基于计算思维的大学计算机基础课程考试方式改革的研究

陈集炎 徐奕奕 刘永娟 李 辉

（广西科技大学，广西 柳州 545006）

基于计算思维的大学计算机基础课程考试方式改革的研究

陈集炎 徐奕奕 刘永娟 李 辉

（广西科技大学，广西 柳州 545006）

基于计算思维的大学计算机基础课程的教学改革是目前的一个研究热点，相应的考试方式改革也势在必行。本文分析了传统考试的弊端和考试改革的前提，并结合我校实际，提出了改革的指导思想和具体改革措施。

计算思维；大学计算机基础；考试方式改革

1 引言

信息技术的高速发展和学生信息素养的不断提升已经成为目前的新常态，而传统的大学计算机基础课程在“工具论”[1]的指引下主要传授学生知识和技能，这样的课程体系及教学方式已经越来越不适应这种新常态，跨越具体知识型/技能型教学与未来信息能力需求之间的鸿沟[2]的呼声也越来越高。能让各专业学生都具备专业所需求的计算能力，最重要的方法是大力提倡和发展基于通用计算手段和计算思维的思维性基础教育。其中，如何培养既能熟练掌握相关的知识与技能，又具备计算机科学学科意识、具备计算思维能力的人才，成为教学改革的主要方面。在这种背景下，2013年7月，教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会制定并发布了极具战略指导意义的《计算思维教学改革白皮书》；2014年，广西宣布取消大学计算机基础课程的全区统考，将大学计算机基础教学学时分配、教学内容和形式、考核形式等权利下放到高校，以满足这种新常态的需要。

为了迎合新常态的教学需要，很多高校在大学计算机基础课程中引入部分“计算思维”的内容进行讲授，少数高校（如广西科技大学等）则直接将大学计算机基础课程更名为“计算思维与计算文化”，并开始全面采用学校自编新版教材《计算思维——计算学科导论》（该教材获得前教指委主任陈国良院士高度评价），整个课程的教学内容、形式都发生了翻天覆地的变化。与此相适应，基于计算思维的大学计算机基础课程的考试方式改革也势在必行。

2 传统考试方式的弊端

2.1 过分强调过级率导致应试教育盛行

2014年以前，大学计算机基础课程的考试一直由广西区教育厅统一组织，因此，过级率成为了区内各高校教学指挥棒，不少高校还与教师绩效奖挂钩，也逐渐成为了衡量教学质量高低的唯一标准。广大一线教师为了提高过级率，课堂教学完全围绕考试内容开展，不遗余力教授学生应试技巧，与大学教学初衷背道而驰，得不偿失。

2.2 笔试内容不够科学

2014年以前实行的全区统考分为笔试和上机考试两部分，其中笔试内容偏重于一些识记性知识的考察，全是客观选择题，没有设计相关的问答主观题，更没有设计能够体现学生发散、开创性思维的开放性的论述题；此外，还有相当一部分Office中操作技能的考试题同时也出现在笔试题中，学生要想取得高分，唯有死记硬背一些操作步骤，或者采取中学阶段常用的题海战术。

2.3 上机考试类似于职称计算机考试，既机械又不能考察真实水平

上机考试侧重于学生对于工具软件的操作熟练程度考察，限定时间之内必须完成规定的技能操作，这种考试形式跟社会上的职称计算机考试有点类似。很多学生为了在规定时间内做完所有的题目，取得好的成绩，也逼着自己死记硬背很多机械的操作步骤。考前强化训练阶段，大部分同学也是通过题海战术来达到快速答题的效果。

强化训练结束后，笔者曾经给这些同学布置一些新的题型，很多同学不知道如何下手，比强化训练之前更加不敢尝试新的方法解决问题，因为他们已经习惯了从大脑中存有的既有题型中去搜索，一旦发现没有相似的经历，就开始不知所措，说明经过这种题海战术，开创性思维不但没有发展，反而有所束缚。因为统考限定短时间内完成大量的题目，学生根本没有充裕的思考时间，所以要想取得高分，唯有通过题海战术，取得操作经验值，但是这种强化训练对于学生创新思维的激发和创新能力的培养是极为不利的。

事实证明，这种侧重于操作技能的上机考试存在种种弊端，不能真正考核一个人的计算机应用水平，也不利于学生创新思维的培养和问题求解能力的提高，应该予以摒弃。

3 考试方式改革

3.1 改革的前提

根据区教育厅《关于停止全国高校计算机联合考试广西考区考试的通知》（桂高教[2014]63号）文件精神，从2014年下半年开始，计算机基础课程由各高校自行组织考试。由统考变自行组织考试，为我校计算机基础教学改革带来了恰逢其时的机遇。

3.2 改革的指导思想

最早提出“计算思维”概念的周以真教授指出：计算思维是思维过程参与制定问题，并给出它的解决方案，计算思维是人的思维，不是计算机的思维。有学者进一步指出，计算思维教育应从方法论的层面上培养学生求解问题的意识[3]。

结合对计算思维教育内涵的理解，我校重新确立了《计算思维与计算文化》课程的教学内容和形式，基本指导思想是：以MOOC的方式讲授计算思维，以翻转课堂的形式促进学生自主探究式学习，以“作品”的形式考核学生创新思维和综合知识迁移应用能力。

3) React Native的机制能实现与Native APP的集成和代码混编，为集成历史组件和应对性能需求提供实现方式；

鉴于传统考试方式存在较多弊端，与我校新的教学形式相适应，我们重新探索更加科学的考试方式，将考试重点从软件技能熟练程度的考察转向问题求解的思想、方法、过程以及知识迁移能力和创新能力的考察；将纯粹追求结果的考察转向更加注重过程的考察。现结合我校实际情况，谈谈考试方式的改革。

3.3 改革的具体措施

《计算思维与计算文化》课程考核由平时成绩（占80%）+期末笔试（占20%）组成，大大加重对学生平时的学习过程、态度、参与度、上机实验作品等的考察。

3.3.1 平时成绩的组成

平时成绩由MOOC学习、翻转课堂表现、上机实验作品和平时出勤4部分构成。

(1)MOOC学习

MOOC学习这个环节占平时成绩的比重为30%。借助于我们和超星尔雅合作创建的“计算思维MOOC”平台，我们将大量自主开发的计算思维方面的知识讲座视频放在这个平台，整个基础实验楼的机房面向所有学生开放，我们组织教师定期巡视机房进行现场辅导答疑，学生可以在任何时间和地点登陆平台进行自主学习，自主完成各种在线主观题作业，满足不同基础学生的学习需要；平台不仅可以详实记录和显示学生对某一个知识点的学习进度，而且还可以详细记录各个学生对该知识点的反刍信息，这些信息对于教师准确定位知识难点和重点，以及据此进行有针对性的辅导答疑是很有帮助的。图1为学生完成相关视频学习和主观测验题之后的成绩统计截图。

(2)翻转课堂表现

我们认为，翻转课堂教学作为一种传统教学方式的补充，虽然有它的优点，但并不是所有的知识点都适合采用这种新的教学方式，因此，在实际教学中，我们从教学内容中筛选出若干个适合采用翻转课堂教学形式的知识点，确立6个学时的翻转课堂教学，对每个小组和成员在整个翻转课堂教学过程中的表现和贡献进行打分，作为平时成绩的重要组成部分。实践证明，这种以学生为中心的教学模式极大地调动了学生学习主动性、积极性，促进了学生自主探究式学习，提高了学生敢于利用创新思维解决实际问题的能力。将这种学习过程中学生的整个表现情况作为平时成绩的组成部分是相当合理的。

(3)上机实验作品

学生上机实验作品占整个平时成绩的比重为50%。上机不再强调考察学生短时间内完成某些机械技能操作，而是以最终实验作品说话，重点考察学生创新思维和综合知识迁移应用能力。

以PowerPoint软件学习为例，考试改革之前，为了提高全区统考过级率，我们在有限的实验教学时间内，都是围绕考试题型为中心，采用题海战术，训练学生机械操作技能熟练程度，学生感觉是为了学软件而学软件，非常苦恼。而现在，对于PowerPoint的学习，我们将考核重点放在了如何利用软件的功能，结合自己的人文知识、美工基础，充分发挥自己的想象力设计创作出一个综合性的演示文稿作品，达到学以致用的目的，充分调动了学生学习的主动性，提高了学生的知识迁移和综合运用能力。

由于上机实验作品占平时成绩比重很大，反过来也会促进学生逐步形成“学以致用”的意识，促使实践教学真正回到正确的轨道上来。

以本人在PowerPoint实践教学为例，师生共花了一节课时间大致学习了这个软件的基本功能，花了一节课时间学习了某优秀PPT课件从设计到实现的整个思路和关键步骤，激发出了学生的学习兴趣后，确立一个作品主题——《我的家乡XXX》，任务下达后，同学们立即投入到作品模块设计、素材制作收集和功能实现的环节。在功能实现过程中，笔者鼓励学生独立思考、参阅软件相关帮助文档，然后才是询问老师，目的是提高学生探究式学习和自主解决问题的能力。这样，在完成整个作品的过程中，学生能更好地掌握软件的基本功能，表现出强烈的创作热情，并且创作出不少既美观漂亮，又很有创意的作品。

(4)平时出勤

平时出勤占整个平时成绩的10%，重点考察学生上课时的缺勤、迟到、早退现象，是组成平时成绩的一个不可或缺的部分。

3.3.2 期末笔试

我们将计算机的基本工作原理、系统组成、数制、网络、信息安全等相关理论性知识的考察放在期末笔试环节，占整个课程考核成绩的20%。

为了更加合理考察学生对知识的掌握情况，笔试题型除了客观选择题外，我们还设计了相关主观题包括：简答题和能够考察学生发散思维的开放性论述题；至于Office中操作技能的考试题不再出现在笔试环节中。

相对于传统的笔试全部采用客观题型而言，主观题尤其是论述题的引入是考核方式的一大进步，由于论述题没有唯一标准的答案，学生可以根据自己的理解和知识经验自由作答，可以充分发挥学生的想象力，有利于学生创新思维的培养，这是极为必要的。

4 结束语

基于计算思维的大学计算机基础课程教学方式改革以后，考试方式也应该进行相应的改革，以适应新的教学；另一方面，科学合理的考试方式又会反过来促进教学的发展。我校在2015年秋季学期开始在全校范围内全面普及基于计算思维的大学计算机基础教学，并采用了这种新的考试方式对学生进行考核，促进了学生自主探究式学习，提高了学生敢于利用创新思维解决实际问题的能力，改革取得了初步的成效。

考试方式改革是一个系统的工程，需要广大同仁长期共同努力探索和研究，才能不断推动基于计算思维的大学计算机基础教育考试方式的逐步完善和向前发展。

[1]教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会．计算思维教学改革宣言[J]．中国大学教学，2013(7)：7-17．

[2]战德臣，聂兰顺，徐晓飞．“大学计算机”——所有大学生都应学习的一门计算思维基础教育课程[J]．中国大学教学，2011(4)：15-2 0．

[3]唐培和，徐奕奕．计算思维——计算学科导论[M]．北京：电子工业出版社，2015．

[4]戴振华，杨杰．高校计算机网络课程教学实践与探讨[J]．电脑与电信，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

陈集炎(19 8 0-)，男，广西柳州人，硕士，讲师，研究方向为信息化教育。

广西高等教育本科教学改革工程立项重点项目：计算文化引领下的“计算思维”课堂教学改革与实践，项目编号：2015JG Z 13 7；计算思维视角下大学计算机基础课程颠覆式教学改革与实践，项目编号：2014JG Z 13 3。