計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)的研究

范唐鶴

摘 要 21世紀(jì)是信息爆炸的時(shí)代，可以說(shuō)我們已經(jīng)進(jìn)入了信息時(shí)代。因此，及時(shí)掌握和使用信息是必備素質(zhì)。計(jì)算機(jī)教育中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是考試，而在考察學(xué)生計(jì)算機(jī)實(shí)際能力方面，傳統(tǒng)的筆試以及純?nèi)斯ら喚盹@然已經(jīng)落后。因此，開(kāi)展計(jì)算機(jī)考試的自動(dòng)化測(cè)評(píng)（CTAA）就顯得尤為重要。文章主要對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞 CTAA；程序設(shè)計(jì)；自動(dòng)閱卷；軟件測(cè)試

中圖分類(lèi)號(hào)：TP271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）04-0037-01

科學(xué)技術(shù)在不斷的發(fā)展，人類(lèi)已經(jīng)步入了信息化時(shí)代。目前，各個(gè)領(lǐng)域中都運(yùn)用到了計(jì)算機(jī)技術(shù)，計(jì)算機(jī)教育也不例外。作為計(jì)算機(jī)教學(xué)中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，計(jì)算機(jī)考試目前已經(jīng)摒棄使用傳統(tǒng)的測(cè)評(píng)方法，也就是純?nèi)斯さ拈喚矸椒?，使用?jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)。計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)是一個(gè)新領(lǐng)域，目前的應(yīng)用也比較廣。使用該測(cè)評(píng)方法不僅節(jié)省了人力和物力，而且工作效率高，在公正性方面也就具有一定的優(yōu)勢(shì)。因此，計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)已經(jīng)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。

1 計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)概述

1.1 計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)的特點(diǎn)

計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)的一個(gè)新領(lǐng)域就是計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)。而英國(guó)則是計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)的發(fā)源地，早在20世紀(jì)90年代國(guó)外關(guān)于計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)的研究就已經(jīng)興起，比如：有關(guān)機(jī)構(gòu)連續(xù)召開(kāi)了五屆計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)會(huì)議。但是，國(guó)內(nèi)的研究比較落后一些，成果也不是很豐富。

計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)指的是在教育評(píng)價(jià)和教育測(cè)試中使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，來(lái)完成對(duì)學(xué)習(xí)者技能和知識(shí)的測(cè)試。計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1）評(píng)價(jià)屬于重復(fù)性的工作；2）針對(duì)評(píng)價(jià)可以提供比較確切的定義；3）以較快的速度提供反饋。因此，作為一種比較理想的工具，計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)可以說(shuō)是一次深刻的變革，無(wú)論是在評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)內(nèi)容還是在評(píng)價(jià)形式上。

1.2 計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)的分類(lèi)

關(guān)于計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)的分類(lèi)不是很明確，因此顯得比較混亂，這和分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有得到明確具有很大的關(guān)系。筆者在分析后，得出以下分類(lèi)體系：1）傳遞測(cè)評(píng)內(nèi)容的手段：基于WEB的在線(xiàn)測(cè)評(píng)、基于試卷的（Paper-Based）測(cè)評(píng)以及基于計(jì)算機(jī)的（Computer-Based）測(cè)評(píng)；2）測(cè)評(píng)內(nèi)容：對(duì)技能水平的測(cè)評(píng)、對(duì)知識(shí)水平的測(cè)評(píng)；3）理論依據(jù)：基于項(xiàng)目反應(yīng)理論的測(cè)評(píng)、基于經(jīng)典測(cè)試?yán)碚摰臏y(cè)評(píng)；4）測(cè)評(píng)題型：使用非客觀題的測(cè)評(píng)、使用客觀題的測(cè)評(píng)。

2 計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)的理論基礎(chǔ)及其應(yīng)用的一般原則

目前，CAA的一個(gè)重要的研究領(lǐng)域是計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)（CTAA）。CTAA的本質(zhì)在對(duì)學(xué)習(xí)者謝絕評(píng)價(jià)時(shí)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)引入到其中，這樣評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和效率都會(huì)得到提高。

2.1 理論基礎(chǔ)

項(xiàng)目反應(yīng)理論是計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)的理論基礎(chǔ)，此外也使用到了非線(xiàn)性概率模型。

項(xiàng)目反應(yīng)理論的主要觀點(diǎn)是：被測(cè)試者在測(cè)試的過(guò)程中會(huì)受到心理物質(zhì)的支配，因此該物質(zhì)和測(cè)評(píng)結(jié)果之間存在一種關(guān)系，這種關(guān)系我們可以用“項(xiàng)目反應(yīng)特性曲線(xiàn)”來(lái)表示。目前，關(guān)于項(xiàng)目特征曲線(xiàn)的數(shù)學(xué)函數(shù)比較多，但是使用比較廣，獲得廣泛認(rèn)可的是單線(xiàn)邏輯斯蒂型，其是由伯恩鮑姆提出的。單線(xiàn)邏輯斯蒂型的表述方式是：，其中：a，b，c屬于標(biāo)識(shí)項(xiàng)目的質(zhì)量參數(shù)，而字母Q則表示被試的能力特質(zhì)。該理論可以對(duì)經(jīng)典測(cè)試?yán)碚摰娜秉c(diǎn)進(jìn)行克服，但是也存在一些弊端，比如對(duì)高質(zhì)量試題的依賴(lài)度比較強(qiáng)。

2.2 一般原則

能力和技術(shù)的測(cè)評(píng)一般離不開(kāi)一定的情境。一般情況下，如果讓被測(cè)試者處于實(shí)際情境下去完成指定的任務(wù)，那么考核的可信度就比較好。但是，實(shí)際情況下只能在模擬的環(huán)境下操作和進(jìn)行，這與以下因素有著很大的關(guān)系：評(píng)判難度、實(shí)現(xiàn)代價(jià)以及安全性等。

得到足夠的信息是對(duì)考生進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)的一個(gè)基礎(chǔ)和前提，這個(gè)過(guò)程中涉及到操作結(jié)果信息和操作進(jìn)程信息。假如結(jié)果可以百分之百的反映操作是不是正確，那么只要獲取結(jié)果信息。否則，獲取過(guò)程信息就需要依靠監(jiān)測(cè)操作過(guò)程體積自動(dòng)跟蹤。和真實(shí)的情境對(duì)比，如果處于模擬情境中時(shí)，獲得信息就會(huì)比較容易簡(jiǎn)單和容易，但是，要求行為、外觀和過(guò)程和真實(shí)環(huán)境接近是比較困難的。

在獲取到有關(guān)的信息后名，需要進(jìn)行以下操作：分析、歸類(lèi)以及預(yù)處理，之后，需要和標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行匹配和比較，這樣就可以做出綜合評(píng)價(jià)。匹配不全是精確的，因此在大多數(shù)情況下需要使用和最大近似匹配的辦法。

2.3 計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)的一般模型

技能的一個(gè)重要的特點(diǎn)就是實(shí)踐性。因此，無(wú)論是技能在實(shí)踐中涉及到的各個(gè)實(shí)體還是相互作用都要進(jìn)行考察。

系統(tǒng)建模包括兩個(gè)步驟：1）理論建模。對(duì)技能自動(dòng)測(cè)評(píng)的信息加工過(guò)程進(jìn)行深入細(xì)致的分析。而測(cè)評(píng)系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分：交互過(guò)程信息的形式化表示、評(píng)價(jià)部件、相關(guān)知識(shí)庫(kù)的建造、交互過(guò)程信息的獲?。?）行為建模。行為建模主要是構(gòu)建虛擬仿真環(huán)境，該環(huán)境的交互性比較強(qiáng)。

技能測(cè)評(píng)的類(lèi)型不同，那么在獲取交互過(guò)程信息的技術(shù)方面就具有很大的差異性。由于技能測(cè)評(píng)環(huán)境的建立基礎(chǔ)是仿真系統(tǒng)，因此當(dāng)我們需要獲取交互信息時(shí)就具有一定的困難。因此，在真實(shí)系統(tǒng)下的技能測(cè)評(píng)，需要做的工作是：開(kāi)發(fā)獲取交互過(guò)程信息的部件，并將這些部件放到目前的系統(tǒng)之中，因此難度也是比較大的。而仿真系統(tǒng)是開(kāi)發(fā)者從測(cè)評(píng)的需要出發(fā)而研制的，那么系統(tǒng)中的所有操作都可以被系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和記錄，因此在對(duì)交互過(guò)程信息進(jìn)行獲取時(shí)就沒(méi)有難度。

3 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)需求分析

我們從課程考核的要求出發(fā)，發(fā)現(xiàn)C語(yǔ)言程序的考察內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面：指針、結(jié)構(gòu)、基本語(yǔ)句、數(shù)據(jù)類(lèi)型和運(yùn)算、數(shù)組的定義和使用、函數(shù)、循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)、文件操作等。在測(cè)試的題型上，我們可以選擇判斷、選擇以及填空等。對(duì)于考生答案和標(biāo)準(zhǔn)答案，需要使用特定的字段將其保存到試題庫(kù)和系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)答案庫(kù)之中。

3.2 系統(tǒng)功能要求分析

系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

關(guān)于語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)。程序測(cè)評(píng)中的軟件測(cè)試技術(shù)程序測(cè)評(píng)中的軟件測(cè)試技術(shù)有：靜態(tài)測(cè)試、動(dòng)態(tài)測(cè)試、黑盒測(cè)試與白盒測(cè)試。

4 結(jié)束語(yǔ)

筆者從計(jì)算機(jī)輔助測(cè)評(píng)概述、計(jì)算機(jī)考試自動(dòng)化測(cè)評(píng)的理論基礎(chǔ)及其應(yīng)用的一般原則、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)三個(gè)方面出發(fā)，對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)進(jìn)行了分析和探討，希望對(duì)大家有所幫助。

圖1 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)

參考文獻(xiàn)

[1]鄭傳生.基于B/S結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽自動(dòng)測(cè)評(píng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2012（4）.endprint