形成性测评系统中学生作业及评阅功能实现

2014-05-16李守宏韩旭东

沈阳师范大学学报(自然科学版) 2014年3期

李守宏，韩旭东

（1.辽宁广播电视大学图书馆，沈阳 110034；2.辽宁广播电视大学信息化及资源建设中心，沈阳 110034）

0 引言

形成性测评是指对学习者学习过程的全面测评，是对学习者课程学习成果的阶段性考核，是对学习者学习目标的阶段性测试，是课程考核的重要组成部分［1－2］。而作业是形成性考核中最基本、最常用的一种形式，很多教师习惯采用作业的形式对学习者进行形成性考核，作业的设计、布置与完成是教与学过程中进行信息沟通和质量监控的重要内容，也是反映和检查学习者在学习过程中所付出的努力程度和学习态度的标志［3］。

1 理论依据

1.1 形成性反馈理论

教学中的反馈在学习者知识和技能的获取过程中起着至关重要的作用。反馈有两种类型：总结性反馈和形成性反馈。形成性反馈是本文的理论基础，它是指在学习过程中传递给学习者的相关信息，这些信息能够修正学习者的思维和行为方式，提高学习者学习水平［4－5］。

1.2 教育评价理论

教育评价是指根据教育目标及其有关的标准，对教育活动进行系统的调查，确定其价值和优缺点并据此予以调整的进程。形成性评价是通过诊断教育方案或计划、教育过程与活动中存在的问题，为正在进行的教育活动提供反馈信息，以提高正在进行的教育活动质量的评价［6］。

2 功能设计

学生作业功能的实现采用阶段性考核评测策略，为提高学生对学习内容的掌握，并鼓励学生进一步提高学习兴趣，阶段性测评显得尤为重要［8］，可以使学生了解现实水平与目标水平的差距，并可以有效的激发学习者不断的缩短差距，从而达到目标。教师评阅阶段性测评与完结性测评，在考试过程中可以不断完成对学生作业情况的掌控，同时也让教师进一步了解学生知识的掌握程度，这样可以根据实际情况对学生采取有效的教学跟踪与改进，设计出更为合理的形成性测评方案，提升教学质量，让学生掌握更多的专业理论知识。

学生作业功能模块主要实现功能如下：按照本学期所对应的任务安排，并在任务安排周期内完成该任务，任务允许阶段性提交，每次阶段性提交后都可看到自己的答卷分数，若分数不够理想时则可以重新答题，直到终极提交试卷，则作业过程完成。

评阅模块实现了主持教师对学生作业记录的主观题评阅，并可给出相应评语。

学生作业与教师评阅模块实现了已选课程在本学期所对应的任务安排，任务列表可以查看任务名称、任务类型、开始日期、结束日期、任务权重、任务描述、完成状态、客观分、主观分、总分、教师评语及操作，若该时间在该任务安排时间周期内，则操作一栏中出现操作按钮，点击该按钮可开始答题；该任务允许阶段性提交，每次阶段性提交后都可看到自己的答卷分数，若分数不够理想时则可以重新答题，直到终结提交试卷，则任务完成。

评阅模块实现了主持教师对学生作业记录的评阅；主持教师阅读学生主观题答案后，手动填写该题所得分数并可给出相应教师评语（可选填），并可通过“试题快速导航栏”快速索引到需评阅的试题；记录评阅后，主观题分数显示在“已评阅”列表中，并且与客观分相加自动计算出总分，同时学生可看到自己的主观题得分情况；若该试卷都为客观题，则不需要主持教师评阅，该记录会自动显示在“已评阅（系统）”列表中。

3 数据处理

由于形成性考核是在网络教育等开放式教育中使用的一种考核方式［9］，作业数据集中量较大，教师评阅数据较多，交互性较强，如果学生、教师频繁进行对数据库的IO操作，会对数据库服务器造成较大的压力，降低了服务端的处理能力，最重要的是会给数据库造成很多过程间的垃圾数据，使得数据库中数据的有效性大大减少。所以本文提出一种采用内存表设计结构完成过程中的阶段性测评与教师评阅的数据处理，最终向普通表中记录本次最终答案或教师评阅数据，这样服务器内存足够情况下，大大提高了系统的服务能力［10］，也减少了对物理磁盘上的IO操作。

3.1 内存表特征

内存表具有如下特征：

1）内存表的表定义是存放在磁盘上的，扩展名为.frm，所以重启不会丢失。

2）内存表的数据是存放在内存中的，所以重启会丢失数据。

3）内存表使用一个固定的记录长度格式。

4）内存表不支持BLOB或TEXT列，比如varchar与text字段就不会被支持。

5）内存表支持AUTO＿INCREMENT列和对可包含NULL值的列的索引。

6）mysql重启后，主键、自增、索引仍然存在，只是数据丢失。这也是对网上的一些错误文字纠正。

7）内存表在所有客户端之间共享（就像其他任何非TEMPORARY表）。

8）MEMORY存储引擎执行HASH和BTREE索引，可以通过添加一个如下所示的USING子句为给定的索引指定一个或另一个［11］。

3.2 学生作业与教师评阅的内存表使用

在学生作业存储中，内存表的存储内容涵盖了学生编码主键、试卷主键、阶段分数、当学生重复阶段性提交时，会不断更改内存表的数据，这样操作在内存中，提高了应用效率，当学生最后一次阶段性提交或完结性提交作业，会通过程序将数据导入磁盘普通表，而后将清空该生内存表中数据。

教师评阅实现阶段性提交的实时互动性，目的同样在于提高系统运行效率，弥补网络与硬件因素的制约，评阅信息包含作业试卷主键、每道试题评分、及文字点评，在阶段性完成后或完结性提交结束后将评阅指标存入磁盘表，实现阶段性的记录存储，减少重复评阅的多次IO操作。

表1 作业评阅表结构

3.3 学生作业部分关键代码

学生作业部分关键代码如下：

4 功能实现及效果

4.1 形成性测评系统功能实现

形成性测评系统运行流程如图1所示。

在形成性测评系统中，关键部分是作业的生成和评阅。作业的生成采用根据策略随机组卷逻辑算法，策略可以理解为规则，即题型和题数的建立；多个策略组成一个试卷组，学生作业内容从试卷组中随机抽取中一个策略，在根据策略随机从题库中抽取试题，为了防止学生相关抄袭，相同的策略的试卷里试题顺序也是随机变化的。形考作业可分为单选题、多选题、判断题、填空题、问答题及案例分析题等6种类型，每次试卷是随机抽取的，试题及题序都不相同。在学习者未完成全部答题的情况下，点击“阶段提交作业”，该任务的完成状态变为“完成中……”，并显示当前客观题所得分数。学习者第一次提交试卷只能点击“阶段提交作业”，如想完成全部作业，则需重新进入答题页面，点击“终结提交作业”，若有遗漏的答题，则系统会在漏答的题目下方提示信息题目，每天同一个作业最多允许操作3次。

作业的评阅是最终给学生作业完成情况的评分，因试题是随机产生，客观题可以通过系统自动判分评阅，以减轻教师工作量，而主观题就要教师手动评阅，为实现这些功能，在学生提交作业时，同时将试题及顺序进行保存。全部作业答完后，点击“终结提交作业”，系统会对客观题自动评分，主观题则由系统教师进行手动评判，并将得分与客观题得分相加，若本次所得分数大于之前最高分数，则系统保存最高分，并且完成状态变为“已完成”。学习者的形考累计成绩为各次作业的总分乘以权重之和。

4.2 形成性测评系统运行效果

目前，在国内正式较大规模投入使用的形成性测评系统只有中央电大开放教育形成性测评系统，与此测评系统相比，本测评系统具有以下2个特点：

1）本系统采用内存表存储，因此在学生提交作业时，反馈速度比较快，减少了学生在答题过程中等待系统反馈时间，提高了效率；同时因在内存中进行读写操作，也减少了数据库和磁盘负担。

2）本系统在页面访问上主要是对教师和学生体验性上做了大量的优化，采用javascript脚本及AJAX技术以提高用户体验及反应速度［12－13］。

5 结语

形成性测评中的作业布置需要结合不同的教学目标、学习者特征等因素，并且要在恰当的时间提供给学习者。本文提出的形成性测评系统中学生作业及评阅功能，为在实施形成性考核过程中教师布置阶段性考核任务提供了平台，通过此平台，教师可以了解学习者在不同的阶段对教学目标的掌握程度，并以此为参考提出下一阶段的教学考核目标，可充分发挥形成性测评系统在开放式远程教学中的重要作用，保证教学质量。

［1］于玲.浅谈开放教育形成性考核中存在的问题［J］.素质教育论坛，2008（6）：31－32.

［2］王乃换.基于网络的课程形成性考核改革研究［J］.江苏广播电视大学学报，2008（5）：12－15.

［3］李果红.远程开放教育公共英语课形成性考核的实践探索——《开放英语（3）》形成性考核及学习档案的调查报告［J］.广西广播电视大学学报，2005（2）：29－32.

［4］黄显涵，李子建.建构有效教学的策略：反馈理论［J］.教育发展研究，2011（4）：43－47.

［5］许华琼，胡中锋.形成性评价及其反馈策略［J］.教育测量与评价：理论版，2010（1）：23－26.

［6］尚华萍.对高校体育课学习评价方法的研究［J］.云南财经大学学报：社会科学版，2008（5）：132－133.

［7］李萍萍.远程交互学习的形成性考核［J］.现代远程教育研究，2007（6）：44－46.

［8］张建华，蒋国珍.基于网络的形成性考核的有效性和时效性分析［J］.开放教育研究，2007（2）：105－108.

［9］徐新新，方程.网络教育形成性考核模式的研究与实践［J］.职业时空，2011（8）：117－118.

［10］周志坚.基于数据库内存表技术的管理系统的设计与实现［J］.科技风，2012（4）：44.

［11］杨燕明，鲁志军，陈煜，等.一种基于哈希索引的内存表模型［J］.计算机应用与软件，2012（1）：215－216.

［12］苟英.JavaScript脚本特效编程给力起飞［M］.北京：电子工业出版社，2011.