鄺 礫，于美琪，馮文韜，花宏宇

（中南大學 軟件學院，湖南 長沙 410075）

基于層次考核的計算機類課程考試改革研究
——以Java面向對象程序設計課程為例

鄺 礫，于美琪，馮文韜，花宏宇

（中南大學 軟件學院，湖南 長沙 410075）

以Java面向對象程序設計課程為例，針對學生成績評定過程中考核形式單一、考核內容片面、考核重結果輕過程等問題，提出構建基于層次考核的Java面向對象程序設計課程的考試改革方案，建立層次多元化、方向多元化的考核評價指標，同時詳細分析本方案的具體措施及運行機制。

綜合能力考察；Java；考試改革；計算機

0 引 言

Java面向對象程序設計作為計算機專業(yè)學生的必修課，正發(fā)揮著越來越重要的作用。然而，在學生逐漸走向工作崗位的過程中，卻出現了一系列學校培養(yǎng)與企業(yè)接收不對等的問題[15]。許多學生在企業(yè)面試中，出現應用能力差、團隊協作性差以及綜合能力不全面等現象。雖然造成這種現象的原因多種多樣，同時也存在許多不可控因素[67]，但這種情況的出現與高校對學生考核方式不科學、考核方位不全面存在著很大關系。

例如，有的學生理論基礎扎實、技術能力薄弱，這種情況在傳統的考核系統中往往被評定為高分，也就是我們常說的“高分低能”;相反，有的學生理論基礎一般，但技術能力很強，這樣的學生在傳統考核體系下往往被評定為低分，俗稱“低分高能”。無論是“高分低能”，還是“低分高能”，這兩種情況都是教育工作者不愿意看到的。同時，這種現象也不利于學生未來職業(yè)生涯的發(fā)展。除此之外，傳統考核方式還存在考核內容片面、考核重結果輕過程等問題。這不僅影響學生綜合能力的全面發(fā)展，更會造成學生學習興趣低下等衍生問題。

基于上述問題，筆者提出了一種基于層次考核的考試改革方案[811]，并以Java面向對象程序設計課程為例，從自主學習、講解討論能力和協作能力、實驗完成情況、期末考試等4個方面進行考核改革，綜合考查學生整體素質。經過初期的課程實踐檢驗，證明這種考核方案確實更有效、更全面。

1 基于層次考核的考試改革緣起

目前各大高校對學生的考核方式主要以期末成績和平時表現為主，具體考核方式為：課程成績=理論考試(占總分70%)+平時表現(占總分30%)，其中，平時表現包括平時出勤5%、實驗報告完成質量25%。很明顯，理論考試的卷面成績占比過大，這就使課程考核的重點集中在檢測基礎語法知識和簡單算法等方面。事實上，卷面考核過分拘泥于語法細節(jié)，一些常見的語法糾錯題，學生可以通過程序開發(fā)工具調試等方式發(fā)現錯誤并解決錯誤，就已經能基本達到對學生的考核要求了，因為沒有人能保證編寫的代碼從頭到尾沒有任何差錯而不需要調試修改。傳統以卷面考核為主的考試方式，忽視了學生在利用編程工具獨立分析問題和解決問題的能力、應用創(chuàng)新能力、專業(yè)合作精神等方面的考核，而這些綜合素質不論對后續(xù)課程的學習還是工作崗位的實戰(zhàn)都是必不可少的，因此需要建立多層次、多方位的考核評價指標，從專業(yè)技能、綜合能力等多維度去考核學生。總的來說，上述內容可歸納為“傳統考核形式單一”“考核內容片面”“考核重結果輕過程”三方面問題。一只木桶能盛多少水，并不取決于最長的那塊木板，而是取決于最短的那塊木板。

因此本次考試改革方案的目標就是解決或有效改進傳統考核過程中考核形式單一、考核內容片面、考核重結果輕過程等問題。將考核體系進行層次化劃分，分為基礎層、實踐層、提升層?；A層主要包括對學生Java基礎語法和面向對象程序設計思想的考察，對這一部分采取弱化處理，減少學生純記憶時間，增強學生邏輯思維能力和親自解決問題的能力;實踐層主要考察學生的編程能力，屬于對理論基礎的初步應用;提升層是對學生綜合能力的考察，通過具體的項目開發(fā)，考核學生解決問題的能力、團隊合作能力以及表達能力。通過這樣分層的考核方式，可以真正區(qū)分出既有扎實的理論基礎，又有較強實踐動手能力，同時還具備優(yōu)秀綜合能力的學生，從而使得考核的成績能夠更接近于對一個學生的客觀評價，更加公平、公開、公正。

2 基于層次考核的模式設計

筆者嘗試通過自主學習考核、學生講解討論能力和協作能力考核、實驗完成情況和期末考試四種相結合的考核方式對學生的學習成績進行評定，所占的比例分別為1：1：4：4，如圖1和圖2所示。

圖1 考核項目比例圖

圖2 層次考核詳細內容圖

2.1 自主學習

目前學生的學習過程中存在不好的現象：平時不學習，期末考前突擊。雖然也能通過考試，但這種學習方式往往會造成考前死記硬背、考后內容全忘的現象。因此，對于Java面向對象程序設計這門課程，第一方面就是要強化平時考核，主要通過作業(yè)完成情況來評定。然而傳統模式下，作業(yè)抄襲司空見慣，常常出現幾名學生交上來的作業(yè)完全相同。為了解決這一問題，筆者采用學習過程的行為表現、學習的興趣與主動性、利用教學互動平臺自主學習與討論、與小組成員的協作表現等指標作為自主學習的考核。學習過程的行為表現由上課缺勤率、課堂表現來打分;學習的興趣與主動性由是否積極參與老師提出問題的討論、是否積極主動提出問題等方面進行打分;利用教學互動平臺自主學習與討論由在教學平臺上的自我測試、在線提問、在線答疑別人提出的問題等方面來進行打分; 小組成員的協作表現由組長根據成員在組內的任務分工以及對其他組員的幫助等情況打分。本項考核定為總成績的10%。

2.2 講解討論能力和協作能力

由于軟件工程畢業(yè)的學生參加工作后通常會參與軟件項目的開發(fā)。一個好的軟件項目的誕生，除了技術能力外，成員與成員之間、團隊與客戶之間的溝通交流，以及協作能力都是十分重要的。因此，在開發(fā)過程中，準確無誤地表達自己的觀點、簡明扼要地向客戶進行講解就顯得很有必要了。傳統考核模式幾乎忽略了對學生討論能力和協作能力的考察，從而導致學生表達能力、團隊協作能力的欠缺?；趯哟慰己说腏ava面向對象程序設計課程的考試改革中，將學生討論能力和協作能力也作為課程成績評定的指標之一，并通過分組課堂討論的形式實現。在這個過程中，注重學生理論思維能力和對所學知識的實際應用能力的培養(yǎng)。采用小組的形式是希望他們能互相學習、共同提高，同時為今后協作學習打下好的基礎。主要由是否積極參與小組討論、課堂討論的深度、作業(yè)項目答辯的講解能力、是否積極承擔小組的任務以及承擔的工作量比例等方面進行打分。本項考核定為總成績的10%。

2.3 實驗完成情況

我們將Java程序設計的課程內容與8次實驗任務相對應，每完成一個教學案例的理論教授與示范，就布置一個相應的實驗。學生在完成所有的實驗項目后，教師組織學生進行項目成果展示和答辯，學生進行自評、互評，最后是教師的點評，以此作為實驗項目完成情況考核的依據。在評定學生實驗成績的時候，設計的獨立性和正確性是最基本的要求。如果設計有所創(chuàng)新或非常完善，可以評定較高的分數。8次成績可以挑選4次最好的成績作為總成績，每次成績按25分計算，總成績再乘以40%記為實驗項目完成情況成績。

2.4 期末考試

Java程序設計課程期末考試擬采取上機考試，將傳統的卷面考試移到實驗機房進行，主要考查學生對基本概念的理解、程序糾錯/調試能力和編程技巧的掌握情況，其中對于程序糾錯/調試能力和編程能力的考查，擬設計難度相當的數道題目，采取從中隨機抽取的方式生成每個學生的題目任務。本項考核定為總成績的40%。

3 實施效果

為了充分驗證本次考試改革方案的有效性，筆者在取得學院同意的情況下，對本科生Java面向對象程序設計這門課采取了上述考核方案。將自主學習的考核、學生講解討論能力和協作能力的考核、實驗項目完成情況考核、期末考試四部分按照1:1:4:4的比例進行調配，最終計算出學生的綜合成績。

其中，期末考試采取上機考試的形式，試卷結構包含六部分，分別為單項選擇題、填空題、簡答題、程序找錯題、程序閱讀題、編程題，所占分值分別為30分、15分、16分、10分、16分、13分。其中，前三項主要考查學生對本門課程基本概念的理解，后三項主要考查學生實際動手能力和程序糾錯、調試的能力。與往年相比，本次上機考試加大了對學生動手能力的考察，從而對學生能力進行更加全面的評估。往年期末考試采用筆試的形式，對于程序題方面的考察不夠靈活，學生的程序題得分率在53%左右。改革后上機考試的方式允許學生對代碼進行調試，這有效避免了因非技術性原因導致的失分現象，也有效避免了學生死記硬背的學習方式。改革后程序題的得分率達到61%，與往年相比提高了8個百分點。這足以在一定程度上說明，改革后的考核方式更能夠反映學生的編程能力。

在課程結束后，我們對參加課程學習及考核的85名學生進行問卷調研。其中包含兩個部分，一方面是對課程考核方式的滿意度，另一方面是課程教學效果的認可度。以此作為本次考試改革成功與否的一個重要標志。調查結果見表1和表2。

通過表1、表2的調查結果可以看出，基于層次考核的Java面向對象程序設計課程的考試改革在前期實踐中取得了不錯的成果。總體上來說，學生對于這門課程教學的滿意度和教學效果評價比較滿意，認為基本上能夠全面考核每個學生的綜合能力。

表1 課程教學學生滿意度調查

表2 教學效果學生評價調查

4 存在問題及解決策略

4.1 考核實踐過程存在問題

4.1.1 學生的積極性仍有待提高

由于基于層次考核的Java面向對象程序課程的考核過程貫穿于整個學習的始終，盡管新模式下學生學習的主動性、積極性有所提高，但仍然與預想效果存在一定差距。學生課堂討論主要依賴于教師提問，主動發(fā)言的情形并不多。討論初期，學生的積極性也不高。隨著時間的推移，學生的積極性有所提高，逐漸開始提問或解答問題。

4.1.2 機考資源缺乏

從考試改革的效果來說，本次考試改革可以說是成功的。然而，在硬件設施方面仍然存在著資源不足問題，如由于學校機房資源有限，常常出現機考電腦緊張的情況。

4.1.3 教師對于新的考核方案并不完全適應

傳統教學模式是一種近乎于單向傳授知識的過程，而本次考試改革中教師與學生之間是一種雙向交流反饋的過程。這大大改變了以教師授課內容為中心的傳統教學模式，需要教師掌握更加豐富的知識體系，才能靈活應對學生的提問與反饋。任課教師的工作量更大，有些教師感覺壓力較大。

4.2 應對措施

4.2.1 對學生實行鼓勵機制

對于學生積極性不高的問題，可以借鑒國外的鼓勵機制，對于學生的每次發(fā)言或參與討論都給予肯定，對于高水平的學生交流更要給予一定的獎勵。這種方式可以幫助學生建立踴躍發(fā)言的自信，同時也能提高學生自主學習、主動學習的積極性。要讓學生不但能將學到的知識學以致用，更能將知識體系完整地表達出來，從而鍛煉學生的整體素質。

4.2.2 加強實驗室資源建設

對于實驗室資源緊張問題，應積極通過各種公開渠道籌集資金，盡快完善所需的實驗和考核設備。在實驗室資源還未達到充足狀態(tài)時，可以階段性采用學生個人電腦考核的方式來暫時緩解實驗室設備緊缺的問題。當然在使用學生個人電腦考核的過程中，要采取一定的手段防止作弊現象的產生。實驗室設備補充齊全后，仍應采用機房考試的方式。4.2.3 加強新型考核模式下的教師隊伍建設

對于教師不適應新的考核方式的問題，應組織教師進行相應培訓，提高教師的專業(yè)水平和課堂掌控能力，讓教師在授課的過程中也能享受到提問、討論的快樂，同時，可以對表現優(yōu)秀的老師給予一定的獎勵，或通過評定優(yōu)秀的方式激勵教師隊伍的考核改革。

[1] 陳衛(wèi)東, 王靖, 劉衛(wèi)春, 等.“專業(yè)-素養(yǎng)-實踐”三維結構下的現代教育技術課程教學改革研究——以實驗教學改革為例[J]. 現代教育技術, 2010, 20(1): 73-76.

[2] 張輝, 馬俊. MOOC背景下翻轉課堂的構建與實踐——以“現代教育技術”公共課為例[J].現代教育技術, 2015, 25(2): 53-60.

[3] 阮士桂, 李盧一, 鄭燕林.TPACK框架下現代教育技術公共課課程改革探究[J].現代教育技術, 2012, 22(8): 36-41.

[4] 王孫禺, 趙自強, 雷環(huán). 國家創(chuàng)新之路與高等工程教育改革新進程[J].高等工程教育研究，2013(1): 20-28.

[5] 楊九民, 邵明杰, 黃磊. 基于微視頻資源的翻轉課堂在實驗教學中的應用研究——以“現代教育技術”實驗課程為例[J]. 現代教育技術, 2013, 23(10): 36-40.

[6] 李志義, 朱泓, 劉志軍, 等. 用成果導向教育理念引導高等工程教育教學改革[J].高等工程教育研究, 2014(2): 29-34.

[7] 葉永玲. 木桶理論對戰(zhàn)略管理的啟示[J]. 自然辯證法研究, 2006, 22(2): 63-66.

[8] 王前新. 高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式的構建[J]. 職業(yè)技術教育, 2003(10): 20-22.

[9] 徐理勤, 顧建民. 應用型本科人才培養(yǎng)模式及其運行條件探討[J]. 高教探索, 2007(2): 57-60.

[10] 李桂霞, 鐘建珍, 王立虹. 構建應用型人才培養(yǎng)模式的探索[J]. 教育與職業(yè), 2005(20): 4-6.

[11] 于素云. 利用現代教學技術手段提高課堂教學藝術水平[J]. 中國高等教育, 2002(Z2): 56-57.

[12] 胡幸鳴, 金文兵, 張耀. 高職教學運用現代教育技術手段的特色與實踐[J]. 高教論壇, 2006(5): 206-208.

[13] 尹志軍. 關于高校計算機教育改革的思考[J]. 教育理論與實踐, 2006(12): 52-53.

[14] 申仁洪. 計算機教育應用的反思[J]. 電化教育研究, 2002(3): 23-28.

[15] 王吉慶. 從計算機文化到信息素養(yǎng)——計算機教育觀念的發(fā)展[J]. 全球教育展望, 1998, 27(6): 32-35.

[16] 四川省老教授協會教育專委會實驗組. 一生勤奮專志不移——緬懷高校實驗室工作專家、《實驗科學與技術》原主編陳家祥教授[J]. 實驗科學與技術，2014, 12(6): 233-234.

[17] 吉愛國. 綜合性實驗教學模式的探討與實踐[J].實驗室研究與探索, 2007, 26(1): 94-96.

（編輯：史志偉）

1672-5913(2017)01-0062-05

G642

中南大學本科課程考試改革項目（31200-160100040）。

鄺礫，女，副教授，研究方向為服務計算、移動計算、社會計算，kuangli@csu．edu．cn。