基于知識點題庫系統模型構建及實現的研究

張晶++ 周顯春

摘 要：該文構建了以知識點為單位的題庫系統，并將該系統應用于各院校開設的《Excel在經濟管理中的應用》這門課程的期末考試中，該考試系統在題庫中隨機抽取試題生成試卷、計時、評分等方面都達到了預期目標。但在操作題評分的準確性、全面性及智能性方面還有待提高和研究，另外，知識點之間的邏輯關系，也需要進一步進行研究和探討，以期實現更準確的考試與效果測試。

關鍵詞：知識點 題庫系統 模型構建

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（c）-0132-02

隨著網絡技術和計算機技術的飛速發展以及教育部大力倡導的教育信息化的號召，無紙化考試基本成為了一種新的考試趨勢，尤其是針對計算機操作性較強的考試，無紙化上機操作相對于傳統的試卷考試，優勢更加明顯[1]。首先，無紙化考試不僅可以考查學生對理論知識的掌握與理解程度。其次，還能檢驗學生動手操作的實踐水平以及學生將理論轉化為實踐、活學活用的學習能力。在國家大力倡導素質化教育的今天，顯然，后者才是考試的主要目的，因此，構建和開發無紙化考試系統，是適應現代考試形式的一種方法和手段，也是積極響應教育信息化號召的要求與行動。

以知識點為單位來構建題庫系統，了解學生對各個知識點的掌握程度，教師根據學生掌握的實際情況對知識結構進行查漏補缺，為提高教師的教學效果和學生的學習效果奠定了良好的基礎。

知識點，是形成知識體系的最基本單元，根據教學大綱，對課程體系進行分解之后的原子單元[2]?；谥R點構建題庫系統，有利于學生由點及面，根據知識點的集合以及知識點之間邏輯關系的集合形成知識體系。因此，基于知識點構建題庫系統，相對傳統的無紙化考試系統，更具有針對性，更能體現考試的意義與作用，也有利用教師根據知識點的發展變化，不斷調整知識內容和教學資源。

1 知識點題庫系統模型

1.1 題庫系統總體設計模型

該題庫系統主要包括客觀題和主觀題，客觀題以選擇題的形式出現，主要包括題干內容和4個備選項以及一個標準答案選項。主觀題主要包括基本操作題、函數應用題和綜合應用題這3種題型，每個題型，除了基本的題干信息之外，最重要的是答案的設置。尤其是函數應用題和綜合應用題，要充分考慮答案的多樣性，比如函數應用題，要計算出正確的結果，首先在函數的選擇上就有多種情況。其次，即便選擇的是同一個函數，在函數的參數設置這個問題上又面臨著多種方式，比如數據區域包含標題與不包含標題，選擇整行整列還是僅僅選擇實際參與運算的數據區域等。這些問題在設置答案的時候都必須考慮進去，否則，就很容易出現評分不全面的情況。

1.2 題庫系統知識點結構

該題庫系統，首先按照課程章節安排，將知識點劃分為五大類別，分別為Excel在數據統計與分析中的應用、Excel在企業生產與經營管理中的應用、Excel在銷售與業績管理中的應用、Excel在企業辦公中的應用、Excel在稅收管理中的應用。然后，每個類別又分別可以歸類為相似作用的函數，比如：數學函數、統計函數、日期時間函數、邏輯函數等。最后，每一類函數，可以再次細分到具體的那些常用的函數，比如：求和之類的函數sum、sumif、sumifs、sumproduct等，計數函數count、counta、countif、countifs等，邏輯函數if、and、or等，統計函數vlookup、hlookup等。

該題庫的知識點結構主要是根據教材的章節安排進行劃分的，并沒有考慮知識點之間跨章節存在的邏輯關系。實際情況往往是知識點之間存在著邏輯關系，并且知識點之間的邏輯關系更是學生需要掌握和理解的內容[3]。因此，在后續的題庫模型構建方面，應該考慮這個問題。

1.3 知識點題庫系統實現方法

該題庫系統在教之初軟件平臺的基礎上，知識點為分類依據，分別按照指定的格式輸入到Excel文件中。每個題目一行，如果是選擇題，就在連續的單元格里分別輸入題號、題干內容、以及四個備選項以及答案，最后再設置這道題目屬于哪個知識點以及難度系數。如果是主觀操作題，就在一行連續的單元格里，分別輸入題號、題干內容以及所有正確的答案，并且這些答案還要根據它們之間的關系，按照軟件設置答案的格式進行輸入，最后，也要設置題目所考查的知識點以及難度系數，為教師組卷提供參考依據。除此之外，也可以將題目按照指定的格式輸入到Word文檔中，然后再將所有題目都導入到教之初軟件中，從而形成預期中的按知識點構建的題庫系統。

2 知識點題庫系統的改進和完善

該題庫系統雖然在實現無紙化考試方面，取得了預期的效果，在組卷、計時、考試方面也沒有任何問題，但是，在評分方面不太全面，主要表現在：部分題目，因為設置答案時，考慮不夠全面，導致答案設置不全，所以常常會出現明明操作正確卻不得分的現象出現。針對這個問題，應將該題的答案重新分析再設置，將遺漏的正確答案更新，但是，實際實現起來卻非常困難，現實的情況是，答案的每一步都可能有幾十種正確方法，再將所有步驟的正確答案進行組合，通過枚舉的方式將所有正確答案列出來不太容易實現。因此，針對這一情況，該系統在解決這個問題的時候采用的是通過在題干增加限制條件，從而減少答案的多樣性來實現的。實際上，這種做法僅僅是解決了評分不全面、不準確的問題，并沒有從根源上解決答案的多樣性問題，限制了學生答題的思維，不利于學生根據自己的思維方式來解決遇到的問題。

另一方面，該題庫的知識點結構主要是根據教材的章節安排進行劃分的，并沒有考慮知識點之間跨章節存在的邏輯關系。實際上，知識點之間存在著邏輯關系，并且這種知識點間的邏輯關系更是學生需要掌握和理解的內容。了解知識之間的邏輯關系之后，學生就能夠明白學習該知識點需要哪些儲備知識作為基礎，并且在掌握該知識點之后，后續就可以學習那些更深入的關聯知識點了[4]。

針對上述提出的兩個問題，該基于知識點的題庫系統，后續的改進和完善工作應該是：首先，針對第一個問題，評分時應考慮不是逐條比對考生的答案與試題事先設置的正確答案有沒有匹配的，而應該檢驗考生的結果是否正確，并且得到這個結果是否運用了相應的函數。或者是通過某些方法，能將設置的若干答案進行智能組合。其次，針對第二個問題，應考慮用關系數據庫來分別表示知識點以及知識點之間的邏輯關系，并且在數據庫中要對這兩種關系進行明確說明，即在兩個關系庫中，一個用來記錄按章節所劃分的知識點，一個用來記錄知識點之間跨章節存在的邏輯關系。

3 結語

該文較為詳細地闡述了基于知識點的題庫系統模型的構建和實現過程及方法，并且對題庫系統在實際應用過程中出現的評分不夠準確和全面的問題進行了深入的思考，提出了兩種可能的解決方案。另外，針對題庫模型未考慮知識點之間跨章節存在的邏輯關系問題也進行了深入研究和思考，提出了用關系數據庫存儲進行解決的方案，以期為后續的改進和完善工作提供參考意見和建議。

參考文獻

[1] 田翔華，楊揚.基于知識點題庫系統模型構建及其應用系統的研究[J].電腦知識與技術，2009（5）：771-786.

[2] 郝立柱.高等學校題庫建設系統[J].黑龍江大學自然科學學報，2001（1）：39-42.

[3] 黃勇.基于SOA的高校試題庫系統的研究與實現[D].華東師范大學，2007.

[4] 李衛東.基于知識點的遠程自主學習輔導系統的開發研究[J].技術應用，2006（11）：69-73.