基于互联网+下TPAS研究

李娜

【关键词】实现 测试 C/S B/S

TPAS由C/S和B/S混合结构开发，其主要任务是：在高校各院系期末考試结束后，通过C/S系统对学生每门课的成绩进行提交和存储，并对全校教师授课班级的总体成绩进行标准差、标准分、易度、区分度、成绩分布状态等进行详细的分析；通过B/S系统部分，任课教师和教务部门可以随时登录服务器查找近年来每学期各任课教师授课班级学生的成绩和试卷分析数据等信息。

1 系统C/S部分的模块实现

用户登录系统进入主界面。主界面主要分为六个功能模块，分别为：试卷信息、成绩信息、分析试卷、字典管理、数据导入和系统管理。

1.1 字典的设定

进入系统后，首先进入字典管理模块对字典进行设定，通常各院系考试试卷的试题类型与分值是不相同的，甚至是没有一点关联。例如：文科院系的考试和理工科院系的考试无论在试题类型和考试方式都存在很大差别，为了解决这个问题我们在设计系统时引入了字典管理这一模块，其主要功能是在填写试卷信息前首先设定试卷中涉及到的所有试题类型，以便在以后的操作当中减少不必要的重复操作。

1.2 试卷信息的设置

当字典信息设定完以后，进入试卷信息模块对试卷信息进行录入。点击创建试卷按钮使文本栏成为可书写状态，然后在相应栏中填写试卷信息：学科名、考试院系、试题总分、客观题总分等。

当点击创建试卷按钮后，教师可以进行填写试卷的相关信息，界面下方填写试题信息位置所显示的内容就是之前在设置字典模块时填写的数据信息，在这里每一道试题对应相应的分值并添加到试题信息中。当所有需要填写的试卷信息都填写完以后可以点击保存退出按钮，系统通过检测后会自动将填写的信息合成为模板的形式存入服务器。若退出时系统检测发现用户没有填写完内容，会在保存退出时进行相应提示。

1.3 成绩信息录入

试卷信息填写完毕存储以后，进入成绩信息模块对考生的成绩进行录入，初始状态将所有的对象信息都设置为0。

点击录入成绩按钮后，系统会要求打开之前存储的试卷信息模板，将试题类型作为成绩录入表的属性，并通过查询班级人数来自动生成录入表的行数。当成绩录入表生成以后，教师就可以将学生的姓名、成绩填到相应的表格当中，当每名学生各题得分输入完以后，系统将自动计算出每个学生的总分，并填写到总分一栏中。在输入成绩过程中，为防止意外断电或系统故障事故，除设置保存退出按钮外，还单独设置了保存按钮，确保使用者可以及时保存录入的数据信息。

1.4 试卷分析

当学生成绩输入完后，即可进入分析试卷模块对当前班级的试卷成绩进行分析。为了后续打印分析试卷和存储能够方便进行，首先，系统将会调用试卷信息表中的课程号、科目、教师姓名、班级、考试院系、总人数、总分和成绩表中相关信息显示在相应的栏目当中。然后点击分析试卷按钮，系统通过自动计算会列出需要的相关数据，例如：各分数段的人数及比率、试卷的难度指数、试卷的区分度指数、信度指数、效度指数和正态验证，并生成成绩直方图。如图1所示。

高校试卷分析系统C/S架构的核心模块就是试卷分析模块，因为在试卷分析模块中的分段统计、标准差、标准分、难度指数、区分度指数、信度指数、效度指数、正态验证这些定义和算法都是教育测量学中所给出的，如何将这些算法准确的转换为程序并成功的运行成为了一个需要迅速解决的难题。

1.4.1 分段统计

在设计分段统计功能时，我们将组距设定为10，共分5组，分别是90-100、80-89、70-79、60-69、50以下。通过这样定义，可以客观的将学生成绩在各分数段通过数字显现出来，从而进行相应的分析。

1.4.2 标准差

标准差能反映一个数据集的离散程度。系统中标准差数学模型根据公式：

得出，对教学班级学生成绩的标准差进行计算。公式中Xi为学生的卷面成绩，为该教学班全体学生的平均成绩，n是该班级全体学生总数。所得方差开方后得到的s即为该班全体学生成绩的标准差。

1.4.3 标准分

标准分数作为地位量数，可以明确每个原始分数在分布中的相对地位，也可以作为比较量数，比较两种测验成绩的优劣。计算标准分时，我们利用公式

，公式中X为该名学生的实际卷面分数，为全班学生成绩的平均分，两者相减除以标准差S得出每名学生的标准分数。

1.4.4 难度指数

设计高校试卷分析系统时，我们考虑是整张卷纸的难度系数，因此，我们选用的公式如下：公式中P为该题的易度，为考生在该题的得分平均值，Xn为该题的分值这个公式适合于对试卷的简答、论述答题情况进行计算。运算时，我们将换算成考生卷面的平均分，Xn换算成卷面总分。因此，分析结果中得出的难度指数可看作试卷的难度指数。根据计算后的结果我们将判断难度指数，小于0.4难度偏高，大于等于0.4小于等于0.7难度适中，大于0.7难度偏低。

1.4.5 区分度指数

我们采用的是两端分组计算方法：首先按考生的卷面成绩按高低顺序排列，取前1/3的考生为高分组，最后1/3的考生为低分组，分别用QF，HF表示，求出每到题的区分度。即：D=（QF-HF）/ZFD为区分度，QF和HF分别为前1/3和后1/3在该题的平均分，ZF为该题总分。然后求解试卷区分度则可以利用公式：

，式中D对应为试卷的区分度，Di为试卷中每道试题的区分度，Xi为每道试题的总分，m为该试卷的总分。根据计算后的结果我们将判断区分度指数，小于等于0.19时区分度较差，大于0.19小于等于0.29时区分度尚可，大于0.29小于等于0.39区分度良好。大于0.39区分度优秀。

1.4.6 成绩直方图

直方图的绘制直接依赖于分段统计的数据。首先，将横、纵坐标分别设定为分数段和人数。其次，根据分段统计的数据得出每一个分数段的人数及比率，以此来定义直方图中横坐标轴分数段的组数和纵坐标轴人数的组数。最后，根据不同分数段人数的比率将直方图绘制出来。

1.5 数据导入

数据模块导入分为两种方法。第一种方法为文本导入，即教师将试卷批改完以后若不能及时将学生成绩录入试卷分析系统提交到服务器，教师可以先将学生成绩以文本文件的方式存储起来，当下次登录到试卷分析系统后，可以不用再次录入学生成绩，利用系统中集成的数据导入功能将事先存储在文本文件中的学生成绩的数据导入到该班学生的成绩表当中，以此避免重复工作的发生。文本中数据的格式需要以固定的格式进行保存，以保证系统读取数据时的正确性。第二种方法为网络导入，即教师以前向数据库服务器提交过学生的成绩数据，但没有及时对试卷成绩进行分析，这种情况下可使用第二种方法，点击从网络导入选项钮后，通过输入教工号和密码登录到服务器，选择好相应的学年、班级后，可以通过网络将数据从服务器导入到客户端进行分析。

1.6 系统管理

系统管理模块功能主要是使用者对自己的账户密码进行修改。

2 系统B/S部分的模块实现

系统B/S部分按其功能分为五个模块：日程安排模块、任课情况模块、修改个人简介模块、系统使用指南模块、修改登录密码模块。

登录页面左下方是教务处在考试期间发布的最新消息及重要通知。右方是登录框，用户通过输入教师代码及密码进入成绩分析系统。

2.1 任课情况查询

任课情况查询模块中分教师任课列表查询和任课成绩查询,当选择任课情况查询后,系统会进入任课列表查询页面。系统会列举出该教师最近几个学年承担的所有课程的详细信息。如果教师想查看某学年某个教学班学生的成绩信息和试卷分析信息，可以通过选择单选按钮进入任课成绩查询页面进行查看。

2.2 任课成绩查询

进入任课成绩查询页面后，系统会自动调出教师所选教学班级学生的成绩等相关信息。系统不仅列出学生的成绩，还有学生的姓名、专业属性、考试记录方式、考试日期、考试性质、绩点。教师还可以通过链接进入试卷分析页面对以往的试卷分析数据进行查看。B/S系统中的任课情况查询和任课成绩查询的实现，既做到了全校范围内关于试卷数据信息的共享，又为今后任课教师和教务处人员在查找关于历年与期末考试相关数据信息的工作过程中提供了简洁便利的条件，节省了大量的時间。

2.3 系统其它模块介绍

日程安排模块：在期末考试期间教务处通过此模块发布重要通知。

系统使用指南模块：对于初次使用试卷成绩分析系统的用户可进入此模块查看使用说明，若有问题还可以进行在线服务。

修改登录密码模块：用户可根据个人习惯对密码进行设定。

修改个人简介模块：教师可随时更改个人的相关信息。