【自动组卷系统中试题库建设的探讨】试题库组卷

时间:2019-01-19 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  摘要:分析了传统考试模式中存在的弊端,论述了试题库建设的意义,以经典测量理论为指导,全面分析了约束试题质量的主要试题属性,设计了题库结构,最后给出了保障试题库安全性的方法。
  关键词:试题库;经典测量理论;题库结构;难度系数
  作者简介:骆健(1976-),女,江西赣州人,南京邮电大学计算机学院,讲师。(江苏 南京 210003)
  基金项目:本文系南京邮电大学教学改革研究资助项目(项目编号:JG00411JX31)的研究成果。
  中图分类号: G642.474     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)04-0029-02
  
  随着现代科学技术的进步,信息化发展席卷全球,遍布各个行业领域,已经成为现代社会发展的主要推动力。考试信息化作为教育信息化改革的重要组成部分之一,它包括:试题库建设、自动组题、自动阅卷等多方面内容。其中,试题库建设则是保障考试信息化顺利进行的重要基础,如果没有合理的试题库,自动组题和自动阅卷将无从谈起。因此,如何对试题库进行有效建设是考试信息化研究的重点问题之一。
  一、传统考试模式中存在的弊端
  目前,考试仍然是高等教育教学过程中的一个重要环节,是评价学生知识水平,检查教学目标实施效果的最有效手段。然而,在传统考试模式中,存在如下常见的问题:
  (1)命题随意性大。教考合一制度下,由任课教师命题,教什么考什么,带有较大的主观性,容易造成命题偏离教学大纲,知识点覆盖不当等情况。
  (2)命题的难度和分量不一致,难以科学地把握试题的难易程度,经常出现试题偏难或偏易的情况。
  (3)手工出题费时费力,跟不上现代科技快速发展的步伐。
  (4)学生依赖任课教师的考前指导,希望教师缩小考试范围、提示考试重点,使考试成绩失去了应有的客观性、严肃性,滋长了学生懒惰、侥幸、投机等不良习性。
  二、试题库系统建设的必要性
  随着计算机技术的不断发展与普及,使得利用计算机对传统的考试过程进行改革成为可能。建立计算机管理的试题库系统对学科建设、教学规范化具有如下重要意义:
  1.有利于考教分离的真正实施
  使用试题库系统进行命题时,试题是由题库自动抽取自动生成,即使是非任课教师也能够在授权下使用系统进行命题,可使任课教师与命题工作完全分离开来,实现真正意义上的考教分离。
  2.有利于命题质量的控制
  为了保证试题的合理性和科学性,在试题库系统中,入库的每一试题,除了试题本身的内容外,还要包括知识点、难度、效度、区分度、使用情况等多种定性、定量的属性。在使用试题库进行命题时,可对试题的属性进行量化控制,使试题的深度、难易度、区分度、知识点分布适中,保证试卷质量。
  3.有利于客观评价教学水平和教育质量
  使用试题库系统生成的试题,基于教学大纲,知识点覆盖适当,可以比较客观公正地反映教与学的水平,是检验教师教学水平和教学质量的重要依据。教师通过横向比较并结合试卷分析、成绩分析,改进教学方法,促进教学水平不断提高。
  4.有利于良好学风的树立
  使用试题库系统进行命题时,学生无法再依赖教师考前指导,因此学生在心理上会产生较大的压力,从而调动起学生学习的自觉性和主动性,大大降低了考试中的各种舞弊行为,有利于树立良好的学风。
  三、试题库建设的理论基础
  所谓题库是由许多适用于不同目的、技能和任务考核需求,且由大量优质题目组成的某个学科试题集合。传统的题库往往只是收集大量试题以备选择使用,对试题本身并无太多要求,试卷质量无法得到有效控制。因此,为了保证试卷质量,题库系统中试题属性的计算与评估要以合理的理论基础作为指导。
  目前对题库进行评测的教育测量理论有:经典测量理论和项目反应理论。其中,经典测量理论理论体系成熟,理论假设较弱,对实施条件要求低,适用性广,以其为基础的测验在各行各业得到了成功的应用。
  经典测量理论对题库系统的评测主要分成两方面:项目分析和整体分析。项目分析是针对试题进行分析,利用试卷的测验结果对每道试题属性(如:难度、区分度等)进行统计与分析;整体分析是对整个试卷进行分析和评价,为了考查试卷质量,利用试卷的测验结果对整个试卷从难度、区分度、信度和效度方面进行分析,构成了整个试卷的信度和效度。
  四、试题库的结构设计
  经典测量理论有一套完整的题目分析指标体系和评价标准,根据经典测量理论建的题库,要求入库的每一试题,除了试题本身的内容外,还要包括题目的编号、知识点、难度、效度、区分度、使用情况等多种定性、定量的属性。这样既可以利用这些参数对试题进行分类管理,同时也能有效地约束入库的试题质量。
  按照属性对试题质量约束力的不同,可将题库中试题的属性分为两类:性能属性和内容属性。试题的内容属性主要是指试题的内容及答案等信息,这些信息不作为组卷算法中的约束参数。性能属性则是要作为组卷算法中的约束参数参与到组卷过程中,这里主要对影响组卷算法的性能属性进行讨论研究。通过对不同考核需求、组卷算法及成卷速度要求的分析,给出了以下几个对试卷质量起关键作用的主要性能属性:题型、难度、知识点和出题频度。
  1.题型
  题型是指试题类型。可分为填空题、选择题、程序阅读题、编程题等。可根据每次组卷的需要动态增加新的题型。
  2.难度
  难度是衡量试题难易程度的指标。在使用计算机进行自动组卷过程中,试题难度分布设计得是否合理至关重要,若一份试卷使学生成绩普遍都很高,或是普遍都很低,都是失败的。因此,必须合理地设计试卷中试题的难度分布,使其达到或是基本达到组卷的预期要求。
  在经典教育测量理论中,对于每道试题的难度系数是使用通过率来表示。例如:
  (1)对于客观性试题,其计算公式为:
  其中,Di是第i题的难度系数;Ci表示答对第i题的人数;Zi表示参加第i题考试的总人数。
  (2)对于主观性试题,其计算公式为:
  其中,Di是第i题的难度系数;Pi表示第i题的平均得分;Mi表示第i题的总分。
  由此可看出,0≤Di≤1,而且Di越小,试题越难,Di越大,试题越简单。难度可采用五级分档,即Di={难,较难,中等,较容易,容易},并将此五级分档通过五个连续的难度系数段来表示,依次为[0,0.20]、[0.20,0.40]、[0.40,0.60]、[0.60,0.80]、[0.80,1]。
  3.知识点
  可用十进制的整型类型字段表示章节,例如:用6位十进制数表示时,可以用前2位表示章,中间2位表示小节,最后2位表示每小节中存在的不同知识点。在自动组卷时,可以根据这一参数精确地对知识点进行选取,可避免同一知识点在同一试卷中多次出现的现象,以保证知识点在试卷中尽量分布均衡。
  4.出题频度
  用于统计试题库中,某试题在实际试卷中出现过的次数。通过该参数可以控制题目在试卷中出现的概率。每次组卷前,将所有试题的频度字段累加并求平均。抽题时,按频度由小到大的顺序,优先选取频度小于等于平均数的试题。
  五、试题库的安全性
  为保证命题的公正性,试题库的安全性主要包括:
  1.用户权限管理
  采用基于角色的访问权限控制方式,为各类用户分配不同的权限。用户权限的设置用来防止非法人员访问系统和部分合法用户越权使用某些功能(如某类用户只允许进行查询功能,不允许有试题修改功能等),并且用户对试题库系统的操作事件要有日志记录。
  2.数据库的加密
  使用3DES加密算法对数据库进行加密。各类用户的密码不能使用原始明文的方式保存,而应保存加密后的密钥,并且要求系统管理员应定时更换数据库的密码。
  六、结束语
  试题库的建设能使考试更加标准化,更加客观、全面地反映教学的实际效果,能节省教师的宝贵时间,提高工作效率,同时也促使任课教师必须按照教学大纲的要求认真组织教学内容,改进教学方法,对推动教学改革起到了积极的作用,对教学质量和整体教学水平的提高也有着非常重要的意义。
  
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  (责任编辑:麻剑飞)

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