编程网格：一个基于online judge的程序设计类课程教学辅助系统

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1、蓉秘攀声与整窜一omterEducation⋯⋯一一《镶《文章编号：1672-5913(2009)02-0087-06编程网格：一个基于OnlineJudge的程序设计类课程教学辅助系统★罗英伟，汪小林，张正熠(北京大学信息科学技术学院，100871)摘要：我院以传统的OnlineJudge系统为基础设计开发了针对在线程序设计实践和教学辅助的编程网格系统。本文首先介绍该系统的目标和总体功能结构，然后详细说明系统中的虚拟教学资源和教学活动，并阐述了系统在此过程中的教学辅助功能。关键词：程序设计类课程；OnlineJudge；教学辅助；编程网格；虚拟机中图分类号：G642文献标识码：B理员。显然

2、，学生和教师用户是系统中主要活动的发起者l引言与参与者。PG以OnlineJudge为基础功能，为用户解决编程问题随着计算机和互联网技术的发展，网络教育与计算机提供自动判别能力，同时针对程序设计类课程，引入了题辅助教学引发了一场深刻的教育模式和教育观念的变革。目、题集、文摘、课程等教学资源，以这些教学资源为核一方面计算机技术减轻了教育者的工作量，提供了更丰富心形成了众多的虚拟教学场景，利用这些虚拟教学场景中的教育表现形式，并可在教育资源和教育对象之间建立联的教学活动为系统中的师生用户提供教学辅助，特别在这系：另一方面互联网技术使得更为广泛的群体可以远程接些教学活动中增加了师生之问教学互动的功

3、能，为教学中受到更高质量的教育。在这方面，人们已经有了不少的工的一对一辅导提供一定的支持。下面几节就分别概述一下作成就，MIT的开放课件系统OCW[Ii和Moodle课程管理系统的这几个方面。系统I2J即是其中的两个。在面向程序设计类课程的教学辅助方面，以PKU2．1OnlineJudgeACMJudgeOnlineIs]为代表的OnlineJudge系统能够对用户OnlineJudge系统的最大特点是可以对用户提交的程提交的程序进行“黑盒判定”来自动生成判题结果。但从序“在线判定”其对错。在OnlineJudge系统中，用户可以另一方面来说，传统的OnlineJudge系统针对的是解题训在

4、线提交程序多种语言f如C、C++)源代码，系统对源代码练，并不针对课程教学辅助的场景I4J。为了弥补这一不足，进行编译和运行，并通过预先设计的输入／输出测试数据来为程序设计类课程提供一定程度的网络教学辅助，我们基检验程序源代码的正确性，并对代码生成的程序质量做一于OnlineJudge功能，开发了一个针对程序设计类课程的定的监控——譬如对程序运行时所使用的内存大小或运教学辅助系统——编程网格系统(ProgrammingGrid，PG)。行时间进行限制。PG利用OnlineJudge的功能提供了程序设计类课程对目前，这一功能的实现方式主要是“黑盒判定”。对于学生编程能力的锻炼，通过将现实中的教

5、学中的资源、场每一个算法，我们知道，它有。个到多个输入，1个到多景、活动引入系统，在虚拟教学活动中提供教学辅助功能，个输出，并且具有穷性、确定性和可行性等特征，而每一为使用该系统的师生展现了一个虚拟的程序设计类课程个算法都是解决一类问题。OnlineJudge系统上有很多的的编程训练、教学辅助、教学互动的平台。同时，为了方编程题目，对于每一道题目，都存储了关于此题的多个输便各学校或者组织加入到此系统并充分利用其中的资源入输出对，这些输入输出对已经经过验证符合题意要求。和功能，PG采用了分布式的系统结构，为系统未来的部当用户提交一道题目的源码之后，系统会把这个源码放入署和发展奠定了很好的基础。

6、系统中编译运行，并针对题目的每一个输入输出对比较用2PG系统概述户程序的输入输出。最后系统会根据结果返回给用户一个状态：通过(Accepted)、答案错误(WrongAnswer)、超时PG面向的是程序设计类课程及其师生，以及网络上(TimeLimitExceed)、超内存(MemoryLimitExceed)、运行的编程爱好者和计算机相关课程的自学者。对于PG来说，时错误(RuntimeError)、编译错误(CompileEror)，并同时主要的用户包括：一般用户、学生用户、教师用户以及管返回程序使用的内存、运行时间等数据信息。本文得到国家973重点基础研究发展规划(No．2007CB3

7、10900)和教育部一英特尔信息技术专项科研基金(No．MOE-INTEL一08-09)资．助。》compulerEducati。一一__一⋯OnlineJudge功能对于程序设计类课程的教学来说十一方面便于教师针对指导，另一方面也方便学生自己自学分有用，它可以代替教师对学生的程序正确性和一定程度复习。上的效率作出判断并自动给出结果，减轻了教师的工作PG针对题目和解答设置了相关的评论对象Comment。量，教