陳集炎 徐奕奕 劉永娟 李 輝

（廣西科技大學(xué)，廣西 柳州 545006）

基于計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程考試方式改革的研究

陳集炎 徐奕奕 劉永娟 李 輝

（廣西科技大學(xué)，廣西 柳州 545006）

基于計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革是目前的一個研究熱點(diǎn)，相應(yīng)的考試方式改革也勢在必行。本文分析了傳統(tǒng)考試的弊端和考試改革的前提，并結(jié)合我校實際，提出了改革的指導(dǎo)思想和具體改革措施。

計算思維；大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)；考試方式改革

1 引言

信息技術(shù)的高速發(fā)展和學(xué)生信息素養(yǎng)的不斷提升已經(jīng)成為目前的新常態(tài)，而傳統(tǒng)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程在“工具論”[1]的指引下主要傳授學(xué)生知識和技能，這樣的課程體系及教學(xué)方式已經(jīng)越來越不適應(yīng)這種新常態(tài)，跨越具體知識型/技能型教學(xué)與未來信息能力需求之間的鴻溝[2]的呼聲也越來越高。能讓各專業(yè)學(xué)生都具備專業(yè)所需求的計算能力，最重要的方法是大力提倡和發(fā)展基于通用計算手段和計算思維的思維性基礎(chǔ)教育。其中，如何培養(yǎng)既能熟練掌握相關(guān)的知識與技能，又具備計算機(jī)科學(xué)學(xué)科意識、具備計算思維能力的人才，成為教學(xué)改革的主要方面。在這種背景下，2013年7月，教育部高等學(xué)校大學(xué)計算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會制定并發(fā)布了極具戰(zhàn)略指導(dǎo)意義的《計算思維教學(xué)改革白皮書》；2014年，廣西宣布取消大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的全區(qū)統(tǒng)考，將大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)學(xué)時分配、教學(xué)內(nèi)容和形式、考核形式等權(quán)利下放到高校，以滿足這種新常態(tài)的需要。

為了迎合新常態(tài)的教學(xué)需要，很多高校在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中引入部分“計算思維”的內(nèi)容進(jìn)行講授，少數(shù)高校（如廣西科技大學(xué)等）則直接將大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程更名為“計算思維與計算文化”，并開始全面采用學(xué)校自編新版教材《計算思維——計算學(xué)科導(dǎo)論》（該教材獲得前教指委主任陳國良院士高度評價），整個課程的教學(xué)內(nèi)容、形式都發(fā)生了翻天覆地的變化。與此相適應(yīng)，基于計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的考試方式改革也勢在必行。

2 傳統(tǒng)考試方式的弊端

2.1 過分強(qiáng)調(diào)過級率導(dǎo)致應(yīng)試教育盛行

2014年以前，大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的考試一直由廣西區(qū)教育廳統(tǒng)一組織，因此，過級率成為了區(qū)內(nèi)各高校教學(xué)指揮棒，不少高校還與教師績效獎掛鉤，也逐漸成為了衡量教學(xué)質(zhì)量高低的唯一標(biāo)準(zhǔn)。廣大一線教師為了提高過級率，課堂教學(xué)完全圍繞考試內(nèi)容開展，不遺余力教授學(xué)生應(yīng)試技巧，與大學(xué)教學(xué)初衷背道而馳，得不償失。

2.2 筆試內(nèi)容不夠科學(xué)

2014年以前實行的全區(qū)統(tǒng)考分為筆試和上機(jī)考試兩部分，其中筆試內(nèi)容偏重于一些識記性知識的考察，全是客觀選擇題，沒有設(shè)計相關(guān)的問答主觀題，更沒有設(shè)計能夠體現(xiàn)學(xué)生發(fā)散、開創(chuàng)性思維的開放性的論述題；此外，還有相當(dāng)一部分Office中操作技能的考試題同時也出現(xiàn)在筆試題中，學(xué)生要想取得高分，唯有死記硬背一些操作步驟，或者采取中學(xué)階段常用的題海戰(zhàn)術(shù)。

2.3 上機(jī)考試類似于職稱計算機(jī)考試，既機(jī)械又不能考察真實水平

上機(jī)考試側(cè)重于學(xué)生對于工具軟件的操作熟練程度考察，限定時間之內(nèi)必須完成規(guī)定的技能操作，這種考試形式跟社會上的職稱計算機(jī)考試有點(diǎn)類似。很多學(xué)生為了在規(guī)定時間內(nèi)做完所有的題目，取得好的成績，也逼著自己死記硬背很多機(jī)械的操作步驟?？记皬?qiáng)化訓(xùn)練階段，大部分同學(xué)也是通過題海戰(zhàn)術(shù)來達(dá)到快速答題的效果。

強(qiáng)化訓(xùn)練結(jié)束后，筆者曾經(jīng)給這些同學(xué)布置一些新的題型，很多同學(xué)不知道如何下手，比強(qiáng)化訓(xùn)練之前更加不敢嘗試新的方法解決問題，因為他們已經(jīng)習(xí)慣了從大腦中存有的既有題型中去搜索，一旦發(fā)現(xiàn)沒有相似的經(jīng)歷，就開始不知所措，說明經(jīng)過這種題海戰(zhàn)術(shù)，開創(chuàng)性思維不但沒有發(fā)展，反而有所束縛。因為統(tǒng)考限定短時間內(nèi)完成大量的題目，學(xué)生根本沒有充裕的思考時間，所以要想取得高分，唯有通過題海戰(zhàn)術(shù)，取得操作經(jīng)驗值，但是這種強(qiáng)化訓(xùn)練對于學(xué)生創(chuàng)新思維的激發(fā)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是極為不利的。

事實證明，這種側(cè)重于操作技能的上機(jī)考試存在種種弊端，不能真正考核一個人的計算機(jī)應(yīng)用水平，也不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和問題求解能力的提高，應(yīng)該予以摒棄。

3 考試方式改革

3.1 改革的前提

根據(jù)區(qū)教育廳《關(guān)于停止全國高校計算機(jī)聯(lián)合考試廣西考區(qū)考試的通知》（桂高教[2014]63號）文件精神，從2014年下半年開始，計算機(jī)基礎(chǔ)課程由各高校自行組織考試。由統(tǒng)考變自行組織考試，為我校計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革帶來了恰逢其時的機(jī)遇。

3.2 改革的指導(dǎo)思想

最早提出“計算思維”概念的周以真教授指出：計算思維是思維過程參與制定問題，并給出它的解決方案，計算思維是人的思維，不是計算機(jī)的思維。有學(xué)者進(jìn)一步指出，計算思維教育應(yīng)從方法論的層面上培養(yǎng)學(xué)生求解問題的意識[3]。

結(jié)合對計算思維教育內(nèi)涵的理解，我校重新確立了《計算思維與計算文化》課程的教學(xué)內(nèi)容和形式，基本指導(dǎo)思想是：以MOOC的方式講授計算思維，以翻轉(zhuǎn)課堂的形式促進(jìn)學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)，以“作品”的形式考核學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合知識遷移應(yīng)用能力。

3) React Native的機(jī)制能實現(xiàn)與Native APP的集成和代碼混編，為集成歷史組件和應(yīng)對性能需求提供實現(xiàn)方式；

鑒于傳統(tǒng)考試方式存在較多弊端，與我校新的教學(xué)形式相適應(yīng)，我們重新探索更加科學(xué)的考試方式，將考試重點(diǎn)從軟件技能熟練程度的考察轉(zhuǎn)向問題求解的思想、方法、過程以及知識遷移能力和創(chuàng)新能力的考察；將純粹追求結(jié)果的考察轉(zhuǎn)向更加注重過程的考察?，F(xiàn)結(jié)合我校實際情況，談?wù)効荚嚪绞降母母铩?/p>

3.3 改革的具體措施

《計算思維與計算文化》課程考核由平時成績（占80%）+期末筆試（占20%）組成，大大加重對學(xué)生平時的學(xué)習(xí)過程、態(tài)度、參與度、上機(jī)實驗作品等的考察。

3.3.1 平時成績的組成

平時成績由MOOC學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂表現(xiàn)、上機(jī)實驗作品和平時出勤4部分構(gòu)成。

(1)MOOC學(xué)習(xí)

MOOC學(xué)習(xí)這個環(huán)節(jié)占平時成績的比重為30%。借助于我們和超星爾雅合作創(chuàng)建的“計算思維MOOC”平臺，我們將大量自主開發(fā)的計算思維方面的知識講座視頻放在這個平臺，整個基礎(chǔ)實驗樓的機(jī)房面向所有學(xué)生開放，我們組織教師定期巡視機(jī)房進(jìn)行現(xiàn)場輔導(dǎo)答疑，學(xué)生可以在任何時間和地點(diǎn)登陸平臺進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，自主完成各種在線主觀題作業(yè)，滿足不同基礎(chǔ)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要；平臺不僅可以詳實記錄和顯示學(xué)生對某一個知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)進(jìn)度，而且還可以詳細(xì)記錄各個學(xué)生對該知識點(diǎn)的反芻信息，這些信息對于教師準(zhǔn)確定位知識難點(diǎn)和重點(diǎn)，以及據(jù)此進(jìn)行有針對性的輔導(dǎo)答疑是很有幫助的。圖1為學(xué)生完成相關(guān)視頻學(xué)習(xí)和主觀測驗題之后的成績統(tǒng)計截圖。

(2)翻轉(zhuǎn)課堂表現(xiàn)

我們認(rèn)為，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)作為一種傳統(tǒng)教學(xué)方式的補(bǔ)充，雖然有它的優(yōu)點(diǎn)，但并不是所有的知識點(diǎn)都適合采用這種新的教學(xué)方式，因此，在實際教學(xué)中，我們從教學(xué)內(nèi)容中篩選出若干個適合采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)形式的知識點(diǎn)，確立6個學(xué)時的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，對每個小組和成員在整個翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中的表現(xiàn)和貢獻(xiàn)進(jìn)行打分，作為平時成績的重要組成部分。實踐證明，這種以學(xué)生為中心的教學(xué)模式極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、積極性，促進(jìn)了學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生敢于利用創(chuàng)新思維解決實際問題的能力。將這種學(xué)習(xí)過程中學(xué)生的整個表現(xiàn)情況作為平時成績的組成部分是相當(dāng)合理的。

(3)上機(jī)實驗作品

學(xué)生上機(jī)實驗作品占整個平時成績的比重為50%。上機(jī)不再強(qiáng)調(diào)考察學(xué)生短時間內(nèi)完成某些機(jī)械技能操作，而是以最終實驗作品說話，重點(diǎn)考察學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合知識遷移應(yīng)用能力。

以PowerPoint軟件學(xué)習(xí)為例，考試改革之前，為了提高全區(qū)統(tǒng)考過級率，我們在有限的實驗教學(xué)時間內(nèi)，都是圍繞考試題型為中心，采用題海戰(zhàn)術(shù)，訓(xùn)練學(xué)生機(jī)械操作技能熟練程度，學(xué)生感覺是為了學(xué)軟件而學(xué)軟件，非常苦惱。而現(xiàn)在，對于PowerPoint的學(xué)習(xí)，我們將考核重點(diǎn)放在了如何利用軟件的功能，結(jié)合自己的人文知識、美工基礎(chǔ)，充分發(fā)揮自己的想象力設(shè)計創(chuàng)作出一個綜合性的演示文稿作品，達(dá)到學(xué)以致用的目的，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，提高了學(xué)生的知識遷移和綜合運(yùn)用能力。

由于上機(jī)實驗作品占平時成績比重很大，反過來也會促進(jìn)學(xué)生逐步形成“學(xué)以致用”的意識，促使實踐教學(xué)真正回到正確的軌道上來。

以本人在PowerPoint實踐教學(xué)為例，師生共花了一節(jié)課時間大致學(xué)習(xí)了這個軟件的基本功能，花了一節(jié)課時間學(xué)習(xí)了某優(yōu)秀PPT課件從設(shè)計到實現(xiàn)的整個思路和關(guān)鍵步驟，激發(fā)出了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣后，確立一個作品主題——《我的家鄉(xiāng)XXX》，任務(wù)下達(dá)后，同學(xué)們立即投入到作品模塊設(shè)計、素材制作收集和功能實現(xiàn)的環(huán)節(jié)。在功能實現(xiàn)過程中，筆者鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考、參閱軟件相關(guān)幫助文檔，然后才是詢問老師，目的是提高學(xué)生探究式學(xué)習(xí)和自主解決問題的能力。這樣，在完成整個作品的過程中，學(xué)生能更好地掌握軟件的基本功能，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的創(chuàng)作熱情，并且創(chuàng)作出不少既美觀漂亮，又很有創(chuàng)意的作品。

(4)平時出勤

平時出勤占整個平時成績的10%，重點(diǎn)考察學(xué)生上課時的缺勤、遲到、早退現(xiàn)象，是組成平時成績的一個不可或缺的部分。

3.3.2 期末筆試

我們將計算機(jī)的基本工作原理、系統(tǒng)組成、數(shù)制、網(wǎng)絡(luò)、信息安全等相關(guān)理論性知識的考察放在期末筆試環(huán)節(jié)，占整個課程考核成績的20%。

為了更加合理考察學(xué)生對知識的掌握情況，筆試題型除了客觀選擇題外，我們還設(shè)計了相關(guān)主觀題包括：簡答題和能夠考察學(xué)生發(fā)散思維的開放性論述題；至于Office中操作技能的考試題不再出現(xiàn)在筆試環(huán)節(jié)中。

相對于傳統(tǒng)的筆試全部采用客觀題型而言，主觀題尤其是論述題的引入是考核方式的一大進(jìn)步，由于論述題沒有唯一標(biāo)準(zhǔn)的答案，學(xué)生可以根據(jù)自己的理解和知識經(jīng)驗自由作答，可以充分發(fā)揮學(xué)生的想象力，有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，這是極為必要的。

4 結(jié)束語

基于計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)方式改革以后，考試方式也應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的改革，以適應(yīng)新的教學(xué)；另一方面，科學(xué)合理的考試方式又會反過來促進(jìn)教學(xué)的發(fā)展。我校在2015年秋季學(xué)期開始在全校范圍內(nèi)全面普及基于計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)，并采用了這種新的考試方式對學(xué)生進(jìn)行考核，促進(jìn)了學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生敢于利用創(chuàng)新思維解決實際問題的能力，改革取得了初步的成效。

考試方式改革是一個系統(tǒng)的工程，需要廣大同仁長期共同努力探索和研究，才能不斷推動基于計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教育考試方式的逐步完善和向前發(fā)展。

[1]教育部高等學(xué)校大學(xué)計算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會．計算思維教學(xué)改革宣言[J]．中國大學(xué)教學(xué)，2013(7)：7-17．

[2]戰(zhàn)德臣，聶蘭順，徐曉飛．“大學(xué)計算機(jī)”——所有大學(xué)生都應(yīng)學(xué)習(xí)的一門計算思維基礎(chǔ)教育課程[J]．中國大學(xué)教學(xué)，2011(4)：15-2 0．

[3]唐培和，徐奕奕．計算思維——計算學(xué)科導(dǎo)論[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2015．

[4]戴振華，楊杰．高校計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)實踐與探討[J]．電腦與電信，2010(10)：3 6-3 7．

Research on the Reform of Examination Mode of Computer Basic Courses Based on Computational Thinking

Chen Jiyan Xu YiyiLiu Yongjuan Li Hui
(Guangxi University of Science and Technology,Liuzhou 545006,Guangxi)

The teaching reform of computer basic course based on computational thinking is a hotspot at present,and the reform of examination mode is also imperative.This paper analyzes the drawbacks of the traditional examination and the prerequisite of the examination reform,and puts forward the reform guiding ideology and concrete reform measures.

computational thinking;university computer foundation;examination reform

G642；TP3-4

A

1008-6609(2016)10-0007-03

陳集炎(19 8 0-)，男，廣西柳州人，碩士，講師，研究方向為信息化教育。

廣西高等教育本科教學(xué)改革工程立項重點(diǎn)項目：計算文化引領(lǐng)下的“計算思維”課堂教學(xué)改革與實踐，項目編號：2015JG Z 13 7；計算思維視角下大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程顛覆式教學(xué)改革與實踐，項目編號：2014JG Z 13 3。