曾蘭星

（東莞市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)校 廣東 東莞 523003）

突出激勵(lì)機(jī)制的VB代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

曾蘭星

（東莞市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)校 廣東 東莞 523003）

通過對(duì)中職學(xué)校學(xué)生特點(diǎn)的分析，提出了突出激勵(lì)機(jī)制的VB代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)源代碼進(jìn)行及時(shí)、客觀、公正的評(píng)測(cè)，能有效應(yīng)用于教學(xué)，在很大程度上提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和教師的教學(xué)效率。

激勵(lì)機(jī)制；中職；VB教學(xué)；評(píng)測(cè)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)編程技能是中職學(xué)校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)學(xué)生需要掌握的一門核心技能。但在教學(xué)實(shí)踐中，它卻是難教、難學(xué)的課程之一。難學(xué)主要體現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程課程時(shí)需要做大量的練習(xí)，通過練習(xí)獲得熟練的編程技巧和調(diào)試經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生在練習(xí)過程中很難得到及時(shí)的反饋和教師指導(dǎo)，很容易喪失學(xué)習(xí)興趣。難教主要體現(xiàn)在教師在上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)真的是很辛苦，因?yàn)閷W(xué)生在編程練習(xí)過程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題；如果采用傳統(tǒng)的人工評(píng)閱代碼的方式，教師課后就要花費(fèi)大量時(shí)間和精力去批閱學(xué)生作業(yè)。因此，我們迫切需要改進(jìn)計(jì)算機(jī)編程課程的教與學(xué)。

近年來，隨著普高的擴(kuò)招，中職學(xué)校生源質(zhì)量越來越差，大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差，普遍缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，沒有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，厭倦、逃避學(xué)習(xí)，沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。他們都是傳統(tǒng)教育中的失敗者，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)已經(jīng)無法吸引他們的注意力。因此，急需新穎的、更富趣味的教學(xué)方式，以此來激發(fā)他們的興趣，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

本文提出了一種突出激勵(lì)機(jī)制的針對(duì)中職學(xué)?！禫B程序設(shè)計(jì)》教學(xué)的代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)通過靜態(tài)評(píng)閱技術(shù)對(duì)提交的源代碼進(jìn)行自動(dòng)評(píng)閱并給予用戶相應(yīng)的反饋信息，還在系統(tǒng)中加入游戲激勵(lì)機(jī)制增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)中，這一代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)的使用，能給教學(xué)雙方都帶來極大的方便，一方面，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性；另一方面，亦讓教師擺脫了繁重的人工評(píng)測(cè)程序的工作，從而可將更多精力投入到教學(xué)研究中。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）設(shè)計(jì)目標(biāo)

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)VB程序設(shè)計(jì)題的自動(dòng)評(píng)閱，而且要實(shí)現(xiàn)閱卷的公正性。該系統(tǒng)既能滿足程序教學(xué)代碼評(píng)測(cè)的需要，也能讓學(xué)生保持長時(shí)間的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，系統(tǒng)具備如下特點(diǎn)：（1）系統(tǒng)具有源代碼評(píng)測(cè)功能，讓學(xué)生在課堂上得到及時(shí)的反饋和指導(dǎo)，讓教師從繁重的重復(fù)性評(píng)判作業(yè)的工作中解脫出來。（2）通過激勵(lì)機(jī)制激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，在系統(tǒng)中增加一些積分排行、游戲獎(jiǎng)勵(lì)等激勵(lì)元素，讓學(xué)生長期保持較高的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。（3）系統(tǒng)有課堂管理功能，如防止學(xué)生作弊功能（如防止學(xué)生間共享代碼、用別人的賬戶登陸等）。

（二）系統(tǒng)架構(gòu)和開發(fā)工具

考慮到本研究旨在建立一個(gè)突出激勵(lì)機(jī)制的代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)，目的是提高學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的興趣，促進(jìn)課堂教學(xué)效果，涉及課堂教學(xué)學(xué)生機(jī)的管理功能（如學(xué)生機(jī)共享、校園網(wǎng)的訪問權(quán)限限制等）以及運(yùn)行速度要求，所以本文采用C/S模式進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)。

VB是微軟公司推出的應(yīng)用程序開發(fā)工具，它具有簡單、功能強(qiáng)大和高效率等特點(diǎn)，所以本系統(tǒng)使用VB作為主要的開發(fā)工具。數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2003設(shè)計(jì)。

（三）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

根據(jù)需求分析的結(jié)果，本系統(tǒng)構(gòu)建的主要數(shù)據(jù)表有用戶基本信息表（tb_student）、排行表（tb_top）、練習(xí)題目表（tb_questions）、課件表（tb_courseware）、分?jǐn)?shù)表（tb_point）、參數(shù)表（tb_parameter）、存儲(chǔ)用戶提交的源代碼（tb_sourcecode）、游戲列表（tb_game）。

也許這樣也合理解析了今年WSET的國際化改革，還有眾多跨界葡萄酒教育機(jī)構(gòu)的興起。葡萄酒教育對(duì)葡萄酒市場的發(fā)展起著重要的推廣作用，那未來的葡萄酒教育發(fā)展趨勢(shì)又將如何？

（四）系統(tǒng)主要功能模塊

按系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能來劃分可分為三大功能模塊，即信息維護(hù)模塊、代碼評(píng)測(cè)模塊及激勵(lì)機(jī)制模塊。系統(tǒng)功能劃分如圖1所示。系統(tǒng)各模塊的功能：（1）信息維護(hù)模塊。如學(xué)生信息維護(hù)子模塊：對(duì)學(xué)生學(xué)號(hào)及相關(guān)檔案進(jìn)行錄入、修改等操作。（2）代碼評(píng)測(cè)模塊。如身份驗(yàn)證子模塊：該模塊主要是判斷登錄者的身份和密碼是否正確。代碼評(píng)分子模塊：對(duì)學(xué)生提交的代碼進(jìn)行自動(dòng)評(píng)測(cè)，給出錯(cuò)誤提示信息。（3）激勵(lì)機(jī)制模塊。如游戲激勵(lì)子模塊：對(duì)完成任務(wù)的學(xué)生給予游戲獎(jiǎng)勵(lì)，根據(jù)完成時(shí)間快慢給出不同款式和級(jí)別的游戲。

（五）系統(tǒng)核心模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

以下幾個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)是本平臺(tái)開發(fā)中具有一定特色和創(chuàng)新之處。

圖1 系統(tǒng)的功能模塊圖

代碼評(píng)測(cè)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 代碼評(píng)測(cè)一方面可以讓學(xué)生在課堂上得到及時(shí)反饋，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；另一方面，也能減輕教師指導(dǎo)和作業(yè)批改的壓力，讓教師有更多時(shí)間去鉆研教材和教法。本系統(tǒng)采用靜態(tài)評(píng)閱技術(shù)，主要分為以下3個(gè)步驟：（1）程序分解。根據(jù)VB程序窗體文件（.frm文件）的內(nèi)容，把源程序分為 “版本號(hào)”、“窗體信息”、“控件信息”、“事件代碼”、“變量聲明”等部分，把“事件代碼”與其他部分分離。進(jìn)行窗體屬性、窗體中控件屬性與標(biāo)準(zhǔn)答案的匹配，分解后存儲(chǔ)。（2）關(guān)鍵詞匹配、得分點(diǎn)匹配。關(guān)鍵詞匹配計(jì)算學(xué)生源文件的保留字與標(biāo)準(zhǔn)答案保留字的匹配結(jié)果；得分點(diǎn)匹配是檢查學(xué)生源文件中是否包含關(guān)鍵性的詞語（相當(dāng)于按知識(shí)點(diǎn)給分）。（3）按照各個(gè)部分不同的權(quán)值計(jì)算得分。根據(jù)“窗體信息”、“控件信息”、關(guān)鍵詞匹配和得分點(diǎn)匹配的結(jié)果和各自的權(quán)值，計(jì)算出學(xué)生的得分。其中，代碼評(píng)測(cè)功能的部分代碼如圖2所示。學(xué)生把自己的代碼填寫在指定的區(qū)域向系統(tǒng)提交，然后系統(tǒng)進(jìn)入判題過程。如果提交的源代碼被評(píng)測(cè)是錯(cuò)誤的情況，系統(tǒng)會(huì)直接給出錯(cuò)誤提示。本系統(tǒng)對(duì)常見的錯(cuò)誤會(huì)給出詳細(xì)的錯(cuò)誤信息，這樣可以使學(xué)生知道自己錯(cuò)在什么地方，迅速找到解決的辦法，從失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷提高自己的能力。這種智能的錯(cuò)誤提示設(shè)計(jì)是建立在后臺(tái)判題系統(tǒng)的判斷結(jié)果基礎(chǔ)上的，錯(cuò)誤的提示信息是我們根據(jù)長期積累編程中常見的錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)得出的，是本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者長期從事程序設(shè)計(jì)教學(xué)及研究的結(jié)果。

激勵(lì)機(jī)制功能的實(shí)現(xiàn) 代碼評(píng)測(cè)模塊在判題過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生提交的源代碼通過了系統(tǒng)評(píng)測(cè)，就會(huì)以相應(yīng)的回饋方式給學(xué)生積分和經(jīng)驗(yàn)的獎(jiǎng)勵(lì)。獎(jiǎng)勵(lì)的計(jì)算方法分為三種情況：第一次正確提交，除了得到每道題的固定經(jīng)驗(yàn)和積分外，經(jīng)驗(yàn)還會(huì)得到額外的獎(jiǎng)勵(lì)。完成題目的先后順序排在前五名的，積分會(huì)得到額外的獎(jiǎng)勵(lì)；當(dāng)前最優(yōu)解——學(xué)生所提交的代碼是所有提交中最優(yōu)秀的代碼，積分就能得到額外的獎(jiǎng)勵(lì)；做題的連續(xù)性——在指定的時(shí)間內(nèi)學(xué)生連續(xù)向系統(tǒng)提交了正確的解題代碼，積分會(huì)得到額外的獎(jiǎng)勵(lì)。通過這種激勵(lì)式評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，能夠非常好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生不斷向著更高水平邁進(jìn)。另外，本系統(tǒng)針對(duì)提前完成任務(wù)的學(xué)生，給予游戲獎(jiǎng)勵(lì)。當(dāng)然，前提是必須完成了課堂教學(xué)任務(wù)，如果完成的特別快或特別優(yōu)秀，提供給他/她的游戲種類也將更多、更豐富，這樣就既能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，也能達(dá)到寓教于樂的教學(xué)境界。

防作弊功能的實(shí)現(xiàn) 在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，學(xué)生在機(jī)房練習(xí)的過程中教師很難監(jiān)控和管理。比如，有些學(xué)生通過局域網(wǎng)共享、復(fù)制別人的代碼，這將影響游戲激勵(lì)的正面引導(dǎo)作用。為此，本系統(tǒng)采用如下兩方面來實(shí)現(xiàn)這種功能：（1）學(xué)生上機(jī)必須對(duì)號(hào)入座，學(xué)號(hào)必須和機(jī)器號(hào)一致；而且本系統(tǒng)提供給學(xué)生的賬號(hào)也是與機(jī)器號(hào)綁定的，如果學(xué)生亂坐座位，本系統(tǒng)將禁止學(xué)生登陸。（2）禁止學(xué)生機(jī)共享，本系統(tǒng)通過在教師端停止所有學(xué)生的Server服務(wù)和Browser服務(wù)，以達(dá)到禁止學(xué)生機(jī)自行共享的目的。禁止學(xué)生機(jī)共享模塊的部分代碼如下（XXX代表學(xué)生機(jī)的機(jī)器編號(hào)）：

圖2 評(píng)測(cè)部分代碼示意圖

教學(xué)實(shí)踐

（一）課程筆試成績的總體情況分析

實(shí)驗(yàn)班的筆試成績實(shí)際只占其綜合評(píng)定成績的50%，為使其和對(duì)照班的成績有可比性，成績分析中數(shù)據(jù)均來源于兩個(gè)班的期末試卷卷面分。本研究采用T檢驗(yàn)來檢驗(yàn)兩個(gè)班級(jí)的筆試成績情況。實(shí)驗(yàn)前的情況如表1所示。兩個(gè)班級(jí)的VB程序設(shè)計(jì)成績經(jīng)雙側(cè)T檢驗(yàn)，顯著性概率P=0.655＞0.05，說明這兩個(gè)班級(jí)的VB程序設(shè)計(jì)成績的均值差異不顯著。

表1 行動(dòng)研究前實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班VB程序設(shè)計(jì)成績的顯著性差異分析表

實(shí)驗(yàn)后的情況如表2所示。兩個(gè)班級(jí)的VB程序設(shè)計(jì)成績經(jīng)雙側(cè)T檢驗(yàn)，顯著性概率P=0.008＜0.05，說明這兩個(gè)班級(jí)的VB程序設(shè)計(jì)成績的均值差異非常顯著；而且2011級(jí)網(wǎng)絡(luò)（2）班的均值為79.7，比2011級(jí)網(wǎng)絡(luò)（3）班的均值73.2要高。說明運(yùn)用突出激勵(lì)機(jī)制的代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)能有效提高學(xué)生對(duì) 《VB程序設(shè)計(jì)》課程理論基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)效果。

表2 行動(dòng)研究后實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班VB程序設(shè)計(jì)成績的顯著性差異分析表

（二）學(xué)生對(duì)本代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)用于教學(xué)的評(píng)價(jià)

課程評(píng)價(jià)可以有效幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)自己在學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力和知識(shí)獲取能力等方面的問題。促進(jìn)學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量，從而達(dá)到使學(xué)生全面發(fā)展的目的。同時(shí)，課程評(píng)價(jià)也可以幫助教師了解和提高課程教學(xué)的效果與質(zhì)量，為改進(jìn)課程教學(xué)提供反饋信息，促進(jìn)課程本身的完善。

在本研究中，對(duì)突出激勵(lì)機(jī)制的VB代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于中職學(xué)?！禫B程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)的評(píng)價(jià)，通過對(duì)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)了調(diào)查問卷。共發(fā)放調(diào)查問卷108份，回收104份，其中無效卷4份，有效率96%。通過對(duì)問卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到本研究的課程評(píng)價(jià)信息如下。

對(duì)“調(diào)查以前是否喜歡計(jì)算機(jī)編程”，選擇喜歡的占15%，沒感覺的占36%，不喜歡的占49%?？梢?，在調(diào)查者中大多數(shù)學(xué)生是不喜歡或討厭計(jì)算機(jī)編程的（見圖3）。

圖3 問卷調(diào)查“以前是否喜歡計(jì)算機(jī)編程”統(tǒng)計(jì)圖

在調(diào)查“用完這個(gè)基于激勵(lì)機(jī)制的代碼評(píng)測(cè)輔助教學(xué)平臺(tái)，你現(xiàn)在喜歡編程學(xué)習(xí)嗎？”時(shí)，選擇喜歡的占82%，沒感覺的占10%，不喜歡的占8%，可見突出激勵(lì)機(jī)制的代碼評(píng)測(cè)輔助教學(xué)系統(tǒng)確實(shí)對(duì)調(diào)查者學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程有一定的促進(jìn)作用（見圖4）。

圖4 問卷調(diào)查“現(xiàn)在是否喜歡計(jì)算機(jī)編程”統(tǒng)計(jì)圖

在調(diào)查“通過使用輔助教學(xué)平臺(tái)，是否加強(qiáng)了你的實(shí)踐編程能力”時(shí)，選擇喜歡的占80%，沒感覺的占8%，不喜歡的占12%。可見，突出激勵(lì)機(jī)制的代碼評(píng)測(cè)輔助教學(xué)系統(tǒng)確實(shí)對(duì)被調(diào)查者的編程技能有一定的提高（見圖5）。

圖5 問卷調(diào)查“是否增強(qiáng)了實(shí)踐編程能力”統(tǒng)計(jì)圖

本研究通過分析中職學(xué)校學(xué)生的特點(diǎn)，引入游戲激勵(lì)教學(xué)模式，設(shè)計(jì)并完成了突出激勵(lì)機(jī)制的VB代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)主要功能的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。并依據(jù)該系統(tǒng)，設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)了中職《VB程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)實(shí)施，通過一年的教學(xué)實(shí)踐，初步驗(yàn)證了所研發(fā)的系統(tǒng)以及教學(xué)設(shè)計(jì)方案對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和教學(xué)效果的促進(jìn)作用，為一線教師使用代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)輔助計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)教學(xué)提供了范例和參照。同時(shí)，對(duì)代碼評(píng)測(cè)系統(tǒng)教學(xué)應(yīng)用的情況分析和總結(jié)也為廣大學(xué)科教師、教育技術(shù)工作者對(duì)計(jì)算機(jī)輔助學(xué)科教學(xué)提出了進(jìn)一步的研究方向。

[1]張培穎.多特征融合的語句相似度計(jì)算模型[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2010，46（26）：136-137.

[2]馬培軍，王甜甜，蘇小紅.基于程序理解的編程題自動(dòng)評(píng)分方法[J].計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展，2009，46（7）：1136-1142.

[3]張宏偉.基于語義理解的編程題自動(dòng)評(píng)分系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D].大連：大連海事大學(xué)，2010.

[4]Richard Rouse III.游戲設(shè)計(jì)——原理與實(shí)踐[M].尤曉東，等，譯.北京：電子工業(yè)出版社，2003：10.

[5]尚俊杰，李芳樂，李浩文.“輕游戲”：教育游戲的希望和未來[J].電化教育研究，2005（1）.

[6]王輝，胡新華，張廣泉.集群式程序設(shè)計(jì)競賽評(píng)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2009，26（9）：119-122.

[7]何克抗.教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2002.

[8]尤楓，史晟輝.ACM在線評(píng)測(cè)在編譯原理實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].計(jì)算機(jī)教育，2009（20）：113-l15.

（本欄責(zé)任編輯：謝良才）

中央財(cái)政下?lián)?.58億元支持退役士兵培訓(xùn)

近日，中央財(cái)政下?lián)?013年退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)補(bǔ)助資金6.58億元，比2012年增長9.81%，主要用于退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)所需的學(xué)雜費(fèi)、住宿費(fèi)、技能鑒定費(fèi)、生活補(bǔ)助費(fèi)以及轉(zhuǎn)業(yè)士官待分配期間管理教育(含培訓(xùn))、醫(yī)療補(bǔ)助等。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010至2013年，中央財(cái)政共安排退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)補(bǔ)助資金24.64億元，年均增長13.06%，有力地支持了各地開展退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)工作。

黨和政府高度重視退役士兵培訓(xùn)工作，中央財(cái)政從2002年起對(duì)安置任務(wù)重和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的城鎮(zhèn)退役士兵培訓(xùn)給予適當(dāng)補(bǔ)助。2010年，國務(wù)院、中央軍委印發(fā)了 《關(guān)于加強(qiáng)退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)工作的通知》(國發(fā)〔2010〕42號(hào))，中央財(cái)政加大了對(duì)各地開展退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)的支持力度。2011年，中央財(cái)政將退役士兵職業(yè)教育和技能培訓(xùn)中央財(cái)政補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)由原來的每人1200元提高到每人2000元。同時(shí)，按照每人200元的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)轉(zhuǎn)業(yè)士官集中交接和管理給予補(bǔ)助。

（中國新聞網(wǎng)）

G712

A

1672-5727（2013）08-0172-03

曾蘭星（1978—），男，廣東東莞人，碩士，東莞市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)校教師，中學(xué)一級(jí)教師，研究方向?yàn)橛螒蚧虒W(xué)。