劉建東
隨著網絡技術日益普及,網上在線課程平臺逐漸成為教學方法創新改革、教學研究與實踐的熱門話題。在線測試系統就是其中一個重要的分支。網絡課程平臺的在線測試系統已是必備,它是教師與學生互動、溝通的一個重要紐帶。目前,在線測試系統大多采用的是PC技術,學生必須通過筆記本或電腦測試,但因多數學生沒有手提電腦,學生利用計算機課上機時間也非常有限,導致測試系統形同虛設。
整個系統采用基于MVC的模塊化方法設計,前端運用HTML5+CSS+JavaScript技術,后端運用PHP+MySQL數據庫開發。系統采用HTML5技術,用戶無需安裝系統即可在手機瀏覽器中運行,采用了組題算法,系統運行穩定,速度快,可擴展性強。
醫學主干課程在線測試系統是基于移動互聯網研發的,智能手機的普及使該測試系統的應用成為可能,學生可以利用手機隨堂在線測試,教師在課堂上通過手機查看測試結果,及時獲取學生的薄弱環節,從而隨堂解決學生不易掌握的教學難點。學生課下還可以通過手機查看自己的錯題和答案解析,或通過答疑模塊與老師交流,加深對知識點的把握,最終達到掌握知識的目的。該系統設有試題分析模塊、錯題集模塊、在線答疑模塊等,便于師、生及時發現問題,解決問題,打破了時間和空間的限制,具備了較好的推廣和應用價值。
本系統整體由用戶端和管理端兩部分組成。在用戶端,學生可以在手機瀏覽器中運行系統,選擇測試內容。管理端主要負責測試題的管理,管理員可以通過后臺管理端對測試題目進行添加、刪除、修改、查詢等管理操作。
本系統采用手機瀏覽器、WEB服務器、數據庫服務器三層架構模型,包括6個功能獨立的模塊。
1)測試題管理模塊。測試題管理模塊可以添加、修改、查詢、刪除測試題,還可以設置測試題目的題號、類別、章節、難度系數、測試時間、答案、答案解析等字段。
2)測試題生成模塊。測試題生成模塊的可以根據教學課程目標要求,把測試題進行分類,再根據章節中的重點和難點,隨機生成測試題,生成的測試題難度適中,無知識點重復題目。
3)系統批改模塊。系統批改模塊首先把學生的答題提交給數據庫服務器,數據庫服務器會根據標準答案批改客觀試題,最后給出客觀試題得分和答案解析,主觀題由教師在線批改。
4)試題分析模塊。試題分析模塊將所有參與答題學生的測試結果進行統計與分析,教師可以根據分析結構獲取學生的薄弱知識點,以便教師隨堂解決學生不易掌握的教學難點,提升教學效果。
5)錯題集模塊。錯題集模塊可以存儲學生答錯的題目,學生可以進入錯題集反復練習,以達到掌握知識點的目的。
6)在線答疑模塊。學生課下通過該模塊針對課堂上沒聽懂的知識點以及自己答錯的題目,在線向教師提問,為了避免同一問題重復提問,首先答疑板塊有搜索功能,學生可以先搜索問題,若沒有再提問再發布,教師在線解答,教師在答疑過程中掌握學生普遍存在的問題。
本系統的關鍵技術在于算法設計。
1)組題算法。組題是系統中的關鍵技術,筆者采用最優化組題算法,算法如下:首先選擇試題分類,接著選擇測試題章節,然后根據章節和難度系數按比例隨機抽取一定數量題目,最后根據知識點要求的重點、難點再次選取出符合要求的試題,完成以上步驟后,生成最終測試試題。
2)答題結果分析算法。答題結果分析是教師掌握學生知識點掌握情況的重要依據,算法如下:首先選擇按班級學生答題數據,接著統計參與答題的學生人數,計算參與度,參與度達到預設標準后,對每道試題進行分析,根據試題難度統計正確率,最后顯示試題分析結果,教師根據分析結果調整教學內容和方法。
3)錯題集算法。錯題集是學生復習鞏固知識點的重要環節,算法如下:首先在學生答錯題目后,提示改題目是否存儲到錯題集,學生根據提示點擊存儲,然后學生進入錯題集,練習錯題,待錯題知識點掌握后,最后學生可以把錯題集中的題目移出錯題集。
數據庫是按照數據結構組織、存儲和管理數據的倉庫。目前流行的數據庫有Oracle、SQL Server、MySQL等,本系統從數據庫的容量、開發周期、難易程等多個方面綜合考慮后采用MySQL數據庫。MySQL數據庫優點如下:使用C和C++編寫,可以采用多種編譯器進行測試,保證了源代碼的可移植性。支持多線程,可以充分的利用CPU資源。具有優化的SQL查詢算法,可以有效地提高查詢速度。MySQL數據庫具是開源的,不需要支付額外的費用。MySQL數據庫對PHP有很好的支持。在開發過程中我們設計了如下數據表來實現系統功能,其中部分數據表的結構如表1:
設計的醫學主干課程在線測試系統可以在手機瀏覽器上運行,無需下載和安裝。客戶端采用HTML+CSS+JavaScript技術,頁面設計人性化,易操作,可擴展。教師可以隨堂發布測試題目,老師在線答疑,師生通過平臺互動良好。后臺用MySQL數據庫管理測試題等數據,教師登錄后臺可以進行試題錄入和管理,還可以對學生的測試結果進行分析,指導教師調整教學內容與方法。
本項目后臺運行在校園網絡服務器上。教師可以通過電腦維護專業課程題庫,在課堂上給學生發布做題任務,學生收到后打開手機瀏覽器在線答題,然后教師對學生答題結果進行分析,發現學生存在的薄弱知識點,調整教學內容或方法,隨堂解決學生普遍存在的問題。項目推廣使用后,學生在測試中鞏固知識,理解難點;教師從測試中發現問題,隨堂講解,提高教學效果,成為教學改革模式的創新。
本項目在醫學主干課程應用的基礎上,還可以將其推廣到其他課程的教學中,可擴展性強,使用范圍廣泛。
本文主要介紹基于移動互聯網的醫學課程在線測試系統的設計和開發過程,并從技術、系統實現、系統應用3個方面進行了闡述。基于移動互聯網的在線測試系統為教師提供了一個既方便又快捷的在線測試方案。教師可以通過電腦登錄后臺來管理課程測試題目,課堂上讓學生打開手機瀏覽器答題,根據答題結果,發現學生的薄弱知識點,調整教學方法或內容,并隨堂解決學生答錯的知識點,應用效果良好。