摘 要: 試題庫建設是高等教育質量工程建設和教學改革的重要內容,專業課公正、公平的考核測試,有利于提高本科的教學質量,有利于教風和學風的建設。作者結合我校微機原理與接口技術課程的教學現狀,以及負責的試題庫建設工作實踐,對傳統的考試命題方式進行了改革,就課程試題庫建設的指導思想、命題原則、考試內容與要求、考試形式與試卷結構、實施組卷等進行了探索與研究。
關鍵詞: 微機原理與接口技術 試題庫建設 教考分離 教學質量
1.引言
“微機原理與接口技術”是電子信息類專業的專業基礎課及學位課,通常有多個班同時開設這門課,分別由不同老師上課。以前,任課教師只負責出自己班的試卷,由于考教不分,考試結果不能客觀反映教學實際的情況是存在的,這在很大程度上制約了考試對教學的指導作用。采用試題庫,能夠保證客觀、準確、全面地測量考生的知識和能力水平,促進教學質量的提高,促進學風和教風建設,最大限度地提高辦學效率。因此,實行標準化統一考試勢在必行,我校要求學位課首先開展試題庫建設。作為微機原理與接口技術課程的主講人和試題庫建設負責人,已經完成了兩次試題庫的編制工作,在題庫建設方面獲得了一些經驗。我們建設的試題庫已多次在期末考試中使用,達得了令人滿意的效果。
2.試題庫建設的指導思想
通過考試正確引導學生認真、全面地學習課程內容,系統地掌握基本理論、基礎知識、基本技能,培養和提高學生分析問題,解決實際問題的能力。微機原理與接口技術課程的特點是軟件、硬件相結合,要求學生學會通過編程控制硬件,因此,考試試題以考查學生接口電路設計能力和編程能力的綜合素質為目的,為學生參加全國大學生電子設計競賽及以后就業打好基礎。
3.命題的原則
命題是建立試題庫的基礎,也是考試的中心環節[1],考試的指導思想也主要體現在命題上,命題原則主要有以下幾點:
(1)明確教學大綱要求范圍和教材包括的知識范圍。嚴格以考試課程的教學大綱所規定的考試要求作為命題的依據,因此結合教學實際反復研究教學大綱就成為試題編制的首要工作。以所學的教學內容為命題范圍,根據使用的教材,并把大綱內容分解為知識點,按每章的教學目標作為試題庫編寫的提綱。考核深度適中,試題不僅考核掌握知識的情況,而且著重考核學生應用知識分析問題和解決問題的能力。根據章節內容特點、所需課時、知識點的多少,擬定每章的試題量。本試題庫確定80個知識點,800多道試題。
(2)統一考試標準。根據教學大綱認真分析課程應考核的重點、難點及全部教學內容覆蓋面,制定含有考核內容、能力層次、題型難度系數、題量分析及題型的標準化考試課程命題細目表,分別編號并按編號編制課程試題。在試題的題量、覆蓋面、難易程度、重復率等方面,正確處理好考查知識和能力的關系及重點內容和非重點內容的關系。根據布盧姆的教育目標分類學,可以進一步把認知層次分解為:識記、理解、應用、分析和綜合等。
①識記:能正確回憶所學過的微機結構術語、基本概念、基本常識等知識,它反映記憶與簡單的模仿能力,是最低的認知層次。
②理解:能初步領會所學知識的主要特征,對單片機的結構、指令系統、各個功能模塊的工作方式與特點能解釋其意義,判斷其屬性,它反映較低層次的思維能力。
③應用:能直接應用所學的單片機知識解決一般性應用問題。
④分析:能區別有關聯而性質不同的基礎知識,了解某些知識的內部結構,處理有難度的問題,它要求有較高的思維能力,
⑤綜合:綜合各種知識,解決難度較大的實際應用問題,它要求有創造性思維能力。
本課程試卷的難度定為0.75,試題考查能力層次比例一般為:記憶占20%,理解占30%,簡單應用占30%,綜合應用和創新占20%。
(3)兼顧題量和覆蓋面。為了全面考查學生所掌握的知識能力,使考試具有較高的效度和信度,課程試題庫有足夠的題量和覆蓋面,引導學生全面掌握課程的教學內容和知識。
本試題庫中每套試卷由5道大題,40道小題組成。注意每份試卷的內容應涵蓋基本章節,并避免同一問題在同一試卷的不同類型題中重復出現,避免在同一試卷出現不同題項互為提示或答案。
4.考試內容與要求
考試內容覆蓋所有知識點,具體內容與要求如下:
(1)計算機基礎知識。要求掌握數制與編碼的基礎知識;掌握微型計算機系統體系結構概念;了解邏輯運算的特點;了解微機與單片機的區別與聯系。
(2)基于8086/8088的微型計算機組成。要求了解8086/8088微處理器的功能結構及與系統配置;掌握內存儲器的分類與特點;掌握存儲器與CPU的接口技術;了解I/O接口的功能及其與CPU的數據傳送方式。
(3)MCS-51單片機的硬件結構。要求掌握MCS-51單片機的功能結構、了解通用寄存器的功能;掌握數據存儲器和程序存儲器的地址空間分配;掌握單片機的4個并行口的結構及其功能;掌握外部存儲器和簡單I/O口的擴展技術;掌握MCS-51單片機最小系統的結構了解CMOS型單片機的低功耗方式。
(4)MCS-51單片機的指令系統。了解掌握匯編語言指令的格式、掌握不同尋址方式的特點、掌握指令系統中每條指令的功能。
(5)MCS-51匯編語言程序設計。要求理解常用偽指令的功能、掌握MCS-51匯編語言源程序的一般結構、掌握匯編語言程序設計方法。
(6)中斷系統。要求理解中斷的概念及優點,掌握MCS-51單片機中斷系統的組成,掌握中斷服務程序的設計方法。
(7)定時器/計數器。要求了解定時器/計數器的結構,掌握定時器/計數器的工作方式,掌握定時器/計數器的初始化編程方法,掌握定時器/計數器的應用程序設計方法。
(8)串行通信接口及擴展技術。要求理解串行通信的基本概念,掌握MCS-51串行通信口的結構,掌握MCS-51串行通信口的工作方式,掌握串行口初始化編程的一般格式。了解單總線、I2C總線、SPI總線的技術特點,了解串行口的擴展技術。
(9)鍵盤接口技術。要求了解鍵盤的工作原理,掌握獨立式鍵盤接口和矩陣式鍵盤接口的硬件/軟件設計方法。
(10)顯示接口技術。要求了解LED數碼管顯示器的原理,掌握靜態、動態顯示的硬件接口方法,掌握LED顯示器的編程方法。了解液晶顯示器LCD的工作原理,掌握LCD與單片機的接口技術。
(11)模擬接口技術。要求理解A/D轉換器的基本原理與分類,了解A/D轉換器的主要技術指標,掌握ADC0809的結構特點,掌握ADC0809與MCS-51單片機的接口設計方法。了解A/D轉換器的基本原理與分類,了解D/A轉換器的主要技術指標,掌握DAC0832的結構特點,掌握DAC0832與MCS-51單片機的接口設計方法。
5.考試形式與試卷結構
考試采用閉卷形式,全卷滿分為100分,考試時間為120分鐘。
試題類型分為單項選擇題、填空題、簡答題、程序分析與設計題和電路分析與設計題五種,答案要求寫在試題頁指定的位置。
五種題型中,單項選擇題20題20分、填空題10題(每題2空)20分,簡答題5題20分,程序分析與設計題3題20分,電路分析與設計題2題20分。
每套試卷中,不同難易程度試題的比例為:極易占5%,較易占25%,中等難度占35%,較難占30%,極難占5%。選擇題和填空題中包含各種難度試題;簡答題中包含較易題2題、中等難度2題、較難1題;程序分析與設計題主要包含中等難度題和較難題;電路分析與設計題中主要包含較易、中等難度和較難題,在大題中安排一個極難的小問題。
按章節內容劃分,其比例如下:微型計算機基礎5分;基于8086的微型計算機組成5分;MCS-51單片機結構25分;指令系統與程序設計20分;中斷系統10分;定時器計數器10分;串行通信接口5分;鍵盤與顯示器10分;模擬接口技術10分。
6.實施組卷
組卷工作由有豐富教學經驗,教學效果比較好的教師實施,再由院(系)部命題小組審定、篩選。試題庫的建立是以教育統計理論為依據的,根據教育統計理論,測試的分數是一種隨機變量,應該服從正態分布,即成績優秀及不及格者各占10%,60分至89分者為80%。在這一理論指導下,測試的平均分應在75分左右,標準差應為11分左右。因此,每次考試后,由任課教師填寫成績分析表,畫出成績統計分布圖,以便指導試題庫的修正工作。
7.結語
通過編制《微機原理與接口技術》試題庫,我們體會到這是比較大的一項工程,需要教師具有豐富的教學經驗,認真細致地工作。即使試題庫通過了多次使用,也取得了良好的效果,但是,隨著教學內容的更新,還必須不斷對題庫進行調整、充實和完善,真正符合課程教學的需要。試題庫建設是一項經常性的工作,建立高標準的專業課程試題庫,做到專業課程公正、公平地考核測試,有利于提高本科的教學質量,有利于樹立良好的教風和學風,對促進課程的全面改革、優化人才培養模式、提高人才培養質量具有十分重要的意義。
參考文獻:
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基金項目:蘇州大學教改項目(項目編號:27315000)。