高中生物錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)的初步構(gòu)建

劉錦

摘要：在高中生物教學(xué)中，應(yīng)該理性地看待學(xué)生的出錯(cuò)，通過(guò)對(duì)學(xué)生大量的錯(cuò)題分析，找到并把握準(zhǔn)確的歸因，既可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，也可以對(duì)教師的教學(xué)行為進(jìn)行反思，從而有效指導(dǎo)學(xué)生、改進(jìn)教學(xué)。本文在充分研究現(xiàn)有題庫(kù)系統(tǒng)后，提出了基于瀏覽器-服務(wù)器模式的網(wǎng)絡(luò)化錯(cuò)題庫(kù)共享平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)方案，詳細(xì)闡述了算法和構(gòu)架，提出的錯(cuò)題庫(kù)共享平臺(tái)建設(shè)思想，對(duì)學(xué)區(qū)間、市級(jí)錯(cuò)題庫(kù)建設(shè)提供實(shí)踐基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高中生物；錯(cuò)題庫(kù)；共享平臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP392 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2017）11-0135-02

在高中生物教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生常在同一知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生同樣的錯(cuò)誤，這些錯(cuò)題的產(chǎn)生，就是學(xué)生對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)的“空白處”。錯(cuò)題，不僅反映了學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中遇到的困難，也很揭示了教師在教學(xué)過(guò)程中部分知識(shí)點(diǎn)的遺漏。

針對(duì)錯(cuò)題，我們一般建議學(xué)生建立自己的錯(cuò)題本，把平時(shí)或考試中做錯(cuò)的試題集中起來(lái)進(jìn)行分歸納和整理，錯(cuò)題本的建立是教學(xué)中提高教學(xué)效率的一條重要途徑，但是也存在諸多問(wèn)題，影響了效果：①錯(cuò)題分類(lèi)不明確；②記一本丟一本，不利于保存；③學(xué)生之間錯(cuò)題本交流比較少，但是通過(guò)學(xué)生之間交換錯(cuò)題本，可能會(huì)在別人的錯(cuò)誤中得到提醒，吸取經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)和啟發(fā)；④教師沒(méi)能關(guān)注學(xué)生的個(gè)性化信息，無(wú)法對(duì)每位學(xué)生的錯(cuò)題進(jìn)行有效分析，減少了師生互動(dòng)交流。

隨著教育技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等在教育領(lǐng)域應(yīng)用的深入，開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的題庫(kù)系統(tǒng)是發(fā)展的趨勢(shì)。在充分研究B/S結(jié)構(gòu)[1，2]和深入調(diào)研分析現(xiàn)有題庫(kù)系統(tǒng)后，結(jié)合自己工作的需求，我們能否建立一個(gè)高中生物錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)，讓學(xué)生可以上傳錯(cuò)題，達(dá)到科學(xué)分類(lèi)和管理，教師可以歸納總結(jié)，以供在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)參考，同時(shí)實(shí)行教學(xué)干預(yù)，從而顯著地提高高中生物教學(xué)的成效，我們對(duì)此開(kāi)展了研究。

1 高中生物錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)設(shè)計(jì)思想及結(jié)構(gòu)

瀏覽器-服務(wù)器模式結(jié)構(gòu)（Browser/Server， B/S）模式統(tǒng)一了客戶(hù)端，將系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、維護(hù)和使用。如圖1所示，只需要一個(gè)瀏覽器（客戶(hù)機(jī)），如Google Chrome、Internet Explore和Firefox等；一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)（服務(wù)器），如MYSQL、SQL Server和Oracle等，客戶(hù)機(jī)和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交互通過(guò)Web Server實(shí)現(xiàn)[3，4]。我們基于B/S網(wǎng)絡(luò)模式下進(jìn)行高中生物錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)的設(shè)計(jì)。

1.1 設(shè)計(jì)思想及結(jié)構(gòu)層次

（1）為了合理地利用現(xiàn)有設(shè)備和存儲(chǔ)空間，平臺(tái)需要建立優(yōu)化的開(kāi)放結(jié)構(gòu)；（2）平臺(tái)需要建立清新和友好的人機(jī)交互功能；（3）為了應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，平臺(tái)需要建立安全機(jī)制。在如上設(shè)計(jì)思想的指導(dǎo)下，為了更好地復(fù)用代碼、提高平臺(tái)的科學(xué)性和可靠性，本平臺(tái)采用了四層架構(gòu)，自上而下分別是界面層（Interface layer）、功能層（Functional layer）、對(duì)象層（The object layer）和數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層（Data access layer）[5-7]（見(jiàn)圖2）。

1.2 功能模塊

主要功能模塊見(jiàn)圖3所示，按數(shù)據(jù)流共劃分為三種功能角色，分別是管理員、學(xué)生用戶(hù)和教師用戶(hù)，各自權(quán)限如下：

管理員：主要功能是對(duì)平臺(tái)管理，如平臺(tái)初始化、平臺(tái)的運(yùn)行、維護(hù)、定義用戶(hù)和分配用戶(hù)權(quán)限。學(xué)生用戶(hù)：是平臺(tái)中最重要的一類(lèi)用戶(hù)，每個(gè)用戶(hù)只能申請(qǐng)一個(gè)ID號(hào)，最重要的任務(wù)是上傳錯(cuò)題以及錯(cuò)題管理；教師用戶(hù)：是平臺(tái)中最重要的一類(lèi)用戶(hù)，最重要的任務(wù)是錯(cuò)題管理、組卷策略和試卷管理。

1.3 數(shù)學(xué)模型

平臺(tái)中的每個(gè)項(xiàng)目都附有通過(guò)測(cè)試獲得的各種統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，這些指標(biāo)是通過(guò)數(shù)學(xué)模式求出來(lái)的。目前，世界上有兩種不同的數(shù)學(xué)模式，經(jīng)典測(cè)試?yán)碚摂?shù)學(xué)模式（classical test theory）和項(xiàng)目反應(yīng)理論數(shù)學(xué)模式（item response theory）（圖4）[8-10]。我們打算運(yùn)用經(jīng)典測(cè)試?yán)碚摂?shù)學(xué)模式來(lái)建立一系列公式，如表示區(qū)分度的項(xiàng)目與測(cè)試相關(guān)系數(shù)、信度公式和估算項(xiàng)目數(shù)與信度關(guān)系的公式等。

1.4 安全機(jī)制

內(nèi)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)安全機(jī)制：平臺(tái)服務(wù)器安裝在學(xué)校機(jī)房，物理上避免了外網(wǎng)的影響。

外網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)安全機(jī)制：服務(wù)器安裝企業(yè)級(jí)防火墻軟件并通過(guò)VPN連接建立虛擬局域網(wǎng)，能有效防止各種惡意攻擊（圖5）。

2 建立高中生物錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)的意義

通過(guò)建立平臺(tái)，使教師與學(xué)生間的教和學(xué)信息清晰化，促進(jìn)教和學(xué)間的良性循環(huán)，使高中生物教學(xué)取得良好的教學(xué)效果。

（1）方便學(xué)生對(duì)錯(cuò)題的分類(lèi)整理：學(xué)生通過(guò)錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)可以快速的對(duì)進(jìn)行分類(lèi)，自建分類(lèi)如知識(shí)漏洞式的錯(cuò)誤或思路缺乏式的錯(cuò)誤，或按錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)提供的如按章節(jié)分類(lèi)或關(guān)鍵詞（細(xì)胞、代謝、調(diào)節(jié)和遺傳變異等）。這樣在復(fù)習(xí)中對(duì)自己的錯(cuò)誤一目了然，帶來(lái)了方便。（2）有助學(xué)生提高做題的正確率：因?yàn)槠脚_(tái)中的錯(cuò)題都經(jīng)過(guò)反復(fù)糾正和討論，學(xué)生的腦海中已經(jīng)留下深刻印象，所以做錯(cuò)的概率會(huì)下降明顯。（3）方便教師制定復(fù)習(xí)大綱：通過(guò)平臺(tái)，教師可更好地掌握全班或年級(jí)學(xué)生對(duì)概念或知識(shí)點(diǎn)容易發(fā)生混淆的地方，在單元或總體復(fù)習(xí)時(shí)，可將平臺(tái)中的錯(cuò)題有針對(duì)性的提出來(lái)讓學(xué)生重點(diǎn)練習(xí)，使學(xué)生牢固掌握知識(shí)點(diǎn)。（4）有助教師因材施教：教師從平臺(tái)中可以總結(jié)每個(gè)學(xué)生、哪些題目、特別容易出錯(cuò)，在日后的教學(xué)中因材施教，提醒每個(gè)學(xué)生避免錯(cuò)題的出現(xiàn)。

3 討論

通過(guò)高中生物錯(cuò)題庫(kù)網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)的構(gòu)建，學(xué)生可以從知識(shí)點(diǎn)和錯(cuò)題庫(kù)雙重角度設(shè)置練習(xí)，同時(shí)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)和改正錯(cuò)誤的過(guò)程中不僅較好地掌握了某一知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)還培養(yǎng)了他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和評(píng)價(jià)的能力。對(duì)教師來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)查看每個(gè)學(xué)生的錯(cuò)題庫(kù)使用情況來(lái)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)程度，便于教師整體把握教學(xué)進(jìn)度的掌握，同時(shí)有的放矢的開(kāi)展因材施教，有效的提高了學(xué)習(xí)效率。希望本文能為高中生物科學(xué)化教學(xué)設(shè)計(jì)提供了一點(diǎn)淺顯思路和方向，同時(shí)提出的平臺(tái)建設(shè)思想希望對(duì)學(xué)區(qū)間、市級(jí)錯(cuò)題庫(kù)建設(shè)提供實(shí)踐基礎(chǔ)。endprint