課程考核方式的研究與探討——以在線考試為例

譚紅春，金　力，汪　慶

(安徽中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)藥信息工程學(xué)院, 安徽 合肥 230012)

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課程考核方式的研究與探討
——以在線考試為例

譚紅春，金力，汪慶

(安徽中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)藥信息工程學(xué)院, 安徽 合肥 230012)

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益發(fā)展推進(jìn)了教育領(lǐng)域信息化的變革.目前，僅采用紙質(zhì)考試，已經(jīng)不能滿足課程考核的需求，在線考試成為了主要的考核形式之一.通過對在線考試的各模塊進(jìn)行分析，包括用戶登錄設(shè)計、題庫建設(shè)、組卷算法和智能評分等模塊，對課程考試的改革進(jìn)行了探討.在線考試的使用，提高了閱卷的效率，保證了試卷的質(zhì)量和考試公平.

在線考試；系統(tǒng)設(shè)計；題庫建設(shè)

在高校的常規(guī)教學(xué)中，為了檢驗學(xué)生掌握課本知識的情況，基本上都會在期中或期末以紙質(zhì)考試的方式進(jìn)行測試，以衡量學(xué)生對書本知識的掌握程度，但是隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，各種各樣的應(yīng)用相應(yīng)而生，作為一種對學(xué)生進(jìn)行測試和評價的紙質(zhì)考試已經(jīng)跟不上時代的發(fā)展.因此，各種在線考試系統(tǒng)相應(yīng)出現(xiàn)，可以為學(xué)生提供簡單而且客觀公正的各種測試[1].

目前傳統(tǒng)紙質(zhì)考試存在的問題：

(1)傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試缺乏靈活性、沒有一定量的題庫作為測試內(nèi)容，而且考試偏重理論，不能結(jié)合實際進(jìn)行衡量，尤其是計算機(jī)類的考試，比如語言類的程序編程題，學(xué)生只能在紙張上寫出代碼，無法將自己的代碼上機(jī)調(diào)試，考查不了學(xué)生的動手能力.

(2)紙質(zhì)考試中部分考題非常教條，考生的思維得不到發(fā)散，束縛學(xué)生的天性，忽略了創(chuàng)新能力和綜合能力的塑造，往往參考答案過于嚴(yán)格、過于標(biāo)準(zhǔn)化，無法體現(xiàn)學(xué)生的真實水平，不具備科學(xué)性.

(3)各科考試時間過分集中，容易造成“平時不學(xué)，期末努力”的現(xiàn)象，還有的同學(xué)抱著考試作弊的想法.這有悖于以期末考試作為衡量學(xué)生水平的初衷.

一般意義上的傳統(tǒng)考試，其流程可以設(shè)計為：考試范圍的選定、統(tǒng)一試卷的格式、考試時間和地點的選擇、試卷批改和分?jǐn)?shù)的匯總等.組織一次考試要花費大量的精力，還要協(xié)調(diào)各部門，而且在此過程中因為人工參與的原因，容易出現(xiàn)泄題，評判錯誤等各種問題，整個考試效率低下，周期長[2].而在線考試系統(tǒng)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)考試的缺點，可以從題庫抽取試題，按教師的要求生成試卷，閱卷工作也可以實現(xiàn)自動評閱，學(xué)生成績也能保存到數(shù)據(jù)庫中，大大節(jié)約了考試的成本，提高了工作效率和資源的利用率[3].

針對上述情況，本文設(shè)計了一個通用的在線考試系統(tǒng)，可以方便的為各種課程使用，該系統(tǒng)不僅能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙質(zhì)考試，還能測試學(xué)生的實際動手能力.

1　課程考核方式的改革方案

1.1利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整合資源，建設(shè)適合課程的通用在線考試系統(tǒng)

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要( 2010—2020 年)》指出：“加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源體系建設(shè)，開發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程，創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，強(qiáng)化信息技術(shù)應(yīng)用，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果”[4].合理使用各種資源和編程技術(shù)，構(gòu)建靈活通用的校內(nèi)訪問平臺，設(shè)計滿足各科各類課程的在線考試系統(tǒng)，此舉應(yīng)用不僅減輕了老師們出卷的負(fù)擔(dān)，又科學(xué)的對學(xué)生進(jìn)行了考核.構(gòu)建在線考試系統(tǒng)，是今后課程考核方式的趨勢，值得大力推廣.

1.2設(shè)計先進(jìn)算法對在線考試進(jìn)行科學(xué)組卷

智能組卷算法是在線考試中最核心的環(huán)節(jié)，是區(qū)分考試系統(tǒng)優(yōu)劣的關(guān)鍵依據(jù)，其基本思想是利用計算機(jī)技術(shù)配合傳統(tǒng)的人工組卷方法和經(jīng)驗，讓計算機(jī)自動生成一份高水平的試卷.如何保證生成的試卷最優(yōu)化、知識點的覆蓋率和重難點的設(shè)置，是系統(tǒng)著重考慮的問題.目前，廣泛運用的智能組卷算法主要包括6種：基于深度與廣度搜索算法；基于粒子群算法；基于變量算法或隨機(jī)函數(shù)；基于遺傳算法；基于項目反應(yīng)理論和基于人工魚群算法.

1.3利用計算機(jī)技術(shù)對考試成績進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘

隨著在線考試的逐步應(yīng)用，學(xué)生考試成績的信息量也在不斷的增長，系統(tǒng)可以利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，從考試成績中提取隱藏的、有用的信息來指導(dǎo)教學(xué)改革，幫助老師進(jìn)行更好的教學(xué).此外，某些授課中難以發(fā)現(xiàn)的問題，也可以通過數(shù)據(jù)挖掘來發(fā)現(xiàn)，從而獲得結(jié)果，幫助老師做出相應(yīng)的調(diào)整，提高課堂效果.

2　在線考試實施具體辦法

本系統(tǒng)設(shè)計為通用在線考試系統(tǒng)，系統(tǒng)用PHP語言開發(fā)，數(shù)據(jù)庫使用MySQL，總體架構(gòu)采用B/S模式[5]，具體分系統(tǒng)管理、考試管理、題庫管理、試卷管理和評分系統(tǒng)五個功能模塊，其總體結(jié)構(gòu)如圖1所示.本考試系統(tǒng)界面簡潔，數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)越，采用安全的訪問機(jī)制[6]，管理員、教師和學(xué)生擁有不同的權(quán)限，老師可通過后臺進(jìn)行題庫管理，試卷管理等操作，考生則通過前臺進(jìn)行登錄[7]，選擇相應(yīng)的課程，完成單元測試或者課程考試等功能.

圖1　系統(tǒng)總體流程圖

在此系統(tǒng)中，題庫建設(shè)是工作量最大，涉及面最廣的一個模塊.試題庫在建設(shè)過程中首先要保證能具備一定量的題量，避免相關(guān)聯(lián)的題目前后與答案沖突.

2.1登陸界面的實現(xiàn)

在考試之前，首先要登錄，選擇合適的身份，填入相應(yīng)的賬號密碼，經(jīng)過驗證后即可進(jìn)入考試系統(tǒng)，如圖2所示.學(xué)生可以自行按照學(xué)號進(jìn)行注冊，或者管理員批量導(dǎo)入考生信息.考試登陸時，需要填寫正確的信息和隨機(jī)的驗證碼，經(jīng)過后臺服務(wù)器的驗證后，通過的學(xué)生則可以參加相應(yīng)的測試.后臺服務(wù)器還能記錄學(xué)生登陸考試的時間地點等功能.

圖2　登錄界面

2.2用戶管理模塊設(shè)計

本系統(tǒng)擁有三種角色成員，具體分為管理員身份、教師身份和學(xué)生賬號，其中最重要的角色之一是各個教師身份，其賬號涉及到的管理比較重要，比如進(jìn)行某個課程題庫的添加、智能組卷、考后評分等操作.我們可以在圖3的界面下新建教師用戶，對其進(jìn)行密碼設(shè)置，還可以對過期失效的教師用戶進(jìn)行編輯刪除等操作.在老師填入系統(tǒng)分配的用戶名和對應(yīng)的密碼后，點擊“確認(rèn)”按鈕，即可允許登陸管理界面，進(jìn)入后臺管理界面以后就可以對自己所帶的課程進(jìn)行添加、刪除和更新，還能對所帶班級學(xué)生進(jìn)行成績管理和試題庫管理等功能.系統(tǒng)擁有的管理員身份，其作用為負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、平臺的運維等操作.

圖3　用戶管理界面

2.3課程管理

課程管理主要是針對我們學(xué)校的各個專業(yè)，由老師這個角色填寫相關(guān)的課程信息，所屬學(xué)院.主要錄入的信息有：課程所在學(xué)院或者某個系，課程的完整名稱，在“操作”一欄中，點擊“查看”按鈕，可以了解更多課程內(nèi)容，點擊“修改”按鈕，可以對每個課程進(jìn)行修改，點擊“刪除”按鈕，可以做刪除工作，其操作界面如圖4所示.

圖4　課程管理

2.4題庫管理模塊設(shè)計

每個教師只可對自己的課程進(jìn)行題庫管理，試題庫的建設(shè)是一個非常系統(tǒng)的工作，費時費力，需要投入大量的精力，需要長期不懈的堅持.題庫建設(shè)的原則是以教學(xué)大綱為藍(lán)本，盡可能的覆蓋到各種題型，各個知識點，同時試題還要具備相應(yīng)的難易度，還要滿足題庫數(shù)量多的基本要求.具體的題庫創(chuàng)建要按以下幾個要求進(jìn)行：

試題類型：主要分為客觀題和主觀題.其中客觀題涵蓋了單項、多項選擇等題型；主觀題涵蓋了簡答、論述等題型.在進(jìn)行組卷時，可以靈活配置各種題型，比如單元測試時，則可以只有選擇題.

覆蓋范圍：試題庫中的知識點應(yīng)遵照所屬課程的教學(xué)大綱，每個章節(jié)的內(nèi)容保證要能涉及到，并關(guān)注本學(xué)科最新動態(tài)，可以設(shè)計3%至12%的前沿試題.

難易程度：在各科試題中，中等難度題大約為題量的一半，其他等級難、易分別占四分之一題量.

試題質(zhì)量：考試內(nèi)容必需定義準(zhǔn)確，避免錯別字，公式代碼無誤，條理分明，配圖清晰，試題語句無明顯歧義.

參考答案及評判標(biāo)準(zhǔn)：選擇題的標(biāo)準(zhǔn)答案要準(zhǔn)確唯一；主觀題給定的答案應(yīng)是此題的知識點的羅列，無需給出完整的大段的參考答案.

主要錄入的信息有：試題名稱的添加，試題的審核，試題的編輯和刪除等操作，其操作界面如圖5所示.在進(jìn)行測試時，既可以分別針對某一題型進(jìn)行自測練習(xí)，也可以按篇章進(jìn)行自測練習(xí)，還可以進(jìn)行本學(xué)科綜合自測練習(xí).在練習(xí)結(jié)束后，可以查看正確答案，試題解析，顯示已做和未做題量，完成率，正確題量和錯誤題量，給出正確率.

圖5　題庫管理

3　結(jié)論

本文分析了傳統(tǒng)考試的弊端，提出了一種課程考核方式的改革方向，設(shè)計了一個通用的在線考試系統(tǒng)，此系統(tǒng)人機(jī)界面友好，操作簡單，可以隨時隨地滿足師生的訪問，擴(kuò)大了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和鞏固所學(xué)知識的途徑，提高了課程教學(xué)質(zhì)量，還便于教務(wù)部門對教學(xué)質(zhì)量作客觀評估.在學(xué)期任何時間，學(xué)生們都可以進(jìn)行靈活方便的測試，從而達(dá)到更好的掌握課本知識，輔助教學(xué).在線考試系統(tǒng)擴(kuò)展了傳統(tǒng)紙質(zhì)考試的概念，在目前現(xiàn)代化的教育教學(xué)中，勢必占有重要的地位，因能為師生們提供更科學(xué)更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，值得在各大院校推廣.

[1]張作政. 應(yīng)用型本科院?！坝嬎惴椒ā闭n程改革的幾點體會與思考[J].長沙大學(xué)學(xué)報,2013,(5):115-117.

[2]熊曉莉. 網(wǎng)絡(luò)課程在線考試模塊的設(shè)計與實現(xiàn)[J].渭南師范學(xué)院學(xué)報,2011,(12):76-79.

[3]關(guān)德君.基于NET技術(shù)的考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].通化師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,(12):43-44.

[4]謝會娟,佘為,鐘聲. 基于ASP.NET實現(xiàn)隨機(jī)選取考題的研究[J].信息技術(shù),2010,(9):66-68.

[5]董紅影.《程序設(shè)計》在線練習(xí)與考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 廣州:中山大學(xué)碩士學(xué)位論文,2014.

[6]張玲. 基于Web數(shù)據(jù)庫在線考試系統(tǒng)的設(shè)計研究探討[J]. 自動化與儀器儀表,2016,(5):120-124.

[7]宋艷.高校在線考試系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 電子技術(shù)與軟件工程,2016,(4):182-183.

(責(zé)任編校：晴川)

Research and Exploration of Examination Method for Curriculum

TAN Hongchun, JIN Li, WANG Qing

(College of Medical Information Engineering, Anhui University of Traditional Chinese Medicine,Hefei Anhui 230012, China)

The increasing development of internet technology promotes the reform of information technology in the field of education. At present, paper-based exam method alone could not meet the demand of curriculum evaluation. Online examination has become one of the main evaluation forms. The paper analyzes all modules of the online examination, including the design of user login, item bank construction, auto generating algorithm and intelligent score modules. The use of online examination could improve the marking efficiency and ensure the test quality and equity.

online test; system design; item bank construction

2016-08-28

安徽省教育廳2016年自然科學(xué)基金重點項目(批準(zhǔn)號：kj2016A400)；安徽省2015年省級教學(xué)研究重點項目(批準(zhǔn)號：2015jyxm188)；安徽中醫(yī)藥大學(xué)校級教研重點項目(批準(zhǔn)號：2015xjjy003).

譚紅春(1979— )，男，安徽合肥人，安徽中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)藥信息工程學(xué)院講師，碩士.研究方向：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、圖像識別.

TP311

A

1008-4681(2016)05-0130-03