[摘要]本文以計(jì)算機(jī)專業(yè)部分選修課(計(jì)算方法、網(wǎng)絡(luò)信息安全、密碼學(xué)基礎(chǔ))為例,探討了選修課考核方式改革的思路,如嘗試引入小組作業(yè)、自主實(shí)驗(yàn)、無(wú)紙化考試、開(kāi)放式考試等多種考核方式,改一次性閉卷考試為開(kāi)放的形成性考試。對(duì)三門(mén)課程為期一年的考核改革實(shí)踐表明,上述方法能激發(fā)學(xué)生興趣,有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,達(dá)到了良好的效果。
[關(guān)鍵詞]選修課 考核方式 改革實(shí)踐 改革探索
選修課是大專院校建立和完善專業(yè)教育中不可或缺的一環(huán)。為貫徹教高[2007]1號(hào)、2號(hào)文件,以社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求為導(dǎo)向,進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革中,選修課以其特有的針對(duì)性、靈活性等特點(diǎn),非常適合做教學(xué)改革的切入點(diǎn)。從考核方式著手,改單調(diào)的一次性閉卷考試為開(kāi)放的形成性考試,不僅能直接對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)具有導(dǎo)向性,還能推動(dòng)教師教學(xué)觀念、方式方法的革新等。
一、我校選修課考核現(xiàn)狀分析
隨著我校教學(xué)改革的推動(dòng)和開(kāi)展,期末考試已經(jīng)從筆試閉卷一統(tǒng)天下的格局,開(kāi)始了一頁(yè)開(kāi)卷、考查(口試、報(bào)告)等多種形式的有益嘗試,大多取得了較好的效果。我院開(kāi)設(shè)了多種選修課、自主實(shí)驗(yàn)、科技立項(xiàng)、課程競(jìng)賽、創(chuàng)新學(xué)分等,對(duì)提高學(xué)生能力,完善考核方式進(jìn)行了很好的實(shí)踐。
針對(duì)本科教育的教學(xué)改革已經(jīng)展開(kāi),從精品課程建設(shè)、課程體系建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等多種角度展開(kāi),但是對(duì)專業(yè)選修課的教學(xué)改革相對(duì)觸及較少。專業(yè)基礎(chǔ)目前主要還是根據(jù)教學(xué)大綱和教師申報(bào)動(dòng)態(tài)決定選修課的開(kāi)設(shè),授課內(nèi)容和考核方法大多由任課老師自行設(shè)定,在考核方式上一般采用考查,有閉卷、開(kāi)卷或期末論文等,考核方式比較單一,有待嘗試提高。此外,選修課又以其授課方式、內(nèi)容等靈活機(jī)動(dòng)等特點(diǎn),在本科教學(xué)改革中具有優(yōu)勢(shì)。
本文將對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)部分選修課(擬定為計(jì)算方法、網(wǎng)絡(luò)信息安全、密碼學(xué)基礎(chǔ))的考核方式進(jìn)行改革和實(shí)踐,針對(duì)相關(guān)選修課的自身特點(diǎn)和學(xué)生情況,探索有效的考查方式。這些選修課程一般具有選課人數(shù)較多、有一定理論難度,需要學(xué)生通過(guò)操作來(lái)加深理解。章節(jié)內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,涵蓋面較廣,如果每個(gè)章節(jié)都練習(xí),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力又過(guò)大?;靖拍?、公式多,記憶概念對(duì)學(xué)習(xí)效果的提升意義不大,閉卷考試不適于考查學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。
二、選修課考核改革指導(dǎo)思想
在我們的考核方式改革設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中貫徹了以下指導(dǎo)思想:
第一,側(cè)重解決實(shí)際問(wèn)題能力的考核。對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息安全、計(jì)算方法、密碼學(xué)基礎(chǔ)等為代表的選修課,只有具有一定的操作、編程實(shí)現(xiàn)等技能,在實(shí)踐中體會(huì)理論知識(shí),才能使他的能力和水平逐步提高。傳統(tǒng)的考試方法的框架下,“會(huì)考試”和“會(huì)做事”并不是一回事。如果閉卷考試考查學(xué)生是否記住了一些算法的流程、專業(yè)名詞或加密法,很容易產(chǎn)生“高分低能”的現(xiàn)象,相反部分實(shí)踐能力很強(qiáng)的學(xué)生卻考試成績(jī)平平,不能展現(xiàn)他們的實(shí)際水平。因而,對(duì)上述理論抽象、操作性強(qiáng)的選修課采用閉卷以外的考核方式,突出測(cè)試操作技能掌握程度,有利于引導(dǎo)學(xué)生改變死讀書(shū)、求大求全的思想,選擇性的學(xué)習(xí)感興趣的模塊,發(fā)揮他的長(zhǎng)處,增強(qiáng)他們的自信心。
第二,重視創(chuàng)新能力的考核。我們知道,一個(gè)墨守成規(guī),亦步亦趨的人不會(huì)有什么發(fā)明創(chuàng)造,也很難具有攻關(guān)能力和創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力。為了培養(yǎng)優(yōu)秀的人才,創(chuàng)新能力必須作為一個(gè)重要內(nèi)容在考核方案、方法中體現(xiàn)出來(lái)??梢酝ㄟ^(guò)課堂挑戰(zhàn)、開(kāi)放式試卷(允許學(xué)生部分自定選題,設(shè)計(jì)、選擇考卷內(nèi)容、自主實(shí)驗(yàn))等培養(yǎng)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造激情。
第三,促進(jìn)課堂教學(xué)的互動(dòng)。通過(guò)考核方式的轉(zhuǎn)變,采用課堂挑戰(zhàn)等形式,讓學(xué)生更多地參與到教學(xué)中來(lái)。用案例激發(fā)學(xué)生思考,教師及時(shí)根據(jù)學(xué)生的反饋微調(diào)教學(xué)內(nèi)容,鼓勵(lì)學(xué)生課后深入鉆研,以課堂交流心得、自主實(shí)驗(yàn)等方式進(jìn)一步提升水平。
總之,本次選修課考核改革旨在探索改一次性閉卷考試為開(kāi)放的形成性考核方式,對(duì)學(xué)生通過(guò)小組作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告,開(kāi)放式試卷等方式考核。預(yù)期通過(guò)激發(fā)學(xué)生興趣、降低作業(yè)負(fù)擔(dān)、達(dá)到提升考核準(zhǔn)確性、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、協(xié)作能力等目標(biāo)達(dá)到良好的實(shí)踐效果,對(duì)部分選修課考核方式的改革進(jìn)行有益的探索。還要考慮選修課實(shí)施考核方式的可行性和通用性。
三、選修課考核方式改革方案
信息安全、計(jì)算方法、密碼學(xué)基礎(chǔ)這幾門(mén)選修課程,都具有知識(shí)模塊化、理論性強(qiáng),概念、算法識(shí)記量大,難以用常規(guī)閉卷準(zhǔn)確考核的特點(diǎn)。我們根據(jù)上述選修課的共性和個(gè)性,采用多種方式考核,推動(dòng)學(xué)生從大量識(shí)記概念轉(zhuǎn)向動(dòng)手實(shí)踐、提升能力,從力求全面掌握的教學(xué)思想到允許學(xué)生選擇個(gè)別模塊,由興趣推動(dòng)深入學(xué)習(xí),嘗試探索性教學(xué)。
1.綜合性全程考試的模式改革與實(shí)踐
以計(jì)算方法、網(wǎng)絡(luò)信息安全、密碼學(xué)基礎(chǔ)等考查類選修課為試點(diǎn),進(jìn)行綜合性全程考試的模式改革與實(shí)踐。弱化期末一次性終結(jié)考核(考試、小論文、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等)的比重,加大平時(shí)作業(yè)等占總評(píng)的比重。對(duì)計(jì)算方法、網(wǎng)絡(luò)信息安全課程的平時(shí)作業(yè)采取小組考核機(jī)制,要求組內(nèi)成員代表全組輪流提交作業(yè)或?qū)嶒?yàn)報(bào)告,全組統(tǒng)一考核??傇u(píng)成績(jī)由個(gè)人平時(shí)成績(jī)、個(gè)人期末考試/小論文/實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)和小組歷次作業(yè)成績(jī)相加得到,比重考慮為20%,25%~35%,55%~45%。
2.學(xué)生自主式、小組式或項(xiàng)目式考試改革研究與實(shí)踐
在信息安全、計(jì)算方法課程中我們嘗試了小組作業(yè)的機(jī)制。一方面可以提升作業(yè)難度,避免重復(fù)作些簡(jiǎn)單的習(xí)題;一方面通過(guò)小組考核,一方面降低學(xué)生修習(xí)選修類課程的作業(yè)強(qiáng)度(每人代表小組只需完成1-2次作業(yè)),一方面也培養(yǎng)學(xué)生小組協(xié)作的能力。人數(shù)根據(jù)課程特點(diǎn),以3-5人為宜。在計(jì)算方法課程中,除要求小組完成每章節(jié)的習(xí)題,還要求小組同學(xué)能按軟件工程要求,能自定需求、設(shè)計(jì)封裝成統(tǒng)一風(fēng)格的小軟件,集成小組的歷次作業(yè)。
密碼學(xué)基礎(chǔ)這門(mén)課強(qiáng)調(diào)人人動(dòng)手的實(shí)踐,課內(nèi)考核原則上不分組。可根據(jù)教學(xué)模塊,抽取部分內(nèi)容作為自主實(shí)驗(yàn),學(xué)生可按興趣自由成組參加,統(tǒng)一考核。學(xué)生可以在課堂內(nèi)外得到指導(dǎo),自主實(shí)驗(yàn)的考核也可以反饋到密碼學(xué)基礎(chǔ)的個(gè)人成績(jī)上。通過(guò)這種自主式、小組式考核推進(jìn)學(xué)生協(xié)作能力的培養(yǎng),加強(qiáng)生生互動(dòng)。
3.探索開(kāi)放式的考核方式,注重對(duì)能力、素質(zhì)的綜合測(cè)定
網(wǎng)絡(luò)信息安全期末個(gè)人提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告代替考試。要求從歷次小組作業(yè)和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)等中抽取一個(gè)進(jìn)一步深入探究、或自選主題,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)際操作提交個(gè)人實(shí)驗(yàn)報(bào)告。考核標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是否針對(duì)性地解決了一個(gè)信息安全小問(wèn)題,或者對(duì)所選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、難度有了新的提升。開(kāi)放選題,允許學(xué)生按興趣考察實(shí)際遇到的信息安全問(wèn)題,尋求解決方案,同時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告也能有效避免學(xué)生從網(wǎng)上抄襲論文應(yīng)付考核的情況。
計(jì)算方法期末考核以電子考卷的形式在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。內(nèi)容考慮以歷次小組作業(yè)為基礎(chǔ),選擇十幾個(gè)不同題目,要求學(xué)生從中選擇若干數(shù)量完成,附源程序代碼。學(xué)生可以事先準(zhǔn)備,在小組作業(yè)上做個(gè)性化修正體現(xiàn)個(gè)人能力??己艘材荏w現(xiàn)基本掌握算法原理(小組作業(yè)),按興趣深入了解部分算法(期末自選)的設(shè)想。
密碼學(xué)基礎(chǔ)考核基于平時(shí)加入課堂挑戰(zhàn)、期末在實(shí)驗(yàn)室提交電子考卷的形式展開(kāi)。平時(shí)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,教師可經(jīng)常提出一些有趣的加解密、破譯問(wèn)題,感興趣的學(xué)生可自由選答,課內(nèi)交流得到附加分。期末考核為開(kāi)卷、電子考卷,主要以密碼破解實(shí)戰(zhàn)題為主,要求學(xué)生根據(jù)自己的能力,選擇一到兩類密碼算法進(jìn)行破解。由于破解一般不能在2學(xué)時(shí)內(nèi)完成,擬突破常規(guī)開(kāi)卷的思路,題目提前一周公布,并鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)興趣,動(dòng)態(tài)加入新的題目??己藭r(shí)允許用輔助軟件進(jìn)行計(jì)算,學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,根據(jù)選題難度評(píng)價(jià)。鼓勵(lì)學(xué)生編程實(shí)現(xiàn),對(duì)編程的實(shí)驗(yàn)加分。這種考核方式可以避免以往學(xué)生從網(wǎng)上抄襲論文的情況;同時(shí)拉開(kāi)考核的難易度,讓不同層次的學(xué)生都能通過(guò),爭(zhēng)取得到更高的分,以考核促進(jìn)學(xué)習(xí),選擇興趣點(diǎn)參加到密碼算法實(shí)踐中來(lái)。
四、選修課考核方式改革實(shí)踐
我們對(duì)上述選修課進(jìn)行了為期一年的改革實(shí)踐。小組作業(yè)的任務(wù)順利實(shí)施,期末的評(píng)價(jià)方案也逐步成型。依托改革實(shí)踐設(shè)計(jì)了8個(gè)密碼學(xué)、信息安全相關(guān)自主實(shí)驗(yàn),2個(gè)科技立項(xiàng),部分還作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題來(lái)源進(jìn)一步深入。自2006-2007學(xué)年以來(lái),共計(jì)有55組(28+27)學(xué)生完成了上述選題之一,一組學(xué)生完成了科技立項(xiàng),另有3組科技立項(xiàng)正在進(jìn)行中。從實(shí)驗(yàn)選報(bào)和指導(dǎo)中得到的反饋可知,學(xué)生對(duì)密碼學(xué)相關(guān)選題熱情高漲,對(duì)理解課內(nèi)教學(xué)內(nèi)容和鍛煉初步的科研能力很有幫助。這些輔助工作的開(kāi)展有助于從各層面推進(jìn)本次教改項(xiàng)目的順利實(shí)施,從目前的反饋看能得出樂(lè)觀的結(jié)論。
以2006-2007學(xué)年第二學(xué)期為例,參與密碼學(xué)公選的60位同學(xué),有48位參加了期末考試(其余取消或缺考),平均得分78.1分,總評(píng)分83.1分,文理科同學(xué)成績(jī)沒(méi)有明顯差異。來(lái)自國(guó)際學(xué)院、理學(xué)院、化材學(xué)院等多位同學(xué)設(shè)計(jì)出了很有特色的創(chuàng)新性的簡(jiǎn)單加密法。有些結(jié)合中文、聯(lián)想輸入法等的設(shè)計(jì)具有實(shí)用性,有些方案已經(jīng)涉及到現(xiàn)代密碼中密鑰管理、傳輸?shù)纫?,有些直接給出了程序?qū)崿F(xiàn)。試卷中一道建議附加題,讓學(xué)生自由抒發(fā)對(duì)本課程的建議、意見(jiàn),有30%的同學(xué)自愿選答,并都持肯定的態(tài)度,大多感到新鮮,認(rèn)可了我們所采取的新考核方式。
信息安全總評(píng)分達(dá)到84.57分,學(xué)生都參與完成了6次小組作業(yè)和一次期末報(bào)告,到課率較高,對(duì)辛苦努力獲得的成績(jī)比較滿意。突出表現(xiàn)在課程改革實(shí)施一年來(lái),基本杜絕了期末報(bào)告的抄襲現(xiàn)象,學(xué)生慢慢適應(yīng)了實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)方式。46名信息安全選課學(xué)生中,有17名同學(xué)的報(bào)告質(zhì)量較高,選題有較高的實(shí)用價(jià)值,操作步驟清晰可重復(fù)(如:系統(tǒng)鉤子的應(yīng)用、手動(dòng)清除Autorun.inf類病毒、木馬的偽裝與檢測(cè)等)。這些實(shí)驗(yàn)報(bào)告也為教師提供了豐富新穎的小組實(shí)驗(yàn)選題和實(shí)驗(yàn)報(bào)告范例,在一定程度上達(dá)到了教學(xué)相長(zhǎng)的作用。
計(jì)算方法期末平均87分,總評(píng)由平時(shí)20分、6次小組作業(yè)(30分)、期末(50分)構(gòu)成,平均81分,學(xué)生反映學(xué)習(xí)壓力由期末轉(zhuǎn)移到平時(shí)比較好,滿意度也可以。
以上三門(mén)選修課考核方式改革順利進(jìn)行,基本達(dá)到了預(yù)期目的,學(xué)生滿意度較高。但也反映出一些新的問(wèn)題,如計(jì)算方法期末考核區(qū)分度較低、小組作業(yè)總體質(zhì)量有待提高等。
五、結(jié)論
選修課教學(xué)改革改革是本科教學(xué)改革中不可忽視的一環(huán),可以更好地配合基礎(chǔ)課、必修課教改,提供更靈活、多樣的教學(xué)方式、方法。我們的選修課考核方式改革選擇了三門(mén)計(jì)算機(jī)選修課作為試點(diǎn),根據(jù)不同課程特色,采用了多種靈活的考核方式。這些改革實(shí)踐可以推廣到其它類似選修課程甚至必修課中,能促進(jìn)考核方式改革,從而促進(jìn)教學(xué)效果。學(xué)生從考核方式的改革中直接受益。他們可以在這些課程中把期末大量集中的準(zhǔn)備時(shí)間轉(zhuǎn)移到平時(shí)的興趣學(xué)習(xí)中,提高教學(xué)的效果,變被動(dòng)為主動(dòng),對(duì)授課內(nèi)容提出更多的積極意見(jiàn)和建議。
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(作者單位:浙江工業(yè)大學(xué)軟件學(xué)院)