算法设计与分析课程教学评价模式的实施

摘要：文中首先从高校计算机专业《算法设计与分析》课程的特点、教学信息组织、关键教学环节、教学资源建设等总结该课程的教学特点，然后分析该课程的考核方法，最后探讨学校现有教学评价模式在本课程中的具体实施情况。这对于提高该课程的教学质量有着积极的意义，同时也为高校课堂教学提供一个交流的平台。

关键词：高校 算法 课程建设 教学评价 实施模式

21世纪是知识经济的时代，是人才竞争的时代。随着全球经济主导产业信息产业的发展，在其中占据重要地位的计算机科学与技术得到迅猛发展，这对培养21世纪高素质创新型计算机专业人才提出了迫切的要求。计算机科学是一种创造性思维活动，计算机科学教育必须面向设计，而算法设计与分析正是一门面向设计、处于计算机科学与技术学科核心地位的教育课程，学好算法课程对计算机专业学生来说是极其重要的。

一、算法课程教学特点

1、深析课程特点，实施案例教学

获1984年图灵奖的瑞士教授N.Wirth曾提出公式“算法+数据结构=程序”，由此可见算法是程序设计的精髓，且算法和数据结构有着密不可分的联系。学好算法的前提条件是掌握数据结构的内容，此外，在算法设计与分析中还需相关的数学知识、数学方法，因此，《算法设计与分析》课程具有很强的理论性，对学生的抽象思维能力和逻辑推理能力要求较高。另一方面，由于一个具体问题通常可以用多种算法来解，在设计算法时首先要分析算法的复杂性，在各种不同的算法中选择合乎实际情况且复杂性最低的算法进行实现，所以实践性是课程必然的要求[1]。根据以上课程特点，由于教学计划中每周只安排2学时的理论教学，因此在课堂上运用案例教学法进行讲授，并在课外通过作业的形式让学生加强实践环节，以培养其算法的应用能力和提高解决实际问题的创新能力。

2、认识课程难度，优选教学信息

计算机学科各领域的相关应用软件设计都涉及到算法，算法的内容与数学模型、数据结构、离散数学、程序设计、计算方法构成了一个有机的整体，课程有一定的难度。正确认识课程难度，在包含必须掌握的教学内容的基础上，可以通过组织合适的教学信息，来增加学生的学习成果[1]。例如，应选择易于被学生理解的算法案例来阐述各种算法的设计思想、适用性和算法设计要点，如蛮力法的串匹配问题、分治法中的棋盘覆盖问题、减治法中的二分查找问题和假币问题、动态规划法中的最长公共子序列问题、贪心法中的活动安排问题、回溯法中的八皇后问题等，使学生更多地关注于算法策略的选择、相应的算法设计思想与设计技巧。并通过重复选择经典问题，使学生深刻地体会到一个问题可以用多种设计策略求解，通过对解同一问题的不同算法的分析、比较与实现，强调综合运用的能力，使学生更容易体会到每一种具体算法的设计思想和设计要点，例如对于TSP问题可以采用蛮力法、动态规划法、贪心法、分支限界法等进行求解，为活跃学生的思维，开阔学生的视野，打下坚实的基础。

3、精选优秀教材，加强师资配备

雄厚的师资、精选的教材是教学成功的重要保证。本课程教材多数围绕着算法设计技术来组织章节，来自于不同的计算领域的问题，乍看毫不相干，如果它们采用了相同的算法设计技术，就会被编在同一章节中。这种结构不仅有利于了解用计算机求解实际问题的过程中，设计与分析算法是从提出问题直到解决问题的最关键步骤，而且可以更好地体会到算法设计技术作为通用的问题解决工具得到广泛的应用，并在一些应用中显示出其巨大的威力。与教材相配套的习题集自2006年以来渐有出版，如王晓东编著的《算法设计与分析习题解答》和《算法设计与实验题解》。目前我校该课程在师资上配备2名具有硕士学位的讲师，缺乏高职称的教师，师资力量有待进一步加强。

4、重视教学资源，加快课程建设

在以往的《算法设计与分析》教学中常存在着作业拖欠或抄作业严重的现象，这些学生的共同理由是：听课时都懂，但具体针对一个要进行算法设计与分析的作业时却感到无从下手。分析其原因，那就是学生受到的训练太少，这也归咎于本课程的教学资源不足。在《算法设计与分析》课程建设过程中，课程组十分重视现代教学方法的研究和现代教学环境的建设，先后发表论文多篇，获得校级教改课题一项和省部科研课题一项，并依托校级教改课题，加大力度建设本课程的网络教学资源，将本课程建设质量推向了一个新层次。在教学过程中充分利用现有网络，将课件提供给学生以便于学生进行复习、回顾，并及时与学生进行交流，解答、讨论问题，给学生提供更多的材料，激发学生的学习兴趣，鼓励学生进行更进一步地学习，保证了课程作为专业课的授课质量和教学效果，改善了以往作业拖欠等不良的学习状况。

二、算法课程考核方法

教学评价既是学校教育活动的基本环节，也是保证学校教育活动沿着正确的方向发展的重要手段。考试作为测量和评估教育教学效果的手段，历来为人们所重视。学校教育围绕着考试而进行，教学内容中必然有应试的内容，而素质教育的结果也须通过测试才能显示。考试是人们迄今创造的测量人的知识和智能所用的方法中比较客观、公正、准确、高效的一种方法，是主导教育或人才选拔与使用的一只无形的手，是指对人的知识、智力、能力、个性和品德的测定，例如在教育系统中，为了鉴定学生是否达到某一学科知识水平而举行的期末考试。但是如果课程成绩仅看期末的一次考试，很多学生将会忽视平时的学习，而选择在期末考试前挑灯夜战，临时抱佛脚，或者是舞弊，以求课程及格。因此，有必要将学生平时成绩作为课程总评成绩的重要组成部分。由于目前本课程以理论教学为主，课程考核总评成绩仍以期末成绩为主，平时成绩占课程总评成绩的比重为30-40%(30-40分)。

1、考试

通过考试评价可以形成正确的学习导向，培养学生形成良好的思维习惯，诊断学习中存在的缺陷，调节教与学的过程中存在的分歧，促进教学双方的反思，激励学生和教师向自己的目标努力。考试主要有评定、反馈、导向和激励等功能，正确运用这些功能，对教育教学、识才用才等方面都有着重要的参考价值。

1．1考试的评定功能在教学评价中的应用

考试的评定功能首先在于考试能够比较全面地反映被测人在知识和能力上是否已经达到了规定的水平, 这也是进行各种水平考试、资格考试和标准考试的依据。其次在于出卷教师通过多次测试，能够比较准确地把握住标准线，即凡是考试成绩在合格标准线之上的，就能够确定已基本达到规定的知识、能力水平。例如在高校一般要通过期末考来确定是否重修该课程，合格者取得相应学分，不合格者则需重修。学校对考试要求、命题的标准和方向非常讲究，试题必定是教学大纲和考试大纲要求学生应掌握的知识和能力，考试的内容、重点、深度、难度、题型的选择直接影响教师的教学和学生的学习。标准过高，就会使学生无所适从，望而生畏；标准过低，会使学生降低要求，导致有成绩而没水平。在《算法设计与分析》试卷的题型有选择、填空、简答、分析、计算、证明和算法设计等，难易度上包括识别题、理解题、简单应用题、综合和灵活应用题等，主观题与客观题的比例要恰当。准确地把握考试的标准线，编制质量高且科学性强的试卷，不仅可以提高学生的成绩，而且可以充分发挥考试在学校教育教学评价中积极的导向作用，有效提高教育质量。

1．2考试的反馈功能在教学评价中的应用

考试的反馈功能在于考试能够检测学生在知识和能力掌握上的不足与问题所在，给教师提供调整和改进教学的信息，给学生提供改进学习的信息。考试提供给出卷教师两个方面的信息：一是反映每个学生的知识、能力水平的等级或分数；二是通过分析记录着每个学生对每一具体问题的见解的答卷，可得知每个考生对考核内容的掌握情况。一个有经验的教师应充分利用考试的反馈功能，认真及时阅卷，进行试卷分析和教学检查，不断调整和修正自己的教学过程，以提高教学效果，并通过讲评试卷，将信息及时、全面反馈给全体学生，指出学生学习的优缺点、注意事项和努力方向，引导和调整学生的学习过程，提高学生接受知识的能力。

1．3考试的导向功能在教学评价中的应用

考试是一根“指挥棒”，考试的要求指向那里，教师和学生就会向哪里去努力，以期达到考试的要求，取得优异的考试成绩。从内容和导向上说，如只出几道重点题，学生就会在押重点题上下功夫，忽视知识的全面而系统的掌握；如果多考记忆性的试题，学生就会在死记硬背上下功夫，如果着重考学生对基本理论的理解及应用能力的培养，学生就会在弄懂弄通和灵活运用上下功夫。因此考试的命题必须按照教学大纲要求，坚持标准，扩大试题覆盖面，并适当突出重点，注重考查知识的理解及运用，以此作为教与学双方的正确导向，学生必须在在全面学习的基础上去掌握重点，才能考出好成绩。有经验的教师应充分利用考试的导向功能及时调整、修订教学计划，改进教学方法，提高教学质量，积极引导学生突破学习的难点、抓重点、打牢基础、提高能力，以取得最佳学习效益。

1．4考试的激励功能在教学评价中的应用

考试成绩是衡量教与学有效性的一个质量指标，考场是展示教师教学与学生学习成功的平台。成绩优秀，体现教师教学的成功和学生学习的成就，这种“成就欲”能极大地激励考生及其教育者的积极性和上进心，促使他们更加勤奋地学习和工作，这就是考试的激励功能。通过考试可以激励学生平时认真学习，考前认真复习，以争取考试的较好成绩或优异成绩。考试同时也能刺激家长对孩子学习的关注热情：孩子考试成绩好、家长会高兴，会鼓励孩子；孩子成绩考不好，家长会焦虑，会想办法教育刺激孩子或为孩子创造一些更好的学习条件，以提高孩子成绩；考试结果也会不断激励教师改进教学，提高教学质量。争取在考试中取得好成绩，这对于学习者和教育者来说都是一种积极的心理内驱力，一方面在教学过程中教与学双方都要重视这种动力的积极作用；另一方面，不能把考试作为激励学习的唯一方法，不能让学生“为了考试而学习”，或者出现对频繁考试的厌倦心理。

2、平时成绩

这里以平时成绩30分计算，根据算法课程的具体教学情况，平时成绩包括出勤率(6分)、平时作业(8分)、课堂表现(10分)、平时测验(6分)等四部分综合评分组成。任课教师应在学期初上课时，向学生说明本课程是否有平时成绩，并且平时成绩中各部分所占的比重。填写平时成绩评分标准一栏时，要将平时成绩按总分100分计入，并说明各项所占的比重以及学生达到什么程度给多少分数。

2．1出勤成绩的评定

出勤成绩共6分，占平时成绩的20%。一个学期按18周计算(不满或超过1-2周，也按18周计算)，每周一次课2学时，满勤者6分，每无故缺旷课一次扣1分，每迟到、早退或事假、病假一次，扣0.5分，扣满6分后，出勤率正好达2/3，若仍有缺勤扣分情况，则执行学校最新文件规定“同一门课程，一学期内学生累计缺课(包括病假、事假、旷课等)超过该课程本学期学时数三分之一者，不得参加该课程的考核，成绩记为零分。”

2．2平时作业成绩的评定

平时作业成绩共9分，占平时成绩的30%左右。学生必须按时完成平时作业，全部作业按时完成且无抄袭别人作业者，每次作业按四级评定得6-9分，特差重做未补交按缺交处理，当次记为零分。缺交次数达到50%以上者必须补交一定次数的作业，平时作业成绩达6分者，按方可参加该门课程的期末考试。平时作业累计分按平均值计入平时成绩。

作业成绩的评定：

好(9分)：能认真独立完成且字迹工整，无抄袭现象，没有错误，或有一定创新；

中(8分)：能独立完成，字迹一般，错误少；

差(7分)：完成情况一般，有多处错误；

特差重做或补交(6分)：独立完成，无抄袭现象。

2．3课堂表现成绩的评定

课堂表现成绩共9分，占平时成绩的30%左右。从课前认真预习情况、参与教学过程，如举手发言、讨论，和教师互动的情况以及上课认真听讲情况等方面按优秀(9分)、良好(8分)、中等(7分)、差(6分)四级评定得相应的分。课堂表现基本分为6分，正确回答教师提问，积极参与教学过程可加1-2分，当堂满分9分；上课不认真听讲、睡觉、看课外书等不良课堂表现，可酌情给予扣分，最差零分。课堂表现总成绩按平时课堂表现得分的平均分计入平时成绩。

2．4平时测验成绩的评定

平时测验成绩共6分，占平时成绩的20%。通常一学期进行两次课堂小测，小测形式不定，每次小测按好(3分)、中(2分)、差(1分)、缺考(0分)给予评定，计入平时成绩。

在课程总评成绩的评定过程中，为了突出平时学习的重要性，避免以一次期末考试的成绩作为合格标准的偶然性，平时成绩的评定成了教学评价的重要环节。教师不能无根据地随意评定学生平时成绩，作为考核学生平时成绩的重要内容在课程教学工作手册中给予真实记载，并按期初与学生约定的比例严格进行评定，这样不仅可以提高学生的平时到课率，促使学生认真对待平时的每一次上课和作业，打消临时抱佛脚和碰运气的侥幸心理，而且形成健康的学习风气，对高校学风、考风建设有着明显的推动作用。

三、教学评价模式的具体实施

科研成果一直是高校教师职称晋升最重要的砝码，因此在高校中普遍存在着广大教师“重科研，轻教学”的不良状况，只要科研上去了，课上得好不好，似乎不必在意。常言道：“以科研促教学。”科研之所以一再得到重视的原因之一正是由于它具有促进教学的功能，而且如果可能把科研成果转化为生产力的话，其对社会的贡献自然更大。但是有些教师由于把太多精力花在科研上，就忽略了对学生的课堂教学，上课有时只是一种应付，并没有认真充分地备课，这种情况下，虽然教师的科研工作可能搞得红红火火，但课堂教学质量却难以保证。在对教师教学的评价过程中，不仅要考查教师自身的教学活动，也要考查教师所教学生的学习情况。我校现有的教学评价模式由教师评学、学生评教、同行评教、教学反馈四个环节构成，既能够由学生和同行监督教师教学、提高教学有效性，又能够由教师监督学生的课堂表现、促进学风建设。

1、教师评学

教师评学是当前高校教学评价中的一个重要方面。通过一个学期的教学，教师应熟悉授课班级的学习情况，学期末教师通过对一张表格的十项内容(每项10分)进行打分来评价一个授课班级。当面对评学表中这十项内容的每一项，平时教学过程学生的种种表现将清晰地浮现在教师的头脑中，此时每扣掉1分，输掉的不仅是这个班级，更应是教师自己，教师应针对被自己扣掉的每1分对自身的教学活动进行反省，问问自己本学期以来在教学过程中是否真正尽到做教师的职责，是否会做得更好，从而通过评学达到自我激励和自我提高，为今后更好的教学积累宝贵的经验。

2、学生评教

学生评教是监控高校教师有效教学的重要手段，突出体现了学生在教学评价中对教师评学的制约作用。一方面学生是教师全过程教学的直接感受者，对教师的教学态度、教学水平和教学效果等整个教学情况异常了解，可以全面客观地评价教师的教学，学生评教是必要的也是可信的。多年的学生评教实践证明，历届学生对优秀教师的评价一致性较高[2]。另一方面教师也希望自身的教学成效能够得到学生的承认，因此学生评教在促进教师有效教学方面起到了举足轻重的作用[3]。学生评教由学校统一组织,每学期末组织学生按评价指标设置的问卷表对每一个任课教师进行评价，学生评教结果记入教师业务档案，作为教师教学质量考核、评优和奖励的主要依据[2]。当然学生以自己学习的适应与否为标准来判断教师的教学情况，在很大程度上可能缺乏专业的眼光和水准。

3、同行评教

同行评教在一定程度上正好弥补了学生评价的不足。同行教师是本学科知识的内行，对业务熟悉，能够提出中肯的意见，在评价教师能力方面具有较大的发言权。学校应该有计划、有目的地组织相关教师适时对高校课堂教学进行适当地评价。同行评议一方面可以使被评教师在教学方面有针对性地进行提高，另一方面在评价别的教师教学的同时，对自身的教学过程也是一种反省和提高，对别的教师在教学过程中出现的优点加以应用，对其不足也要引起重视，以防止这种现象在自己教学过程中的出现[3]。

4、教学反馈

教学反馈是高校教学评价过程最后的也是最重要的一个环节。高校教学评价中采用较多的是量化评价方法，按照统一设计的评价指标体系，在每个指标观测点给出若干个选项，评价者根据自己的判断进行选择后被转化为相应的分值，经过统计处理得到测评分，被评教师往往只知道自己的被评结果“是什么”，但是不知道“为什么”[2]。管理者一般热衷于对测评分排序，看重的是优、良、中、不合格各层次比例，尤其关注处于两端教师，优秀者(10%左右)将得到精神和物质上的奖励，不合格者(不足5%) 将受到收入和职称晋升上的处罚。大多数处于两端之间的教师，虽然得不到奖励却也不会遭到处罚，即使长期业绩平平也相安无事，教学评价结果仅使少数教师受到奖惩而与绝大多数教师关系不大的事实，使教学评价对教师整体激励的“辐射”效应正逐年递减[3]。因此，院系领导或专家组在掌握教师评学、学生评教、同行评教这三个环节的情况后，应对相关教师的课堂教学进行多种形式的直接观察，如听课、走访、座谈、研讨、问卷、调阅教学文档等，并及时向被评教师进行毫无保留的评价信息反馈，特别要从促进教师专业发展的角度对年轻教师、首开课教师、开新课教师以及以往评价等级不高的教师进行针对性诊断和引导性分析，帮助被评教师做得更好，并确保将反馈信息应用于实际教学之中，从而促进教师改进课堂教学方式与效果。

四、结束语

高校教学评价不仅仅是为了师资管理部门对教师进行教学质量考核，鉴别教师工作质量的优劣高低，更为重要的是要使教师能够认识到自身教学中所存在的不足，有针对性地对其进行纠正，从而真正起到改进教师课堂的教学，提高教学的有效性的目的[3]。在实施由教师评学、学生评教、同行评教、教学反馈四个环节构成的现行教学评价模式时，应从不同侧面获取评价信息，相互引证，以保证评价的客观准确，并能得到教师广泛认同。以最少的成本、最快的速度、最好的质量开发出适合各种应用需求的软件，必须遵循软件工程的原则，设计出高效率的程序。而一个高效率的程序不仅需要“编程小技巧”，更需要合理的数据组织和清晰高效的算法。算法教学是为了奠定学生独立设计与分析算法的坚实的理论基础，并培养学生对算法的设计与分析的能力。本着“授人以鱼，莫若授人以渔”的宗旨，为了在有限的教学时间内讲清基本算法理论知识，并吸纳学科新成果引发学生探究的兴趣，在日常的算法教学中，教师既要充分考虑知识的基础性，引导学生重视基础知识；又要注重能力方法的渗透，引导学生正确思考，培养解题时先确定算法，并能对算法的计算复杂性进行正确分析以解决问题的良好思维习惯。

参考文献：

[1]廖彬，胡金龙，胡洁.面向非计算机专业的算法教学方法研究[J].中国教育技术装备，2007，7：21-23．

[2]张芊.以促进高校教师专业发展为导向的教学评价模式改革[J].清华大学教育研究，2006，27(6)：87-90．

[3]柳清秀，关红辉.高校课堂教学评价新模式及其特点探讨[J].教育与职业，2004，12：32-34．

Implement Teaching Evaluation Pattern of Course named Algorithm Design and Analysis

Li Shao-FangChen Zhen

(Department of Electronic Information Engineering,Putian College,Putian 351100,FuJian,China)

Abstract:This paper first summarizes the teaching characteristic of course named algorithm design and analysis of college computer speciality from course feature,organizing teaching information,critial teaching link and building teaching resources,and so on.Then it analyses the examination method of this course,finally probes that how to implement detailly the present pattern of teaching evaluation in high school.This has positive significance to improve the teaching quality of course,also offer a communication flat for the higher education institutions of classroom.

Key words:College；Algorithm；Course Construction；Teaching Evaluation；Implement Pattern