互联网+教学模式下C程序设计题库平台建设

作者: 赵雪梅 张宏 王如刚 周锋

互联网+教学模式下C程序设计题库平台建设0

关键词:C语言程序设计;互联网+;题库平台;混合教学

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2023)12-0177-04

0 引言

线上教学是促进“互联网+教学”深度融合,提升高校信息化教学水平的有利契机。“互联网+教学”模式已成为当前教育改革与研究的热点问题之一。在OBE理念下,“学生学到了什么”远比“怎样学习”和“什么时候学”更为重要。教育部提出依托教育信息化加快构建以学习者为中心的教学新模式,使得“人人皆学、处处能学、时时可学”。各高等院校都在积极开展教学改革,采用基于“互联网+”的混合式教学模式,通过雨课堂、翻转课堂、慕课等线上教学平台,将学习的决定权从教师转移给学生,让学习更加灵活生动,学生的参与度更强。

C语言程序设计是一门注重学生编程实践能力的公共基础课程。一方面,程序设计思维和能力的培养一定是在实践中完成的,也一定需要时间的积累;另一方面,掌握学生学习进度和保障学生学习成果是OBE理念的重要问题,而传统测验和考核基本都是通过简单地算分来评价学生毕业要求的达成度[1]。因此有必要加快“互联网+”教学新模式下C语言程序设计试题库平台建设,建设具有自主选择性、智能化的试题库。

1 试题库的建设

为了培养高质量的创业创新型人才,在开展研究时,构建包括“调研→设计→实施→评价”四个环节的总体框架。通过调研了解各高校试题库建设的举措、课程以及学生的特点、教师的专业能力与水平,对试题库的建设内容包括大纲的把控、知识体系的构成、难度划分以及试题用途等进行设计,在此基础上协作完成试题库的收集,并通过考试或竞赛等形式对试题库的质量进行评价。

1)试题库建设的基本思路

根据不同专业C语言程序设计教学大纲的要求确定试题的覆盖面,通过学校调研的过程,区分不同专业学生能力水平,整理收集C语言相关工程案例以及难易度等级,采用小组负责制和模块化方式分工协作整理收集试题,设计试题库编写的试题来源、协作方式以及难度等级的评判标准,通过团队集体讨论,分组强化细节等方式确定好方案,采用小组负责制的方式收集好试题并划分试题来源、难度等级、目标定位等。

在此基础上,设计一套完善的题库系统,实现学生随堂测试、单元测试、综合练习、课程考核等功能,并在师生使用过程中收集反馈意见不断改进和更新题库,实现试题库的手工选题和智能选题双切换,保证试题库建设的科学性和智能性,使得试题库系统为“互联网+”教学背景下学生自主学习以及教师辅助教学的重要支撑。

2)试题库建设的研究方法

充分调研有关试题库建设方面的国内外相关文献资料,对收集到的试题库建设方案进行分析研究,并结合各高校试题库建设的情况和本校学生的特点和教师的专业方向进行有选择的融合。从中分析有利于促进教育信息化的建设模式,使我们试题库建设的内涵和外延更丰富,方向更明确,方法更科学,以保证研究质量。

在试题库研究过程中,一方面对各高校试题库建设的情况进行调研,从中分析有利于促进教育信息化的建设模式,并结合本校学生特点进行有选择的融合。另一方面对学生的特点和教师的专业方向进行调研,分析学生需求。

定期召开教师座谈会,交流项目实施过程中存在的问题,分析得失,总结有效推进项目实施、激发创新思维,取其精华,凝练成宝贵的学习和课题研究的经验。

在试题库建设过程中,将项目进行分解,通过“专人专项”的分组负责制模式推动试题库建设的开展,并不断改进思路。针对项目实施过程中产生的问题,不断填补课题研究的空白,完善依托项目建设提高教学质量的培养体系。

定期更新题库内容,删除题库中重复题目,同时保证题库内容在回忆、解释、应用和课程思政4个认知领域合理分布,发挥考试的内在作用,有利于学生在学习过程注意培养自身的科学思维。

3)试题库建设的重点

教师队伍组建,计算机公共基础课程的教师都是理工科教育背景,专业能力强。有的教师有多年的组卷出题、教材习题编写经验,对计算机等级考试题库较熟悉,有的教师组织学生参加国家级的赛事并获奖。针对不同试题库的用途类别,组织安排具有相关经验的教师参与其中,积极开展相关试题研究的培训和教研活动,使得试题库的编排更有指向性。

课程模块建设,针对不同专业学生的特点划分不同的试题库研究对象,制定对应的教学大纲和课程体系模块划分,对不同专业学生划分不同的试题难度等级。在此基础上,确定不同模块的试题建设目标包括课前预习、知识点巩固、单元测试、期末复习、等级考试以及竞赛等。

试题库建设,按照课程模块设计的方案,组织不同组别的教师编写、收集整理相关的试题,并标明难度等级和可使用的目标用途。

试题库的评价,学生的练习或考试的结果出来后,通过及时反馈,教师可以对学生的学习效果进行分析,针对试题中出现的问题,定期对试题库内容进行改进和更新。

2 试题库的特色

1)在“互联网+”模式下,题库内容来源不仅包括教材资源、计算机等级考试以及各类程序设计竞赛,而且有教学过程中教师的自编题和涉及相关专业的工程案例,以及学生自主设计的题目,覆盖面广,种类丰富,且可根据需要完成试题的增删查改,可批量进行或单个处理。

2)可以根据学生练习或考试情况实现对试题难度的自动升级或降级,对做错的试题自动加入学生的错题集,对错误率高的自动加入难题集。

3)与学校教务系统互联,自动建立师生关系,教师可以在系统里看到各个学生利用该系统进行测试的情况。

4)有系统完善的交互功能,能实现课堂交互式应答系统、课后面对面交流以及留言板答疑解惑,学生的课前预习、随堂测验、单元测试以及课后强化练习等学习过程也会及时反馈给任课教师。

5)试题的测试内容包括课内拓展、等级考试以及竞赛题型,学生可以自由选择参加测试,学生以及任课教师可以查询历史答题情况。

6)考试环节设置权限,只有获得相关权限的教师才可以在指定的时间范围内按知识点、题型、题量、难度系数等完成抽题组卷工作。

7)学生可以在完成试题练习时给出反馈意见,由系统定期汇总,提示管理员进行试题库的改进。

3 题库建设的实施

C语言程序设计是一门以培养实践动手能力为目标的课程。程序设计能够为其他学科的发展提供助力。学好这门课程不仅要掌握基础语法,同时要在实践中建立逻辑编程思维,提高编程能力。程序设计的目标就是能够解决各专业领域的实际问题。要达到这个目标需要一个能切实帮助学生掌握基础语法知识和提高实践动手能力的平台。建设这个题库平台首先要内容合理,其次要设计严谨的选题流程,确保选择的试题能有效提高学生的能力。

1)题库内容设计

C语言程序设计这门课面对的都是零基础的学生。学习首先要从基础开始,每个章节、每个知识点都必须掌握。掌握基本语法之后还需要继续练习,进一步提高实践动手能力,并能够将所学的知识应用到专业问题上。基于“互联网”的题库平台是一种适合程序设计教学的手段。使用题库平台能够有效地了解学生的学习情况,有针对性地逐步提高实践动手能力。题库分为三部分:第一部分是辅助课堂教学,第二部分是学生自行练习提高能力,第三部分是考试部分。辅助课堂教学的题库包含随堂测试、课后练习、以及单元测试。能力提高部分包含基础语法强化练习、能力提高练习以及专业综合练习。题库内容设计如图1所示。

随堂测试是吸引学生注意力,检查是否听懂教学内容的有效手段。传统的上课互动方式是提问学生,教师根据回答问题的情况判断听课效果。这种随机提问的方式检查上课情况,不能全面地了解学生的掌握情况。在“互联网+”模式下,可以采用题库平台实现随堂测试。上课时,教师在某个知识点讲解完毕后,可以推送相应的测试题给学生,学生可以立即在移动设备上回答问题[2]。通常在有限的课堂的时间内推送贴近知识点的难度较低的题目。题目可以选取基础语法的选择题或者判断题目。答案提交之后,平台立即统计测试情况并将情况实时反馈到课堂。教师可以根据反馈的情况微调教学。使用“互联网+”的题库进行随堂测试,能实时掌握学生的听课情况,调动学生的上课积极性,增加互动。

课后测试用来检查学生上课内容掌握的情况。传统的方式是使用课后作业巩固课堂知识内容。“互联网+”模式下,可以将该部分内容放在线上实现。教师从题库抽取合适的试题组成练习题目。要求学生在截止的时间内完成。同样,单元测试放在线上,“互联网+”给教学提供了很大的便捷性,在平台的辅助下,教师既可以快捷地从题库选择适合的题目,也可以从繁重作业以及试卷批改中脱身。教师通过对系统反馈回来的测试结果分析,能够进一步有针对性的、更加精细的调整教学和更新题库内容。精选题库增加了师生互动,扩大教学内容的容量,提高教学效率。

掌握好一门编程语言需要一个不断练习提高的平台。题库设计的第二个方面是为学生提供一个培养独立学习,自主提高的学习平台,包括基础语法强化、能力提高以及专业综合练习。精通一门编程语言,基础语法是一定要熟练掌握的。平台按语法知识点分类建设题库,每个知识点配备一定量的试题。学生可以自行登录系统练习。如果学生在某个题目出错,系统会自动推送相同知识点的题目给学生,直到完全掌握。编程思维的建立需要多加练习,依据学习规律,题库由浅入深提供了不同难度的题目。学生从难度较小的题目开始一步一步逐步提高编程能力。这些题目都是经验丰富的一线教师精心准备的,能够提高学生的编程能力[3]。学生练习的结果也会反馈到平台,经过分析进一步完善题库系统。

目前很多专业都在学习C语言编程,各专业的快速发展离不开程序设计的支持。解决专业问题也是学习成果的一个重要方面。学生具备一定的编程能力和专业知识后,可以使用题库平台提供的专业综合练习模块进行综合实践。这部分内容是一线编程教师和各专业教师联合开发,选择合适的用程序解决的问题加入题库中,供各专业学生练习。这部分内容融合编程知识和专业知识,提高了学生的编程能力和专业问题解决能力。随着专业的发展,题库也会不断地更新以适应新的学习需求。

一个功能相对完善的题库平台可以使考试更加全面更加科学。考试是全面评价一个学生的知识掌握程度。基于题库的考试可以弥补传统考试的不足。传统的考试一张试卷评定考生的成绩。这种成绩不能客观地代表学生的实际水平。一个客观的成绩应该既包含平时表现,又包含最后的能力测试。基于题库的考试能很好地解决这个问题。题库平台提供的随堂测试、课后练习、单元测试、基础语法强化练习、能力提高练习以及专业综合练习都可以作为学生平时表现的成绩,教师给每一项设置一定的权重,将该项的成绩加入总成绩作为平时表现。考试可以根据学生的实际情况,按比例设置不同难度的题目。这样的总成绩能综合客观地反映一个学生的学习情况。

2)题库设计的流程

题库平台要服务于教学,给学生提供一个良好的学习平台。平台建设分两步,首先完成软件设计,其次进行题库设计。软件为题库提供支撑,题库是教学的主要内容。对于基础题目,课程组教师分成小组收集题目。对于综合题目课程组教师邀请各专业的教师联合开发题目。所有教师都可以上传题目,经过课程组其他教师审核通过,可以加入题库。上传的每个题目必须标明类型、难度、适用于哪些专业。教师和学生在使用通过审核的题目后发现题目的难度、评分与标签不一致或者不能满足现有教学需求的其他问题,都可以在平台上提出改进意见,或者申请从题库删除该题目。课程组在重新评估题目后,可以升级保留题目也可以删除题目。题库设计流程如图2所示。

4 结束语

随着社会需求的不断提高,教学手段需要不断地提高。文章分析了题库平台的需求、题库的建设方法以及题库应该具有的功能。提出了一套具有较强指向性的试题库系统,使得不同专业、不同层次的学生均能使用这个试题库平台学会程序设计并能够得到能力的提升。各专业的学生也能够将所学的知识应用到专业上,真正做到学以致用。非课程教师根据任课教师的试题分布要求,利用试题库完成组卷出题工作,保证考试的公平公正和科学严谨。题库平台也能够合理地对学生进行综合评定。该平台能促进教师改进教学方法,消除学生个体差异,进一步提高教学质量。

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