《生物工艺学》计算机组卷不同题型分析

陈莉

(西北民族大学生命科学与工程学院甘肃·兰州730030)

《生物工艺学》计算机组卷不同题型分析

陈莉

(西北民族大学生命科学与工程学院甘肃·兰州730030)

考试是检验教师教学成果的主要手段，而试卷作为考试的主要途径其合理性尤为重要，目前越来越多的学校采用了计算机组卷的方式设计试卷。通过使用STAS软件对西北民族大学《生物工艺学》期末计算机组卷成绩进行描述性分析、因子分析、可靠性分析。描述性分析可以直观的分析各个题型的得分情况。论算题、简答题、名词解释题与第一因子的联系系数较大，分别是0.794、0.750、0.673。试卷的可靠性系数是0.593，只有在剔除判断题后其系数增大为0.619。

生物工艺学；计算机组卷；题型分析

计算机辅助教学的产生与发展，在教学技术的变革与发展中有着巨大的作用。传统的出卷方式都是老师在考试之前将所学内容进行归纳、总结、延伸而组合成一套卷子。这种卷子试题难易程度、区分度、信度等方面难以控制。计算机自动组卷已经是热门话题。

《生物工艺学》是一门以生物代谢过程和代谢过程的控制，获得生物产品的学科[1]是一门既具有悠久历史又含有现代科学和工程的科学技术。利用生物工艺学试卷的分析是评定生物工艺学教学的其中的一项指标。

用STAS软件对2010-2013级生物工艺学的试题的不同题型进行描述性统计分析、因子分析、以及可靠性分析。以期获得对《生物工艺学》教学及计算机组卷的合理性评价。

一、生物工艺学试卷的成绩分析

（一）单选题的描述性分析[2]

单选题知识覆盖面广，要求考生要踏实、牢固、全面地掌握所学基础知识。同时要培养概括、分析、评价等能力[3]。单选题有一个最佳答案，其余三项干扰性比较大，所以要求考生要认真审题，明确题意。

表3 单选成绩描述统计量分析表

单选题是16个小题，总分是16分，从表3中可以看出，最低得分是5，最高得分是12，平均分是7.838，总体来说学生的得分情况不是很好。标准差是1.6797，是比较小的，成绩波动较小。整体上看来，单选题是有一定难度的。

（二）多选题的描述性分析

多选题是有5个备择选项，其中有2个或以上正确答案，多选题实际上是以一个知识背景，把多个知识点联系在一起，综合能力比较强。要求学生对所学知识要有一个系统的认识。

表4 多选题成绩描述统计量分析表

多选题5个，满分10分。从表5中可以看出，最高分是8分，最低分是2分，平均分4.9分。标准差都是1.6，标准差比较小，说明成绩离散程度比较小，成绩比较稳定。

（三）填空题的描述性分析

填空题题小，跨度大，覆盖面广，形式灵活，可以有目的地综合一些问题，突出训练我们准确、严谨、全面、灵活运用知识的能力[4]。

表5 填空题成绩描述统计量分析表

填空题5个，满分10分。从表7中可以看出，最高分7分，最低分0分，平均2.98分。得分情况不好，成绩普遍较低，标准差是1.4。说明填空题比较难。涉及第一章、第二章、第六章、第七章的内容。

（四）判断题的描述性分析

判断题中的表述中有些正确，有些不正确，在判断题中一部分错误则全部错误。它考查的是基础性知识，概念、逻辑、事实关系等方面。

表6 判断题成绩描述统计量分析

判断题是5个小题，满分是10分。一般来说，判断是整套试卷最容易得分的地方。就算在不会的情况下，学生猜对的概率也有50%，学生成绩高且彼此之间的差距很小。标准差都较小，成绩离散程度比较小。涉及第二章、第三章、第七章、第八章四章内容。

（五）名词解释题的描述性分析

名词解释是需要对所学课程里的重要名词做出详细的解释，这部分考查的是学生对名词的熟悉及理解的程度名词解释题成绩最高分是15分，最低分是1，平均分是8.294,标准差是3.43，成绩波动比较大。

图1 名词解释题成绩频数分布直方图

从图1可知，名词解释题得分主要分布在7、8、9、10、11、12分，得分比较均匀。名词解释题涉及第2章、第6章、第8章、第11章这四章的内容，覆盖面较广。

（六）简答题的描述性分析

简答通常考察学生对所学科目的基本掌握情况以及在此基础上自己对科目知识点的理解。根据每个人的掌握情况不同，如果学生掌握程度相差较大，则标准差可能会很大。简答平均得分是12.08，标准差是2.85。相对于前面几个题型来说，简答题成绩的波动比较大。再做出直方图对两个年级简答题各成绩的人数分布情况做一分析。

图2 简答题成绩频数分布直方图

简答题得分主要分布在9、10、11、14分，涉及第四章、第七章、第八章、第十章四章内容，简答题覆盖面广。

（七）论算题的描述性分析

最能体现出学生对所学科目的理解和掌握程度，根据学习情况的不同，他们的得分会有一个较大的差距，体现在分析数据里面就是标准差会比较大。论算题的平均得分是12.985，标准差是4.8217。标准差大，成绩离散度大。

论算题得分主要分布在10—18这个分数段，涉及第四章、第八章内容。

三、生物工艺学计算机组卷不同题型的因子分析

图3 论算题成绩频数分布直方图

因子分析就是用少数几个因子来描述多个指标或因素之间的联系，通过因子载荷矩阵中变量与某一因子的联系系数的大小来确定其与该因子的关系大小，从而来确定该变量所占的比重。

表7 KMO和Bartlett的检验

KMO和Bartlett的检验适用于比较相关系数值和偏相关系数值的一个指标，其值越接近1，表明对这些变量进行因子分析的效果越好[11-12]。表中KMO值为0.682，所以是合作因子分析；Bartlett检验出的相伴概率为0.000，小于显著水平0.05，所以认为适合做因子分析。

表8 生物工艺学各题型的因子载荷矩阵表

在因子载荷矩阵中，变量与某一因子联系系数绝对值越大，则该因子与变量的关系越大[13-15]。从表18中可知，论算题、简答题、名词解释题与第一因子的联系系数较大，分别是0.794、0.750、0.673，所以所占比重较大；多选题、判断题、单选题与第二因子的联系系数较大，分别是0.435、0.759、0.548，所占比重一般；填空题与第三因子的联系系数较大，是0.650，比重较低。

[1]冀颐之等.生物工艺学课程教学改革实践与探索[J].高校生物学教学研究,2011(2)

[2]王苏斌，郑海涛，邵欠钱等，SPSS统计分析[M].北京:机械工业出版社,2003.

[3]田振清等.单选题型的计算机组卷策略及算法设计[J].内蒙古师范大学学报,2012(5)

[4]白雪.高校教学质量评估数据的分析挖掘系统[J].太原理工大学学报,2007.

责任编校：王俊奇

Q819.4

A

1009-8534（2017）01-0056-02

陈莉，西北民族大学生命科学与工程学院教授，博士，研究方向：生物工程。