數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論試題庫的設計與實現(xiàn)

冉祥金，陳永久，常 賀

（1.吉林大學地球科學學院，吉林長春 130061；2.吉林大學應用技術學院，吉林長春 130021）

0 引言

通過參加職業(yè)技能鑒定考試，獲取職業(yè)資格證書，既是各企事業(yè)單位技術人員提升自身技術水平，獲得企業(yè)及社會認可的一種方式，也是我國社會各領域普遍認可的技術水平證明。隨著國家經(jīng)濟發(fā)展和勞動力市場的開放，越來越多的技術人員通過職業(yè)資格證書來實現(xiàn)自身價值的提升，獲得更有發(fā)展的崗位[1]。數(shù)控車工是一種從事編制數(shù)控加工程序，操作數(shù)控機床進行零件車削加工的職業(yè)，考取數(shù)控車工職業(yè)資格證書是從事該職業(yè)的前提。目前，根據(jù)國家制定的職業(yè)技能鑒定標準，數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定分為初級、中級、高級、技師和高級技師等5 個等級。

數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定是職業(yè)教育中機電專業(yè)教育的一部分，它代表了該專業(yè)方向的就業(yè)技術與水平。合理、覆蓋全面的題庫為考生提供了專業(yè)的學習、測試平臺[2]。專業(yè)的題庫建設成為職業(yè)技能鑒定發(fā)展的重要組成部分。數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定分為理論考試和上機操作兩個部分，其中，理論考試已經(jīng)采用網(wǎng)絡考試的形式。因此，建立數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論試題庫可為考生參加“數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論考試”提供更有針對性的備考方案，對于提升考生的通過率具有十分重要的意義。

隨著計算機技術的發(fā)展，題庫建設己經(jīng)由早期單純的存儲題目發(fā)展成為考試管理綜合信息系統(tǒng)[3-4]。它不僅包含原來的試題管理功能，還設計了考試管理、閱卷管理和成績分析等多種功能。同時，題庫建設與管理理論也更加完善[5]。網(wǎng)絡技術，特別是云計算技術的發(fā)展，促進了題庫建設的網(wǎng)絡化進程[6]。基于B/S架構的題庫系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，網(wǎng)絡在線考試已經(jīng)成為各種資格認證的考試形式。

基于互聯(lián)網(wǎng)的試題庫具備完整詳細的試題庫，可以實現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的模擬考試。實現(xiàn)了試題庫動態(tài)更新、知識點可控、智能組卷和自動閱卷等功能，減少人工干預，廣泛應用于許多行業(yè)和工種的職業(yè)技能鑒定學習及考核中。

數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定不僅是社會各企事業(yè)單位數(shù)控車工，也是高職院校機電專業(yè)的學生爭相參加的考試。為了輔助考生努力備考，同時檢測自身的知識點掌握情況，本文設計開發(fā)了數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論試題庫系統(tǒng)。根據(jù)職業(yè)技能鑒定理論考試的特點，討論試題庫系統(tǒng)的設計模式與實現(xiàn)方法，結合實際應用，分析本試題庫系統(tǒng)在備考數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定考試中的優(yōu)勢。

1 系統(tǒng)設計

1.1 需求分析

目前，在數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定考試中，數(shù)控車工中級的理論考試采用標準化形式進行，總共100 道試題，其中，選擇題80道，判斷題20 道[7]。知識點涉及法律法規(guī)及安全生產(chǎn)、工程材料、機械基礎（工程制圖及計算機繪圖、工程力學、機械設計、液壓與氣壓傳動）、機械制造技術（公差配合與技術測量、刀具、工藝、金屬切削機床）、電氣控制（電工技術、單片機應用、PLC）、數(shù)控原理及編程、數(shù)控車床結構及操作等7 個模塊。根據(jù)數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定的要求，試題庫系統(tǒng)應滿足以下需求。

（1）能夠以知識點考核為主，按照題型組織試卷。

（2）能夠圍繞試卷組織考生報名并參加考試。

（3）考試時要求試卷中同類型題不同序、選項不同序，防止出現(xiàn)作弊現(xiàn)象。

1.2 試題設計

設計題庫試題時，需要嚴格按照考試大綱的要求進行，主要包括依據(jù)數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定標準制定測試方案、編制細目藍圖、命制試題和評分標準、審定試題環(huán)節(jié)。其中，測試方案是對數(shù)控車工測試內容、結構、范圍與標準的具體說明，依據(jù)數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定標準相應內容與學科教學的實際，經(jīng)過反復研究、討論，廣泛征求意見后最終形成，是指導數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定工作的重要基礎。試題在內容上需要具有代表性，在內容領域、難度、區(qū)分度分配上具有合理性，保證輸出的試卷具有良好的結構。

試題在入庫時，不僅需要具備題干、選項、答案，還需要具備如下屬性信息：試題所屬模塊及難易程度（使用數(shù)字1—10 表示）。試題所屬模塊屬性有利于按指定的要求實現(xiàn)組卷。難易程度屬性能夠使試卷更合理，體現(xiàn)試卷的公平性。

1.3 系統(tǒng)設計

數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定試題庫系統(tǒng)的功能主要包括試題管理、組卷管理、考試管理、考生管理和成績管理等，如圖1 所示。

圖1 試題庫系統(tǒng)功能

（1）試題管理。主要對試題內容、選項、答案等進行管理，包含錄入、修改、刪除、批量導入、批量刪除等功能。為了兼容傳統(tǒng)的Word 文檔試題，需要提供批量導入功能，以允許從Word 文檔中導入試題。

（2）組卷管理。通過試卷設置，給定試卷相關參數(shù)，如圖2 所示。相關參數(shù)包括試卷名稱、考試時間、題型、分值等內容。設置完成參數(shù)后，即實時生成對應的試卷。提供試卷預覽、修改等功能，滿足人工審核的要求。

（3）測驗管理。學生可以通過手機或PC 進入、退出系統(tǒng)，隨機組卷進行模擬考試。

（4）考生管理。可以按試卷要求批量導入考生信息，從而實現(xiàn)“一生對一卷”，防止試卷泄露。

（5）成績管理。數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論考試僅有選擇題和判斷題，且均為客觀題。因此，考生成績可以立即給出。通過成績管理功能，考生可以在提交答卷后，立即查看自己的考試成績。

1.4 組卷的算法設計

為了讓學生能模擬真實的理論考試情況并找出遺漏的知識點，系統(tǒng)應該能夠靈活組成各種試卷。通常的組卷要求主要包括試卷題型分布、試卷總分、試卷難度、考試范圍、試卷涉及的鑒定課程和鑒定要素、鑒定課程、鑒定要素覆蓋情況及其各自比例。

系統(tǒng)組卷時由系統(tǒng)后臺生成，并監(jiān)控完成已經(jīng)覆蓋的知識點。系統(tǒng)根據(jù)考試要點形成具體的量化參數(shù)（圖2），根據(jù)一定的算法抽取試題。由于系統(tǒng)是模擬考試系統(tǒng)，目標是讓學生掌握所有知識點，故系統(tǒng)組卷算法采用隨機抽取法進行。

圖2 考試組卷參數(shù)設置

1.5 考生考試

考生考試時，通過分配的用戶名和密碼登錄前端考試界面。登錄后，需要等待考試開戶后才能進行答題。在平時訓練過程中，可以設置考試參數(shù)的開始時間盡可能靠前，以減少等待時間。

答題開始后，考生的試卷即鎖定，除非考試完成，否則考題是不能改動的。這樣，當設備出現(xiàn)異常情況（如斷網(wǎng)、死機等）時，考生可以通過重啟或換機的方式，快速重新調用該試卷，防止耽誤過多時間。

在答題過程中，系統(tǒng)通過隨頁面移動的時間頁面來提示考生當前考試剩余時間，并顯示當前已完成的題目數(shù)和總題目數(shù)，防止漏題，如圖3 所示。

圖3 考試界面

1.6 成績管理

管理員登錄管理后臺后，可以通過“考試成績”功能，查看當前考試的狀態(tài)及已提交考卷的考生的成績，同時提供“驗卷”及“重做”功能，以便于學生可以對自身存在的知識漏洞進行更新和掌握。

2 應用與效果

系統(tǒng)開發(fā)及題庫完善后，本系統(tǒng)已經(jīng)應用在2015—2018 年的數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定考生的備考過程中。通過考生反饋，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論試題庫及考試系統(tǒng)，可以使考生有重點、實戰(zhàn)性地練習“數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論考試”，真實地模擬“實戰(zhàn)”環(huán)境，做到“知己知彼，百戰(zhàn)不殆”。本系統(tǒng)的開發(fā)，對于提高“數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論考試”的通過率，具有十分重要的意義。

2019 年吉林大學網(wǎng)絡環(huán)境下的混合式教學與學習模式改革項目“基于互聯(lián)網(wǎng)+的數(shù)控車工職業(yè)技能鑒定理論試題庫的開發(fā)”研究成果（項目編號：2019XYB239）。