基于共享理念的課前測(cè)試軟件關(guān)鍵問(wèn)題研究

賀 倩，韓志全，陳 露

（石河子大學(xué) 理學(xué)院，新疆 石河子 832000）

一、引言

目前，各種測(cè)試已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用智能化網(wǎng)絡(luò)，比如，學(xué)校里的普通話測(cè)試、計(jì)算機(jī)等級(jí)測(cè)試以及英語(yǔ)口語(yǔ)測(cè)試等等，生活中的駕照考試都是網(wǎng)上測(cè)試，這給我們的生活提供了很多方便，比如，不再需要大量地印刷紙質(zhì)版試卷，不需要大量監(jiān)考、閱卷老師，節(jié)省了大量的人力、物力資源，降低考試成本；方便進(jìn)行異地實(shí)時(shí)測(cè)試，遠(yuǎn)程控制；系統(tǒng)自動(dòng)組卷，自動(dòng)批卷，避免人為誤差，使考試更加公平?？傊悄芑W(wǎng)絡(luò)測(cè)試使考試規(guī)范化、科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化，也更加公平、安全、方便、快捷。

上課之前了解了學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)制定教學(xué)計(jì)劃，確定教學(xué)起點(diǎn)對(duì)于提高課堂效率非常重要。而想要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)，課前測(cè)試是一個(gè)非常有效的方式。教師可以根據(jù)課前測(cè)試的情況了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況以及對(duì)將要學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解程度，以此來(lái)確定學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)，進(jìn)而確定教師的教學(xué)起點(diǎn)，這樣的教學(xué)方式既可以避免無(wú)用功，學(xué)生也可以帶著問(wèn)題上課，事半功倍，可以更好地提高教學(xué)效率。

但是進(jìn)行課前測(cè)試遇到很多問(wèn)題：第一，高中階段時(shí)間緊、任務(wù)重，講新內(nèi)容之前進(jìn)行課前測(cè)試需要花費(fèi)教師大量的時(shí)間去批改試卷，分析試卷，這樣會(huì)耽誤教學(xué)進(jìn)度；第二，現(xiàn)階段市場(chǎng)上沒(méi)有課前測(cè)試卷，這就需要學(xué)校來(lái)出試題，可是有的學(xué)校教師水平有限，無(wú)法做出高質(zhì)量的卷子；第三，批改完卷子之后分析學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)也是一個(gè)繁瑣的過(guò)程。那么如何解決這些問(wèn)題呢？

將課前測(cè)試評(píng)價(jià)理論、課前測(cè)試目標(biāo)與現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合是可行的方法。為了解決核心問(wèn)題即如何保證測(cè)試題目的質(zhì)量，收集更多的優(yōu)秀題目，筆者想到了資源共享方法，把共享理念融入到信息技術(shù)中。十八屆五中全會(huì)中提出的“共享發(fā)展”理念，強(qiáng)調(diào)物質(zhì)共享，資源共享，文化共享，精神共享等。[1]共享理念隨處可見(jiàn)，生活中的共享單車(chē)，網(wǎng)絡(luò)上的共享資源。當(dāng)然，在教育中也存在很多資源共享。比如，網(wǎng)絡(luò)上很多的教學(xué)視頻就是優(yōu)秀教育資源的共享；中國(guó)開(kāi)放式教育資源共享協(xié)會(huì)把世界各地開(kāi)放的教育資源（包括中國(guó)的精品課程）進(jìn)行了收集整理和翻譯，并在國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)了網(wǎng)站,為大家提供下載服務(wù)。[2]教育資源的有效共享，既可以減輕教師的負(fù)擔(dān)，更可以避免低水平資源的重復(fù)建設(shè)，提高教學(xué)效率。能否設(shè)計(jì)一款課前測(cè)試軟件（APP），使得課前測(cè)試軟件不僅有其他考試系統(tǒng)擁有的功能，也有該軟件獨(dú)有的創(chuàng)新點(diǎn)，如征集優(yōu)秀題目，實(shí)現(xiàn)資源共享，征集用戶(hù)對(duì)軟件的意見(jiàn)，加入題目質(zhì)量分析，保證測(cè)試題目的質(zhì)量，避免無(wú)效測(cè)試，能夠使軟件功能完善。但是國(guó)內(nèi)外在課前測(cè)試方面的相關(guān)研究較少。

通過(guò)以上一系列分析，筆者認(rèn)為，基于共享理念的課前測(cè)試軟件關(guān)鍵問(wèn)題是：需求分析和功能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和解決核心困難。所以本文從以下三方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，第一，給出課前測(cè)試軟件的需求分析，第二給出課前測(cè)試測(cè)試軟件的整體設(shè)計(jì)框架，第三如何解決前測(cè)試軟件的核心困難——保證題目質(zhì)量。

二、課前測(cè)試軟件需求分析

1.系統(tǒng)概述

系統(tǒng)相關(guān)定義介紹：

①考察知識(shí)點(diǎn)：試題在學(xué)科的教學(xué)大綱中所屬的知識(shí)是教師用來(lái)確定考試范圍的重要依據(jù)之一，通常上面還有課程、章、節(jié)。

②難度：衡量試題難易水平的數(shù)量指標(biāo)[3]，通常以試題的答錯(cuò)比率來(lái)表示:如答對(duì)的人數(shù)越多，試題就越容易，難度就低。

③區(qū)分度：衡量試題對(duì)不同水平被試的心理特質(zhì)的區(qū)分程度的指標(biāo)，如果試題的區(qū)分度高，那么水平高的測(cè)試區(qū)的得分就會(huì)高，而水平低的測(cè)試區(qū)就會(huì)得分低，這樣就可以把不同水平的測(cè)試區(qū)分開(kāi)來(lái)。[4]區(qū)分度屬性在題庫(kù)中的作用也是挑選試題。試題區(qū)分度越高，它分辨學(xué)生的知識(shí)水平和素質(zhì)高低的能力就越強(qiáng)。

④信度：指測(cè)驗(yàn)結(jié)果的一致性、穩(wěn)定性及可靠性，一般多以?xún)?nèi)部一致性來(lái)加以表示該測(cè)驗(yàn)信度的高低。信度系數(shù)愈高，則表示該測(cè)驗(yàn)的結(jié)果愈一致、穩(wěn)定與可靠。

系統(tǒng)概述：該課前測(cè)試軟件主要是為了方便高中生進(jìn)行數(shù)學(xué)課前測(cè)試而設(shè)計(jì)的軟件，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的出卷、測(cè)試、閱卷。它的功能主要有：用戶(hù)上傳題目、意見(jiàn)；學(xué)生進(jìn)行課前測(cè)試，查看答案、解析；教師可以查看學(xué)生做題情況等功能。該軟件的關(guān)鍵困難在于解決題目質(zhì)量問(wèn)題。

2.系統(tǒng)功能需求

系統(tǒng)分為管理子系統(tǒng)、信息收集子系統(tǒng)、題目質(zhì)量檢測(cè)子系統(tǒng)、課前測(cè)試子系統(tǒng)、學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析子系統(tǒng)。

表1 系統(tǒng)功能表

三、課前測(cè)試軟件整體設(shè)計(jì)

1.軟件整體設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)課前測(cè)試軟件的需求分析，得到模塊設(shè)計(jì)圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)模塊圖

課前測(cè)試系統(tǒng)與管理系統(tǒng)平臺(tái)、信息收集平臺(tái)、課前測(cè)試平臺(tái)、學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析平臺(tái)是從屬關(guān)系，主次關(guān)系；管理系統(tǒng)平臺(tái)可以管理信息收集平臺(tái)、課前測(cè)試平臺(tái)、學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析平臺(tái)，它對(duì)這三個(gè)平臺(tái)進(jìn)行單向控制；而信息收集平臺(tái)、課前測(cè)試平臺(tái)、學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析平臺(tái)之間具有順序內(nèi)聚，學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析平臺(tái)的內(nèi)容是課前測(cè)試平臺(tái)得到的數(shù)據(jù)和信息，課前測(cè)試平臺(tái)的題目是從信息收集平臺(tái)上收集到的題目；題目質(zhì)量分析子平臺(tái)與課前測(cè)試子平臺(tái)之間也具有順序內(nèi)聚，課前測(cè)試子平臺(tái)上的題目必須是經(jīng)過(guò)題目質(zhì)量分析子平臺(tái)檢測(cè)過(guò)的合格題目。

2.系統(tǒng)平臺(tái)介紹

（1）管理系統(tǒng)平臺(tái)

管理系統(tǒng)平臺(tái)：管理員登錄之后，可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理。對(duì)用戶(hù)進(jìn)行審核以及權(quán)限設(shè)置；把每個(gè)科目的章節(jié)名稱(chēng)以及教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、重點(diǎn)（注：難點(diǎn)本身就是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起點(diǎn)的猜測(cè)，所以不找難點(diǎn)）表格根據(jù)考試大綱整理之后存儲(chǔ)在信息收集平臺(tái)上，方便用戶(hù)上傳對(duì)應(yīng)題目以及建議、教學(xué)目標(biāo)、重點(diǎn)、難點(diǎn)等信息。據(jù)此得到了該平臺(tái)的數(shù)據(jù)建模關(guān)系圖，如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)建模關(guān)系圖

（2）信息收集平臺(tái)

信息收集平臺(tái)：用戶(hù)上傳信息的平臺(tái)。用戶(hù)可以把對(duì)該軟件的建議以及對(duì)題目的評(píng)價(jià)上傳到到該平臺(tái)，方便優(yōu)化該軟件；還可以根據(jù)每個(gè)章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、重點(diǎn)表格上傳對(duì)應(yīng)的好題目，上傳的時(shí)候要求有對(duì)應(yīng)的答案、考點(diǎn)或者知識(shí)點(diǎn)以及解析。這樣不僅可以?xún)?yōu)化軟件，還可以實(shí)現(xiàn)資源共享，使用軟件的所有用戶(hù)就可以看到優(yōu)質(zhì)的題目，這也是該軟件的創(chuàng)新點(diǎn)。同時(shí)這也是檢測(cè)題目質(zhì)量的第一步。據(jù)此得到了該平臺(tái)的流程圖，如圖3所示。

圖3 信息收集平臺(tái)流程圖

對(duì)于用戶(hù)上傳的題目，參照知識(shí)點(diǎn)表格進(jìn)行篩選，保證試卷一個(gè)知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一道題，具體操作流程如圖4所示。

圖4 組卷算法

試卷賦分是指將試卷的卷面總分分配到每道試題。具體的分配分?jǐn)?shù)可以咨詢(xún)優(yōu)秀教師或者專(zhuān)家，根據(jù)他們的意見(jiàn)進(jìn)行賦分。

（3）課前測(cè)試平臺(tái)

試卷R1被系統(tǒng)自動(dòng)上傳到題目質(zhì)量分析子平臺(tái)。管理員會(huì)讓一部分學(xué)生對(duì)試卷R1進(jìn)行測(cè)試，之后系統(tǒng)會(huì)對(duì)這些學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行整理。

題目質(zhì)量分析子平臺(tái)：這是課前測(cè)試軟件的核心平臺(tái)。信息收集平臺(tái)里收集到的題目會(huì)自動(dòng)上傳到題目質(zhì)量分析子平臺(tái)上，一部分學(xué)生進(jìn)行測(cè)試后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行難度、信度、區(qū)分度的檢測(cè)。這個(gè)平臺(tái)是在信息收集平臺(tái)之后對(duì)題目的又一次質(zhì)量檢測(cè)，信息收集平臺(tái)是集思廣益的過(guò)程，收集到了符合教學(xué)內(nèi)容和和知識(shí)點(diǎn)的題目，而題目質(zhì)量分析子平臺(tái)則對(duì)這些題目進(jìn)行更嚴(yán)格的檢測(cè)，使題目更加優(yōu)質(zhì)。

教育測(cè)量學(xué)家認(rèn)為:如果考試的目的是要在全體考生間進(jìn)行最充分的比較,要求分?jǐn)?shù)能夠最大程度地區(qū)分考生,則此時(shí)考試的平均難度應(yīng)控制在0.5左右較為適宜。若要達(dá)到這一難度要求,試卷中的試題難度最好分布在[0.3，0.7]范圍之間,超出此范圍的試題都要謹(jǐn)慎選用,全卷平均難度為0.5時(shí)能最好地發(fā)揮考試的甄選作用。一般認(rèn)為區(qū)分度在[0.3，1]為較好的題。計(jì)算機(jī)組卷時(shí)將優(yōu)先選用區(qū)分度高的題目,整個(gè)試卷中區(qū)分度高的題目越多,試卷的信度越高。由于該軟件的題目是為了測(cè)試學(xué)生對(duì)于將要學(xué)習(xí)的新內(nèi)容的了解程度，所以要求試題難度在[0.3，0.7]范圍內(nèi)，整體區(qū)分度在[0.3，1]之間，信度[0.7，1]之間。具體流程如圖5所示。

圖5 組卷算法

課前測(cè)試子平臺(tái)：針對(duì)學(xué)生用戶(hù)的平臺(tái)，學(xué)生登錄之后進(jìn)行課前測(cè)試，提交之后可以查看答案以及解析。據(jù)此得到該平臺(tái)的流程圖，如圖6所示。

圖6 課前測(cè)試子平臺(tái)流程圖

（4）學(xué)習(xí)分析平臺(tái)

學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析平臺(tái)：針對(duì)教師用戶(hù)的平臺(tái)，教師登錄之后可以查看學(xué)生做題情況。該平臺(tái)流程如圖7所示。

圖7 學(xué)習(xí)分析平臺(tái)流程圖

具體功能模塊圖8所示。

圖8 學(xué)習(xí)起點(diǎn)分析平臺(tái)功能

3.該軟件的優(yōu)點(diǎn)

課前測(cè)試軟件的優(yōu)勢(shì)：第一，與傳統(tǒng)的測(cè)試題目相比，由于課前測(cè)試軟件是智能化測(cè)試，所以高效、經(jīng)濟(jì)、靈活；第二，收集各種高質(zhì)量的試題，實(shí)現(xiàn)資源共享，使全國(guó)各地甚至世界各國(guó)的教師都能吸取優(yōu)秀教師的見(jiàn)解，這也是該軟件的創(chuàng)新點(diǎn)；第三，為了保證試題的科學(xué)性和實(shí)用性，系統(tǒng)還有對(duì)試題進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的功能；第四，學(xué)生測(cè)試完題目之后，可以查看答案及解析，但是查詢(xún)不到自己的成績(jī)，這樣學(xué)生就不會(huì)因?yàn)槌煽?jī)差而沮喪不想聽(tīng)課，也不會(huì)因?yàn)槌煽?jī)優(yōu)秀而眼高手低不想聽(tīng)課，教師和學(xué)生都會(huì)更加關(guān)注學(xué)生沒(méi)有掌握的知識(shí)，而不是成績(jī)；第五，軟件會(huì)收集用戶(hù)對(duì)題目以及對(duì)軟件的評(píng)價(jià)，所以軟件可以不斷優(yōu)化。

四、核心困難的解決方案

上述軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的具體落實(shí)需要軟件技術(shù)以及測(cè)試評(píng)價(jià)理論的支持。由于現(xiàn)代軟件技術(shù)較為成熟，如何將課前測(cè)試目標(biāo)和測(cè)試?yán)碚摻Y(jié)合是關(guān)鍵問(wèn)題。具體的，在上述結(jié)構(gòu)中，信息收集平臺(tái)負(fù)責(zé)測(cè)試題目的收集。在此軟件中利用測(cè)試?yán)碚撨M(jìn)行評(píng)價(jià)是關(guān)鍵，所以課前測(cè)試系統(tǒng)中的質(zhì)量分析子平臺(tái)具體涉及的內(nèi)容是系統(tǒng)功能的關(guān)鍵。

具體技術(shù)如下：管理員讓一部分學(xué)生對(duì)用戶(hù)所共享測(cè)試試卷進(jìn)行測(cè)試，系統(tǒng)整理成績(jī)后，根據(jù)教學(xué)測(cè)量評(píng)價(jià)理論，對(duì)題目進(jìn)行難度、信度、區(qū)分度的檢測(cè)。平均分、極差、標(biāo)準(zhǔn)差直接運(yùn)用電腦系統(tǒng)里的函數(shù)。難度公式為：P=該題平均分／該題滿(mǎn)分；信度公式為（其中k是試卷中試題數(shù)目，為每個(gè)試題方差，為測(cè)試總分的方差）；區(qū)分度公式為（其中 m是題型數(shù)，Xi是第i題的滿(mǎn)分分?jǐn)?shù)，Di是第i題的區(qū)分度）。通過(guò)加權(quán)綜合評(píng)價(jià)（考慮到是課前測(cè)試，權(quán)重定位難度0.4，信度0.5，區(qū)分度0.1），據(jù)此選擇優(yōu)秀的試卷題目。最后再利用組卷算法得出高質(zhì)量的試卷。系統(tǒng)將高質(zhì)量試卷自動(dòng)上傳至課前測(cè)試子平臺(tái)進(jìn)行推廣，供更多學(xué)生使用。對(duì)試題是否真實(shí)反映情況進(jìn)行點(diǎn)贊設(shè)計(jì)，點(diǎn)贊越多，組卷被選中機(jī)會(huì)越大，進(jìn)一步修正課前測(cè)試試卷。

五、結(jié)束語(yǔ)

課前測(cè)試軟件可以幫助教師分析學(xué)生做的課前測(cè)試題結(jié)果，可以正確把握學(xué)生學(xué)習(xí)起點(diǎn)，再確定教學(xué)起點(diǎn)，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，這樣可以避免“夾生飯”的累積，提高課堂效率。這對(duì)學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣、降低學(xué)習(xí)傷害、提高學(xué)習(xí)效率，包括對(duì)老師的認(rèn)同都有著重要的意義。

本文為課前測(cè)試軟件（App）的整體設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)和思路。

本文首先為課前測(cè)試軟件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)整體框架，課前測(cè)試軟件整體設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵的一部分，為課前測(cè)試軟件的制作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其次，本文所給的需求分析把課前測(cè)試軟件需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行了整理總結(jié)。最后，本文所給的核心困難解決方案中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了該軟件如何解決課前測(cè)試中的題目?jī)?yōu)化，信息收集平臺(tái)以及質(zhì)量分析子平臺(tái)使測(cè)試題目更優(yōu)質(zhì)，也可以實(shí)現(xiàn)軟件的優(yōu)化。

本文雖然給出了課前測(cè)試軟件的關(guān)鍵問(wèn)題和解決方案，但具體實(shí)施還需要更多技術(shù)支持，需要編程和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，做出課前測(cè)試App，并應(yīng)用于實(shí)際需要，真正實(shí)現(xiàn)課前測(cè)試。