C語言教學(xué)與考試改革

曾春艷 汪繁榮 張宇 武明虎 王志鋒

摘要：本文針對目前C語言程序設(shè)計教學(xué)學(xué)時緊張，內(nèi)容枯燥，學(xué)生興趣低的問題，提出了C語言的教學(xué)和考試改革方法。利用C語言課程特點，采用基于項目的教學(xué)方法，以項目的實施為主線，講授本門課程的主要知識點。開發(fā)對應(yīng)的考試系統(tǒng)，分階段檢測學(xué)生知識點的掌握情況，使考試不僅是期末的評價標(biāo)準(zhǔn)，更是平常教學(xué)鞏固知識點的有力工具。從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高動手能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：PBL；C語言教學(xué)；考試改革；考試系統(tǒng)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）49-0110-02

一、教學(xué)及考試方法改革的必要性

本校電氣學(xué)院C語言程序設(shè)計這門課程的教學(xué)目標(biāo)主要有以下三點：第一，通過24學(xué)時的理論課，講授算法概念與編寫程序的基本流程、結(jié)構(gòu)；第二，通過24學(xué)時的上機(jī)課提高學(xué)生的實踐能力，讓學(xué)生在機(jī)房里編寫基本的程序，并實時輔導(dǎo)有狀況出現(xiàn)的學(xué)生；第三，讓學(xué)生在C語言教學(xué)完成后，參加計算機(jī)二級等級考試，拿證的同時鞏固知識點。

基于以上教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合本院的學(xué)時制定情況，即24學(xué)時理論學(xué)時加上24學(xué)時上機(jī)學(xué)時，按照大多數(shù)教材上的教學(xué)安排，無法在48學(xué)時內(nèi)學(xué)完所有知識點。另一方面，需要對這門課程的考試考核辦法進(jìn)行改進(jìn)，通過考試改革增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，使重要的知識點在課堂上消化，相關(guān)知識點學(xué)生自學(xué)。

二、教學(xué)改革措施

（一）采用基于項目的授課方式

教師在備課時，整理每一學(xué)時的知識點之間的聯(lián)系，用一個小的項目將需要講授的知識點串聯(lián)起來。這種授課方式需要放在機(jī)房實現(xiàn)，學(xué)生聽完教師所講授的知識點，并思考項目解決方案后可以立即自己動手實現(xiàn)驗證。這種教學(xué)方式使聽、思考、實踐的步驟聯(lián)系起來，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更為完整。這種基于項目的授課方式能明顯提高學(xué)生探索問題的熱情，并在每次課結(jié)束后都因解決了某個問題而有成就感，感到有所收獲，從而有動力自學(xué)下一次課的內(nèi)容，以有更多的提高。需要注意的是，授課教師在備課時，要注重知識點與項目內(nèi)容的結(jié)合、每堂課內(nèi)容之間的銜接、難度由易到難的合理過渡，使學(xué)生能跳一跳摘到果子。在教學(xué)的過程中，要及時肯定和表揚學(xué)生的能力，讓他們體會到成功的樂趣。

（二）試點與傳統(tǒng)教學(xué)方法并行，由大樣本實驗教學(xué)數(shù)據(jù)確定改革可行性

傳統(tǒng)的教學(xué)方法為在教室講授理論課，在機(jī)房編程實踐，試點的教學(xué)方式是將理論授課移入機(jī)房，理論講授與機(jī)房實踐相結(jié)合。另外傳統(tǒng)教學(xué)與試點教學(xué)的效果對比需要通過同一種上機(jī)考試，公平測試，并給出知識點的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

三、考試改革方案

（一）上機(jī)考試改革的必要性分析

傳統(tǒng)的期末考試，采用紙質(zhì)考核閱卷的方式。對學(xué)生而言，這種方式由于試卷相同（AB卷的試卷種類也有限），容易抄襲；考核方式脫離了編程這種技能必備的上機(jī)編譯調(diào)試環(huán)境，不能真正體現(xiàn)學(xué)生的編程能力。此外，紙質(zhì)的考核方式會使學(xué)生在期末考試前找到歷屆考試試卷，找到教師出題思路，只突擊復(fù)習(xí)相應(yīng)的知識點，從而失去了考試的意義。紙質(zhì)閉卷的考核方式一旦出現(xiàn)漏題，則失去了考試的公平性。

基于題庫軟件的上機(jī)考試方式，由于教師不用批閱試題，分?jǐn)?shù)直接由系統(tǒng)當(dāng)場給出，大大減少教師的工作量并提高了打分的公平性、準(zhǔn)確性。而且通過從題庫中抽取試題，各個學(xué)生的題目不同，避免了學(xué)生之間的抄襲現(xiàn)象，減輕了監(jiān)考壓力。另外，上機(jī)考試的方式能利用程序的編譯環(huán)境，直接考察學(xué)生的編程、調(diào)試能力，這種方式最接近實際的應(yīng)用，可以最大程度地考核真正的能力，也有利于學(xué)生后期相關(guān)課程的學(xué)習(xí)和工作中的實際應(yīng)用。

（二）上機(jī)考試系統(tǒng)的設(shè)計

本文設(shè)計的上機(jī)考試系統(tǒng)是與基于項目的教學(xué)方式相結(jié)合的。由于課時少，項目涉及的知識點有限，課堂上講授的知識點不能涵蓋教材上的所有內(nèi)容，所以需要學(xué)生利用課后的時間自學(xué)其他沒有講到的內(nèi)容。如果沒有考核機(jī)制，很難讓學(xué)生自覺完成相關(guān)知識點的自學(xué)，所以我們需要合理設(shè)計上機(jī)考試試題內(nèi)容，在每章內(nèi)容的學(xué)習(xí)完成后，即考試一次，考試內(nèi)容既包括課程上講授的項目涉及的知識點，也包括自學(xué)內(nèi)容。通過每一章后的上機(jī)考試，讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的盲區(qū)，并自覺鞏固相應(yīng)內(nèi)容。上機(jī)考試系統(tǒng)的設(shè)計如下：

1.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計。上機(jī)考試系統(tǒng)以全國計算機(jī)等級考試二級考試題庫為基礎(chǔ)，開發(fā)環(huán)境使用Visual Basic，數(shù)據(jù)庫采用SQL Server，構(gòu)建基于B/S模式的試卷自動生成系統(tǒng)。B/S模式的優(yōu)勢是客戶端零維護(hù)，客戶端除了瀏覽器，一般無須任何用戶程序，使用方便簡潔。B/S以訪問Web數(shù)據(jù)庫為中心，HTTP為傳輸協(xié)議，客戶端通過瀏覽器訪問Web服務(wù)器和與其相連接的后臺數(shù)據(jù)庫。

2.系統(tǒng)功能模塊。整個系統(tǒng)劃分為試題管理、組卷管理、評分管理和系統(tǒng)設(shè)置這四大模塊，如圖1所示：

3.試題管理模塊。本模塊的主要功能是試題的錄入、修改和刪除，因為本系統(tǒng)是以C語言考試為目的，因此試題管理中的題型主要有選擇題、填空題、判斷題、程序改錯題、編程題和程序填空題。試題管理模塊的流程為：首先選擇題目類型，系統(tǒng)會自動顯示題庫中已經(jīng)存在的題目，然后自己選擇操作，有三種操作可選：增加、刪除、修改，根據(jù)所選操作，彈出響應(yīng)的操作界面，完成試題管理功能。

4.組卷管理模塊。本模塊分為自動組卷和手動組卷。若是讓系統(tǒng)自動組卷，需要選擇每種題型的分值和數(shù)量，再選擇相應(yīng)的難度系數(shù)和考核涉及的章節(jié)，然后由系統(tǒng)生成一個隨機(jī)數(shù)組抽取題目，并生成試卷和答案。若是由教師手動組卷，則先選擇每種題型的分值和數(shù)量，然后手動從試題庫中添加試題，最后生成試卷和答案。

自動組卷時系統(tǒng)需要遵循某種算法邏輯選取不同的題目，以保證最終試卷覆蓋范圍全面，題目難度均衡。自動組卷的算法比較多，常用的有隨機(jī)選取法、回溯試探法和數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn)等方法。手動組卷由出卷教師自行設(shè)置各個題型的題目數(shù)量以及分值，還可以通過難易度和章節(jié)過濾試題，再手動添加到試卷試題列表中。

5.評分管理模塊。評分的主要標(biāo)準(zhǔn)是匹配標(biāo)準(zhǔn)答案字符和學(xué)生答案字符，流程如圖2所示：

6.系統(tǒng)設(shè)置模塊。本模塊主要是對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置，這些數(shù)據(jù)包括用戶管理、章節(jié)設(shè)置、試題難度設(shè)置。其中用戶管理包含兩類權(quán)限：教師用戶和學(xué)生用戶，教師用戶可以管理試題、查看考試的卷面和分?jǐn)?shù)，學(xué)生用戶只能在考試時登錄，且同一次考試只能登錄一次，再次登錄需要授權(quán)。

三、總結(jié)

本文探討了目前C語言程序設(shè)計教學(xué)和考試中遇到的問題，針對這些問題提出了教學(xué)和考試改革的必要性，并給出了教學(xué)和考試改革的具體措施。本文的主要創(chuàng)新點在于課堂教學(xué)采用了基于項目的講授方法，將相關(guān)知識點融入到項目的教學(xué)中，使學(xué)生更有興趣思考問題的解決方式，在教師講授完后，學(xué)生可以立即動手編程驗證自己的解決方案。在考試方面的改革主要體現(xiàn)在使用上機(jī)考試，每章學(xué)完后立即考試，檢驗上課和自學(xué)內(nèi)容。

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