基于多维分析系统的离子反应试题绝对难度研究

摘要：以多维分析系统（MAS）为基础，以中学化学离子反应内容为载体，提出了基于MAS的离子反应问题编码规则，据此计算了30个离子反应问题的MAS数值以获得绝对难度值，并从定性的转换维度视角和定量的绝对难度计算这两个维度分别判断试题的难易程度。研究结果表明，设计的针对离子反应专题的MAS问题编码规则具有实际可行性；绝对难度与转换维度密切相关；实践中可以按转换维度和绝对难度等区分试题的难易程度。

关键字：多维分析系统；绝对难度；离子反应；试题难度

文章编号： 1005–6629(2012)6–0054–04 中图分类号： G633.8 文献标识码： B

1 引言

迄今为止，研究者还没有就绝对难度的概念达成共识。较为认同的观点是：绝对难度是考试内容要求学生在解题过程中所需要具有的心智活动水平（能力层次）的高低[1]。关于绝对难度计算方法也是见仁见智，如综合评估法[2]、多维分析系统[3]、SOLO分类评价法[4]、任务加工信息数量评估法[5]、认知复杂性评估法[6]、认知任务分析法[7]和关系―表征复杂性模型[8]等。其中，多维分析系统是一种更适合化学问题的绝对难度评估方法，更能体现化学学科特色。

进一步分析这3类问题的MAS编码特征，可以发现以通过率表示的问题相对难度与以MAS表示的问题转换维度之间具有密切关系。例如，简单题囊括了所有转换维度为1的问题（6个），部分转换维度为2的试题（5个），1个转换维度为3的问题。中等题包含大部分转换维度为2的试题（13个）和1个转换维度为3的问题；复杂题全部是转换维度为3的问题（4个）。其中，简单题和中等题分别包含一个转换维度为3的试题的反常现象，可能是由于学生对相关知识点已经较为熟悉，从而减轻了3个转换维度所应承担的认知负荷。但就总体而言，问题转换维度越高，通过率越低，问题越难。

同时，我们使用前述定量的方法分别对3个问题组的复杂水平平均值（C）、转换维度平均值（T）以及绝对难度平均值（D）进行计算。不难发现，以通过率表示的简单题组、中等题组到复杂题组，其所对应的复杂水平平均值和转换维度平均值都呈现依次增大的变化趋势，而由复杂水平平均值与转换维度平均值结合所得的绝对难度平均值的增大趋势则更为明显。

另外，从3个试题组的复杂水平平均值、转换维度平均值与绝对难度平均值分别呈现的变化趋势看，使用公式D=C×T来说明复杂水平、转换维度对绝对难度的影响是合适的。换言之，该公式不仅体现了复杂水平和转换难度是绝对难度的两个重要衡量指标，同时体现了复杂水平和转换难度两者之间的交互作用对绝对难度的影响。

由此可见，按照本文设计的MAS编码规则可以快速地判断离子反应试题的难度。即转换维度为1的试题，无论编码大小，往往可判断其为简单题，而转换维度为3的试题往往属于复杂题。这个方法为中学化学教学中快速、简单地区分试题的绝对难度提供了有效、便捷的参考依据。而通过对试题绝对难度的计算则可以更加直观简洁的方式，定量化地呈现出试题的难易水平。