胡建華+樓吉林
摘要:本文針對高校“高級語言程序設計”公共基礎課中學生反映的問題進行了分析,提出以VBA作為教學內容的改革方法;介紹了“學、練、考”一體的VBA教學平臺構思和開發(fā)方案,以及如何通過該平臺實現(xiàn)教學的標準化、實時化、精細化,促進課程教學質量的進一步提高。
關鍵詞:計算機公共課;VBA教學平臺;教學改革
中圖分類號:G434 文獻標識碼:B 論文編號:1674-2117(2017)06-0084-03
● 研究背景
計算機程序設計語言一直是學生反映比較難的一門課程。長期以來,很多高校使用VB語言作為“高級語言程序設計”課程的教學內容,筆者所在學校原來也是如此。在VB語言的教學過程中,筆者發(fā)現(xiàn)了一些問題,突出表現(xiàn)為以下兩點:①學生反映學習編程比較難,而且歷年考試成績也不理想;②學生覺得學習這門課程用處不大。這就導致很多學生對這門課程沒興趣,上課純粹為了應付考試,甚至產生厭學情緒。[1]筆者仔細分析了上述問題,認為問題產生的原因主要有以下三個:①學生基礎較差,且邏輯思維能力不強。②VB語言要結合數(shù)據(jù)庫編程,才能展現(xiàn)它的強大功能。而大多數(shù)學校只開一學期課程,學時太短,學生僅能機械地學習語法,沒有時間學習實際應用部分的內容,從而覺得VB語言沒有用。③學語法時,教師沒有給學生呈現(xiàn)對其專業(yè)學習有幫助的例子,所以他們沒有一個直觀的感受。
筆者經過詳細的論證,決定采用Excel VBA替代VB教學。VBA有著其他語言或開發(fā)工具所不具備的獨特優(yōu)點:①VBA可以通過操作Excel操作數(shù)據(jù)庫,這樣就可以開發(fā)出很多實用的程序,使學生對編程有了直觀的體驗,提高了他們的學習興趣。[2]②VBA是易學、上手較快的編程語言,且屬于VB語言的子集。即使是非計算機專業(yè)人員,也可以用它編寫出需要的軟件,極大地降低了學生學習的難度。③可以高效、快速地編制出Windows環(huán)境下功能強大、圖形界面豐富的應用軟件系統(tǒng)。用Excel VBA替代VB的教學改革在筆者所在學院已經進行了兩年,并取得了較好的教學效果。學生學習興趣明顯加強,對編程的應用能力也得到了較大的提高。
● 目前仍存在的問題
“高級語言程序設計”課程改革雖然已經取得了一定的成效,但還存在以下幾個問題。
1.缺乏完善的題庫
由于筆者用Excel VBA替代了VB進行教學,學生在上機練習的過程中,有很多題目不再是傳統(tǒng)的編程題。例如,在教學過程中,筆者把Excel作為數(shù)據(jù)庫使用,讓學生通過編程操作Excel,使他們能輕松理解數(shù)據(jù)庫的基本概念和知識。但由于沒有建立統(tǒng)一的題庫,每位教師上課時例題都有所不相同,對知識點的要求也有細微的差別,所以給期末考試命題帶來了困難,未能實現(xiàn)教學標準化。
2.困難解答不及時,教學實時化不夠
“高級語言程序設計”課程是一門對實踐要求較高的課程。學生上機編程時,一個語法錯誤或隱含的邏輯錯誤都將導致程序運行失敗,甚至系統(tǒng)崩潰。這時,如果遇到的問題不能及時得到解決,學生則容易產生厭學情緒。但在課堂中,教師要同時面對幾十個學生,要想及時解答每個學生的問題是不可能的,教學實時化不夠。
3.教學考核、評價體系不完善
考試的目的不僅是為了檢查學生的學習成績,還要及時發(fā)現(xiàn)他們哪些知識點掌握不足,并針對特定問題進行指導。目前,筆者所在學校的改革使學生對“高級語言程序設計”這門課程的整體學習成效有了較大提高,但學校的教學考核、評價體系不夠完善,教師對單個學生的學習狀況掌握還不夠精細。
● “學、練、考”一體的VBA教學平臺構思
針對以上問題,筆者提出開發(fā)一個集“學、練、考”于一體的VBA教學平臺來實現(xiàn)教學的標準化、實時化、精細化,其具體步驟如下。
(1)開發(fā)一個統(tǒng)一的題庫來實現(xiàn)教學的標準化。按照教學大綱的要求,筆者把每一章的知識點按選擇題、判斷題、程序填空題、編程題四類題型編制成試題庫。這樣,不論哪位教師上課,學生掌握的知識點都是固定的,保障了教學質量的穩(wěn)定。
(2)單元測驗后,軟件會自動統(tǒng)計出每題的出錯率,教師很容易就可以知道學生哪些知識點掌握得不夠好,以便下節(jié)課進行重點講授,從而實現(xiàn)教學的實時化。
(3)系統(tǒng)對每位學生的每次登錄練習都有記錄(包括自測成績、錯題編號等),這樣教師可以很容易掌握每位學生的學習情況,并針對學習落后的學生進行定點輔導,以達到教學精細化的目的。
● 開發(fā)方案概述
1.關于自動閱卷問題
筆者采用Excel VBA進行教學,由于Excel自帶了VBA開發(fā)環(huán)境,所以生成的題目只需要一個Excel文件即可保存。在該文件中,工作表一保存判斷題,工作表二保存選擇題,工作表三保存程序填空題,工作表四保存編程題。對于客觀題(前三種題型),程序只需要按題號與題庫答案進行對比就可以閱卷。對于編程題的自動閱卷,筆者這樣設計:在題庫中,每道編程題的結果都要求保存在題目文件的工作表四中;閱卷時,程序自動打開每位學生的試卷文件(一個Excel文件),采用Excel VBA的過程調用(call)命令執(zhí)行過程(學生抽到的題目號),再把結果(保存在工作表四中的數(shù)據(jù))跟題庫中的結果進行比較,最后得出成績。對于有語法錯誤不能運行的程序,系統(tǒng)將殺死進程,再對學生的源代碼進行關鍵字對比,給出步驟分。[3]
2.系統(tǒng)結構
考慮到出題效率,筆者采用了C/S系統(tǒng)結構,開發(fā)工具使用Visual Studio 2010,數(shù)據(jù)庫使用SQL Server2008,系統(tǒng)結構如下圖所示。
教師登錄系統(tǒng)后,可以出卷,安排任課班級的考試,查閱任課班級學生的考試成績,以及查閱學生的練習情況。學生登錄后,可以進行單元練習,自我測試,查看題目答案以及知識點描述等。
3.數(shù)據(jù)庫設計
數(shù)據(jù)庫主要由學生信息表(如下頁表1)、試卷信息表(如下頁表2)和學生成績表(如表3)三個表組成。
● 結束語
構建“學、練、考”一體的VBA教學平臺,能有效解決“高級語言程序設計”課程教學中存在的問題,加強教師和學生的信息交流,方便教師及時掌握學生的學習動態(tài),較好地實現(xiàn)了教學的標準化、實時化、精細化,該平臺還可以作為一種通用教學平臺應用到其他課程的教學中,具有普遍的應用價值。
參考文獻:
[1]孫淑霞.地方高校大學計算機基礎課程改革的探索與實踐[J].中國大學教學,2014(4).
[2]楊循杰.高校非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫教學改革[J].中國成人教育,2008(5).
[3]田甜.主觀題自動閱卷技術研究[J].計算機工程與設計,2010(16).
作者簡介:胡建華(1971—),男,副教授,浙江農林大學暨陽學院計算機公共課教學團隊負責人;樓吉林(1977—),男,浙江農林大學暨陽學院講師,研究方向為算法分析。