2025 春 · 编程作业的创新设计

本次以一门新课程——Rust 小学期为例，讲讲它是如何从无到有设计出来的，以及三年来的变化。

背景与设计思路

背景：多门课程引入了 Rust（操作系统、编译原理）。小学期改革后，变成大一 4 周程序设计训练（Python/Rust/Java），汇编语言程序设计挪到秋季学期的计算机系统概论。目标：4 周内完成"学习一门新编程语言 + 锻炼编程能力"的双重目标。
设计思路：课上主要讲语法（从基础到复杂）；小作业先让同学用 Rust 重写一遍以前用 C/C++ 写过的程序，逐渐引入 Rust 的特性、体会 Rust 的不同，以巩固上课内容为主、不考虑区分度；大作业第一个主要考察 Rust 语法和标准库（Bonus：用第三方库可极大降低难度），第二个主要考察基于第三方库用 Rust 开发大型程序；每个大作业内设置难度阶梯、有一定区分度。

第零阶段：环境配置作业（WSL + VSCode + Git）。
第一阶段：写一遍以前写过的 C/C++ 代码，保证学生知道怎么实现，只需要把语言"翻译"到 Rust，从 C-like Rust 写起——学生："啊，我会写 Rust 了！"
第二阶段：开始引入一些 Rust 语法，教学生如何用 Rust 特性简化代码——学生："啊，Rust 好用，可以简化代码实现！再也不写 C-like Rust 了！"
第三阶段：引入 Rust 最难的部分——所有权和借用，锻炼新的思考方式——学生："啊，Rust 好难，我死了！"
第四阶段："放水"。此时大作业已布置，同学们没心思放在小作业上，就照着上课内容布置一些简单题目让大家乐呵一下。
课堂练习：每次上课结束布置一次小作业，夹杂当天讲的语法点的小练习；提示用什么语法实现，但不做强制要求、允许绕过、不扣分。
小作业评分：20 个 OJ 题目、每题 1 分，占总评 20 分；从布置到截止三天，不查重、送分为主；超过 DDL 按时间扣分。用本地 Git 管理题面和数据，用 Python 脚本同步到 OJ 平台、抓取提交结果、统计分数并生成网络学堂打分 xls。

前两周：Wordle 大作业（编写一个游戏，主要考察 Rust 标准库编程，初始不够 Rust-y、较 C-like）。
后两周：OJ 大作业（编写一个在线评测系统，主要考察基于 Rust 第三方库的网站开发，考察对陌生第三方库的学习和理解能力；第三方库先由学生自学，后由助教通过两次习题课帮助学生渡过难关）。
评分分三部分：基础要求（必须实现、分多步、必须按顺序实现、提供自动化测试，同学能自己预知能拿多少分）、提高要求（多个不同方向，学生可选实现哪些，由助教验收打分，但得分设上限、不能弥补基础要求失分）、非功能要求（代码规范、Git 代码管理、作业报告）。分数占比：第一个大作业 60+20+20，第二个 40+40+20；平均得分 75 左右。
大作业验收：每位学生 10 分钟验收大作业进展，对着代码讲解和演示各功能要求；抄袭与否一目了然（抄袭的同学讲不出代码做了什么事）；锻炼展示能力（后续许多课程都会用到）。验收结果记录在共享表格，下载成 csv 后经 Python 脚本处理出成绩，用 git 管理成绩历史、避免手算；总评也通过脚本计算；公布后提供复议机会。

去年讨论过一个 AI 提示词作业：让同学输入提示词，让大模型生成可以通过 OJ 的 Rust 代码。24 年暑假加了不计分的 AI 小作业，但参与的人较少（只有十人），可能需要更有意思的形式。