分享下在美国读研期间的一些计算机课程作业

以前我做过一些培训工作，前不久还给南通大学帮做了一学期助教工作，所以也算是有当老师的经历。真正当老师的时候，一个很有挑战的工作就是如何设置合理的作业，让学生通过作业去学习和巩固所学的知识，这也是我当老师时比较头疼的地方。所以现在以学生身份上课的时候，会特别去留意老师是怎么布置作业的。正好一个学年即将结束，有几门计算机课程的作业布置，颇有些值得学习和借鉴的地方，简单总结分享一下。

面向对象课程作业，通过完整项目学习应用面向对象和设计模式

第一学期有门课叫《Object-Oriented Software Development》，主要是讲面向对象和设计模式，为了帮助同学们更好的理解面向对象和设计模式，老师精心设计了一个股票交易的系统，用面向对象思想来设计实现，并且应用像Factory、Flyweight、Data Transfer Object、Singleton、Observer等设计模式。

当然如果你以为老师只是一个简单的需求，就指望学生们能设计出一个很好的架构并且还能应用各个设计模式，你就太高估学生们的水平了。考虑到同学们的水平参次不齐，所以老师采取了一些措施来保证最终作业质量：

• 将学生分组，3个人一组，水平高的带着水平低的
• 将作业分成4期，以保证每个阶段有检查点，不至于到期末突击还完不成任务。
• 提供详细设计文档，细致到接口、类和方法，同学们只要按照说明实现方法即可，如下图所示：

• 既然分成了四个阶段来完成，而且每个阶段都需要依赖前一个阶段的结果，那么怎么保证每个阶段的结果正确呢？老师帮助写了很多单元测试代码，要确认代码没有问题，先保证单元测试都能测试通过。

          Tradable tradable1 = null;
          Quote quote1 = null;
  
          System.out.println("1) Create and print the content of a valid Order using Tradable reference:");
          try {
              tradable1 = new Order("USER1", "GE", PriceFactory.makeLimitPrice("$21.59"), 250, "BUY");
              System.out.println("Tradable's toString: " + tradable1 + "\n");
          } catch (Exception e) {
              System.out.println("An unexpected exception occurred: " + e.getMessage());
              e.printStackTrace();
          }
  
          System.out.println("2) Create and print the content of a TradableDTO:");
          TradableDTO tDTO = new TradableDTO(tradable1.getProduct(), tradable1.getPrice(), tradable1.getOriginalVolume(), tradable1.getRemainingVolume(),
                  tradable1.getCancelledVolume(), tradable1.getUser(), tradable1.getSide(), tradable1.isQuote(), tradable1.getId());
          System.out.println("TradableDTO's toString: " + tDTO + "\n");
  
  ... ...
  
  

这样一个学期下来，一个股票交易系统就算是做好了，最终做出来效果还是挺不错的。

另外，为了避免有些同学编程能力不足，或者前期发挥不好，老师还提供了额外的附加作业，这些作业可以提供附加分数，这样努力一点也能有个不错的分数。

程序语言概念作业，通过Git提交作业，详细的单元测试，

这学期选了一门课《PROGRAM LANGUAGE CONCEPTS》，讲各种程序语言概念的，编程语言以Scala为主，作业也是Scala语言，这门作业有几点设计的蛮好：

• 统一使用git提交代码，代码托管在 Bitbucket 上面，开学初老师就让每个同学注册了一个Bitbucket账号，然后给同学们初始化好作业相关的Repository，后面的作业都通过BitBucket来提交
• 每道题提供了详细的注释说明，什么该用什么不该用都写的很清楚
• 提供完整单元测试代码供测试。为了确保程序正确，老师针对每个方法写了很多单元测试代码，基本上单元测试能通过就表示程序没什么问题。
• 每节课开始前点评讲解上一次的作业。实际上能这么做的老师很少，但是对学生来讲，及时的反馈和点评上一次的作业非常有帮助，这样可以知道标准的做法是什么，自己为什么会错。

iOS移动App开发，与时俱进，涵盖各个知识点，考试是自主开发一个完整的App

这学期还选了一门iOS的课程，作为一个已经有多年iOS开发经验的人来说，这门课对我没什么难度，从老师的课程内容和作业设置来看，老师对iOS和swift语言的发展跟进非常及时，所有的内容都基于最新的iOS 9和Swift2.0展开，作业设置也比较合理。从简单的HelloWorld到稍微复杂一点的计算器，再到复杂的TableView，最后考试是自主开发一个完整的App，综合运用前面所学的知识。

每一次作业老师的要求都很明确，包括：

• 截止日期和提交注意事项
• 作业的目标
• 详细的需求说明
• 难点提示

在作业的设计上，比较注意难易度的梯度，前后作业的关系，一学期的作业安排如下：

1. Hello World项目，没什么难度，只要输出一个HelloWorld即可，重点是搭建iOS开发所需要的环境
2. 使用Playground写几个简单的Swift算法，熟悉Swift语言
3. 实现一个简易的计算器，只要求实现加减法，进一步了解Swift语言，学会查文档，使用基本控件
4. 简易电视遥控器界面，相对复杂的界面，需要和数据进行绑定
5. 购物清单，学习文本输入框的使用
6. 基于第四次作业升级，实现DVR播放器界面，还要能在两个界面之间切换。主要是熟悉界面动画，应用对话框
7. 实现对遥控器数据的配置，同时整合电视遥控器和DVR遥控器。熟悉UITabController的使用，以及多界面之间的数据共享
8. 实现一个列表详情的App，应用动态列表和导航
9. 大作业，等于期末考试，自主命题，但是要求应用到所学的知识。

如果要对这些作业做个简单的总结，我觉得主要还是在以下几个方面：

要求明确，目标清晰

以iOS作业为例，每次作业都会清楚的说明提交的要求，作业的目标，详细的需求，还有难点的提示。

比如面向对象作业，虽然是一个很复杂的系统，但是通过组队和详细设计文档，还是能保证同学们一起完成这些项目。像iOS的期末大作业，也可以让能力比较强的同学有发挥的机会。

有些作业，老师会提供单元测试代码，我觉得这是一个非常好的反馈方式，通过单元测试，同学们可以养成良好的喜欢，另外也不至于写出来的代码有太大偏差。另外像程序语言概念这门课老师，每节课都会讲解点评上一堂课的作业，这样可以及时的直到问题所在，及时改正。

在美国，对于抄袭是0容忍的，经常能听到有同学作弊被开除的新闻，所以基本上大家都不会有这样的想法。另外对于规定好的截止日期，如果没有按时交，当次作业的分数就会是0分。

同时，有些课程的老师还会提供一些附加题，让犯了错误的同学也有弥补的机会。