計(jì)算機(jī)化考試的改革探索與實(shí)踐研究

靳偉國　付瑞萍　杜春濤　朱建平　李志強(qiáng)

摘 要： 大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用普及，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)化考試的發(fā)展，使其成為未來考試方式改革與發(fā)展的方向。計(jì)算機(jī)化考試實(shí)現(xiàn)了相對公平公正的考試，節(jié)約了考試成本、提高了考試效率，同時也能提高教學(xué)效果和學(xué)生的能力與素質(zhì)。

關(guān)鍵詞： 計(jì)算機(jī)化； 考試； 改革； 實(shí)踐

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2016）03-89-04

Reform exploration and practice study on the computerized examination

Jin Weiguo， Fu Ruiping， Du Chuntao， Zhu Jianping， Li Zhiqiang

（North China University of Technology， Beijing 100144， China）

Abstract： The application of Big data technology， promoted the development of the computerized examination， and makes it the direction of the reform and development of the examination mode in the future. Computerized examination achieves a relatively fair and impartial examination， saves the cost of the examination， improves the efficiency of the examination， and can improve the teaching effect and students' ability and quality at the same time.

Key words： computerized； examination； reform； practice

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和測試?yán)碚摰牟粩噙M(jìn)步，計(jì)算機(jī)化考試逐漸走向成熟，并開始應(yīng)用于考試的實(shí)踐中。計(jì)算機(jī)化考試被認(rèn)為是我國考試發(fā)展史上的一場革命。甚至有專家預(yù)測，未來十年，計(jì)算機(jī)化考試將取代百分之九十以上的紙質(zhì)考試。傳統(tǒng)的考試從命題、考務(wù)，到閱卷、成績管理，都要耗費(fèi)大量人力、物力和時間，考試過程及成績判定的控制難度很大。同時，難以避免地存在教師劃重點(diǎn)、劃范圍、押題、泄題以及主觀評分等現(xiàn)象。學(xué)生也存在僥幸心理，平時不努力，考前突擊，就想蒙混過關(guān)，違紀(jì)作弊現(xiàn)象不斷發(fā)生。傳統(tǒng)考試往往依據(jù)分?jǐn)?shù)考查學(xué)生，高分低能的現(xiàn)象難以避免，同時傳統(tǒng)考試無法有效地對試卷及考生的答卷作出全面的分析，使考試原本應(yīng)有的評判選拔功能不能全面正常地發(fā)揮出來。筆試只能考核知識的掌握情況，不能考核技能的熟練程度，卷面成績不代表真實(shí)技能。傳統(tǒng)的考試方式已經(jīng)不利于引領(lǐng)教師的教學(xué)方法和學(xué)生的學(xué)習(xí)方向，也不能更好地促進(jìn)教學(xué)和實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，不利于學(xué)生就業(yè)，更不利于學(xué)生今后的發(fā)展及素質(zhì)教育的實(shí)施[1]。

1 計(jì)算機(jī)考試與紙質(zhì)考試的區(qū)別

在過去的十年間，我國的計(jì)算機(jī)化考試得到了較快發(fā)展，尤其近些年來，許多考試都開始研究實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化考試的可行性。在這一過程中，人們對計(jì)算機(jī)化考試的認(rèn)識還存在一些誤區(qū)[2]。

1.1 計(jì)算機(jī)化考試就是紙面考試的計(jì)算機(jī)化

計(jì)算機(jī)化考試不同于計(jì)算機(jī)輔助學(xué)習(xí)中的訓(xùn)練和考試，也不同于受試者在預(yù)先設(shè)計(jì)好的計(jì)算機(jī)化答題紙上作答，然后由計(jì)算機(jī)自動評分的考試。如果僅僅將計(jì)算機(jī)化考試?yán)斫鉃樵谟?jì)算機(jī)上答題或自動評分，那就失去它內(nèi)在的特性。發(fā)展計(jì)算機(jī)化考試的基本目標(biāo)是借助先進(jìn)的技術(shù)推動考試內(nèi)容的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)紙面考試所不能完成的一些考試改革，進(jìn)一步提高考試的可信度。所以，計(jì)算機(jī)化考試應(yīng)該在考試組織和題型設(shè)計(jì)等方面尋求突破。

1.2 技術(shù)決定了計(jì)算機(jī)化考試的發(fā)展

很多人以為計(jì)算機(jī)化考試就是開發(fā)一個考試系統(tǒng)，然后將紙筆考試移至計(jì)算機(jī)。產(chǎn)生這種觀念的主要原因是我們中間很多人只懂考試但不懂技術(shù)，或懂技術(shù)但不懂考試。計(jì)算機(jī)化考試是從先進(jìn)的技術(shù)中獲取它的形式，從現(xiàn)代測試?yán)碚撝蝎@取它的內(nèi)容。發(fā)展計(jì)算機(jī)化考試絕不能只重形式而忽略內(nèi)容本質(zhì)。

1.3 把試題集當(dāng)題庫

傳統(tǒng)的紙筆考試是線性的，而計(jì)算機(jī)化考試是非線性的。計(jì)算機(jī)化考試與紙筆考試的根本區(qū)別在于：在計(jì)算機(jī)化考試中不同受試者回答的測試項(xiàng)目及其編排順序可能不一樣，但他們在同一能力量表上具有可比性。實(shí)現(xiàn)非線性考試的先決條件是建立一個帶難度和區(qū)分度等項(xiàng)目參數(shù)的試題庫，否則計(jì)算機(jī)化考試還只是線性考試。但是，很多人認(rèn)為把大量的試題集合在一起就構(gòu)成了一個試題庫。用于計(jì)算機(jī)化考試的試題庫應(yīng)該是由帶參數(shù)的試題組成的，如：單參數(shù)或雙參數(shù)模型等。試題庫中的試題參數(shù)不僅可以幫助實(shí)現(xiàn)試卷的自動化生成，而且還可以生成同一考試的平行試卷。所謂平行試卷，就是兩份試卷的難度與考點(diǎn)分布保持一致。很多的考試情形都需要這樣的平行試卷。

1.4 計(jì)算機(jī)化考試可以簡化考務(wù)工作

考務(wù)組織者比教師對計(jì)算機(jī)化考試更感興趣，他們認(rèn)為計(jì)算機(jī)化考試可以簡化考務(wù)工作，尤其在大規(guī)模高風(fēng)險考試中，可以降低考務(wù)給考試帶來的風(fēng)險。然而，計(jì)算機(jī)化考試也對考務(wù)組織工作提出了新的要求和做法[2]。

2 計(jì)算機(jī)化考試的基本流程

如果要組織一場考試，首先我們要了解參加考試的學(xué)生人數(shù)，名單，考試科目等，根據(jù)這些基本情況，設(shè)計(jì)考試方案，包含考試人數(shù)、試卷數(shù)量、考試地點(diǎn)、時間、監(jiān)考人數(shù)等，然后進(jìn)行試題的準(zhǔn)備，生成試卷，最后進(jìn)行考試和評閱卷，上報考試成績。其中教師最關(guān)心的是計(jì)算機(jī)化考試方案。考試方案管理包含考試流程組織、答題環(huán)境限制、網(wǎng)絡(luò)安全要求、試卷內(nèi)容建設(shè)、抽卷方式設(shè)定等功能。教師運(yùn)用它來組織考試，考察學(xué)生對知識范圍、難易層次的掌握，因此熟練的使用考試系統(tǒng)軟件有助于教師準(zhǔn)確科學(xué)的完成教學(xué)考試目標(biāo)。下面，我們以某計(jì)算機(jī)考試系統(tǒng)為例，簡單介紹一下計(jì)算機(jī)化考試的基本流程與操作步驟。

2.1 考試流程圖

考試的基本流程圖，如圖1所示。

[提出考試要求][設(shè)計(jì)考試方案][導(dǎo)入學(xué)生名單][準(zhǔn)備試題] [生成試卷][進(jìn)行考試] [檢查考試結(jié)果][分析考試問題][上報考試結(jié)果]

圖1 考試流程圖

2.2 基本操作步驟

登錄考試平臺，輸入教師自己的管理員帳號，雙擊進(jìn)入考試管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)界面分為上下兩個部分，上面是平臺中的所有考試方案列表和它的功能按鈕，下面部分是當(dāng)前選中的方案的試卷信息和功能按鈕。依次執(zhí)行以下步驟。

2.2.1 創(chuàng)建考試方案

單擊”新建”按鈕，進(jìn)入新建方案功能后，系統(tǒng)會彈出名為方案配置的窗口，此窗口共有八張選項(xiàng)卡，下面依次對主要選項(xiàng)卡的功能和操作進(jìn)行介紹。

⑴ 設(shè)置方案信息。用戶只需要填寫方案名稱并選擇使用模式，其他內(nèi)容均為系統(tǒng)自動補(bǔ)充。如圖2所示。

⑵ 設(shè)置基礎(chǔ)選項(xiàng)。考試時長設(shè)置，限制在1～360分鐘之間。監(jiān)考密碼是監(jiān)考教師使用的密碼?？荚嚹夸浭侵冈诳忌褂玫臋C(jī)器上存儲考試相關(guān)文件的位置，該目錄下存放考試相關(guān)的所有文件。

⑶ 設(shè)置登錄選項(xiàng)。先在“基礎(chǔ)選項(xiàng)”中設(shè)置監(jiān)考密碼。在學(xué)生端第二次登錄時，輸入監(jiān)考密碼。禁止學(xué)生登錄時勾選相應(yīng)項(xiàng)。如圖3所示。

⑷ 設(shè)置安全選項(xiàng)。禁止考試客戶機(jī)使用網(wǎng)絡(luò)共享功能時，在考試過程中，考試機(jī)網(wǎng)絡(luò)共享功能將禁用。禁止考試客戶機(jī)使用移動存儲設(shè)備選項(xiàng)時，在考試過程中，考試機(jī)將無法使用諸如U盤之類的移動存儲設(shè)備。隱藏考試客戶機(jī)任務(wù)欄時，在考試過程中，考試機(jī)任務(wù)欄將會隱藏。禁止考試客戶機(jī)使用列表內(nèi)的軟件時，在考試過程中，列表中的軟件將會被強(qiáng)制關(guān)閉。此功能禁止學(xué)生在考試過程中打開瀏覽器等非考試相關(guān)軟件。

⑸ 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)。網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)卡是考試平臺的防火墻，教師通過設(shè)置它們來控制屏蔽一些IP，禁止黑名單的IP機(jī)器客戶端參加考試。

⑹ 設(shè)置抽卷選項(xiàng)。抽卷選項(xiàng)卡中設(shè)置客戶端的抽卷方式，目前有兩種抽卷方式供選擇，分別是在方案的所有試卷中進(jìn)行隨機(jī)抽卷和按照方案所選擇的AB卷進(jìn)行抽取。

⑺ 設(shè)置交卷選項(xiàng)。交卷選項(xiàng)卡是考生答題情況分析和自動測評成績回收的集合。對于提交的試卷信息選項(xiàng)，如果需要保存學(xué)生答題信息，選擇“提交考試成績和考生的試卷包”。

2.3 創(chuàng)建試卷

⑴ 創(chuàng)建組卷規(guī)則。考試方案的建立已經(jīng)完成，接下來要為這次考試創(chuàng)建試卷。先選中創(chuàng)建的方案，然后單擊組卷規(guī)則按鈕。即為組卷規(guī)則的主窗口，其中左側(cè)是試題篩選區(qū)域，右側(cè)是已選擇題型列表。首先選擇科目和題型按鈕，然后進(jìn)入抽題選項(xiàng)窗口。在抽題選項(xiàng)中通過組合兩個下拉列表框完成試題的篩選，其中在考察類型下拉列表框中每個類型有著不同的難度范圍選項(xiàng)。當(dāng)用戶的篩選組合中包含試題的時候，就可以設(shè)置試題的數(shù)量和分?jǐn)?shù)了，單擊確定即可將符合當(dāng)前考察類型、難度和數(shù)目的試題添加到組卷規(guī)則當(dāng)中。

⑵ 生成試卷。完成了組卷規(guī)則的設(shè)置，利用按鈕創(chuàng)建任意數(shù)目的試卷。此時對于試卷的創(chuàng)建才真正的完成了。生成了真實(shí)試卷之后，用戶可單擊按鈕，瀏覽其中試題情況。

⑶ 更換題目。教師可以在更換試題窗口中，選擇不滿意的試題，單擊按鈕，系統(tǒng)將自動篩選出與此題相 同科目、題型、節(jié)點(diǎn)、知識范圍、難度的試題供教師替換，單擊按鈕完成替換。

⑷ 設(shè)置AB卷。教師可以通過按鈕對兩套試卷進(jìn)行標(biāo)識，配合考試方案中的抽卷方式，將實(shí)現(xiàn)對考生分別發(fā)放A或B試卷的考試方式。

⑸ 組題抽卷技術(shù)。為實(shí)現(xiàn)考試過程中的公平公正原則，杜絕抄襲現(xiàn)象，給考生創(chuàng)造一個理想的答題氛圍，計(jì)算機(jī)考試軟件系統(tǒng)通過試題試卷組合、分配等技術(shù)，形成組題抽卷解決方案，分為兩個模塊：第一是組題模塊，系統(tǒng)按照組卷規(guī)則在題庫中篩選符合條件的所有試題作為備選，結(jié)合用戶要求創(chuàng)建試卷的數(shù)量，系統(tǒng)會做一次自動分配，在試題足夠多時選中的試題只被使用一次。第二是抽卷模塊，客戶端抽卷時，系統(tǒng)將依據(jù)考生機(jī)器的IP為考生分配試卷，以保證相鄰兩名考生使用不同試卷，分配完成后，服務(wù)器將標(biāo)識當(dāng)前被抽取的試卷，實(shí)現(xiàn)抽卷均衡。

2.4 學(xué)生考試登錄及收卷

教師把考試準(zhǔn)備工作完成后，學(xué)生按照要求登錄計(jì)算機(jī)進(jìn)行考試。學(xué)生雙擊考試圖標(biāo)打開考試客戶端。進(jìn)入登錄頁面，填寫學(xué)號，姓名不需填寫，系統(tǒng)自動獲取，單擊登錄，即會顯示學(xué)生姓名。首先選擇對應(yīng)考試中對應(yīng)方案，單擊參加考試。然后核對考生信息，單擊開始答題。

學(xué)生考試結(jié)束后，任課教師從導(dǎo)出的Excel成績單可以查看考生的個人信息和答題情況。而且試卷包內(nèi)每個考生數(shù)據(jù)能夠存放在以自己學(xué)號命名的文件夾內(nèi)?？忌鷶?shù)據(jù)包含操作題試卷包和整張?jiān)嚲硇畔蓚€文件。

3 網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室為計(jì)算機(jī)化考試提供基礎(chǔ)和保障

目前，在很多高校都新建了大量的多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，這些實(shí)驗(yàn)室可為計(jì)算機(jī)無紙化考試提供良好的平臺。實(shí)驗(yàn)室中，計(jì)算機(jī)組成一個小的局域網(wǎng)，配有專門的服務(wù)器，試卷由服務(wù)器發(fā)往各客戶機(jī)，學(xué)生的試卷由客戶機(jī)提交到服務(wù)器，在服務(wù)器上對試卷進(jìn)行評測。最后將成績存到指定的數(shù)據(jù)庫中，同時還可以將最終的成績發(fā)往客戶機(jī)，通知考試者。為了使考試正常進(jìn)行，多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)必須暢通，而且?guī)捘軡M足需要，服務(wù)器的處理能力也要達(dá)到考試的要求，以免影響考試效果。

在多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室里，一般都裝有攝像機(jī)，它可以把整個考試過程完整的記錄下來，如果對某場考試有疑問，比如試卷雷同、“槍手”替考等問題，我們可以通過調(diào)閱當(dāng)時的錄像來識別。由此我們可以看到，在多媒體實(shí)驗(yàn)室里考試，考試的安全性和公正性可以得到充分的保障。目前在多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室里，可以考試的科目有以下幾類：計(jì)算機(jī)信息技術(shù)課程的無紙化考試，思想政治理論考試和訓(xùn)練系統(tǒng)，消防崗位資格考試系統(tǒng)，外語的考試系統(tǒng)和全國各類職業(yè)考試等。

計(jì)算機(jī)考試系統(tǒng)均采用模塊化的結(jié)構(gòu)，可以方便靈活地裝卸。各個部分基于單機(jī)或網(wǎng)絡(luò)模式，適用于各種不同操作系統(tǒng)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問方式采用通過ODBC接口訪問數(shù)據(jù)庫和文件讀寫兩種方式，具有很好的通用性和可移植性[3]。

4 計(jì)算機(jī)化考試的優(yōu)勢

4.1 應(yīng)用創(chuàng)新性題型

計(jì)算機(jī)化考試可以通過應(yīng)用一些創(chuàng)新性題型，提高考試的信效度。試題內(nèi)容可以包含聲光電等多媒體的信息特征。

4.2 實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的考試組織過程和靈活的考試時間

計(jì)算機(jī)化考試組織考試時間靈活，且考試組織可以不受人為因素的影響，完全實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的組織程序?？荚嚳梢圆皇軙r間的限制，考生可以隨時參加考試，而且多次考試的結(jié)果具有可比性。

4.3 評分過程自動化

計(jì)算機(jī)化考試的最大優(yōu)點(diǎn)之一是它可以對受試者的考試結(jié)果完成即時的自動化評分過程?？陀^性試題的自動化評分已經(jīng)是一件很容易的事情，主觀性試題的自動化評分也已經(jīng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，特別是人工智能的發(fā)展，而成為可能。

4.4 即時反饋考試結(jié)果

系統(tǒng)可以為受試者提供即時的反饋信息。這種反饋信息可以發(fā)生在考試的過程中或考試結(jié)束。計(jì)算機(jī)化考試可以詳細(xì)記錄受試者的考試過程，并對受試者的考試過程信息作出詳盡的分析，反饋給受試者。

4.5 收集過程數(shù)據(jù)，為考試研究提供第一手科研數(shù)據(jù)

系統(tǒng)可以收集附加的信息，比如收集受試者答題所花的時間等。過程數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)都可以收集。收集的有關(guān)受試者考試行為和考試過程的信息是進(jìn)行相關(guān)考試研究的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。

4.6 節(jié)省費(fèi)用

計(jì)算機(jī)化考試節(jié)省印刷和運(yùn)輸試卷的費(fèi)用，同時與紙質(zhì)試卷相比，處理和保護(hù)電子文檔相對容易些，所以考試的安全性得以提高。

4.7 創(chuàng)建更人性化的考試環(huán)境

計(jì)算機(jī)化考試對殘疾人還提供特別的技術(shù)支持，比如，為視力有障礙的受試提供大字體或聽力支持，為書寫有困難的受試者提供其他輸入設(shè)備等[2]。

綜上所述，隨著大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的應(yīng)用普及我們發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)化考試相比紙質(zhì)考試具有更大的優(yōu)勢。首先，更利于教師及時了解學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度，發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題和有針對性的進(jìn)行補(bǔ)課。其次是節(jié)約了教師出題與評判試卷的時間和精力。三是更有利于學(xué)校管理者和教學(xué)管理部門綜合考察教師的教學(xué)水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。四是計(jì)算機(jī)化考試改變了試題的命制方式，同時也改變了命題管理。對于如何利用新的技術(shù)、新的管理平臺完成命題工作需命題人員持續(xù)研究和實(shí)踐，命題人員要總結(jié)出題庫管理的經(jīng)驗(yàn)和特點(diǎn)，結(jié)合不同的科目形成具有學(xué)科特點(diǎn)的管理流程和經(jīng)驗(yàn)[4]。五是計(jì)算機(jī)化考試涉及到了考試指導(dǎo)思想、考試標(biāo)準(zhǔn)、考試題型、考試方式等重大變革的問題[5]。所以我們認(rèn)為計(jì)算機(jī)化考試是大勢所趨，應(yīng)該積極推廣，它必然會對學(xué)生的學(xué)習(xí)和學(xué)校的發(fā)展產(chǎn)生有力的促進(jìn)作用。

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