張慧， 張雅瓊， 林基艷

(榆林學院 信息工程學院，榆林 719000)

C語言程序設(shè)計試卷分析對教學改革的啟示

張慧， 張雅瓊， 林基艷

(榆林學院 信息工程學院，榆林 719000)

C語言程序設(shè)計是計算機專業(yè)學生必學的一門專業(yè)必修課，為了更好地研究和發(fā)現(xiàn)C語言教學過程中的問題，采用SPSS軟件對計算機專業(yè)的C語言程序設(shè)計試卷進行了統(tǒng)計分析、試卷的難度分析、試卷區(qū)分度分析、試卷信度分析，提出了C語言教學方法的改革方案。再次應用SPSS對改革方案后的試卷進行分析，結(jié)果表明，改革后的方案能夠更好地服務于計算機專業(yè)的專業(yè)課程教學。

SPSS；C語言；試卷分析；教學改革

0 引言

C語言具有豐富的運算符、數(shù)據(jù)類型，使用起來方便、靈活、高效等特點，是國內(nèi)大部分高等院校計算機專業(yè)程序設(shè)計類課程的專業(yè)基礎(chǔ)課。學生通過這門課，可以掌握和培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和編程能力，同時可以逐步形成正確的程序設(shè)計思想，對后續(xù)課程的學習有很大的幫助[1]。但C語言中概念多、知識點多、難點多、很多學生在學習過程中覺得難學，老師在教學過程中覺得難教。課程考試不僅能反映出學生的學習狀況，也能反映出教師的授課水平。教師通過對試卷進行分析，不僅可以了解學生對知識的掌握情況，還可以根據(jù)學生的掌握的情況及時調(diào)整教學方法、策略，不斷提高教學水平[2]。

本文對榆林學院2015級計算機科學與技術(shù)專業(yè)學生(共95名)的C語言期末試卷為樣本，運用SPSS20.0，對試卷的難度、區(qū)分度、信度、各個題型之間的相關(guān)度、班級之間的差異度等進行了分析，為進一步改進教學方法和提高教學質(zhì)量提供理論依據(jù)。

1 考試形式和試卷類型

考試形式為閉卷，考題的題型和權(quán)重為單選20%、填空10%、判斷20%、程序填空10%、程序改錯20%、程序設(shè)計20%，其中主觀題占試卷總分的40%，客觀題占總分的60%。各個題型的考察目的見表1所示。

表1 試卷題型及其考察目的

2 試卷質(zhì)量分析

2.1 考試成績的描述性分析

對考試成績進行基本的描述性分析，如表2所示。

從表2中可以看到單選題的得分率為63.1%，填空題的得分率為69.9%，判斷題的得分率為83.4%，程序填空題的得分率為46.5%，程序改錯題的得分率為54.8%，程序設(shè)計題的得分率為36.6%。其中程序設(shè)計題的得分率最低，程序填空題的得分率次之，說明學生對一些重要知識點還需要進一步加強，并且需要加強基礎(chǔ)知識的應用能力，以及對一些具體問題的解決問題的能力有待提高。同時通過對試卷進行K-S檢驗，可以看到z=1.065，P(雙側(cè))=0.207>0.05，所以試卷成績服從正態(tài)分布。

表2 統(tǒng)計量 N=95

a. 存在多個眾數(shù)。顯示最小值

2.2 難度系數(shù)分析

難度是指試題的難易程度，它是衡量試題質(zhì)量的一個重要指標參數(shù)，它和區(qū)分度共同影響并決定試卷的鑒別性[3-5]。根據(jù)P=mean/w來計算試卷難度，其中mean表示平均值，w表示各個題的滿分分值，難度值小時表明試題難，值大時表明試題容易，最小值為0，最大值為1。一般認為，試題的難度指數(shù)在0.3-0.7之間比較合適，整份試卷的平均難度最好在0.5左右，高于0.7和低于0.3的試題不能太多，如表3所示。

表3 難度系數(shù)表

從表3中可以看出判斷題的難度系數(shù)為0.8335較為容易，單項選擇題、填空題、程序填空題、程序改錯題、程序設(shè)計題的難度都介于0.3-0.7之間，難度適中。所以對于大多數(shù)的答題者而言，試卷難度適中。

2.3 試卷區(qū)分度分析

區(qū)分度是指試題對被試者情況的分辨能力的大小，主要用于評價以選拔為目的的選題。試卷區(qū)分度反映試題區(qū)分不同水平受試者的程度，即考出學生的不同水平，把優(yōu)秀、一般、差3個層次的學生真正分別開。區(qū)分度高的考試，優(yōu)秀、一般、差3個層次的學生都有一定比例，如果某一分數(shù)區(qū)間學生相對集中，高分太多或不及格太多的考試，區(qū)分度則低。如果要了解每個小題的區(qū)分度，可以采用相關(guān)分析試卷內(nèi)部的一致性。區(qū)分度大于0.4，說明試題的區(qū)分度好，一般對主觀題采用Pearson相關(guān)分析。如表4所示。

表4 Spearman相關(guān)分析

** 在置信度(雙測)為 0.01 時，相關(guān)性是顯著的。

對客觀題采用Spearman相關(guān)分析[6-7]。每小題的區(qū)分度客觀題成績與總成績的Spearman相關(guān)分析，主觀題采用Pearson相關(guān)分析。從表4和表5中可知該套試卷所有題型的區(qū)分度不是很好，如表5所示。

表5 Pearson相關(guān)分析

2.4 試卷信度分析

信度是指測得結(jié)果的一致性或穩(wěn)定性，穩(wěn)定性越大，意味著測評結(jié)果越可靠。目前最常用的是Alpha信度系數(shù)法[8-9]，一般情況下我們主要考慮量表的內(nèi)在信度——項目之間是否具有較高的內(nèi)在一致性。通常認為，信度系數(shù)應該在0～1之間，如果量表的信度系數(shù)在0.9以上，表示量表的信度很好；如果表的信度系數(shù)在0.7～0.9之間，表示量表的信度可以接受；如果量表的信度系數(shù)在 0.7以下，表示量表有些項目需要拋棄，如表6所示。從表6中可以看到整套試卷的Cronbachs Alpha值為0.758，表示整體試卷的信度可以接受。部分試題需要進行大規(guī)模修改，如表7所示。

表6 可靠性統(tǒng)計量

表7 項總計統(tǒng)計量

2.5 試卷評判結(jié)果分析

通過對試卷分析發(fā)現(xiàn)學生對一些比較基礎(chǔ)的知識掌握較好，這部分知識主要在試卷中選擇題、填空題、判斷題中體現(xiàn)；但對基礎(chǔ)知識的應用能力，以及編程能力較弱，這部分知識主要在試卷中的程序填空題、程序改錯題、程序設(shè)計題中體現(xiàn)。因此，在今后的課堂教學過程中，加大對重要知識點的剖析力度，使學生真正理解這些知識點。同時加強C語言課程的實踐教學，提高學生對基礎(chǔ)知識的應用能力，以及對一些具體問題的解決問題的能力。

3 試卷分析對C語言教學改革的啟示

3.1 兩班成績的描述統(tǒng)計，如表8所示。

教學內(nèi)容是實現(xiàn)教學目標的基礎(chǔ)，合理地組織教學內(nèi)容是實現(xiàn)教學目標的保證。為了更好的優(yōu)化教學內(nèi)容，把 C 語言具體教學內(nèi)容整合成4大模塊：C語言基礎(chǔ)知識、C語言初級應用(順序、條件、循環(huán)控制)、C語言中級應用(函數(shù)、一維數(shù)組、二維數(shù)組)、C語言高級應用(指針、結(jié)構(gòu)體、文件)。每個模塊對應多個編程項目，重在培養(yǎng)學生的動手能力。同時教師在授課過程中要讓學生認清C語言程序設(shè)計課程在整個計算機專業(yè)體系中的地位，讓學生理解“為什么學”、“學了什么”。

3.2 改進教學方法

基于CDIO工程教育理念，通過案例任務驅(qū)動，將相關(guān)理論知識引入教學過程中，引導學生分析和解決實際問題。課堂講授堅持“精講多練”、“即學即用”、實用為目標的綜合性原則，采用案例驅(qū)動的教學模式，通過案例來，并最終用 C 語言來實現(xiàn)，為培養(yǎng)應用型人才打下基礎(chǔ)。我們將學生分為 2-3 人的小組，通過討論完成模塊項目的設(shè)計、編碼、調(diào)試和運行，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力。教學實施過程中，以學生為主體，鼓勵學生自主學習，加強職業(yè)能力的訓練，運用啟發(fā)引導、任務引領(lǐng)、問題導向、分組討論、協(xié)同教學等多種互動式教學方法，完成課程教學任務。我們還利用網(wǎng)絡教學平臺向?qū)W生提供豐富的教學資源，如課件、案例、教學大綱、網(wǎng)絡資源等，學生還可以利用網(wǎng)絡教學平臺提交作業(yè)。

3.3 教學效果比較

3.3.1 兩班成績的描述統(tǒng)計

如表8所示。

表8 兩個班期末成績的描述統(tǒng)計量表

從表8中可以看到，一班的平均成績?yōu)?6.49，標準差為20.527，標準誤為0.365。二班的平均成績?yōu)?1.87，標準差為16.673，標準誤為0.845。一班的成績要高于二班的成績。

3.2 期末成績的獨立樣本t檢驗

對兩個班的期末成績進行獨立樣本t檢驗，如表9所示。從表9中可以看到p=0.295>0.05，所以兩個班級的成績方

表9 獨立樣本檢驗

差不相等，p=0.313>0.05兩班成績之間不存在顯著差異。

4 總結(jié)

考試是檢驗教學效果的一種最有效的方式，只有對試題進行科學合理的分析，對考試題目取優(yōu)棄劣，才能為相關(guān)課程的教學改革提供有效的依據(jù)。本文利用SPSS軟件對榆林學院計算機科學與技術(shù)專業(yè)兩個班C語言期末成績進行數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，學生對一些重要知識點還需要進一步加強，并且需要加強基礎(chǔ)知識的應用能力，以及對一些具體問題的解決問題的能力有待提高。因此，在今后的教學中，應該加強對重要知識點的剖析力度，同時注意合理分配各章的講授時間，突出重點難點；通過各種教學手段激發(fā)學生的學習積極性；提高并加強教師的自身的教學素質(zhì)等。

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Enlightenment of Teaching Reform from C Language Programming Test Paper Analysis

Zhang hui, Zhang Yaqiong, Lin Jiyan

(Dept. of Information Engineering, Yulin University, Yulin 719000, China)

C language program design is a professional course of the computer professional students. In order to study and find the problems in the teaching process of C language, this article uses SPSS to make analyses of descriptive statistics, difficulty degree, discrimination and reliability of examination paper for the C language program design. The reform scheme of C language teaching method is then put forward. By using SPSS to analyze the examination paper after reform program, the practical results application show that the reform of the program can better serve the professional courses in computer science teaching.

SPSS; C language; Analysis of examination paper；Teaching reform

陜西省高等教育改革研究重點項目(13BZ54)；陜西省教育科學十三五規(guī)劃項目(SGH16H230)；榆林學院教學改革項目(JG1637)

張 慧(1984-),女,榆林人,副教授,碩士,研究領(lǐng)域：數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘. 張雅瓊(1983-)，女，副教授，研究方向：無線路由網(wǎng)絡，網(wǎng)絡安全. 林基艷(1984-)，女，講師，研究方向：可信計算，無線網(wǎng)絡安全，智能交通.

1007-757X(2017)06-0008-03

G645

A

2017.01.17)