大数据背景下基于知识点分析的数据结构课程网络试题库建设探索

唐翠娥

摘要：题库是网络化考试系统的基石和支柱，建立适合本校教学计划及学生认知规律的网络校本题库尤其重要。本文以数据结构课程为例，进行数据结构课程试题库建设探索，分析数据结构课程试题库建设的必要性和要求，探索数据结构网络校本题库主题词、题目内容及题型、难度及要求的设计方法及维护要求。

关键词：网络题库;数据结构;知识点分析

1.引言

在大数据背景智慧校园的驱动下，以现代化信息技术为手段的网络化考试为高校实现教考分离奠定了基础。为实现教考分离，很多高校纷纷引入网络化考试系统，并组织各个领域各学科的教师建立网络题库[1]。优化的网络校本题库是网络化考试的基础和支柱。而优化的题库资源是按照一定的教育测量理论和规范，编制、收集并经过特殊处理的，具有较大信息含量，大批高质量的、科学的命题集合[2]。本文结合本校数据结构课程大纲，并参考数据结构考研大纲，重点阐述数据结构网络校本题库建设的必要性及要求，网络校本题库的设计及维护。

2.数据结构网络校本题库建设的必要性

数据结构课程是我校2018年医学信息工程和医学生物工程专业新开设的重要专业基础课，由于教学时间短，没有现有的題库。期末考试采取教师命题的方式进行，这种考试形式存在很多弊端，一方面考试内容很难全面覆盖考试大纲，每次考试的考核重点、难度具有主观性，会随着教师的不同而不同，不能客观评价教学质量和学生的学习效果;另一方面教师出题、阅卷、成绩统计、成绩分析及试卷分析等只能人工完成，工作量极大，不利于实现教考分离和教学质量的提高[5]。因此，基于本校数据结构课程教学资源中无考试题库这一问题，充分调动计算机教研室教师的积极性，建设一套适合于本校数据结构课程的网络校本题库迫在眉睫！

3.数据结构网络校本题库建设要求

试题是题库的根基，题库中的试题必须体现教学大纲每章内容的知识点，难易度要有层次、题型要合理，覆盖面要广、定位要准确，并能突出课程内容的重点和难点;题目内容要符合学生的认知规律，不允许重复，不允许出现二义性，题干描述不允许出现答案提示。

题库建设初期，题库建设负责人要根据课程教学大纲，制定出考试大纲，规范考试知识点、重点、难点及要求度的试题比例;规划题库文件统一格式及参数设置。题库建设小组人员按章节知识点，以题型、难易程度、教学要求度和学生认知度为依据，分工分阶段收集、整理、编制试题。题库入库到网络考试系统前要交叉对试题的准确性、科学性和规范性要进行审核和评判，逐一审查试题的内容、表述、评分标准与参考答案，从而最终保证数据结构课程题库内容的科学性[5-6]。

4.数据结构网络校本题库的设计

我校的网络题库与考试评价系统提供了逐条增加试题和从Excel导入试题的方式在题库中添加试题。逐条增加试题方式需对每一个试题的各参数逐一设置，费时费力，效率极低。从Excel导入试题添加试题的方式可以使用Excel的填充柄，对主题词、录入者、题型、题源、适应层次等有共性的参数进行填充复制，这样可以提高了题库的录入效率。而主题词、认知类型，题型、难度、要求度等参数的设计是否符合规范是结构化组题时，教师设置试卷的难度比例，再勾选和考试大纲所覆盖知识点的主题词及各题型的题目数量，网络化考试系统会自动抽取难度合理，考核的知识点覆盖考试大纲，考试内容符合本校学生认知规律的试卷。下面分别从主题词及要求度设计、题型和内容设计、难度设计等角度阐述数据结构课程校本题库的设计。

（1）基于知识点分析构建主题词

题库建设是一个费时费力的大工程，在不同的教学学年，不同的任课教师会选用不同的教材，不同的教材章节内容的布局可能不同。题库负责人先根据教学大纲以章节关键字为模块进行知识点划分，划分好的知识点要能全面覆盖考试大纲章节内容。然后以模块名命名题库一级主题词，知识点命名二级主题词，制作成主题词文件，导入网络题库主题词设置中，然后组织题库建设小组人员根据一级主题词和二级主题词对考试题目按题型分类收集、整理和编制。这样即使不同教材，将相关知识点放在不同的章节中，通过模块化的一级主题词和二级主题词识别，可以保证不同教材，只要教学大纲相近，就可以使用相同的试题库。即使教学大纲有区别，也可以沿用这种思维，把大纲中没有包含的章节模块化后命名为一级主题词，以知识点命名为二级主题词添加到题库中即可。组卷时可以根据不同教学层次、不同教学大纲，确定难度比例，勾选覆盖相应层次大纲的以一级主题词及二级主题词，设置各二级主题词每种题型的题目数量，系统自动抽题，保证了考查知识点的全覆盖及题库的通用性。数据结构网络化题库模块化知识点和主题词对应关系如表1所示。

（2）题目内容和题型设计

题型与题目内容代表了题目建设的质量与有效性。为确保试题编制的科学性、规范性、有效性，并且结构合理，题目题干描述要精准，相互不能有提示，答案要准确，难易程度要适中、形式要规范，题量要充足;题型要多样性，且难易程度相配合。数据结构网络题库设计是时，结合各模块知识点的特点设计了单选题、判断题、简答题、基础填空题，算法填空题、算法设计题。设计算法填空题的目的一方面是为了是方便结构化组卷时系统能针对线性表、栈、队列等模块能抽取到与算法相关的填空题，保证题型的多样性和知识考查的全面性。并且算法填空题可以培养学生的程序阅读及分析、程序设计能力，在考研和IT行业面试考试中也是必不可少的一种题型。

（3）要求度及难度级别设计

课程教学大纲对每一章的知识点都提出了掌握、熟悉、了解等相关要求，并且不同知识点学生掌握的难易度是不同的。在设计和编制试题时，题目的难易程度要符合大多数学生的实际，在体现知识点、突出重点与难点的前提下，对各知识点的题目按难度划分为简单、中等、较难、难四个级别;为体现教学大纲对各章节知识点的相关要求，对试题的要求度设置了掌握、熟、理解三个级别。就题库总量而言，对要求学生掌握的知识点，编制的题量较多（75%），熟悉的内容题量适中（20%），对要求学生了解的内容则编制的题量较少（5%）;考试按百分制，掌握、熟悉、了解三者分值比例可设置为75：20：5;题目难度参数——简单、中等、较难、难的分值比例可设置为：15：60：15：10，或基于此比例上校稍作调整。

5.数据结构网络校本题库的维护

完整意义上的校本题库是建立在精确的数学模型之上的一种教育测量工具，以遵循教育测量理论为前提，具备动态性。题库的结构和试题要随着教材内容的更新而不断更新，要根据学生水平的不断变化对题库题型进行相应的变化。每次考试结束后，都要根据考试成绩分析及试卷分析，对于那些内容和参数老化、质量及区分度低的试题，如果还有测试价值，应重新修改，如果没有测试价值就删除，这样通过不断修改和调整从而适应本校相应学科的发展和学生学习水平的变化。

6.结束语

网络化考试系统提供了结构化组卷、客观题自动评分、成绩自动计算、试卷批改入库后自动给出成绩分析和试卷分析，并可随时开放给学生练习。基于网络化考试系统的网络校本题库是依据本校教学大纲和学生学习水平编写的试题库，它既能体现本校教学的特色和本校学生的认知规律。它的建立，既解决了以往考试形式存在弊端，减轻了一线教师的负担，也能促进学生的学习成绩的提高，并有利于推动数据结构课程的课程建设及教考分离工作，提高学校教学的管理水平。

[1]徐淑珍.专业课题库建设的探索与实践[J].学科探索，2017（2）：60-61.

[2]国家教委考试中心.题库建设理论与实践[M].北京：光明日报出版社，1991.1-252

[3]唐莉萍.文献检索课程试题库的建设与实践[J].高教论坛，2018（6）：58-62.

[4]黄代红，吉乃提汗，马木提.基于雨课堂的线上共享习题库建设—以新疆农业大学植物形态解剖学为例[J].教育教学论坛，2020（28）：137-138.

[5]孙怀，廖跃华，杨丽英，丁立军，胡兆燕.生物医学工程专业基础课程试题库建设探索[J].教育研究，2021，39（2）：

[6]陈荣三.硕士研究生招生考试业务科目试题库建设规范研究[J].大学教育，2019，（2）：156-161.

基金资助：贵州医科大学培育项目（JG201965），大数据背景下基于知识点分析的数据结构课程校本题库建设和教学探讨

贵州医科大学生物与工程学院计算机教研室  贵州  贵阳  550025