公共計算機課程成績的標準化評價方法研究

摘要：針對目前公共計算機課程成績考核與評價方法中存在的弊端，把公共計算機課程成績評價與標準分制度有機結合，應用數理統計學理論與方法，深入探討計算標準分時應該考慮的各種因素及具體實施措施，提出適合公共計算機課程的標準化成績評價算法，對學生學習過程進行監控，盡量客觀地反映學生的真實學習效果，形成客觀公平的考核評價模式。

關鍵詞：平時成績；標準分；評價方法；算法

引 言

在新的歷史條件下，為了適應經濟社會發展，高等院校必須全面實施素質教育，深化教育領域綜合改革，以便進一步提高教育質量和畢業生素質。在教育改革中，要大力加強對學生學習過程的監控與考核，這對學生的綜合素質和創新能力培養可以產生積極作用。

高校的公共計算機課程屬于多專業、多班次、分散師資的通識基礎教育，現行成績評價方法與新的人才培養需求不相適應，存在諸多不利因素二如何既能對學生的學習過程實施有效監控，又能統一標準，實現對學生成績客觀、公平、公正、公開的評價，是目前急需解決的關鍵問題。

1 課程成績評價策略現狀分析

現代教育評價強調定性與定量的結合。目前，世界通用的兩種考核評分制度一是原始分制度，二是標準分制度。標準分制度是世界公認的、各國廣泛采用的比較科學的考試成績評價方式，其主要著眼于團體中考生個體成績的區分，目的在于將個人考試的成績與他人作比較，明確個體在團體中的位置，以便對考生進行層次劃分、排序。

目前流行的標準分算法大多直接建立在單次考試原始分基礎之上，對于平時成績在總成績中占比較大的情況，如果平時成績的評價標準不統一，隨意性大，作為基礎的原始分不夠公平和客觀，則這種標準分方法的有效性也會大打折扣。

1.1 任課教師的個性化差異會影響平時成績評定

公共計算機課程覆蓋面廣，開課專業和授課教師多，學生基礎各異，水平參差不齊。對于同一門課，不同的教師在平時成績的評判標準上會有個性化差異，有的教師標準嚴格，有的則相對寬松，這種人為因素的存在使得平時成績不能完全反映在統一考核標準下學生真實的學習效果。

1.2 階段性測試的有效性會影響平時成績評定

期中考試和階段測驗時，監考的標準通常可能比期末考試寬松，學生在考試過程中的誠信度、考試成績的真實性會因此受到影響，從而也影響了評價結果的客觀和公平。

1.3 平時成績在總成績中所占比例太小

現行課程成績評價體系中，平時成績大多只占總成績的20%以下，期末考試成績占總成績的80%以上，平時成績所占比例太小，對實施標準化評價不利。

1.4 成績分布的不合理性對成績評價的影響

通常，平時成績普遍偏高，造成這種現象的主要原因是在給定學生平時成績時，沒有科學劃定學生成績分布，合理的成績分析曲線應該是符合正態分布的。如果使單個班次內的單科成績分析曲線達到正態分布標準，則要求任課教師在給定學牛平時成績時把握一定的宏觀性。

2 基于準分的平時成績評價方案

為了解決平時成績客觀性、公平性的問題，筆者所在團隊進行了多年探索，通過相關任課教師在計算機軟件類課程教學中的實踐，找到了一種適合公共計算機課程的成績評價辦法，這種方法采用平時成績與期末考試成績先分離再統籌的方式。平時成績可以監控學生各階段的學習效果，應該在總成績中占有更大的比重，與此對應，更重要的是要推進平時成績評定的標準化，這樣才能真正達到平時成績評定的客觀性、公平性。期末考試在相同時間，全院集中采用閉卷筆試的形式進行，這種組織形式在一定程度上保障了成績取得的客觀、公平，對考試成績一般只需做分數的正態化修正，但由于單次考試的成績存在偶然性，不足以反映學生的真實學業水平，必須將平時成績與期末考試進行有機結合以修正這些誤差。

平時成績的標準化修正依據經正態化修正后的期末考試成績曲線完成，盡量將每個學生的學習成績誤差率降至最低。經過實踐驗證，本方法基本達到既定要求，較公正、客觀地反映了學生的公共計算機課程學業水平。

2.1 期末總成績評定標準

公共計算機課程大多具有理論加實踐的特性，平時成績與期末考試成績理想的比例設置為5：5是合理的，考慮到成績評定改革應穩中求進，教師在實施方案中可設置為3：7的比例，平時成績與期末考試成績均以標準分體現，其中，筆試使用網絡題庫隨機抽題，網絡題庫中的試題類型已經過多年實踐檢驗，試題難度、知識點分布、題量等均能達到考核要求且試題逐年更新，保證實效性。期末考試成績按70%的比例記錄并進行正態化修正，再加上30%的平時成績標準分，作為學生的期末總成績。

2.2 平時成績各子環節

以C語言程序設計課程為例，平時成績包括期中考試成績、兩次階段性測試成績、隨堂作業成績、課堂表現成績、上機實驗成績。其中，期中考試采取集中閉卷形式，占總成績的IO%；階段性測試成績占5%，由任課教師組織；平時作業成績、課堂表現成績、上機實驗成績各占5%，以上各部分組成平時成績，占期末總成績的30%。

2.3 標準化的計算機課程成績評價公平性原則

為最大限度地體現成績評定的公平性，教帥在平時成績評定時應主要把握成績評定的階段和原則。

1）任課教師個人給定平時成績階段。

（1）教師以原始分記錄學生平時成績

（2）在授課任務分配中做到同一教師承擔的同一門課程的學生來自不同院系、專業，這樣做是因為不同專業的學生在學習態度、認知水平等方面會存在差異，教師在成績評定的過程中會看到這種差異，不容易形成慣性，從而使平時成績的評定更客觀、公平。

（3）作業收繳次數、上機實驗和課堂表現的考核次數及給分標準可在教研室的指導下由任課教師自行確定，最終按指定比例計人期末總成績

2）教學小組綜合評定階段。

該階段的目的有兩個，一要確定班次問的蓐異程度；二要確定班次內的成績分布特性，給出每名學生的平時成績標準分。

（1）教學小組首先根據學生的期末考試（筆試）成績獲得正態分布函數的方差與平均值，然后根據此函數對期末考試成績進行正態化修正，得到具有可比性的標準化期末考試成績。

（2）認真核對全部期末考試標準分，再按班生成班級內部的正態分布曲線，下發給各任課教師，作為該班次的平時成績分布曲線標準，初步確定班次內部的優秀、一般、及格、不及格的比例，各任課教師在計算完成后上報教學小組。

（3）教學小組研討班次間差異程度，集體決定每個班次的最高成績及不及格率等；以1個教學隊由3個教學班組成為例，為同一教師分配分屬于不同教學隊的授課任務。授課教師根據授課時發現的實際問題，給出各班次間的差異程度，通過集體研討確定教學隊之間的實際表現差異程度并排序，確定每個教學班中的最高分，修正各班次平時成績的正態分布曲線，減少主觀因素對成績評定的影響，最終確定每名學生的平時成績標準分。

3）合并期末總成績。

按平時標準分成績占30%、期末閉卷考試標準分成績占70%的比例原則進行帶權相加，相加后按T=75+a Z方式再次修正各學生的標準分，將修正后的標準分合并記入學生的總成績，完成成績評價。

3 評價體系結構算法

3.1 用于計算標準分的公式

以uZdmK64XJ1LiHjZ5ljkVGA==C語言課程為例，設共有，z個考生參加期末考試（通常將0分考生、缺考考生同等對待，不計入考試人數）。

已知：參加考試人數為n，每個考生的原始分（卷面得分）Xi（i=1，2，…，n。Xi是第i個考生的得分），則標準分數（Z分數）的計算公式為：

式中，x是全部考生原始分的平均值（即μ），盯是標準差。

通過上面公式，將標準差σ及平均分x（即μ）帶入以下公式，可獲得標準的正態分布函數，計算其相對應的概率密度。

在標準正態分布函數基礎上，利用下面積分公式求得各區間面積，即計算各分數段區間分布?！襢（x）dx，m

根據式（1）中的Z分數，做以下變換，可以獲得具有實際意義的標準分y：

y= az+B

（5）

其中，y為實際標準分，a、B均為常數，根據需要取值，如a取12、B取60，我們就得到了平均分為60、標準差是12的標準分數。

在計算總成績時，使用下面公式：

T=A×30%+B×70%

（6）

3.2 算法原理與過程

1）計算期末考試成績的標準分。

（1）利用式（2）獲得全部考生原始分的標準差σ及平均分x（即μ）。

（2）利用式（1）獲得全部考生的標準分數（Z分數）。Z分數是原始分數與平均分之差除以原始分數的標準差所得的商，無單位。如果原始分數大于平均分，則Z值為正；小于則Z值為負；如果原始分數等于平均分則Z值為零。

計算獲得的Z標準分一般都有小數位，而且可能出現負值，為了方便實際應用，還要對Z分數進行線性變換：根據式（2）中求得的標準差盯及平均分x（即μ）和變換的式（5）確定每名學生的期末考試成績標準分，并記錄及存檔。

經過以上步驟后獲得的期末考試成績標準分分布函數將作為平時成績的標準化修正依據。

2）確定各班次內部概率分布函數。

一個教學班一般有30人左右，從統計學角度看，個別學生的突發情況對全班總體學業成績影響不大。式（1）中確定每名學生的期末考試成績標準分，根據式（2），在各任課班次內部確定局部標準差盯及平均分X（即μ），再次生成班級內的正態分布概率密度函數（式（3）），以此函數作為班級內部的平時成績正態分布曲線圖。事實證明，該方法可以較為客觀地體現各班次間的差異程度。

3）初步確定各班次內部各分數等級比例。

根據式（2）中確定的各班次內部平時成績正態分布曲線函數，利用積分式（4），計算[0，60）、[60，75）、[75，90）、[90，100]各分數段在相對應概率密度函數上的面積，即獲得各分數段的人數比例，以此作為基本參考比例，尤其是不及格人數和比例，將結果上報教學小組。

4）教學小組集中討論，確定各班次內部概率分布函數。

由于平時成績在評定和記錄時會受到教師個人主觀因素的影響，為盡量避免因此造成的不公平現象，對教師上報的平時成績分布曲線用相關公式進行調整和修正，通常以調整μ值修正該班次的平時成績平均分，調整標準差σ修正各分數段人數比例。

5）分別計算各學生平時成績的標準分。

用上一步驟獲得的修正后的μ和σ為各班計算平時成績標準分的基準參數，利用式（5）獲得每名學生的平時成績標準分并記錄歸檔。

6）確定學生的總分標準分。

（1）根據式（6）計算每名學生的綜合分，其中A為平時成績標準分，B為期末考試成績標準分。公式中默認平時成績和期末考試成績的標準分均以百分制計算。

（2）用式（5）計算總成績的標準分。

在公共計算機課程成績評價過程中，通常B取值75，a取值9或10，這更加符合此類課程評分中的傳統習慣且可計算性及正態分布性均很強，這是我們所希望的理想結果。

4 應用實例與分析

一次難度適中、組織嚴密、可信度高的考試中，學生成績應接近正態分布。通常如果學生的成績分布曲線符合正態分布要求，則說明本次考試基本達到了教學要求；如果考試成績呈現正偏態或負偏態分布，則說明考題總體難度偏低或偏高，不利于綜合評價，需要進行正態化修正

在筆者討論的方案實施中，期末考試成績標準分是在原始分數基礎上，通過計算原始分數的標準差σ平均分x（即μ）獲得的，使用這些數據一是可以真實反映各教學班次間的差異，二是可以減少在計算總成績標準分時出現計算誤差。

按文中方法計算求得的平時成績標準分見表1。為簡單起見，只列出一個教學班次的部分學生平時成績標準分，該分數客觀地反映了學生的過程學習狀態。

如上文所述，計算總成績時，B值取為75分，各分數段分布情況見表2。從計算結果看，轉換后的標準分更符合標準的正態分布，并且可以通過不同的a值調整優秀率、不及格率等不同分數段的分布，更有利于課程成績評價。

5 結語

基于標準分的公共計算機課程成績評價方法在實現了對學生學習過程有效監控的同時，使學習成績的評定能比較客觀地反映不同專業、不同班級、班級內部學生在學習過程中的真實表現，更好地體現了公平、公正、公開原則，對提高學生的信息化綜合能力素質起到積極作用。今后，我們還會在對該評價方法進一步完善的同時，探索其在其他相關課程成績評價中的調整和應用實踐。