在線考試評(píng)判系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

齊巨慧

（太原理工大學(xué)輕紡工程與美術(shù)學(xué)院，山西 晉中 030600）

在線考試評(píng)判系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

齊巨慧

（太原理工大學(xué)輕紡工程與美術(shù)學(xué)院，山西 晉中 030600）

文章提出了通用考試管理信息系統(tǒng)的理念，在研究的過程中，對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)、系統(tǒng)特點(diǎn)和系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)等進(jìn)行了全面綜合的考慮并加以分析和研究。本系統(tǒng)以Microsoft SQL 2000為數(shù)據(jù)庫(kù)后臺(tái)，以W indows2000/xp作為操作平臺(tái)，可根據(jù)組卷要求自動(dòng)出題，客觀題自動(dòng)閱卷，主觀題在線閱卷，并對(duì)考試結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。

ASP技術(shù)；SQL應(yīng)用；B/S模式；在線考試

網(wǎng)絡(luò)正在改變著傳統(tǒng)的教育方式，網(wǎng)絡(luò)教育也越來越多，把考試搬到網(wǎng)絡(luò)上已成為一種趨勢(shì)。考試的無紙化、網(wǎng)絡(luò)化，不僅能有效減少老師的工作量，也可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和老師的工作效率。因?yàn)楹芎玫睦糜?jì)算機(jī)，會(huì)使考試更加公平、公正。所以構(gòu)建一個(gè)性能良好、安全可靠的、可以滿足學(xué)生們同時(shí)使用的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)十分關(guān)鍵。

根據(jù)工作的需要，我們開發(fā)了一個(gè)基于Web的考試系統(tǒng)，該系統(tǒng)在一個(gè)Web站點(diǎn)上運(yùn)行，通過瀏覽器訪問，能實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)用戶(校內(nèi))和Web用戶(校外)的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)考試功能，提供用戶登陸，試題庫(kù)的錄入、維護(hù)、試卷生成、實(shí)時(shí)考試、在線管理、自動(dòng)閱卷、統(tǒng)計(jì)分析考試結(jié)果等服務(wù)。文章著重對(duì)評(píng)分管理、自動(dòng)組卷、答題情況分析、成績(jī)統(tǒng)計(jì)等方面進(jìn)行探討。

1 題庫(kù)建立和自動(dòng)組卷的實(shí)現(xiàn)

1.1 題庫(kù)的建立

在試題庫(kù)中抽取符合條件的試題的算法如下：

產(chǎn)生某隨機(jī)數(shù)，用INT[（upperbound-lowerbound+1）×RND+lowerbound]，其中upperbound是范圍的上邊界，lowerbound為范圍的下邊界，根據(jù)每次得到的隨機(jī)數(shù)抽取記錄號(hào)，插入考試表中，對(duì)于重復(fù)抽取，在程序設(shè)計(jì)中每次將選中的題目的題號(hào)存入一個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)組變量中，如果所選的題目的題號(hào)與動(dòng)態(tài)數(shù)組變量中的每一個(gè)題號(hào)對(duì)比沒有相同的，則將該題目插入考試表中。選好的考卷將在屏幕上顯示出來，且每個(gè)題目都可以人為進(jìn)行修改，直到滿意為止。

1.2 自動(dòng)組卷的實(shí)現(xiàn)

自動(dòng)組卷系統(tǒng)由用戶向系統(tǒng)送入試卷要求,例如試題所屬章節(jié)或所屬題數(shù)、試題難度、區(qū)分度等指標(biāo),系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)生成試卷。用這種方式生成的試卷客觀性強(qiáng)且規(guī)范。

由于系統(tǒng)需提供一個(gè)靈活的組卷需求,且保證每次能同時(shí)出多份要求相同但題目?jī)?nèi)容不同的試卷。因此需定義若干參數(shù)。總分指標(biāo) S，內(nèi)容占分比指標(biāo) A[i]，題型占分比指標(biāo) B[i]，題型難題指標(biāo)，C[i，j](本系統(tǒng)中題目難度共分10級(jí))以上參數(shù)需滿足：S=∑A[i]=∑B[i]。我們是采取隨機(jī)線性規(guī)則的算法，設(shè)總分為G，每種題型題量為A[l…k]，第 i種題型分?jǐn)?shù)、難度分別為 B[i]、C[i，j]，則應(yīng)滿足：∑A[i]×B[i]=G，且內(nèi)容比例符合要求。為此，設(shè)計(jì)算法如下：

（1）參數(shù)設(shè)置,初始化。

（2）計(jì)算當(dāng)前需出試題的總分G′。

（3）產(chǎn)生[1…G′]的隨機(jī)數(shù)。

（4）計(jì)算當(dāng)前需出試題中各部分剩余比例分?jǐn)?shù)。

（5）若此隨機(jī)數(shù)落在哪個(gè)比例區(qū)間,則在此區(qū)間出試題。

（6）選取需出題型（按所需分?jǐn)?shù),每小題總分大小產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)按概率排序選擇）。

（7）隨機(jī)抽題，G′=G′-R（R為當(dāng)前題的題分）。

（8）屏蔽該題并將所有與該題同知識(shí)小點(diǎn)題目作標(biāo)記[被屏蔽的題目在本次組卷中不在選用，被作標(biāo)記的題目在本份試卷中不再選用，但下一次可用（在一次組多份試卷的情況下）]。

（9）判斷G′是否大于0,若是返回3可執(zhí)行,否則往下執(zhí)行（若多份試卷,只是重復(fù)上述過程）。

（10）查詢?cè)嚲恚呻S機(jī)調(diào)整個(gè)別題目，也可人工調(diào)整個(gè)別題目），將試卷存入考題表中。

2 評(píng)分管理的實(shí)現(xiàn)

客觀題目的評(píng)分程序：抽取考生答題庫(kù)中的考生答案表中有考生所做的答案的根據(jù)關(guān)鍵字（考生姓名、考生考號(hào)、考試科目、試卷類型）而確定考生答案字段的內(nèi)容。而在考試題庫(kù)中考試題表中取出包含有正確答案的字段。如果考生所做答案與正確答案值相匹配，則表明考生該題得分，否則該題不得分。

主觀題目的評(píng)分：主觀成績(jī)不能直接給出，在考試結(jié)束后，安排中心會(huì)安排教師閱卷，并通知考場(chǎng)管理人員設(shè)定閱卷教師參數(shù)（包括教師姓名、閱卷密碼、閱卷范圍等）。然后評(píng)卷教師在規(guī)定的時(shí)間到評(píng)卷機(jī)上評(píng)卷。根據(jù)題干，考生答案與標(biāo)準(zhǔn)答案的對(duì)比給出考生每一道主觀題目的分?jǐn)?shù)。另外如果有系數(shù)或加分在評(píng)卷界面上設(shè)定即可。主觀評(píng)卷完畢，系統(tǒng)計(jì)算出考生的綜合成績(jī)。

3 答題情況分析的實(shí)現(xiàn)

對(duì)考生答題情況的分析包括難度、區(qū)分度和迷惑答案效力3個(gè)要素的分析。

3.1 難度分析

難度是指試題的難易程度。Pj=1-Sj/Fj式中，Pj為第j題的難度，Sj為考生的第j題的平均分，F(xiàn)j為第j題滿分分?jǐn)?shù)。此處考生平均分?jǐn)?shù)越高，該題難度系數(shù)越低。

如果有n個(gè)考生，則可利用下式，由考生第j題的得分直接求得第j題難度。

式中，Xji為第i個(gè)學(xué)生第j題的得分。

如果采用0，1記分法，即答對(duì)記1分，答錯(cuò)記0分，也可用下式求得Pj值：Pj=1-Cj/n式中，Cj為答對(duì)該題的人數(shù)，難度越大，表示做錯(cuò)者越多。Pj=1，表示無1人答對(duì)該題；該題難度高；Pj=0，表示每個(gè)學(xué)生都答對(duì)了該題，該題難度低。因此，在編制試題時(shí)，一般應(yīng)取難度適中的題目（一般取Pj=0.5）。

3.2 區(qū)分度分析

區(qū)分度d表示該題對(duì)能力高的學(xué)生和能力低的學(xué)生的區(qū)分程度。d=（HC-LC）/m，式中m為各組測(cè)試人數(shù)，HC為高分組中答對(duì)人數(shù)，LC為低分組中答對(duì)人數(shù)。d=0，說明該題未能區(qū)別學(xué)生能力；d>0，屬于正常；d<0，與整個(gè)試題相違背，全靠猜測(cè)做題或題意不清。此系數(shù)說明，總分?jǐn)?shù)高的人（取占總?cè)藬?shù)的比例），某一題目的答對(duì)率（計(jì)算取平均值）也應(yīng)該是高的，如果不是這樣，表明出了問題。

3.3 迷惑答案效力

一般指選擇題中供選擇的非正確答案被挑選的可能性。在選擇題的諸項(xiàng)選擇反應(yīng)中，通常將非正確答案稱為“迷跡”。在理想情況下，所有迷跡應(yīng)具有同等的迷惑效力，即對(duì)各迷跡錯(cuò)答的人數(shù)應(yīng)均勻分布。可以根據(jù)迷惑答案的有效性分析，為教師提供修改試題的參考信息。在此引用一個(gè)教學(xué)班中的測(cè)試項(xiàng)目分析。教學(xué)班總?cè)藬?shù)39人，按考試成績(jī)?nèi)∏?0人和后10人構(gòu)成高分組H和低分組L。下表列出其中5道試題(選擇題)的分析結(jié)果：

由表1可以看出,第53題C無1人選擇,說明它對(duì)該題無任何貢獻(xiàn),故應(yīng)予修改或消除；而對(duì)D來說,H組和L組選答人數(shù)相等,這也不合乎邏輯,應(yīng)予修改。

4 成績(jī)分布統(tǒng)計(jì)的實(shí)現(xiàn)

學(xué)生考試成績(jī)的分布特征可以通過繪制曲線圖來直觀反映。該系統(tǒng)中采用統(tǒng)計(jì)圖形組件技術(shù)直觀形象地呈現(xiàn)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，圖1為成績(jī)分布統(tǒng)計(jì)圖。

圖1 成績(jī)分布統(tǒng)計(jì)圖

根據(jù)教育學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的相關(guān)理論，一次難度適中信度可靠的考試，學(xué)生成績(jī)應(yīng)接近正態(tài)分布。當(dāng)學(xué)生的成績(jī)接近正態(tài)分布時(shí)，即“中間大，兩頭小”（靠近平均成績(jī)的學(xué)生人數(shù)較多，成績(jī)特別優(yōu)秀或特別差的學(xué)生人數(shù)較少），說明本次考試達(dá)到了教學(xué)要求。相反，如果考試成績(jī)呈現(xiàn)正偏態(tài)或負(fù)偏態(tài)分布，則說明試卷總體難度過低或偏高。

5 結(jié)束語

文章只對(duì)在線考試系統(tǒng)中一些基本功能進(jìn)行了研究，在系統(tǒng)的更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)階段，應(yīng)加強(qiáng)數(shù)據(jù)的完整性約束提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的正確性和相容性，加強(qiáng)對(duì)用戶輸入端的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)。所分析的指標(biāo)還不能揭示教學(xué)過程的全貌，還需要進(jìn)一步地引入新的測(cè)量指標(biāo)。

[1] 付景葉，基于WEB的在線考試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).機(jī)械管理開發(fā)，2006年01期.

[2] 洪升彪，B/S模式考試系統(tǒng)中評(píng)分技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).中國(guó)科技信息，2006.08.

The Research Into and Realization of the On line Examination and Ad judicates System

Qi Juhui

The article puts forward the idea of common test management information system.It gives structural design.Moreover，this article introduces system characteristics and development technology.The subjective items can be assessed in the online system，The system is database MIS using Microsoft SQL server 2000 as background database to create and save basic information and Windows2000/xp as test computer.The test results can be analyzed.

ASP technique；SQLapplication；B/Smode；on line examination

G642

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1000-8136(2011)02-0149-02