C语言程序设计课程考试模式改革实践与研究
摘要：针对程序设计类课程教学效果不佳的教学实际，以C语言程序设计课程为例，通过分析历年试卷，提出加强中间实践教学过程考核及以程序设计题为主的无纸化期末考核，并从试题库建设、系统设计思想、软件功能结构、运行效果等方面介绍无纸化考试平台。
关键词：动手编程能力；教学质量；无纸化考核方式
引言
C语言程序设计是理工科类专业的一门必修课程。就当前严峻的就业形势及社会对计算机操作能力越来越高的要求而言，学校在培养学生程序设计能力方面还有待提高。针对当前的教学现状，进行本门课程的考试方法改革，即以无纸化考试方式驱动学生加强平时动手能力的训练，以提高C语言程序设计课程的教学质量。与传统纸质考试模式比较，无纸化机试考试模式可以很好地考查学生的程序设计能力，同时也能很好地排除考试各环节中人为因素的影响，比如评分标准不一致等现象。此外，机试考试也减轻了教师的出题、评阅、统计、分析等工作任务，提高了工作效率。
1教学现状分析
1.1学生的程序设计能力水平普遍较低
通过对近3年3100份试卷的分析发现，能够编写出完整正确程序的学生人数不足40%，而卷面分数达到合格的人数却超过了75%，如图1所示；此外，近3年全国计算机等级考试（二级C）的合格率不超过28%，如图2所示。这些数据说明学生的程序设计能力与社会对人才的要求还存在一定差距。
1.2传统纸质考试方式弱化了对学生程序设计能力水平的考查
程序设计语言类课程的考试应着重考查学生的动手编程能力。目前，该类课程的学习效果评价手段多以传统纸质试卷为主，其中程序设计题仅占20%，弱化了对学生程序设计能力的考查，因此普遍存在卷面合格的学生不能编写完整正确程序的现象。
一个完整正确的程序往往不能一次就编写成功，需要不断地调试，从中发现错误并加以改正，学生在调试过程中不断巩固所学内容。传统纸质试卷考试方式在考查学生调试程序能力方面也存在弱势。
1.3传统纸质考试方式不符合全国计算机等级考试改革方向
教育部规定自2013年开始全国计算机等级考试所有科目均采用无纸化考试方式，学生是否具有计算机语言程序设计能力，是否具有解决实际问题的能力，都不再是纸上谈兵。无纸化考试教学改革可提高学生学习的积极性和主动性，培养其实际动手编程能力，提高教学质量。
2改革举措
针对C语言程序设计课程建立一套5000道试题的试题库，涵盖教学大纲规定的所有知识点，且重点、难点突出，开发与之对应的无纸化考试平台，并制定科学合理、切实可行的无纸化考试管理办法及平时考核机制。
2.1以教学大纲为蓝本建设试题库
根据C语言程序设计课程教学大纲，组织该课程的一线授课教师共同建设试题库，确保试题内容设置具有科学合理、难度适宜、重点突出、结合实际等特点，能够全面评价学生的程序设计能力。该试题库建立过程中，参与教师达到17名，试题类型包括程序填空、程序改错和程序设计3类，试题数量分别为1000道、1000道、3000道，覆盖知识点69个，涉及算法26种。
2.2结合软件工程思想开发无纸化考试平台
无纸化考试平台以提高教学质量及学生的动手编程能力、全面考核学生的程序设计能力、减轻教师出题和评阅等繁琐工作任务为主要目标，功能主要包括服务器端与客户端两部分。服务器端完成试题库维护、考试参数设置、考试数据文件生成与打印等功能，客户端完成随机抽题、考生作答、自动评阅等功能，具体功能如图3所示。
该平台的关键功能是随机抽题和成绩评定：随机抽题模块确保所抽试题覆盖知识点广、涉及算法不重复；同时对于程序设计题的成绩评定，建立科学合理的评分准则。此外，该平台注重考
2.3加强平时实践教学环节的考核
考试模式改革的目的不是用机试考试方式简单地代替纸质考试方式，而是通过考核方式的转变，扭转学生对C语言学习的认识，强调利用计算机语言解决实际问题的学习目的，加强动手编程能力的培养。全面考核学生的程序设计能力不能仅依赖于期末考核，还要侧重于平时实践环节的考核，只有这样，学生才能在实践中不断积累经验，牢固掌握知识。
学校已将C语言程序设计课程平时实践考核成绩作为最终成绩的重要部分，比例为50%。平时成绩的具体考核形式主要有两种：一是针对每一章设置独立知识点的试题，各章学习结束后，利用该考试平台进行章节测试，随机抽取一道试题，让学生利用25～30分钟作答；第二种形式是以2～3人的组为单位，课下完成一个复合知识点的题目，这类题目考核的知识点既包含学过的，也包含没学过的，需要学生课下主动查阅资料，寻找解决方法，最终以答辩形式向其他同学汇报，成绩由其他同学打分确定。
核学生利用计算机语言解决实际问题的能力，即以程序设计题为主，辅以程序填空及程序改错题。平台的建立利用面向对象程序设计方法并结合软件项目开发思想，其部分运行界面如图4所示。
2.4加强程序设计能力的考核
无纸化考试系统既能考核学生阅读程序的能力，又能考核学生编程调试程序的能力，采用该系统进行期末考试，每份试卷包含3道试题，均为程序设计题，它们所属章节不同。本系统将章节分为3部分：顺序结构与选择结构为第1部分，循环结构与数组为第2部分，函数、指针及结构体为第3部分。此外，3道试题所涉及的算法均不同，各试题分值分别为30分、30分、40分，试题难度由易到难。这样既能保证考核知识面广，又能公正地评价每位学生的程序设计能力。
2.5人性化的考核模式
C语言程序设计课程的教学任务分两个学期完成，其中第1学期任务量在4400人左右，第2学期任务量在2200人左右。面对众多的考生，无纸化考试需分批分阶段完成，根据制定的科学有效的无纸化考试管理办法，结合网上预约考试平台，学生可在规定的时间段内合理选择考试时间，实现人性化的考试。具体实施步骤为：课程结束前两周由教务处发布考试通知，考试时间一般定于课程结束后的第2周，从周一至周五全天工作时间均可进行考试，考场数量根据本学期考生数量适当增加或减少。学生自收到通知之日起，就可通过预约系统进行考试预约，教务工作人员随时查看预约情况，合理安排监考教师，学生根据预约结果合理安排考前准备进度。
3改革效果
3.1激发了学生学习的主动性
考试方式的转变，加强了学生动手编程能力的训练，学生不再每天纸上谈兵，靠死记硬背获取知识，而是通过上机编写程序、调试程序，灵活掌握课堂中学到的知识，并举一反三，收到了事半功倍的效果。学生对本门课程的相互讨论增多了，对获取更多知识的欲望增强了，课堂教学过程中学生主动与教师的交流也增多了。
3.2提高了学生的编程能力
经过近两年的实践，本门课程的考试成绩有了明显的提高，全国计算机等级考试（二级C）的通过率增长了约9个百分点。由于C语言程序设计课程是大一阶段的必修课，学生通过实践锻炼，掌握了程序设计语言类课程的学习方法，在学习后续的其他类似课程时入门快、效率高，增强了自信心。如数据结构课程，绝大多数学生不会再因为程序设计语言不过关而学不好，可完全将学习重点放在数据的逻辑结构学习中。
3.3减轻了教师的工作量
无纸化考试方式减少了教师考前出题、试后评阅、分数统计等繁杂的工作，同时也避免了由于工作失误而造成的分数统计错误等现象，教师的工作重点完全转向如何改进教学方法、提高学生的实际动手编程能力和提高教育教学质量。
4结语
加强实践教学环节是学好计算机语言的关键所在，机试考核方式驱动了学生对计算机语言的学以致用。下一步的工作是借鉴C语言程序设计课程取得的改革经验，结合其他各门计算机语言课程的特点，逐步完成Java语言、c++语言等课程的教学改革。
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