基于OJ平臺的《程序設計基礎》實踐教學方法

劉利

摘要：針對如何在《程序設計基礎》課程教學過程激發(fā)學生的專業(yè)興趣，促使學生掌握編程能力的問題進行研究。分析了傳統(tǒng)實踐教學存在的問題，提出基于OJ平臺的實驗教學方法，該方法在教學實踐中取得了較好的教學效果。

關鍵詞：OJ平臺；程序設計；實踐教學；學科競賽

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）21-0104-02

Practice Teaching Method of Program Design Based on OJ Platform

LIU Li

（Department of Computer Science， Huizhou University， Huizhou 516007， China）

Abstract： This paper researched on how to stimulate the professional interests of students in Program Design course， and encourage students to master programming skills. Then this paper analysis of the problems in traditional practice teaching， and proposed practice teaching methods of based on OJ platform. This method achieved better teaching results in practice teaching.

Key words： OJ platform； programming； experimental teaching； subject contest

《程序設計基礎》是大都高校計算機專業(yè)學生在第一學期都會開設的一門課程。由于通過此門課程可以激發(fā)學生對計算機專業(yè)的學習興趣，同時此門課程是后續(xù)課程的基礎，如果此門課程學好，學生對后續(xù)課程也會更容易入門。因此此門課程在學生的第一學期中便顯得尤為重要[1，2]。

然而，就目前我國的教育現(xiàn)狀來看，大部分學生入校時都毫無編程基礎。因此，針對多數零基礎的學生，采用什么方法教學才能達到此門課程教學目的成為教師們不斷研究的一個問題。本文提出一種基于OJ平臺的實驗教學方法，實踐表明該方法可以更好的激發(fā)學生的學習興趣，營造良好的學習氛圍，從而提高他們的編程能力。

1 傳統(tǒng)實踐教學存在問題

《程序設計基礎》課程最重要的目標之一是讓學生學會編程，體會到編程就是對自己思想的表達，能做到有算法就能有代碼，因此學習的竅門就是讓學生多上機再多上機[3，4]。因此，實驗教學顯得尤為重要。目前的時間教學基本都是按照實驗書布置實驗題目，學生完成實驗，書寫實驗報告，最后提交實驗報告和學生源代碼。這種實驗教學方法存在如下問題：

1）實驗內容題目單一限制了學生編程思維

目前的實驗教材的實驗題目都是針對不同的教學知識點設計，因此多數題目的解題思路基本都比較局限，不利于學生變成思維的建立。如果由教師根據教學設置能滿足班級所有學生的趣味性的題目，題量也有限。而學生思維的提升是需要完成一定量的題目才能達成。

2）實驗結果檢查難以面對面檢查

實驗完成之后，如何檢查學生實驗才能更好地將意見反饋給學生，從而進一步提高學生編程能力。如果每個學生當面檢查，并指出問題，方法是最好的，但是實施起來也是最困難的。如果不能在學生完成實驗之后，及時給出反饋意見，學生的成就感會明顯降低。

3）學生遇到問題無法及時解決導致學習積極性降低

由于課程總課時有限，而且教學內容較多，因此實驗課時相對就會減少。以本?！冻绦蛟O計基礎》為例，課程理論40學時，實驗16學時。若學生僅利用實驗課編程學習，那么很難對課程教學內容深入理解。因此，需要學生額外花大量時間上機編程學習。在完成上機學習的硬件條件上不存在什么問題，現(xiàn)在學生基本都有自己的電腦。問題在于學生課余編程遇到問題時，如果及時的指導和解決會導致一部分人的學習積極性明顯降低，甚至讓一些學習編程入門都難。

2 OJ平臺介紹

OJ（Online Jughe，在線提交系統(tǒng)）， 里面有大量題目，從簡單到困難，各類題目都有。有的甚至含有一些教材的課后題目。注冊ID登錄之后，可以選擇自己感興趣的題目，編寫完成之后，提交源代碼，會獲得實時返回的信息，表明結果是否正確。如果自己學校有OJ平臺最好，如果沒有可以使用其他高校的OJ平臺，下面是一些高校的OJ平臺簡介。

1） 北京大學（http：//acm.pku.edu.cn/JudgeOnline/）。北京大學的OJ系統(tǒng)，目前題目數約有4000多道，同時有本名為《程序設計導引及在線實踐》的教材與此系統(tǒng)緊密結果，可以作為學習的參考書目。與此同時，還提供免費的OJ系統(tǒng)下載，用于自己搭建OJ。

2） 浙江大學（http：//acm.zju.edu.cn/）。是國內起步最早的幾個OJ之一，目前題目數量也接近4000道。

3） 杭州電子（http：//acm.hdu.edu.cn）。中英文題目都有，目前已有5000多道題?？梢愿鶕}目的難易分值，由易到難直接刷題。

3 基于OJ平臺的實驗教學方法

3.1 具體實驗教學方法

首先建立自己學校的OJ平臺，上傳一些適合《程序設計基礎》課程的題目。或者選用一個適合的OJ平臺。為了更好地利用OJ平臺，建議建立學習小組，具體方法/步驟如下：

1） 學生入學時，以ACM等學科競賽作為入學教育的一部分，以此激勵學生。并將相關的練習平臺推薦給學生；

2） 教師開始上課時逐漸物色學習拔尖的學生，建立學習小組，每個組有個組長和副組長。他們統(tǒng)一歸一個總組長管理。每個學習小組建立學習群，解答所在組成員學習過程中遇到的問題；

3） 學習小組組長督促學生去OJ平臺做題，每做一題會有相應積分。規(guī)定此分數作為期末平時成績的參考，便可激發(fā)學生的做題興趣；

4） 在學習小組成立之前實驗課時完成老師布置的任務，學習小組成立后由組長和老師討論布置OJ平臺的題目。目的是督促學生在此平臺不停地做題。同時老師布置的實驗內容課后完成；

5） 學習小組每周都布置做題的任務量。

表1是之前教學過程期末時學生匯總的每個人的練習積分情況，最高分已經有268分，一般題目是0.5分，1分的題目就已經有一定的難度，可以看出學生還是挺愿意在OJ平臺作題，并獲益匪淺。

3.2教學效果分析

3.2.1 考試成績縱向對比分析

表2班級A是采用本文教學方法的考試成績分析，表3班級B是本文作者上一年級教學班級沒有采用此教學方法的考試成績分析。需說明的是兩個年級學生的試卷題型不同，班級A的期末試卷更側重考核學生的編程能力，相對較難。從考試結果看，班級A的70分以下，尤其60分以下的成績明顯減少。所以可以看出本文的教學方法確實可以帶動更多的學生認真努力地學習，掌握編程基礎。

3.2.2考試成績橫向對比分析

表3 班級B考試成績

[百分制＼&人數＼&百分比＼&統(tǒng)計＼&人數＼&90分以上＼&4＼&9.09%＼&應考＼&44＼&80—89分＼&10＼&22.73%＼&實考＼&44＼&70—79分＼&11＼&25.00%＼&緩考＼&0＼&60—69分＼&10＼&22.73%＼&作弊＼&0＼&40—59分＼&7＼&15.91%＼&曠考＼&0＼&]

表4和表5是與班級A同年級的其他班級沒有采用本文教學方法的學生。對比可以明顯看出班級A的成績明顯優(yōu)于班級C和D，無論是高分學生，還是成績低分的學生。直接從平均成績看，班級A比班級C和D高出10分之多。班級C和D考試成績在60分以下的達30%～40%，而班級A僅10%。由此可以看出善于使用練習平臺，以及激發(fā)學生上機實踐，確實可以很好地激發(fā)學生的學習興趣和更快地找到編程感覺。

4 總結

學期結束后，學生對于本學期的教學也提供了一些反饋信息。信息反饋有相當一部分學生都是通過OJ平臺學習找到了學習本門課程的樂趣。有的學生反饋提交后看到評價是正確時特別有成就感。有的學生反饋當看到自己剛提交的代碼評論結果一下子就排到頁面底端，就知道同時有好多同學都在這里學習，自己便更有學習的勁頭。有的學生反饋看到他人提交記錄是凌晨一兩點，別人那么努力自己怎能不努力。因此練習平臺不光簡單地給他們提交的代碼評分，還能帶給他們學習的動力和壓力。再結合學習小組形式，讓他們在遇到問題時可以及時通過群里的其他學生找到解決問題的方法，由此更能錦上添花地達到更好的效果。

參考文獻：

[1] 王先超， 王春生， 胡業(yè)剛， 等. 以培養(yǎng)計算思維為核心的C 程序設計探討[J]. 計算機教育，2013（13）：44-47.

[2] 林勇. 計算機程序設計類課程教學的研究[J].電腦知識與技術，2014，10（4）：778-779.

[3] 石俊萍，李必云，劉守珍. 案例教學在C語言課程中的實踐[J].福建電腦，2014（2）：207-208.

[4] 張玉林， 張媛.C程序設計案例式教學方法研究與實踐——指導大學生參加全國軟件設計大賽的啟示[J]. 計算機光盤軟件與應用，2013（8）：288-289.