Поделитесь этой страничкой

27 янв. 2021 г.

Опыт преподавания программирования в условиях дистанционной формы работы.

Сакович Вадим Юрьевич, кафедра многопроцессорных систем и сетей, Белорусский государственный университет, город Минск, Беларусь.

Аннотация.
В статье рассматривается опыт использования цифровой платформы БГУ для проведения занятий в дистанционной форме.

Ключевые слова: программирование, дистанционная форма, текущий контроль, рейтинговая оценка.

На факультете прикладной математики и информатики Белорусского государственного университета (Минск, Беларусь) проводится подготовка специалистов на первой и второй ступенях образования. На первой ступени ведется подготовка специалистов по следующим специальностям:
  • прикладная математика (квалификация – «математик-программист»);
  • информатика (квалификация – «математик-системный программист»);
  • экономическая кибернетика (квалификация – «математик-экономист»);
  • актуарная математика (квалификация – «математик-финансист»);
  • компьютерная безопасность (квалификация – «специалист по защите информации. Математик»);
  • прикладная информатика (квалификация – «информатик. Специалист по разработке программного обеспечения»).
Выпускники факультета получают квалификацию в соответствии с профилем специальности, позволяющую им заниматься научно-исследовательской, проблемно-аналитической и организационно-управленческой деятельностью [1].

Специальность второй ступени «Прикладная математика и информатика» обеспечивает формирование знаний и навыков научно-педагогической и научно-исследовательской работы. Обучение в магистратуре завершается присвоением степени «магистр», предоставляющей право на обучение в аспирантуре и (или) на трудоустройство с учетом ранее присвоенной квалификации специалиста с высшим образованием [1].

В данной статье речь пойдет об опыте преподавания дисциплины «Программирование» специальности «информатика». Данная дисциплина преподается в первых трех семестрах. В условиях коронавирусной инфекции в 2020 году в весеннем семестре дистанционная форма работы практиковалась с третьей декады марта по 31 мая, а в осеннем семестре – со второй декады ноября по 31 декабря.

Для проведения занятий в дистанционной форме в БГУ активно используется образовательный портал, где для каждого факультета имеется свой раздел [2]. И если весной по определенным причинам допускалось использование других систем (например, Skype, Discord), то осенью была дана рекомендация использования портала, в т.ч. для консолидации информации в едином месте и упрощения контрольных функций. Главную страницу можно видеть на рисунке 1. При проектировании курса предоставляется широкий выбор компонент, которые показаны на рисунках 2 и 3. Преподаватель сам, проявляя в т.ч. творческий подход, создает и регулярно редактирует свой курс. Предоставлены возможности использования настраиваемого журнала отметок.

Конечно же, одна из самых популярных компонент – это видеоконференция, изображенная на рисунке 4. Данная компонента предоставляет как возможности для чтения лекций (один говорит, остальные слушают), так и возможности проведения практических занятий, когда говорить могут все. При этом можно использовать веб-камеру (в т.ч. для контроля деятельности студентов во время лекций), отображать собственный экран (например, при демонстрации презентаций или процесса создания приложений в какой-либо среде), передавать управление другому участнику (например, на практическом занятии для демонстрации решения может отображаться экран компьютера студента). Имеется чат, в т.ч. приватный.

В третьем семестре в курсе «Программирование», предполагающем 34 лекционных часа, 60 лабораторных часов и 8 часов управляемой самостоятельной работы, изучаются следующие темы: паттерны проектирования, основы языка программирования Java, использование декларативных языков XML и HTML [3].


Рисунок 1. Главная страница edufpmi


Рисунок 2. Возможные элементы курса

Согласно положению о рейтинговой системе БГУ [4], итоговая оценка складывается из рейтинговой оценки, зарабатываемой студентом за работу в семестре, и непосредственно экзаменационной, причем используются весовые коэффициенты. Так, в осеннем семестре вес текущего контроля равнялся 0.4, экзамена – 0.6. При расчете оценки текущего контроля согласно программы дисциплины могут включаться различные мероприятия. Так, для программирования третьего семестра это две контрольные (в рейтинг включается их среднее) и оценка преподавателя, ведущего лабораторные занятия. При проведении контрольных мероприятий возможны две попытки. Первая попытка максимально оценивается на 10 (превосходно; в Беларуси используется десятибалльная система оценивания, что в принципе соответствует оценке 5+ по пятибалльной системе). На второй попытке, куда допускаются отсутствовавшие без уважительных причин студенты, а также получившие оценки 1, 2, 3, предлагается более простая задача с максимальной оценкой 5 (весьма удовлетворительно).

В силу п. 26 положения о рейтинговой системе [4] по решению преподавателя экзамен можно не проводить, а рекомендовать в качестве экзаменационной оценку текущего контроля. «Можно» в данном случае означает, что преподаватель может предложить оценку текущего контроля в качестве экзаменационной не всем студентам, а студент может не согласиться и попытаться изменить экзаменационную оценку, как в сторону повышения, так и понижения.
 

Рисунок 3. Возможные элементы и ресурсы курса


Рисунок 4. Видеоконференция

На этой сессии в силу непростой эпидемиологической обстановки пришлось воспользоваться данным пунктом, чтобы в т.ч. минимизировать возможные контакты.

Далее попытаемся сравнить результаты контрольных этого и предыдущего годов. Важно, что в этом учебном году первая контрольная писалась в первой декаде октября, т.е. очно, вторая попытка по ней, а также две попытки второй контрольной проводились дистанционно. В этом учебном году на специальности информатика сформировано 5 учебных групп. В таблице 1 представлены средние баллы, полученные по контрольным в 2020 году.

Таблица 1. Средние баллы контрольных 2020 года

КР 1

КР 2

Среднее двух контрольных

1 группа

4,947368

6

5,684211

2 группа

5,052632

5,789474

5,65

3 группа

5

6,210526

5,894737

4 группа

5,421053

6,315789

6,117647

5 группа

7,315789

7,842105

7,8


Среднее двух контрольных не равно среднему КР1 и КР2, т.к. среднее округляется до целого и участвует в расчете рейтинговой оценки. Как видно, из общего ряда несколько выделяется группа 5. Это связано с тем, что при наборе на специальность «информатика» в экспериментальную группу 5 отбирают лучших студентов по итогам дополнительного тестирования. Поэтому результаты группы выделяются на фоне остальных. Коэффициент вариации, равный отношению стандартного отклонения к среднему арифметическому, показывает однородность совокупности данных. Расчеты приведены в таблице 2.

Таблица 2. Статистика контрольных 2020 года

КР 1

КР 2

Среднее двух контрольных

среднее

5,547368

6,431579

6,229319

среднее без группы 5

5,105263

6,078947

5,836649

вариация

18,13%

12,66%

14,41%

вариация без группы 5

4,21%

3,84%

3,71%


Как видно, без группы 5 совокупность является гораздо более однородной.

В таблице 3 представлены средние показатели успеваемости по контрольным в 2019 году, когда обучение проходило исключительно очно. Тогда было 4 группы студентов, роль экспериментальной принадлежала четвертой.

Таблица 3. Средние баллы контрольных 2019 года

КР 1

КР 2

Среднее двух контрольных

1 группа

6,75

7,208333

7,25

2 группа

5,96

7,08

6,76

3 группа

6,095238

7,571429

7,142857

4 группа

6,357143

7,857143

7,214286


В таблице 4 приведена статистика по контрольным 2019 года.

Таблица 4. Статистика контрольных 2019 года

КР 1

КР 2

Среднее двух контрольных

среднее

6,290595

7,429226

7,091786

среднее без группы 4

6,268413

7,286587

7,050952

вариация

5,53%

4,75%

3,18%

вариация без группы 4

6,74%

3,50%

3,65%


Как видно из таблицы, прошлогодняя четвертая группа не выделялась на общем фоне так, как выделяется теперешняя пятая.

КР1 2019 года написана в среднем лучше, чем КР1 2020 года. Обе писались очно, но вторая попытка КР1 2020 года делалась дистанционно. Такой результат может быть связан с некоторым усложнением предметной области в этом учебном году, но технологические подходы остались те же. И по КР2 картина такая же. Как видно, КР2 2020 года (дистанционная) в среднем написана хуже, чем КР2 2019 года (очная).

Т.о., можно сделать следующие выводы. Результаты контрольных говорят о том, что в этом учебном году студенты в среднем оказались подготовленными хуже, чем в прошлом году. Разница между средними результатами контрольных двух лет по КР1 равен -0,743226817, по КР2 равен -0,997647243. Поэтому исключить влияние дистанционной формы нельзя. Как говорят многие преподаватели, при дистанционной форме успеваемость хуже, что и подтверждают приведенные расчеты.

Получается, что лекционная составляющая при двух формах проведения занятий сопоставима, а практическая может ущемляться при дистанционной форме. Т.о., дистанционная форма работы при многих плюсах не лишена недостатков, причем эти недостатки напрямую могут влиять на успеваемость в негативном плане.

Источники.
1. ФПМИ: образование // Факультет прикладной математики и информатики [Электр. ресурс]. – 2020. – Режим доступа: http://fpmi.bsu.by/ru/main.aspx?guid=6091. – Дата доступа: 24.01.2021.
2. Образовательный портал ФПМИ [Электронный ресурс] / Белорусский государственный университет. – Минск, 2019. – Режим доступа: http://edufpmi.bsu.by. – Дата доступа: 24.01.2021.
3. Дубков, В.П. Программирование. № УД-1771/уч. / В.П. Дубков, В.Ю. Сакович // Электронная библиотека БГУ [Электр. ресурс]. – 2020. – Режим доступа: https://elib.bsu.by/handle/123456789/193700. – Дата доступа: 24.01.2021.
4. Положение о рейтинговой системе оценки знаний обучающихся по учебной дисциплине в Белорусском государственном университете // Белорусский государственный университет [Электр. ресурс]. – 2020. – Режим доступа: https://bsu.by/upload/All_units/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%20%D0%BE%20%D1%80%D0%B5%D0%B9%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%B3%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9%20%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B5%20%D0%BE%D1%86%D0%B5%D0%BD%D0%BA%D0%B8%20%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B9%20%D0%B2%20%D0%91%D0%93%D0%A3%202020.pdf. – Дата доступа: 24.01.2021.