基于在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)的學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)

王國(guó)英

摘 ?要： 基于在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)中的學(xué)生提交記錄數(shù)據(jù)，結(jié)合學(xué)生的期末成績(jī)，分析課程學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力與成績(jī)的關(guān)聯(lián)。結(jié)果表明，提交次數(shù)、正確提交次數(shù)、提交次數(shù)課下占比、提交正確率等指標(biāo)與學(xué)生期末成績(jī)具有較強(qiáng)的相關(guān)性;同時(shí)，各項(xiàng)課下數(shù)據(jù)指標(biāo)比對(duì)應(yīng)的課上指標(biāo)與學(xué)生成績(jī)之間具有更強(qiáng)的相關(guān)性。采用在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)，可方便學(xué)生課下進(jìn)行程序設(shè)計(jì)練習(xí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高課程教學(xué)效果和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 程序設(shè)計(jì); 在線評(píng)測(cè)系統(tǒng); 自主學(xué)習(xí)能力; 教學(xué)效果

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.1 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1006-8228（2020）01-73-03

Abstract： Using the submitted record data in online judging system and the final scores of students， the relationship between students' autonomous learning ability in the course learning process and final scores is analyzed. The results show that there are correlations between the final scores and such factors as the number of submission， the number of correct submission， the proportion of submissions after class and the rate of correct submission， and students' scores are more relative to the data indexes after class than the corresponding indexes in class. Online judging system can facilitate students to carry out programming exercises after class， which is beneficial to cultivate the autonomous learning ability of students and improve the teaching effect of the course.

Key words： programming; online judging system; autonomous learning ability; teaching effect

0 引言

自主學(xué)習(xí)能力是大學(xué)生應(yīng)著重培養(yǎng)的綜合素質(zhì)之一，是學(xué)生有針對(duì)性的自主思考，通過(guò)自主實(shí)施達(dá)到既定的追求目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)自我提高的重要方式。大學(xué)生有更多的自主支配時(shí)間，學(xué)生在大學(xué)初期學(xué)習(xí)過(guò)程中所具有的學(xué)習(xí)態(tài)度和養(yǎng)成的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對(duì)整個(gè)大學(xué)期間學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)以及最終的學(xué)習(xí)效果具有影響，并最終影響學(xué)生的綜合素質(zhì)。對(duì)于計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)，由于信息技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)更新迅速，故自主學(xué)習(xí)能力尤為重要。

高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等課程作為基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)課，通常是學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)初期學(xué)習(xí)的課程。在課程教學(xué)過(guò)程中，注重對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，對(duì)學(xué)生后續(xù)課程及整個(gè)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)都很有價(jià)值，甚至對(duì)學(xué)生將來(lái)職業(yè)生涯中的適應(yīng)能力都具有一定的影響。針對(duì)此課程的教學(xué)，已有研究針對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、課堂教學(xué)方法進(jìn)行了探索[1]，也有研究提出在教學(xué)過(guò)程中采用在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)[2-4]，但對(duì)在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)在程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程教學(xué)中應(yīng)用效果方面的研究較少。

本文基于在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)在教學(xué)過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用情況，結(jié)合學(xué)生的期末成績(jī)數(shù)據(jù)，分析了在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)效果。

1 在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)的必要性

高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)生進(jìn)入專(zhuān)業(yè)的入門(mén)課程，其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生形成程序設(shè)計(jì)理念和掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法，為很多后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

此課程通常安排在大一，學(xué)生一開(kāi)始普遍給予很高的熱情，但隨著課程內(nèi)容進(jìn)展，如果練習(xí)不足會(huì)導(dǎo)致學(xué)生記憶不清晰、理解不透徹、應(yīng)用困難，導(dǎo)致產(chǎn)生對(duì)程序設(shè)計(jì)的畏懼心理或眼高手低的情況。在課程的教學(xué)過(guò)程中，如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，面臨課程實(shí)踐性強(qiáng)與上機(jī)課時(shí)有限的矛盾，同時(shí)存在因作業(yè)答案靈活導(dǎo)致教師批改工作量過(guò)大的問(wèn)題。

在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)μ峤坏某绦蜻M(jìn)行自動(dòng)評(píng)判，不需要教師進(jìn)行批改，而且能對(duì)程序中的問(wèn)題進(jìn)行一定的提示，使學(xué)生程序設(shè)計(jì)練習(xí)得到實(shí)時(shí)反饋。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用此類(lèi)系統(tǒng)，能夠較好地解決前述問(wèn)題。

2 在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)與學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

采用在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)，可以根據(jù)學(xué)生水平設(shè)置難度適當(dāng)?shù)念}目，由易到難，從而幫助學(xué)生克服對(duì)程序設(shè)計(jì)的畏懼心理，提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)的實(shí)際動(dòng)手能力。同時(shí)由于學(xué)生相互之間可以看到其他同學(xué)的練習(xí)情況，從而在在學(xué)生群體中營(yíng)造出你追我趕的積極氛圍。通過(guò)大量的自主練習(xí)，使學(xué)生逐漸養(yǎng)成在課下自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。

學(xué)生使用在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)的練習(xí)過(guò)程中，最直接的效果是程序設(shè)計(jì)能力提高了。通過(guò)該平臺(tái)學(xué)生可以自主思考、主動(dòng)與同學(xué)交流、網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)解決思路等，幫助學(xué)生養(yǎng)成課下自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，提高自主學(xué)習(xí)能力，最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的目的。

3 數(shù)據(jù)分析

在我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（C語(yǔ)言）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程的教學(xué)過(guò)程中，采用在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)PTA（www.pintia.cn）作為學(xué)生自主練習(xí)平臺(tái)，積累了大量學(xué)生進(jìn)行在線練習(xí)的歷史數(shù)據(jù)。

從2015、2016、2017三個(gè)年級(jí)中各隨機(jī)選擇了一個(gè)班級(jí)，將他們學(xué)習(xí)高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程期間在PTA系統(tǒng)中提交的數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象，數(shù)據(jù)的基本情況如表1所示，其中僅統(tǒng)計(jì)了編程類(lèi)題目，不包含選擇判斷等客觀題。

結(jié)合各班級(jí)高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的上機(jī)課時(shí)間，統(tǒng)計(jì)了每個(gè)學(xué)生的總提交次數(shù)、正確提交次數(shù)、課堂提交次數(shù)、課堂正確提交次數(shù)、課下提交次數(shù)、課下正確提交次數(shù)。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算了每個(gè)學(xué)生的提交正確率、課堂提交正確率、課下提交正確率、提交次數(shù)課堂占比、提交次數(shù)課下占比、正確提交次數(shù)課堂占比、正確提交次數(shù)課下占比，然后按式⑴計(jì)算這些數(shù)據(jù)項(xiàng)與學(xué)生期末考試的卷面總分、編程題得分之間的相關(guān)系數(shù)，結(jié)果如表2所示。

通過(guò)對(duì)表2中數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，可以看出：

⑴ 提交次數(shù)與成績(jī)具有較強(qiáng)相關(guān)性，且無(wú)論卷面總分還是編程題得分，課下提交次數(shù)都比課堂提交次數(shù)對(duì)成績(jī)的影響更大。原因在于提交次數(shù)一定程度上代表學(xué)生在課程實(shí)踐上所花的精力，課下所花精力的多少，對(duì)最終成績(jī)影響較大，因?yàn)檎n堂時(shí)間是相對(duì)固定的，課余時(shí)間更能反映學(xué)生在課程學(xué)習(xí)上的差異。

⑵ 總正確提交次數(shù)、課下正確提交次數(shù)都與成績(jī)有一定相關(guān)性，但課堂正確提交次數(shù)與學(xué)生成績(jī)的相關(guān)性很小，原因在于正確提交次數(shù)約等于學(xué)生最終完成題目的數(shù)量（因?yàn)榇嬖趯W(xué)生一個(gè)題目成功提交多次的情況），完成題目多，自然成績(jī)較好;但由于上機(jī)實(shí)踐課是在理論課上新學(xué)習(xí)了課程內(nèi)容后，不同學(xué)生在課堂正確提交次數(shù)上的差別，反映的是課堂上學(xué)生對(duì)新知識(shí)的掌握和應(yīng)用程度差異，無(wú)法反映學(xué)生期末的最終掌握程度。

⑶ 無(wú)論課堂還是課下的提交正確率都與成績(jī)呈一定的負(fù)相關(guān)性，尤其是總提交正確率，與卷面得分、編程題得分都有較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)性;課堂提交正確率與成績(jī)的負(fù)相關(guān)性相對(duì)較弱。即正確率較高的同學(xué)期末成績(jī)反倒較差，這與通常直覺(jué)上的認(rèn)識(shí)不同。進(jìn)一步分析后，可以理解其原因。正確率低的同學(xué)，由于花了大量時(shí)間進(jìn)行嘗試、不斷試錯(cuò)，所以對(duì)課程內(nèi)容掌握的更透徹，期末成績(jī)更好。而正確率高的同學(xué)，卻有可能是采用了別的同學(xué)或網(wǎng)絡(luò)上其他人的思路甚至于代碼來(lái)提交。課堂提交正確率的負(fù)相關(guān)度相對(duì)課下的情形較低，則是因?yàn)樵谡n堂上有專(zhuān)門(mén)的時(shí)間，大多數(shù)學(xué)生還是努力嘗試自己去完成。

⑷ 提交次數(shù)課堂占比、正確提交次數(shù)課堂占比與成績(jī)呈負(fù)相關(guān);提交次數(shù)課下占比、正確提交次數(shù)課下占比與成績(jī)呈正相關(guān);對(duì)編程題得分比對(duì)卷面總分的影響稍大。提交次數(shù)課下占比越高的同學(xué)，課下所花的精力越多，對(duì)程序設(shè)計(jì)的自主練習(xí)越多，自然編程題目得分較高，卷面總分也較好。

⑸ 課下提交次數(shù)、課下正確提交次數(shù)、課下提交正確率等課下的數(shù)據(jù)指標(biāo)，都比對(duì)應(yīng)的課堂數(shù)據(jù)指標(biāo)對(duì)期末成績(jī)有更強(qiáng)的相關(guān)性，提交次數(shù)課下占比、正確提交次數(shù)課下占比也與期末成績(jī)?yōu)檎嚓P(guān)。

綜上所述，學(xué)生在課下所付出的時(shí)間和精力，比上機(jī)課上的練習(xí)更能體現(xiàn)出學(xué)生之間的差異，對(duì)學(xué)生的期末成績(jī)具有更顯著的影響。為提高學(xué)生的課程學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)盡可能的為學(xué)生的課下自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)在線程序評(píng)測(cè)系統(tǒng)中學(xué)生提交數(shù)據(jù)與期末成績(jī)的相關(guān)性分析，研究了學(xué)生對(duì)在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)的使用情況與學(xué)生成績(jī)之間的關(guān)聯(lián)。課下付出較多精力進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的同學(xué)，能夠得到較好的成績(jī)。在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)為學(xué)生在課下進(jìn)行程序設(shè)計(jì)練習(xí)提供了很大便利。在程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程教學(xué)過(guò)程中充分利用在線評(píng)測(cè)系統(tǒng)，可幫助學(xué)生逐步養(yǎng)成課下自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，提高課程教學(xué)效果和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。

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