不同教學(xué)模塊來(lái)講,需要達(dá)到的教學(xué)目的也不盡相同,因此也可采取不同的考核方式。對(duì)同一門(mén)課程采取不同的考核方式,這即符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),又可以對(duì)學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)定提供一個(gè)客觀的評(píng)價(jià)。

3模塊化考核方式的提出、設(shè)計(jì)與實(shí)施

從模塊化考核方式的提出到最后實(shí)施經(jīng)過(guò)了分析、設(shè)計(jì)及實(shí)施三個(gè)階段?？己朔椒ǖ男Ч脡呐c它的良好實(shí)施過(guò)程是分不開(kāi)的,為了保證模塊化考核方式的效果,課程組經(jīng)過(guò)探索采取了一系列措施。

3.1分析與提出階段

“離散數(shù)學(xué)”課程在計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系中具有重要基礎(chǔ)地位,這一點(diǎn)已為眾人共識(shí)。我校自成立計(jì)算機(jī)專業(yè)本科教育以來(lái),非常重視該課程的教學(xué),并成立了課程組,課程組老師全部具有碩士以上學(xué)位,并擁有由教授、副教授及講師構(gòu)成的職稱結(jié)構(gòu)。課程組教師之間經(jīng)過(guò)多次探討并相互溝通,以及對(duì)以前的考核方式的不足進(jìn)行分析,提出對(duì)課程進(jìn)行模塊化考核方式。

以往考核采取期中考核與期末考核相結(jié)合,并全部采取筆試閉卷形式,其不足之處體現(xiàn)在以下三點(diǎn):(1)考試形式比較單一。因?yàn)獒槍?duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),要求學(xué)生在掌握必備的理論知識(shí)外,還需要培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力?，F(xiàn)行的考試方式一般有開(kāi)卷、閉卷、綜合考試等等。最常見(jiàn)的是使用閉卷考試,單純的閉卷考試只適于考查學(xué)生在理論方面的掌握程度,而很難考查學(xué)生在實(shí)踐動(dòng)手能力方面的真實(shí)水平,這樣就不能做到客觀、全面考核。(2)側(cè)重分?jǐn)?shù)輕視能力培養(yǎng)?，F(xiàn)在有些因素與學(xué)生考試的分?jǐn)?shù)聯(lián)系密切,使學(xué)生以追求高分為目標(biāo)。為此,很多學(xué)生在臨考試前不分課程內(nèi)容及性質(zhì),也不管理解不理解,均采用死記硬背的方法,而對(duì)課程內(nèi)容的掌握可謂少之又少。這種現(xiàn)象反映出閉卷考試最嚴(yán)重的問(wèn)題是極大抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,學(xué)生被迫以應(yīng)試的態(tài)度學(xué)習(xí),而無(wú)法反映學(xué)生的實(shí)際能力。(3)考核內(nèi)容受限。由于閉卷考試受時(shí)間的限制,考試只能是一些比較基礎(chǔ)的知識(shí),考試內(nèi)容依附于教材,通常都是有標(biāo)準(zhǔn)答案,沒(méi)有真正體現(xiàn)出學(xué)生的綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,不利于學(xué)生發(fā)散性思維、創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。考試內(nèi)容依附教材,以課堂、教師、教材為中心命題,助長(zhǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的惰性,也引起部分學(xué)生的心理不平衡,傷害其學(xué)習(xí)積極性。

實(shí)施模塊化考核方式不僅在考核形式上做到多樣性,而且能提高考核內(nèi)容的全面性,增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力以及調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

3.2設(shè)計(jì)階段

課程組對(duì)模塊化考核方式的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)。具體包括教學(xué)大綱與考試大綱的制定、教學(xué)內(nèi)容的選取與模塊的劃分、各教學(xué)模塊的教學(xué)進(jìn)度安排及教學(xué)方法、各模塊的考核方式及所占比重。

教學(xué)大綱是課程教學(xué)的依據(jù),教學(xué)大綱制定的合理與否關(guān)系到課程教學(xué)的成敗。我們?cè)谥贫ㄕn程教學(xué)大綱時(shí)依據(jù)兩個(gè)因素,首先是依據(jù)整個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃,這是最主要的影響因素。研究課程在整個(gè)培養(yǎng)方案中對(duì)后續(xù)課程的影響,比如計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)及軟件工程專業(yè)系列課程中需要離散數(shù)學(xué)的數(shù)理邏輯、關(guān)系、代數(shù)系統(tǒng)及圖論的支持,因此對(duì)課程內(nèi)容上要求廣、精、深,教學(xué)課時(shí)要適當(dāng)增加。通信工程專業(yè)主要需要數(shù)理邏輯及圖論作支撐,所以這兩部分內(nèi)容上要廣、深,其它部分可簡(jiǎn)略些。其次是人才培養(yǎng)目標(biāo)與學(xué)生實(shí)際情況,結(jié)合學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),重在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。課程組達(dá)成共識(shí):“離散數(shù)學(xué)”課程不能僅作為一門(mén)數(shù)學(xué)課程來(lái)講授,還要將其與專業(yè)實(shí)踐結(jié)合起來(lái),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,所以在教學(xué)大綱中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手技能培養(yǎng),并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況設(shè)置相關(guān)實(shí)踐內(nèi)容。

考試大綱是進(jìn)行課程考核的依據(jù)之一,考試大綱是在教學(xué)大綱基礎(chǔ)上制定的,其詳細(xì)描述了每個(gè)教學(xué)模塊的知識(shí)點(diǎn)及所達(dá)到的程度(掌握、熟悉、了解)、重難點(diǎn),以及擬采取的考核方式及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

教學(xué)內(nèi)容的選取與模塊的劃分實(shí)際上是同教學(xué)大綱的制定同步進(jìn)行的,這是因?yàn)槲覀兪窃谝酝慕虒W(xué)大綱上結(jié)合課程教學(xué)改革而實(shí)施的。首先明確該門(mén)課程的基礎(chǔ)課程組是什么,哪些是需要夯實(shí)的;其次哪些是屬于重復(fù)的內(nèi)容,需要精減更新;最后按現(xiàn)代化的原則,又有哪些內(nèi)容需要增加。例如,鑒于傳統(tǒng)的集合論基礎(chǔ)內(nèi)容幾乎在高中階段以及高等數(shù)學(xué)課程中都有詳略不同的介紹,所以這部分內(nèi)容采用畫(huà)龍點(diǎn)睛的方式提綱挈領(lǐng)介紹一下,著眼點(diǎn)放在用集合論的方法解決實(shí)際問(wèn)題上,重點(diǎn)則是冪集、劃分與覆蓋。最后形成一份較穩(wěn)定、內(nèi)容合理的教學(xué)大綱。

教學(xué)進(jìn)度安排與教學(xué)方法組織是為課程教學(xué)提供參考,統(tǒng)一教學(xué)進(jìn)度有利于各任課教師步調(diào)一致、及時(shí)溝通,遇到問(wèn)題及時(shí)解決并調(diào)整,保證課程教學(xué)的順利進(jìn)行。教學(xué)方法是落實(shí)課程教學(xué)的關(guān)鍵因素,采取合適的教學(xué)方法對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有著極大的影響,對(duì)順利實(shí)施模塊化考核也有極大作用。我們提出了投影教學(xué)與板書(shū)相結(jié)合的方式,將課程中的定義、定理及性質(zhì)進(jìn)行投影,而對(duì)定理的證明及例題的演示采取板書(shū)進(jìn)行。同時(shí)建立該課程的網(wǎng)絡(luò)課程,在網(wǎng)絡(luò)課程中針對(duì)每個(gè)模塊提供了三到五套模擬試題,以讓學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練,學(xué)生將訓(xùn)練中出現(xiàn)的問(wèn)題反饋到班級(jí)學(xué)習(xí)興趣小組,并提交給任課教師,再由任課教師進(jìn)行匯總,整理出普遍性的問(wèn)題,然后在網(wǎng)絡(luò)上統(tǒng)一回答。

各模塊的考核方式的最終確定體現(xiàn)在考試大綱中,如數(shù)理邏輯模塊,采取理論考試與實(shí)踐相結(jié)合;集合論和代數(shù)結(jié)構(gòu)采用理論考核方式;圖論側(cè)重于實(shí)踐考核,如完成圖的連通用性判斷、歐拉圖的判定、最小生成樹(shù)的生成等。

3.3實(shí)施階段

為了保證模塊化考核方式的改革實(shí)踐順利實(shí)施,課程組老師在教學(xué)過(guò)程中做到以下三個(gè)方面。

首先,課程組老師要有積極性。教學(xué)改革的實(shí)施離不開(kāi)教師的參與執(zhí)行,因此要求課程組老師思想上達(dá)成一致,不要計(jì)較個(gè)人得失,不折不扣地按照設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行實(shí)施,遇到問(wèn)題及時(shí)溝通,找到解決方法,保證教學(xué)過(guò)程的順利完成。充分發(fā)揮教師的積極性,不斷發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題并進(jìn)行完善。

其次,學(xué)生們的積極參與。教學(xué)是教師教與學(xué)生學(xué)的一個(gè)互動(dòng)過(guò)程,此項(xiàng)改革實(shí)踐的進(jìn)行當(dāng)然也離不開(kāi)學(xué)生參與,在開(kāi)課初就告訴學(xué)生課程的學(xué)習(xí)方法與考核方式,并引導(dǎo)學(xué)生參與、激發(fā)學(xué)生的興趣。在教學(xué)過(guò)程中及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的問(wèn)題對(duì)此項(xiàng)改革實(shí)踐的成功有很大影響,因此強(qiáng)調(diào)學(xué)生的積極參與很重要,為此我們?cè)诿總€(gè)班級(jí)組成了課程學(xué)習(xí)興趣小組,由4～5人組成,由該小組負(fù)責(zé)本班同學(xué)的學(xué)習(xí)狀況調(diào)查,每?jī)芍芡握n教師溝通,然后由任課教師將問(wèn)題反饋到課程組進(jìn)行討論分析,并提出解決方案。

最后,聘請(qǐng)督導(dǎo)組檢查。為保證教學(xué)改革的順利實(shí)施及改革成果,課程組在每個(gè)教學(xué)模塊結(jié)束后邀請(qǐng)督導(dǎo)組來(lái)進(jìn)行階段性過(guò)程檢查,對(duì)教學(xué)模塊的教學(xué)和考核效果進(jìn)行評(píng)價(jià),并提出意見(jiàn)與建議。采取這種方式很好地保證了此項(xiàng)改革的進(jìn)行及效果。

4模塊化考核方式的效果

采取模塊化考核方式在我校的05、06級(jí)的計(jì)算機(jī)專業(yè)、軟件工程專業(yè)及通信工程專業(yè)的離散數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行了實(shí)施。通過(guò)學(xué)生的總評(píng)成績(jī)發(fā)現(xiàn)這兩級(jí)的學(xué)生的“離散數(shù)學(xué)”課程成績(jī)相比以往有很大的提高,合格率由87%上升到95%。同時(shí)學(xué)生的邏輯思維能力與實(shí)踐能力得到了加強(qiáng),有很多學(xué)生參加了機(jī)器人比賽興趣小組,并在國(guó)際國(guó)內(nèi)比賽中都取得了較好成績(jī)。通過(guò)學(xué)生對(duì)調(diào)查問(wèn)卷的答題情況分析,學(xué)生對(duì)這種考核方式都能接受,認(rèn)為這種考核方式改變了以往一紙考卷定分?jǐn)?shù)的狀況,實(shí)行多層次、多種形式的考核不僅能較好地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,而且學(xué)生的參與,實(shí)現(xiàn)了師生互動(dòng),最大限度地發(fā)揮出考試的教育功能。

5總結(jié)

課程考核方式的改革是教學(xué)改革的一項(xiàng)重要內(nèi)容,不同專業(yè)不同課程所采取的考核方式都不盡相同,就是同一門(mén)課程也可采取不同考核方式相結(jié)合的方法。在本文中針對(duì)“離散數(shù)學(xué)”課程的考核提出了模塊化考核方式的思想,并闡述了該思想的原因、設(shè)計(jì)過(guò)程及實(shí)施方法,通過(guò)實(shí)踐達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果,較好地體現(xiàn)了以學(xué)生為本的教學(xué)理念。改革后,教師的工作量增加了,因此在有條件的情況下應(yīng)該對(duì)中、高級(jí)教師配備助教,緩解教學(xué)改革中帶來(lái)的工作壓力。這種考核方式比較適合于教學(xué)內(nèi)容易劃分為模塊的課程,希望對(duì)這些課程的考核方式起到拋磚引玉作用。

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The Reform of Discrete Mathematic Course Testing Pattern Based on Applied Personnel Training

HE Zhong-shengZHUANG Yan-bin

(School of Computer Information & Engineering , Changzhou Institute of Technology, Changzhou 213002, China)

Abstract: Testing is an efficient approach to measure student learning quality as an integral part of teaching. Because Discrete Mathematics is an important foundation course of computer-related professionals, it is a worthy of consideration to take what kind of examination pattern to evaluate the effectiveness of teaching based on personnel training objectives. In this paper, an idea based on modularized testing pattern is proposed for the assessment of Discrete Mathematics course learning effectiveness and analyzed the reasons and the steps for the implementation. The actual result shows that the method is efficient and also reflects the teaching philosophy of People-oriented.

Key words: applied personnel training; testing pattern; modularized testing