以教考分離為導(dǎo)向的高等院校《水力學(xué)》課程試題庫的構(gòu)建與實踐

孫　楠　宋　琿　趙寶峰

摘要:結(jié)合高等院?！端W(xué)》教學(xué)大綱要求,采用通用試題庫系統(tǒng),在嚴(yán)格控制入庫試題質(zhì)量的基礎(chǔ)上,建立了具有實用性、科學(xué)性、安全性、靈活性、開放性、可擴充性、通用性、智能性的《水力學(xué)》試題庫系統(tǒng)。經(jīng)研究實踐操作效果良好,且試卷質(zhì)量統(tǒng)計分析與評價表明考試成績呈正態(tài)分布,各類題型難度適中,區(qū)分度好,已達(dá)到科學(xué)評價、客觀真實地反映“教”與“學(xué)”狀態(tài)目的。

關(guān)鍵詞:《水力學(xué)》課程;試題庫系統(tǒng);統(tǒng)計分析;高等院校

中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1673-291X(2009)23-0227-02

面對21世紀(jì)社會對人才的高素質(zhì)要求,高等院校課程教育也面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇,均在利用現(xiàn)代化教學(xué)手段對教學(xué)各方面進(jìn)行大膽地改革和探索?！端W(xué)》是一門理論與實踐相結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課,在高校的農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程、市政工程等專業(yè)占有極其重要的地位。該課程理論不易掌握、基本概念多且易混淆、公式多、系數(shù)多,是一門難掌握的力學(xué)課程。作為課程教育的重要環(huán)節(jié)——考試方法已經(jīng)成為教學(xué)改革的重點,也成為提高教學(xué)效率的重要突破口?？茖W(xué)建立《水力學(xué)》試題庫,自動抽題組卷,實現(xiàn)教考分離成為解決這個問題的根本途徑和有效手段。

一、《水力學(xué)》試題庫的建設(shè)

《水力學(xué)》試題庫的建設(shè)采用了東北農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的通用試題庫系統(tǒng)。該系統(tǒng)能根據(jù)用戶提交的出卷要求同時獲得一套或多套內(nèi)容相近、水平相當(dāng)?shù)脑嚲?以滿足標(biāo)準(zhǔn)化考試的需要,同時能管理多個科目的題庫,能方便地對不同形式的試題包括各種文字、公式、圖片、聲音等進(jìn)行錄入與修改,出卷方式靈活,使用方便并能支持各種打印機,以便于試卷的生成。該試題庫編輯試卷分全自動組題和半人工兩種方式。全自動組題指試卷的生成完全由電腦隨機組合產(chǎn)生,半人工組題是根據(jù)所學(xué)的章、知識點、題型和難度系數(shù)指定組題范圍,再由電腦隨機抽題。半人工組題在很大程度上取決于入庫試題,入庫試題的質(zhì)量(既包括入庫試題“質(zhì)”,又包括試題“量”)是保證題庫質(zhì)量的基礎(chǔ)[1] 。

1.入庫試題“質(zhì)”的控制,充分考慮了試題的廣泛性、適用性、代表性和典型性。(1)題源的質(zhì)量保證。《水力學(xué)》試題的收集以高等工科基礎(chǔ)課水力學(xué)教材編寫會議討論的編寫大綱為藍(lán)本,配備普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材,由命題人員擬好的試題積累到一定程度,組織審題小組進(jìn)行審核,對擬定的試題集體討論、仔細(xì)研究,排除邏輯性、概念性的錯誤。(2)試題評價指標(biāo)的科學(xué)確定。試題難度指標(biāo)是體現(xiàn)題庫質(zhì)量的關(guān)鍵所在。難度適當(dāng)?shù)脑囶},有較好的“區(qū)分度”,能把實現(xiàn)該試題考核目標(biāo)不同程度的考生區(qū)分開來。首先,對存留的部分試卷中的試題進(jìn)行難度測算,得到各類型試題的難度值,作為參照標(biāo)準(zhǔn)。并且根據(jù)決定或影響試題難度的主要因素,諸如試題所考核的認(rèn)知能力層次,試題所涵蓋的知識點多寡及其綜合程度,知識點出現(xiàn)的頻繁程度,試題的靈活程度、問題情境表征的專業(yè)化程度、解題者心理加工過程的復(fù)雜程度,解題所需的技能、技巧和推理的步驟等,將新選試題與這些試題進(jìn)行逐一對照,對試題難度進(jìn)行綜合判定。然后,請多年從事教學(xué)工作、經(jīng)驗豐富的教師,根據(jù)難度構(gòu)成要素,對試題難度進(jìn)行經(jīng)驗性評估。題庫建成后可根據(jù)收回學(xué)生的試卷進(jìn)行每個試題的難度和區(qū)分度的再分析,或由系統(tǒng)自動分析,以調(diào)整指標(biāo)參數(shù)值。經(jīng)過實踐檢驗,《水力學(xué)》教學(xué)大綱分重點、熟悉和了解三個等級,在題庫中按認(rèn)知領(lǐng)域分為記憶、理解和應(yīng)用三個層次,各個要求和層次在考試卷中都有一定比例,該題庫難易程度配置比例為:簡單、中等、難分別占50%、40%、10%,故采用半人工方式組題時可使試卷卷面記憶、理解和應(yīng)用及掌握、熟悉和了解等各部分內(nèi)容比例更趨合理,章節(jié)的覆蓋面恰當(dāng),以滿足用戶考核的實際需要。

2.入庫試題“量”的保證。若可供選擇的試題量不足易造成系統(tǒng)無題可選?！端W(xué)》試題庫收集選編了近1 000道試題,試題數(shù)量充足,難度層次豐富,題型多樣,包括單項選擇題、多項選擇題、填空題、判斷題、繪圖題、證明分析題、計算題等題型。在加大題庫中題量的同時,還須依照試題的各種指標(biāo)值的不同,有機、合理地配備試題數(shù)量:(1)庫中試題既能有效涵蓋課程的知識點,又要對重點部分有所側(cè)重(這部分試題的使用頻度較高);(2)針對試題指標(biāo)值不同,分別配以一定數(shù)量的試題,使同樣指標(biāo)試題的可選度大些;(3)適當(dāng)增加小分值的試題,使分值要求乃至卷面總分值能順利匹配成功;(4)試題的各項指標(biāo)值應(yīng)有內(nèi)在聯(lián)系,如每一試題的分值、難度系數(shù)及參考答題時間等能夠?qū)?yīng),以便控制試卷的難度及答卷時間等。

二、《水力學(xué)》試題庫的應(yīng)用

《水力學(xué)》試題庫于2007—2008學(xué)年第2學(xué)期,在2006級農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程專業(yè)4個本科班期末考試中應(yīng)用,考試時間規(guī)定為120分鐘。《水力學(xué)》期末考試包括實驗(20分)和理論考試(80分)兩部分,其中理論考試采用試題庫形式,卷面分?jǐn)?shù)80分(48分及格)。題型包括單向選擇題、填空題、判斷題、計算題四類。

教學(xué)效果怎樣,試題庫是否科學(xué)合理,命題質(zhì)量是好是壞,在試題庫使用之后,應(yīng)對試卷質(zhì)量統(tǒng)計分析與評價。人工分析非常繁雜,用計算機進(jìn)行試題分析準(zhǔn)確而快速。自動調(diào)出保存在計算機的試卷及輔助閱卷后的學(xué)生成績,可以很快完成試題分析。針對2007—2008(2)學(xué)期《水力學(xué)》期末考試情況分析如下:

1.考試成績分布的統(tǒng)計分析:參考學(xué)生共111人,最高分79,平均分為58.5(折合百分制為73),已達(dá)到中等水平。優(yōu)秀占8%,良好占22%,中等占34%,及格占11%,不及格占25%。圖中顯示考試成績分布呈正態(tài)分布,測試效果符合自然分布規(guī)律,因此,認(rèn)為試卷編制成功,試題質(zhì)量良好。

2.考試難度、區(qū)分度分析:一般情況下,難度在0.3以下為容易題,0.3～0.7的為中等題,0.7以上的為難題,由于難度與區(qū)分度有關(guān),難度越接近0.5,區(qū)分度越高。正式考試試題的區(qū)分度應(yīng)該在0.3以上,好的試題應(yīng)該達(dá)到0.4以上[2]。由表中可知,整份試卷及單選題、填空題、判斷題、計算題難度接近0.6,區(qū)分度指數(shù)接近0.6,表明不同難度的試題按一定比例恰當(dāng)組配,試卷難度適中,區(qū)分度好;能有效客觀地反映學(xué)生的實際水平。使學(xué)習(xí)努力的優(yōu)秀學(xué)生能取得優(yōu)異成績;中等學(xué)生經(jīng)過努力能取得較好成績;較差的學(xué)生經(jīng)過認(rèn)真努力能取得及格以上成績;較差而不認(rèn)真努力的學(xué)生或太差的學(xué)生不能及格。

3.考試信度分析:信度是指試題的可靠性程度,是表示同一試題對學(xué)生在不同時間考核所得結(jié)果的一致程度。試卷題量大、覆蓋面廣,評分客觀統(tǒng)一,消除了主觀因素,信度就高。信度的最高值為1.0,表示考試結(jié)果完全可靠;最低值為0,表示考核結(jié)果根本不可靠。經(jīng)計算[3],本入庫試題的信度為0.878,控制在0.9 左右,符合一般標(biāo)準(zhǔn)化考試的要求。

三、《水力學(xué)》試題庫的運行效果

《水力學(xué)》試題庫發(fā)揮了題庫應(yīng)有的高效、靈活、高度保密、高質(zhì)量、可預(yù)控、穩(wěn)定一致等方面的優(yōu)越性,客觀公正地評價教師教學(xué)效果、學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài),提高教學(xué)管理水平的目的。經(jīng)研究實踐效果良好,對于減輕教師勞動強度,提高教學(xué)質(zhì)量,實現(xiàn)教考分離,推動教學(xué)管理的科學(xué)化、現(xiàn)代化有重要意義:(1)實用性、科學(xué)性。在試卷的難度上,高、中、低難度的習(xí)題可以按任意比例搭配,滿足單元測試、期中考試、期末考試、學(xué)生自測等多種內(nèi)容層次需要?？朔艘酝}庫將同類型試題歸整,原封不動地將模擬試題集里的題目搬過來致使實用價值不高;缺少既有學(xué)科專業(yè)知識,又熟悉系統(tǒng)設(shè)計的研究人員,使建成地題庫很難達(dá)到學(xué)科的專業(yè)要求的弊端。(2)安全性、靈活性。便于教學(xué)管理部門實現(xiàn)對學(xué)科教學(xué)質(zhì)量有效的檢測和監(jiān)控,便于任課教師平時教學(xué)和測驗,有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)測試。對不同的使用者,分別授予了不同的權(quán)限,在不同層面上對題庫進(jìn)行使用、修改、查詢、增刪、抽題和組卷等操作。(3)開放性、可擴充性。隨著學(xué)科發(fā)展變化,試題庫必須隨之不斷更新發(fā)展;另外,由于考生水平也在不斷變化,試題參數(shù)以及所考核的能力層次也會有所變化,需要入庫試題不斷得以補充,質(zhì)量差的試題淘汰。彌補了很多題庫建設(shè)無人監(jiān)管,題量少,系統(tǒng)難以自動生成試卷,缺乏專業(yè)的測試人員和相應(yīng)的權(quán)威機構(gòu)的不足。(4)通用性、智能性。該題庫統(tǒng)籌規(guī)劃,是基于校園網(wǎng)的開放試題庫,系統(tǒng)采用新技術(shù),確保開放試題庫系統(tǒng)的通用性、智能性。

題庫建設(shè)是高校課程建設(shè)的重要內(nèi)容,它對提高教學(xué)質(zhì)量有著至關(guān)重要的意義,同時,題庫建設(shè)又是一項新興的科學(xué)性、理論性、實踐性極強的系統(tǒng)工作。誠然,建立大型現(xiàn)代化題庫是一項相當(dāng)浩大的工作,我們還需投入很大的財力、人力,有步驟有計劃地建立試題庫,將會收到事半功倍之效。

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