CCFCSP認(rèn)證及程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)
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【摘要】為了提升計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，常州大學(xué)進(jìn)行了積極的探索，通過將ccfcsp認(rèn)證引入課程體系，驅(qū)動(dòng)課程改革，改革教學(xué)方式，進(jìn)行第三方評測，提高了學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力，取得了良好的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】程序設(shè)計(jì)能力；CCFCSP認(rèn)證；計(jì)算機(jī)專業(yè)
1引言
計(jì)算機(jī)專業(yè)作為一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，所培養(yǎng)的學(xué)生不僅需要具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還需要具備很強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力特別是程序設(shè)計(jì)能力。目前，程序設(shè)計(jì)能力不僅指能夠熟練掌握程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及算法，還要求能夠通過一定范圍內(nèi)自選的通用編程語言，在指定時(shí)間空間內(nèi)，熟練、準(zhǔn)確地完成對給定問題的編程和調(diào)試。該能力是計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生本科階段需要重點(diǎn)培養(yǎng)的核心能力之一，更是畢業(yè)生走上工作崗位后必須具備的職業(yè)能力。當(dāng)前，程序設(shè)計(jì)能力相關(guān)課程教學(xué)存在著重理論輕實(shí)踐的問題，程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法等課程的考核形式往往以筆試為主，考試內(nèi)容通常以基本概念為主，很難考察出學(xué)生真正的程序設(shè)計(jì)能力，即便有部分程序設(shè)計(jì)題，也因?yàn)闊o法直接進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行，而無法給出客觀的評判。這容易使學(xué)生對于這些課程的學(xué)習(xí)進(jìn)入誤區(qū)，在學(xué)習(xí)方法上往往注重記憶概念，輕視上機(jī)練習(xí)，為了通過考試，通常會(huì)在考試前才開始臨時(shí)抱佛腳，拼命做往年的試卷。這會(huì)導(dǎo)致許多學(xué)生無法真正掌握課程的知識(shí)點(diǎn)，更不用說將理論知識(shí)應(yīng)用于軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。最終的結(jié)果是部分高分學(xué)生對編程掌握較差，有的甚至不會(huì)編程，難以滿足用人單位的基本要求。程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。因此，為了提高學(xué)生這方面的能力，必須在課程設(shè)置、教學(xué)方式以及考核方式上加以改革。常州大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)通過在課程體系中引入CCFCSP認(rèn)證，對程序設(shè)計(jì)類課程進(jìn)行了有機(jī)的整合，并對教學(xué)方式進(jìn)行了相應(yīng)的改革。同時(shí)，通過引入第三方評測改革了現(xiàn)有的考核方式，引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)踐能力的提高，并主動(dòng)加強(qiáng)這方面的練習(xí)。從歷次CCFCSP認(rèn)證成績來看，取得了良好的教學(xué)效果，學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力得到顯著提高。
2CCFCSP認(rèn)證概述
CCFCSP認(rèn)證全稱為中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)軟件能力認(rèn)證，是由中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)聯(lián)合國內(nèi)清華大學(xué)、北京大學(xué)等15所著名高校以及華為、百度等9家知名企業(yè)于2014年共同發(fā)起，面向全國開展的一個(gè)大學(xué)生軟件職業(yè)能力認(rèn)證項(xiàng)目，是培養(yǎng)和提升高校學(xué)生計(jì)算機(jī)專業(yè)能力的認(rèn)證平臺(tái)。該認(rèn)證由CCF統(tǒng)一命題、統(tǒng)一評審、統(tǒng)一評測，采用上機(jī)編程方式，編制的程序在限定的時(shí)間空間內(nèi)通過給定的數(shù)據(jù)測試后獲得相應(yīng)分?jǐn)?shù)，主要考察被認(rèn)證者基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計(jì)語言能力、算法能力以及上機(jī)編程和調(diào)試能力。表1給出了認(rèn)證成績與能力的對應(yīng)關(guān)系。
3以CCFCSP認(rèn)證為抓手促進(jìn)程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)
3.1調(diào)整課程設(shè)置
常州大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)通過引入CCFCSP認(rèn)證，以認(rèn)證所考察的學(xué)生能力為指引對課程體系進(jìn)行了優(yōu)化，調(diào)整、重組了相關(guān)程序設(shè)計(jì)類課程。例如，用新的總計(jì)8學(xué)分的“問題求解與程序設(shè)計(jì)”課程及其相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)取代了原先總計(jì)7學(xué)分的“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)及C語言程序設(shè)計(jì)”課程及其相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)。這樣就使得授課過程以原先的講解語法為主變?yōu)橐詥栴}求解為核心，從問題求解的角度對學(xué)生由淺入深、循序漸進(jìn)的進(jìn)行訓(xùn)練，并在這個(gè)過程中融入程序設(shè)計(jì)的思想和方法。課程要求學(xué)生先通過詳細(xì)分析各種可能的求解方案，再設(shè)計(jì)相應(yīng)的求解算法，最后給出完整的程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，展示運(yùn)行結(jié)果。這種自頂向下的學(xué)習(xí)策略，先由運(yùn)行結(jié)果感性地了解問題，然后再通過細(xì)致地討論相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，徹底弄清楚為什么會(huì)是那樣的結(jié)果，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，容易理解便于掌握。此外，將原先3.5學(xué)分必修的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”與2學(xué)分選修的“算法設(shè)計(jì)與分析”課程進(jìn)行了融合，調(diào)整為總計(jì)4.5學(xué)分的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析”課程及其課程設(shè)計(jì)，從而使得原先割裂的兩門課程融為一體，彌補(bǔ)了原有課程設(shè)置的不足，有利于加深學(xué)生對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的理解和掌握，提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。
3.2改革教學(xué)方式
根據(jù)CCFCSP認(rèn)證的要求和特點(diǎn)，對相關(guān)課程的教學(xué)方式進(jìn)行了改革，使之更符合能力培養(yǎng)的要求，切實(shí)提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力。例如，“問題求解與程序設(shè)計(jì)”課程突破原先常規(guī)教學(xué)方式，采用案例化進(jìn)行教學(xué)。課程內(nèi)容圍繞若干個(gè)精心選取的案例問題展開，按照“問題描述、輸入和輸出樣例、問題分析、算法設(shè)計(jì)、程序?qū)崿F(xiàn)及幾個(gè)小節(jié)的問題求解相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)討論”來進(jìn)行組織，各種語法現(xiàn)象和程序設(shè)計(jì)方法只有用到時(shí)才討論，自然而然地出現(xiàn)在學(xué)生面前，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，容易理解便于掌握。
3.3引入第三方評測
教學(xué)實(shí)施過程中，以過程化考核方法和相應(yīng)的信息化手段為支撐，以第三方評測驅(qū)動(dòng)教學(xué)環(huán)節(jié)中程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。在課內(nèi)考核中，改變考試成績主要依賴期末筆試的現(xiàn)狀，將課程總成績分解為平時(shí)的上機(jī)測驗(yàn)和作業(yè)、期末的上機(jī)測驗(yàn)、期末筆試成績等幾個(gè)部分，降低期末筆試成績所占比例。將過程考核融入到課程的整體教學(xué)中，督促學(xué)生平時(shí)的過程化學(xué)習(xí)，并使得最終的成績能綜合體現(xiàn)基礎(chǔ)理論知識(shí)和程序設(shè)計(jì)能力，徹底改變以前考試成績僅體現(xiàn)了對基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握情況。除了課內(nèi)考核，引入CCFCSP認(rèn)證作為第三方評測手段。該認(rèn)證一般有5道題目，每道題目滿分為100分，難度依次遞進(jìn)，作為課外考核標(biāo)準(zhǔn)既具有考核公信力，也符合業(yè)界要求，從而可以客觀地考核學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，更好地促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，同時(shí)也使得考核更加符合社會(huì)需求。
4實(shí)踐效果
常州大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)從2015年起在課程體系中引入CCFCSP認(rèn)證，三年來對專業(yè)人才培養(yǎng)水平的提高起到了極大的推動(dòng)作用。學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)更為明確，程序設(shè)計(jì)能力有了顯著提高。課程體系日益完善，能夠更好地支撐專業(yè)對程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。教師對于工程教育認(rèn)證理念的理解逐步加深，更注重對學(xué)生能力特別是程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。表2給出常州大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生參加歷次CCFCSP認(rèn)證的成績，總體而言，認(rèn)證成績提高顯著，程序設(shè)計(jì)能力提升明顯。
5結(jié)束語
由中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)發(fā)起的CCFCSP認(rèn)證具有權(quán)威性、實(shí)用性、公平性等特點(diǎn)。常州大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)通過引入CCFCSP認(rèn)證，促進(jìn)了課程體系完善，推動(dòng)了相關(guān)課程教學(xué)方式改革，加強(qiáng)了對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的過程化考核和第三方評測，使學(xué)生學(xué)習(xí)更為主動(dòng)、積極，教師教學(xué)更聚焦能力培養(yǎng)，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量提升，學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力顯著提高。
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作者:孫霓剛 侯振杰 單位:常州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院