來源:轉(zhuǎn)載 作者:余勝泉 何克抗 責(zé)任編輯:wmg
(發(fā)布時(shí)間:2010-11-24 23:09:04 閱讀次數(shù);153)
現(xiàn)有題庫存在的問題
題庫（ITEM BANK）是“按照一定的教育測量理論，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的某個(gè)學(xué)科題目的集合”，它是嚴(yán)格遵循教育測量理論，在精確的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上建立起來的教育測量工具。建立題庫是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，首先要建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，然后確定試題的屬性指標(biāo)以及試題的組成結(jié)構(gòu)，再組織大批量的優(yōu)秀學(xué)科教師編寫試題，為了保證這些試題的科學(xué)性和有效性，還要組織大量的被試樣本，進(jìn)行抽樣測試，對(duì)試題參數(shù)標(biāo)注的有效性進(jìn)行校正，編寫和測試試題的工作量無比巨大。
目前我們國家陸續(xù)建立了一系列實(shí)用的題庫系統(tǒng)，如高等教育基礎(chǔ)學(xué)科系列題庫、勞動(dòng)部職業(yè)技能鑒定題庫、國家醫(yī)學(xué)水平考試題庫、基礎(chǔ)教育系列題庫等。隨著這些系統(tǒng)的運(yùn)行，在這些系統(tǒng)中出現(xiàn)了很多問題，首先是缺乏開放性。由于題庫是一個(gè)精密的測量工具，其維護(hù)、管理、更新、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析都是由專業(yè)人士來進(jìn)行的，故基本上都是由某一重要的大機(jī)關(guān)封閉運(yùn)行，其他普通的中小單位，無法支付龐大的購買和維護(hù)費(fèi)用，很難有機(jī)會(huì)使用，這樣，國家投入大量資金建立的權(quán)威性題庫，只局限于某些權(quán)威單位使用，無法真正在教學(xué)過程中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。另外，對(duì)于題庫的修訂和校正缺乏數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，使得提高整個(gè)題庫數(shù)據(jù)質(zhì)量較為困難。再者，重視組卷功能，輕視教育測量功能也是一大障礙。題庫作為一個(gè)教育測量工具，它不僅僅是只有試題管理和組卷的功能，更重要的功能是收集測試數(shù)據(jù)，并對(duì)這些測試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，發(fā)現(xiàn)問題。這些問題都隱藏在考試分?jǐn)?shù)的后面，題庫系統(tǒng)應(yīng)該通過分析考試數(shù)據(jù)，發(fā)掘信息，提供給教師以更多的教學(xué)過程信息。
隨著Internet的出現(xiàn)和廣泛使用，Web使得實(shí)現(xiàn)廣泛的網(wǎng)絡(luò)共享、集中的安全控制和友好的使用界面達(dá)到了完美的統(tǒng)一，為解決題庫系統(tǒng)運(yùn)行中存在的一些問題提供了新的可能。目前，我們?cè)谝延虚_發(fā)單機(jī)題庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，成功地開發(fā)了一個(gè)基于Web的通用題庫系統(tǒng)，該系統(tǒng)在一個(gè)Web站點(diǎn)上運(yùn)行，通過瀏覽器訪問，它提供了傳統(tǒng)單機(jī)題庫系統(tǒng)不具備的一些特點(diǎn)：
· 集中管理共享使用 由于題庫對(duì)試題的質(zhì)量要求較高，一般試題的增、刪、改都是通過專家確認(rèn)后進(jìn)行的，分散運(yùn)行的題庫，一般都無法保持一個(gè)專家群體，通過任課教師的自主修訂，容易導(dǎo)致題庫總體質(zhì)量下降，故一般題庫都是由統(tǒng)一的權(quán)威機(jī)構(gòu)來進(jìn)行維護(hù)和管理。而題庫同時(shí)要具備廣泛的使用才真正具有價(jià)值，對(duì)于單機(jī)題庫來說，這是一對(duì)不可調(diào)和的矛盾，基于Web的題庫則可以達(dá)到完美的統(tǒng)一。
· 開放使用廣泛征集試題和測試樣本，用戶只要通過瀏覽器連上網(wǎng)絡(luò)，便可方便使用題庫包括提交試題，參加測試等。通過網(wǎng)絡(luò)來征集試題和組織抽樣測試，可以大大減輕建立題庫的成本、縮短建立題庫的時(shí)間、提高題庫的運(yùn)行質(zhì)量。
· 集中存儲(chǔ)測試數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行題庫，進(jìn)行聯(lián)機(jī)測試和評(píng)價(jià)，可以集中保存測試數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計(jì)與分析，要以校正試題參數(shù)的估值錯(cuò)誤，剔除不良試題，保證試題質(zhì)量。另外，提供聯(lián)機(jī)考試、個(gè)人自測、聯(lián)機(jī)評(píng)卷等多項(xiàng)功能，使利用無紙化考試成為可能。
B/S結(jié)構(gòu)及功能
本題庫軟件體系結(jié)構(gòu)采用瀏覽器/服務(wù)器（B/S）網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式，采用三層體系結(jié)構(gòu)，即包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)器、客戶瀏覽器三部分。其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器端采用的是大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（SQL Server），這有利于縮短大批量數(shù)據(jù)（如用戶計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)）的吞吐時(shí)間，使整個(gè)系統(tǒng)管理規(guī)范化，數(shù)據(jù)的完整性、安全性得到保障。應(yīng)用服務(wù)器端采用可擴(kuò)展的通用組件對(duì)象模型計(jì)算模式（COM），采用分模塊層次結(jié)構(gòu)，多模塊分立，允許系統(tǒng)的分布式并行處理提高系統(tǒng)的工作效率。各功能模塊之間通過TCP／IP、HTTP、RMI等多種協(xié)議進(jìn)行消息和數(shù)據(jù)交換。
用戶運(yùn)行環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)的中文瀏覽器環(huán)境（Netscape4.0或以上版本，或IE4.0或以上版本，不需要特殊的插件），硬件環(huán)境不限，包括PC機(jī)、手持式電腦、電視機(jī)頂置盒和網(wǎng)絡(luò)電腦等，只要能夠運(yùn)行基本的瀏覽器軟件就可以。
該系統(tǒng)目前提供的功能有：
1．考試
· 遠(yuǎn)程考試組卷教師通過在瀏覽器中輸入相應(yīng)的組卷參數(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)組出一份符合要求的試卷及標(biāo)準(zhǔn)答案。試卷以兩種方式呈現(xiàn)：HTML格式和RTF格式，組成滿意的試卷后，可以存成正式的考卷，供學(xué)生考試用。
· 個(gè)人組卷學(xué)生可以針對(duì)自己學(xué)習(xí)特點(diǎn)，輸入組卷參數(shù)（參數(shù)項(xiàng)與教師組卷不同），形成針對(duì)性的練習(xí)試卷，可以打印，或另存為HTML文件。
· 遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)考試學(xué)生選擇好組，并指定要考試的試卷，調(diào)出該試卷，系統(tǒng)在瀏覽器中以HTML的方式呈現(xiàn)該試卷，并通過表單來輸入試卷答案，學(xué)生提交答卷后，系統(tǒng)將學(xué)生答案存入學(xué)生檔案之中，教師在閱卷時(shí)，可以調(diào)出學(xué)生的答卷記錄進(jìn)行批閱。
選擇已經(jīng)組出的試卷，進(jìn)行聯(lián)機(jī)考試，提交所做的試卷后，系統(tǒng)將自動(dòng)保存學(xué)生的做題答案，并轉(zhuǎn)給教師批改。
· 遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)閱卷教師通過網(wǎng)絡(luò)批改學(xué)生考過的試卷。教師登錄后，選擇要批閱的試卷，再選擇參加考試的學(xué)生，調(diào)出該學(xué)生的考卷及答案，客觀題由系統(tǒng)自動(dòng)判別，非客觀題由教師判定給分，教師確認(rèn)提交后，判卷信息便存入學(xué)生的檔案之中。
· 考試結(jié)果查詢學(xué)生登錄后，選擇自己考過的試卷，便可調(diào)出該試卷，顯示出該試卷的內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)答案、學(xué)生的答卷記錄、教師的評(píng)分情況等。
2．統(tǒng)計(jì)與分析
統(tǒng)計(jì)分析的項(xiàng)目可以大致分為四類：
· 試卷統(tǒng)計(jì)屬性包括試卷的信度、效度、平均難度；考生群體的最高分、最低分、各個(gè)分?jǐn)?shù)段的積累人數(shù)、平均分、標(biāo)準(zhǔn)差；各個(gè)考生的原始分?jǐn)?shù)和經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的分?jǐn)?shù)。
· 題目分析和知識(shí)點(diǎn)情況分析包括題目難度、區(qū)分度、迷惑答案效力、知識(shí)點(diǎn)上的歸一化得分。
· 學(xué)生情況分析對(duì)分?jǐn)?shù)的解釋可以幫助學(xué)生確定自己在所感興趣的群體中處于什么樣的位置，它讓學(xué)生明白分?jǐn)?shù)的含義是相對(duì)的，單純的分?jǐn)?shù)并不能說明全部問題。
· 獲知學(xué)生變化趨勢學(xué)生如果希望知道自己是否進(jìn)步了，就需要按時(shí)間軸作一個(gè)關(guān)于考試成績的歷史追蹤。然而直接比較原始分?jǐn)?shù)是沒有意義的，必須要通過轉(zhuǎn)換后的標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)、百分等級(jí)分?jǐn)?shù)等相比較，才能夠得出是前進(jìn)還是后退的結(jié)論。
· 學(xué)生知識(shí)和能力的分析題庫系統(tǒng)與學(xué)生之間通過聯(lián)機(jī)測試界面進(jìn)行交互，計(jì)算機(jī)記錄并分析學(xué)生有意義的反應(yīng)信息。
· 教學(xué)過程分析通過多次考試成績的累積，可以以知識(shí)點(diǎn)為單位，分析學(xué)生在各知識(shí)點(diǎn)上的得分簿，若在某知識(shí)點(diǎn)上，學(xué)生的反應(yīng)普遍異常，則說明教師在這些知識(shí)單元上的教學(xué)存在較大問題，必須改進(jìn)教學(xué)。
3．自測
· 遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)測試學(xué)生可以輸入組卷參數(shù)（參數(shù)項(xiàng)與教師組卷相同，只能抽出客觀題），形成模擬的練習(xí)試卷，然后進(jìn)行聯(lián)機(jī)測試，提交所做的試卷后，系統(tǒng)將自動(dòng)評(píng)閱，并給出標(biāo)準(zhǔn)答案，對(duì)做錯(cuò)的試題給出詳細(xì)解答。
· 個(gè)人聯(lián)機(jī)測試學(xué)生可以針對(duì)自己學(xué)習(xí)特點(diǎn)，輸入組卷參數(shù)（參數(shù)項(xiàng)與教師組卷不同，只能抽出客觀題），形成針對(duì)性的練習(xí)試卷，并可讓學(xué)生進(jìn)行聯(lián)機(jī)測試，學(xué)生提交所做的試卷后，系統(tǒng)將自動(dòng)評(píng)閱，并給出標(biāo)準(zhǔn)答案，對(duì)做錯(cuò)的試題給出詳細(xì)解答。
4．題庫管理
添加試題在試題庫中加入編好的試題。有兩種方式加入：單題錄入，按預(yù)置的試題格式一道一道地填寫；批量錄入，將多道試題按預(yù)定的格式形成一個(gè)TXT文件，由錄入程序一次性地錄入題庫。
· 查詢?cè)囶}用戶在查詢界面中輸入試題查詢參數(shù)（包括試題中所有的屬性參數(shù)，并可實(shí)現(xiàn)邏輯組合），查出符合條件的試題，供后續(xù)修改或刪除處理。
· 修改試題查詢出試題后，可對(duì)試題的各項(xiàng)參數(shù)及試題內(nèi)容進(jìn)行修改。
· 刪除試題查詢出試題后，可刪除該試題。
· 遠(yuǎn)程收集試題各地教師可通過網(wǎng)絡(luò)提交試題，提交后試題存儲(chǔ)在一個(gè)緩沖試題庫中，自動(dòng)形成標(biāo)準(zhǔn)的RTF文檔，供學(xué)科專家審查修改，然后批量錄入題庫。
· 預(yù)置組卷策略對(duì)于一些常見的考試組卷，可以預(yù)置一些常用的組卷策略，教師組卷時(shí)可以選擇現(xiàn)成的組卷策略，無需重復(fù)輸入復(fù)雜的參數(shù)便可組卷。
組卷策略
在題庫系統(tǒng)建設(shè)中，試題質(zhì)量控制與參數(shù)設(shè)置、組卷策略是最重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)；題庫建成后，我們需要輸入一些查詢參數(shù)，系統(tǒng)將根據(jù)這些參數(shù)抽出最適合參數(shù)要求的試題，組成能夠?qū)嶋H使用的試卷，定義這種查詢參數(shù)以及對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行變換算法，我們稱之為組卷策略。組卷策略的實(shí)質(zhì)是將比較直觀明了的組卷參數(shù)變換成計(jì)算機(jī)能夠直接操作的試題屬性項(xiàng)，然后根據(jù)這些屬性項(xiàng)，在題庫中抽取試題組成試卷。
自動(dòng)組卷只需要設(shè)置試卷的一些整體屬性參數(shù)和題型結(jié)構(gòu)參數(shù)，便可以組出一份滿意的試卷，參數(shù)設(shè)置簡單直觀，其組卷的基本步驟為：
· 設(shè)置總體參數(shù)試卷標(biāo)題、考試時(shí)間、總題數(shù)、滿分值、曝光時(shí)間、考察的知識(shí)點(diǎn)、平均難度、平均區(qū)分度。
設(shè)置題型比例表，檢查約束條件，生成最終組卷參數(shù)原型表。題型與知識(shí)點(diǎn)分布對(duì)應(yīng)：根據(jù)題型比例表，來計(jì)算某知識(shí)點(diǎn)某類題型所出的試題數(shù)，并預(yù)寫最終組卷參數(shù)表（填寫參數(shù)表的知識(shí)點(diǎn)列）。
· 試卷難度比例的分配在平均難度計(jì)算模式表中隨機(jī)取一模式值，得出這份試卷的試題的難度比例，將此難度比例變換成最終組卷參數(shù)表中的難度級(jí)別參數(shù)。
· 試卷區(qū)分度比例的分配在平均區(qū)分度計(jì)算機(jī)模式表中隨機(jī)取一模式值，得出這份試卷的試題的區(qū)分度比例，并將此區(qū)分度比例變換成最終組卷參數(shù)表中的區(qū)分度級(jí)別參數(shù)。
形成最終抽題的組卷參數(shù)表
上面所陳述的都是為了使教師使用方便而設(shè)置的組卷參數(shù)，而計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理時(shí)，并不能直接用上述參數(shù)來抽題，我們需要對(duì)它們進(jìn)行變換。在實(shí)際組卷時(shí)，每道試題選取的條件為：
· 曝光時(shí)間參數(shù)：曝光時(shí)間<定義的曝光時(shí)間
· 試題編號(hào)參數(shù)：試題編號(hào)<>已抽出的試題編號(hào)
· 抽題時(shí)的最終條件為：最終組卷參數(shù)表中的每一項(xiàng)（表與表中的每一項(xiàng)為邏輯“與”的關(guān)系，不包括試題編號(hào)）AND 曝光時(shí)間<定義的曝光時(shí)間 AND試題編號(hào)<>已抽出的試題編號(hào)。
若某個(gè)條件抽出的試題數(shù)大于一道，則從抽出的試題中隨機(jī)取一道，若抽不出試題，則順次取消的控制條件為：曝光時(shí)間、認(rèn)知分類、區(qū)分度；若仍抽不出試題，則難度進(jìn)行最小程度的變化（變一級(jí)）；若還抽不出試題，則在考察的知識(shí)點(diǎn)中抽隨機(jī)知識(shí)點(diǎn)值。
