高校专业课基础知识网上学习测试系统的开发

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  摘要 信息技术对于一门课程的发展具有决定性的作用。本文阐述了开发专业课基础知识网上学习、测试系统的必要性,对网上学习、测试系统的设计思路和结构功能进行了详细的说明。相信随着社会的飞速进步,信息技术在不远的将来一定会对一门课程的辉煌发展起到举足轻重的作用。
  关键词 基础知识;专业课;校园网;测试系统;信息技术
  
  中国刑警学院《犯罪现场勘查学》课程一直是侦查类本科各专业的骨干专业课,同时又是全院非侦查类本科各专业方向的专业必修课程(平台课)。2005年课程被评为中国刑警学院精品课程,2006年《“犯罪现场勘查学”教学研究》被列入辽宁省教育厅“十一五”规划项目,2007年《犯罪现场勘查学》课程被评为公安部精品课程。
  与其他院校的许多专业课程一样,《犯罪现场勘查学》内容涉及广泛,学生横跨全院各个专业。如何能够行之有效地快速提高学生的基础知识水平,为学生构筑一个受教育机会均等的起跑平台,就成为摆在课程组面前的一道难题。
  本文阐述了高校开发专业课基础知识网上学习测试系统的必要性,以“犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统”为例,对网上学习、测试系统的设计思路和结构功能进行了详细的说明。
  
  一、高校开发专业课基础知识网上学习测试系统的必要性
  
  (一)课程的特点所决定
  《犯罪现场勘查学》课程内容以法学、侦查学、哲学、社会学、犯罪学、心理学等诸多学科为基础,可以说是一门基础知识涉及面广、信息量大的课程,又是一门教学对象专业跨度大、能力水平参差不齐的应用型课程。由于客观条件所限,《犯罪现场勘查学》的任课教师通常无法在课堂上为学生全面系统地讲授有关前导课程中所含的大量基础知识,而这些基础知识对于学生现场勘查专业技能的形成和提高是非常重要的。伴随着高校扩招形成的种种压力,《犯罪现场勘查学》课程的现实情况与其他院校的许多专业课程的情况是类似的。
  因此,基于课程的以上特点,以提高教学质量,推进教学改革为目标,开发基于网络的基础知识学习、测试系统,为学生“聘请”一位随叫随到、高明公正的免费教师是非常必要的。
  (二)学生的学习需求所决定
  2007年《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》文件中再次对高等院校提高教学质量以及充分调动广大学生学习的积极性和主动性作出了明确要求。对于一门以培养应用能力为主的专业平台课,学生的基础知识掌握不够又没有一个良好的学习平台,即使教学质量再高也很难培养出高层次的人才。大学教育不同于中学教育,大学教育更倾向于引导学生自主学习,自觉寻找各种途径弥补自身知识水平的不足。
  因此,立足学生的学习需要,以调动广大学生的学习积极性和主动性为着眼点,充分利用青年学生对网络充满好感、计算机水平较高这些“先天”优势,利用计算机及网络技术开发一套界面友好、亲和力强、操作简便的网上基础知识学习、测试系统是十分必要的。
  (三)课程建设的需要所决定
  教育部2007年2号文件进一步指出,高等学校要在教学活动中广泛采用信息技术,不断推进教学资源的共建共享,逐步实现教学及管理的网络化和数字化,把信息技术作为提高教学质量的重要手段,培养和提高本科生通过计算机和多媒体课件学习的能力,以及利用网络资源进行学习的能力。
  由此可见,利用信息技术推进教学资源共建共享是高校提高教学质量的有效手段,也是高校教学改革和课程建设取得成功的必要条件。所以,非常有必要把课程组的集体智慧凝聚起来,利用先进的信息技术,结合课程的实际情况,以加强课程建设、推进教学资源共建共享为出发点,开发专业课基础知识网上学习、测试系统,发挥课程的资源优势,推动课程又快又好地发展。
  (四)高校校园网络的发展水平所决定
  教育部本科教学水平评估标体系中对高校校园网的建设有明确要求。随着近年来计算机网络技术的飞速发展和高校对校园网建设投入的不断增加,高校的校园网建设均达到了前所未有的水平,网络应用范围越来越广。
  因此,以充分发挥高校校园网潜力、构建优势网络资源,进一步提高高校资源的整体利用率为出发点,利用网络信息传递及时可靠、廉价、全天候不间断等优点开发基础知识网上学习、测试系统,可以把资源最大限度地投放给广大学生,使他们从中受益的同时减轻教师工作压力。
  
  二、网上学习测试系统的设计思路
  
  (一)精选题目建立电子题库
  试题是是评价学生知识水平和能力的基本方法,精选大量代表性强、认可度高、贴近实际的题目建立高质量的电子题库是开发网上学习、测试系统工作的重中之重。
  《犯罪现场勘查学》课程组在精选原有题目的基础上,从打牢学生基础、提高学生应用能力出发,把全国各地公安机关近年来考核一线干警的优秀实战题目扩充进来,题目总数近二千道。将这些题目重新梳理后,编成易于在线自动打分的判断、单选和多选三种题型建立电子题库。这些题目完全可以满足学生对《犯罪现场勘查学》及其相关学科的复习、学习和自我测试的需要。
  (二)随机抽题提高测试效果
  一个学习、测试系统要想客观地检测出学生的知识水平,其题目的出现次序必须具有随机性,即题目随机抽取。因为针对具体题目,每次的出现顺序固定,学生在使用过程中将会形成强化记忆,导致其学习兴趣降低,系统的评估能力下降。随机抽题能够有效地避免学生死记硬背,从而使学生更加注重题目的内涵。犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统即采用从数据库中随机抽题这种科学的方式来提高测试效果,对学生的知识水平进行客观的评价。
  (三)界面友好吸引学生注意
  友好的界面是吸引学生注意并引起学生关注的一个重要手段,也是网上学习、测试系统开发中的包装过程。界面友好体现在如下三个方面:一是界面经过精心设计、美观大方,整体效果良好;二是颜色搭配合理,即要给人“一见钟情”的感觉,又要防止长时间注视而引发视觉过度疲劳;三是精简干炼,不能给人看后无从下手,操作起来不知所从的感觉。
  (四)即时反馈提高学习质量
  当学生利用系统进行学习或测试后,丰富的反馈信息能够有效地提高学生的学习质量,收效会远远超出学习或测试本身。犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统的反馈信息非常丰富,包含了课程组教师的大量心血。当学生进行测试后,立即会得到刚才的测试成绩,以及每道题目的正确答案和自己提交的答案。对学生答错的题目,系统会给出更加丰富的反馈信息,其中包括题目所在的章节,题目的难度系数,相关法律法规,参考书目和注释等,部分题目还列出实际案例供学生学习。从答错的题目中吸取教训,从丰富的反馈信息中汲取知识,学生的学习质量得到了很大的提高。
  (五)引入考试机制保证测试结果真实可信
  网上学习、测试系统不同于网上考试系统,后者更加倾向于考与结果而不是教和引导。但是,在网上学习、测试系统中合理引入考试机制是非常有必要的,原因如下:
  第一,学生对自己的知识水平进行量化测试时,必须遵守一定的规则,否则会影响到测试成绩的真实性,而体现这种规则最合理的方式就是采用考试机制;
  第二,网上测试系统通常采用的定量、限时答题,倒计时等技术手段就是在发挥考试机制的作用。考试机制有助于学生体现出自己的真实水平而不是通过弄虚作假提高成绩。
  犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统采用了三种机制即规定时间内答完一定数量题目,答题时间超过全部测试时间的三分之一后方可交卷以及测试过程中禁止刷新变更题目来保证测试结果真实可信。学生只有遵守以上规则才能够获知自己的测试成绩,在找到自身知识水平不足的同时又得到了一个公平可信的平台,其学习积极性会得到极大的提高。
  (六)加入防拷贝功能防止学生机械背题
  网上学习、测试系统毕竟不能完全代替书本和实践,所以必须加入防拷功能来防止学生得到电子题库中的题目后机械背题,最终导致系统功能减弱或丧失,造成资源浪费。犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统采用了以下五种手段防止学生得到电子题库中的题目:
  第一,每次测试前必须注册,即注册一次只能进行一次测试;
  第二,单机限制注册次数,以每日每台机器注册十次为上限,超过十次后本日无法注册;
  第三,测试开始后题目即固定,不能变更;
  第四,禁用与复制有关的操作;
  第五,限制答题时可视窗口的大小,为抓屏或屏幕捕捉制造困难。
  当然,对于网络所见即所得这种特点,任何技术手段都不可能从真正意义上防止可视信息的拷贝。以上五种技术手段相结合,会为拷贝行为增加许多困难,使拷贝行为耗费更多时间和精力,在很大程度上防止了拷贝行为在短时间内频繁发生。
  
  三、网上学习测试系统的结构与功能
  
  犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统使用ASP技术开发,采用最便捷的B/S模式即浏览器/服务器模式,所有功能均在Web服务器上实现,简化了系统的开发和维护工作。用户通过Windows系统自带的Internet Explorer浏览器便可使用,无需安装任何额外的程序或浏览器插件。
  考虑到系统的兼容性和可移植性以及降低开发维护成本的需要,系统采用了Access数据库,在Windows平台的服务器上只要配置相应的权限就可以运行。经过大量的测试,Access数据库完全能够满足系统功能上的要求。
  系统由五个部分即系统维护模块、注册控制模块、考试功能模块、数据统计分析模块和师生互动平台组成。模块即一组功能的组合,五部分的具体功能如下:
  (一)系统维护模块
  犯罪现场勘查基础知识网上学习测试系统的维护等级分为以下三级:
  1.信息维护级别
  维护人员可以对电子题库中的试题和相关反馈信息进行增删改操作。
  2.信息统计分析级别
  维护人员可以浏览电子题库中的题目和有关信息,可以对全部参加测试学生的专业组成、具体答题情况、测试次数和测试成绩进行统计分析,也可以根据学生答题的正确率或错误率对每道试题的难度系数进行重新测定或更新。
  3.超级管理级别
  超级管理员在拥有前两个级别权限的基础上,还拥有定制测试时每种题型的数量和分值、定制测试时间以及对三个等级维护人员的帐号密码进行更改的权限。
  (二)注册控制模块
  由于系统要求每次测试前都需要注册,注册控制模块在要求学生正确填入有关信息后完成注册。为防止系统被SQL注入等手段攻击,在注册请求提交前,调用防注入函数将用户的非法请求全部过滤。测试一旦开始,注册控制模块立即禁止学生利用以前的注册信息再次登陆测试。另外,注册控制模块会限制单机的注册次数,以每日每台机器注册十次为上限,超过十次后本日将无法注册。
  (三)考试功能模块
  考试功能模块具有以下五种功能:
  1.随机抽题功能
  按照难度系数的设定范围和超级管理员定制的题目数量在电子题库中随机抽取题目。
  2.时间控制功能
  按照超级管理员定制的测试时间,在测试开始后提供计时提示,定制时间到达后立即结束测试并提交学生答案。
  3.防拷贝功能
  测试开始后禁用鼠标右键以及与复制操作有关的功能键,防止学生复制试题。
  4.在线打分功能
  测试结束后,将学生提交的答案与数据库中的正确答案进行对比,将每道题目的判分情况以及测试总分显示在界面上。
  5.信息反馈功能
  对学生答错的题目,从数据库中提取题目所在的章节,题目的难度系数,相关法律法规,参考书目,注释,以及实际案例等反馈信息并显示在界面上。
  (四)数据统计分析模块
  数据统计分析模块具有以下三种功能:
  1.学生答案统计分析功能
  对每道试题学生的答案进行统计后,将错误答案与正确答案进行对比,对各个选项的错误率进行分析。
  2.成绩统计分析功能
  按照学生的专业对学生的测试成绩进行统计分析并形成数据表。
  3.难度系数测定功能
  根据学生答题的正确率或错误率对每道试题的难度系数进行测定,对已达到测试次数要求的题目的难度系数进行更新。
  (五)师生互动平台
  教师在互动平台上可以与学生就学习过程中的有关问题进行探讨,为学生进行辅导答疑,学生之间也可以利用互动平台进行更加广泛的交流。
  
  参考文献
  [1]权晓红.对高校试题库建设的思考[J].文化教育,2006(35):4.
  [2]马江山.题库建设中试题难度的修订和校准[J].数学的实践与认识,2006,9(36):276-280.
  [3]林雪明.试题难度系数确定数学模型的建立与实现[J].杭州应用工程技术学院学报,2001,13(1):47-51.
  作者简介:杜弢(1981— ),男,内蒙包头人,助教,法学硕士,主要从事现场勘查教学研究;
  乔顺利(1981— ),男,河南焦作人,助教,法学硕士,主要从事现场勘查教学研究;
  刘娇(1980— ),女,辽宁大连人,助教,法学硕士,主要从事现场勘查教学研究。
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