高校课程教学质量评价系统设计与应用研究.doc

1 高校课程教学质量评价系统 设计与应用研究 山西财经大学山西财经大学 工商管理学院工商管理学院 教学科研应用成果 课题负责人 张爱文 2012 03 03 2 前 言 依托山西省 十一五 规划教改课题 高校课程教学质量评价系统 设计与应用研究 开发的 Epass9 8 试卷分析软件 主要服务于高等院校 课程教学的质量测评 其设计目的之一是对课程考核成绩进行系统 科 学的分析与评价 力求使学校 教师和学生的教学质量评价工作更加简 单化 进而规范工作流程与提高测评效率 使得教育质量评价工作能够 更加标准化和制度化 事实上 从该软件数年的应用与使用效果来看 确实秉承了当初的设计理念 取得了预期的良好效果 极大地提高了教 学管理者 任课老师和同学们的工作与学习效率 这些成绩的取得 又 反过来给予了课题成员极大的信心与鼓励 历经数年对该软件连续跟踪 与无数次的修改 使其试卷质量评价的功能日趋完善 指标设计也更加 趋于科学合理 Epass9 8 试卷分析软件是在基于国际通用的 Excel 电子表格工具的 基础上 又综合了计算机基础理论 数理统计学 教育测量学以及质量 管理学等多门学科的理论知识 精心设计编写而成的 它是一款以扎实 的理论知识为保证 严谨的数理模型为支撑 科学的统计指标为依托 唯美的图形表格为表现的课程教学质量评价工具 在实践与应用中也突 出显示了其运行的可靠性与操作的易控性 可以说是一款人机交互界面 友好 适应性极强的软件 关键数据还可通过一键传输功能对其实现共 享 该软件可以自动对录入的考核数据做出常规统计分析 如可以自动 绘出频率分布直方图 饼图以及同参数正态分布的曲线 还可以自动计 算出课程质量评价所需的关键统计指标 极大地减轻了教师每学期必做 的重复性工作 经过数年实践检验证明 它确实是一款功能全面 应用 简便 所见所得 易学易用 深受好评的课程质量评价分析软件 1 目目 录录 第第 I 部分部分 1 1 课程质量评价分析系统的设计原理及软件功能课程质量评价分析系统的设计原理及软件功能 1 1 1 课程质量评价分析系统的设计背景 1 1 2 质量管理与教育评价 2 1 3 在教学实践中完善 3 1 4 EPASS9 8 的特征 4 1 4 1 设计的严谨性 4 1 4 2 应用的广泛性 4 1 4 3 使用的简便性 4 1 4 4 功能的全面性 4 1 4 5 指标的完整性 5 1 4 6 图表的多样性 5 1 4 7 表单的规范性 5 1 4 8 功能结构框图 6 1 5 软件设计与功能介绍 7 1 5 1 说明页 内容 8 1 5 2 平时表 功能 11 1 5 3 汇总表 功能 12 1 5 4 信息表 功能 13 1 5 5 分析表 功能 15 1 5 6 成绩单 功能 17 1 5 7 附加表 功能 20 1 5 8 计算表 功能 22 1 5 9 排序表 功能 25 1 5 10 名次单 功能 26 1 5 11 备用页 作用 29 1 6 EPASS9 8 的应用前景 29 1 6 1 结构设计与拓展前景 29 1 6 2 教学评价与应用前景 29 第第 II 部分部分 31 2 EPASS9 8 使用说明使用说明 32 2 1 平时表 32 2 1 1 功能按钮 33 2 1 2 基本信息 33 2 1 3 成绩核定 33 2 1 4 名词释义 34 2 2 汇总表 34 2 2 2 1 功能按钮 34 2 2 2 特殊数值 35 2 2 3 分数核定 35 2 2 4 名词释义 35 2 3 信息表 35 2 3 1 功能按钮 35 2 3 2 基础信息和参数设置 36 2 3 3 分数核定 37 2 3 4 名词释义 37 2 4 分析表 37 2 4 1 功能按钮 37 2 4 2 基础信息 37 2 4 3 基本图形及相关参数 38 2 4 4 名词释义 38 2 5 成绩单 38 2 5 1 功能按钮 39 2 5 2 基础信息 39 2 5 3 成绩核定 39 2 6 附加表 40 2 6 1 功能按钮 40 2 6 2 材料清单附加表 40 2 6 3 德尔菲仿真预测 41 2 6 4 名词释义 41 2 7 计算表 41 2 7 1 功能按钮 42 2 7 2 总体数据信息 42 2 7 3 成绩核定 42 2 8 排序表 42 2 8 1 名词释义 43 2 8 2 分数排序 43 2 9 名次单 43 2 9 1 功能按钮 44 2 9 2 选择按钮 44 2 9 3 基础信息 44 2 9 4 表格内容 44 2 10 备用页 44 2 11 备注 45 1 第第 I 部分部分 1 课程质量评价分析系统的设计原理及软件功能课程质量评价分析系统的设计原理及软件功能 1 1 课程质量评价分析系统的设计背景课程质量评价分析系统的设计背景 在讲授大学本科课程 质量管理学 旧七种质量管理工具的过程中 曾经给学 生布置过一道根据需要画直方图的练习题 为了培养与检验学生使用计算机的能力 当时要求学生尽可能用计算机来完成 至于用什么软件可以自己决定 起初我以为 学生对计算机比较感兴趣 完成这样的题目应该不成问题 但结果并没有预期的好 有的同学受客观条件限制上机不方便 有的对使用计算机比较陌生 不会用软件 还有的可能对这个小问题不屑一顾 一百多位同学中只有个别几位同学完成的还比 较满意 但也仅仅都是 常规思维之下 的满意 没有发现令人耳目一新的解决方 法或创新成果 随后 在一次教学研讨例会上 学院领导要求老师对学生期末考试的卷面成绩 做分析报告 其中的重要内容之一就是绘制学生成绩分布图 当时我想到了曾经为 学生布置过的作业题 这不就是需要我们大家完成的一道特殊的直方图练习题吗 在此处只是所面对的内容 背景与应用环境不同罢了 考虑到卷面分析是所有老师 每个学期都必须完成的重复性工作 其过程枯燥而又烦杂 许多老师反映在作这项 工作时感到十分费时费事 于是我就产生一个想法 能否作一个软件 事先将程序 编好 只要将数据输入就可以产生需要的结果 如果此想法可以实现 那可就一劳 永逸了 此创意一旦成功不仅可以节约老师大量宝贵的时间 还可以提高计算的准 确率 提高卷面成绩的分析效果 至此 准备亲自实践一下自己的想法 2 1 2 质量管理与教育评价质量管理与教育评价 之所以产生尝试解决这个问题的动机 是因为我已经有了一些基础 是受到自 编课堂考勤的软件在所代班级获得成功的事实所鼓舞 在当初开始构思的时候 我 不过只是想对上课情况做一个详尽的考勤记录而也 准备积累一些第一手的课堂教 学真实数据 以便将来做教学研究之用 当时并没有想到作其它更多的什么事情 在 质量管理 课程教学中 讲授了一章关于六西格玛 6Sigma 管理的相关 内容 其主导思想就是尽可能的将质量指标 数量化 提倡事先预防与过程管理 不要只局限于 事后补救 事先预防胜于事后控制 在质量控制的各个时期与环 节 所记录的质量数据要及时 可靠 准确 全面才会产生好的效果 受此启发联 想到现在的课堂教学本身 任何授课教师不正是在管理着一个特殊的产品的 生产 流程 吗 学生的期末成绩不就是这个流程最终 产品 的质量指标之一吗 与其 说等到学期末卡 不及格 等同于质量管理学中的对最终不合格产品的检验 不 如及早动手采取恰当措施事先防范 在事先或运作过程中及时采取必要举措来减少 不合格产品 产生的机会 这个思路可以尝试使用质量管理的旧七种工具来实现 通过采集现场信息来及时发现可能产生 次品 的预兆 此方法也可以用来检验休 哈特控制图等质量管理方法在教学管理方面的应用效果 于是我开始详细记录并挖 掘平时上课采集来的详细考勤记录信息 并随时向学生公布 以便于学生对于自己 的表现进行横向或纵向比较 当然 如果每次凭借手工计算学生出勤数据烦杂不说 还很容易出错 那时我 就尝试逐步完成了一个上课考勤小软件 在每次上课之前都将各个班级的考勤信息 公布出来 让学生都明白各自所在班级相关考勤状况的 质量指标 是什么样的状 况 每次公布的信息有 每个班的上课平均缺勤人数 每个学生的平均缺勤次数 不同层次缺勤者的学生数 以及他们的方差 均方差等 两个班谁优谁差一目了然 在编写软件后 所有这些数据均可随时获得 使用效果十分满意 有了这个初期的 成功 经验作基础 为其后编写卷面分析系统软件奠定了信 心与技术基础 因为以前从来没有考虑过自己动手编写应用软件此类事情 总认为 编写软件是学计算机专业人员的事情 既然现在有了需要 也有了想法 就准备自 己尝试一下 开始的想法就是作一点算一点 能做出一些东西 将来能够减轻自己 的工作负担就行了 于是按照自己原始的设想 开始动手初期设计与编写 令当时 没有预计到的是 历经版本的不断提升完善 该软件先后共花去了 5 6 年的时间 3 真可谓不编不知道 真的开始编写了 各种事前没有预料到的疑难问题相继出 现 那些在平时被认为异常简单的工作 让计算机来完成就变的十分复杂起来 如 空格 零与空单元格这三个似乎没有什么区别的概念 在计算机里却有根本不同的 属性 不把它们处理好 会直接影响软件的使用效果 一个小小单元格内的程序编 码可能多达 200 多个 一条曲线可能要画好几天才能达到较满意的结果 在编写过 程中有些公式需要改编数十遍才能正常运行 在编写过程中 不论是多么细节的问 题 只要是新创意 总是不惜花费很多的时间与精力将它变为现实 在强烈的责任 心与使命感驱使下 经过反复的实践与探索 程序编写过程中遇到的所有问题都得 到了圆满的解决 1 3 在教学实践中完善在教学实践中完善 后来工商管理学院领导知道了我正在作的这些事情 当即给予了热情的鼓励与 肯定 并期望将做出来的成果能在学院内部推广应用 这时才开始意识到 我做的 这件事可能对于其他人也有用 既然认识到了此项工作如此 有市场 加上工商 管理学院领导 教师信任 支持我来做这件事情 更增强了自信心 我及时调整了 原来的设计思路 调整过去的面对 自己使用 的简单设计 转而面向方便教师使 用的精确 便利与系统化设计 在软件的编写过程中为了突破个人思路与观点的局限 广集众人智慧 开始面 向工商管理学院内的广大师生广泛征求意见 可以说 现在的卷面分析系统软件 epass9 8 中包含了工商管理学院同仁上上下下的关心与支持 其中凝结了工商管理 学院领导 教师与学生等方方面面的建议与智慧 在不断征询中修改 又在反复修 改中征询 如此反复修改数百次 最后才完成了现在的这个版本 Epass9 8 试卷分析软件使用方便 不需要另外装配专用软件 在 Windows Office2000 以上的版本中就可以运行 用户只要将班级的必要信息 姓名 成绩输 入特定单元格 就会自动 同步生成成绩分析表 成绩单 排序表与附加表 对学 生成绩的分布与特征一目了然 使用十分简便 与以往手工完成同样的工作量相比 至少可以节约用户时间 95 以上 准确度可以达到世界一级质量管理的控制水平 六西格玛 标准 可谓既节约了用户 时间成本 减少了必要工作时间 又提 高了工作效率 规范了教师试卷与成绩的评价流程 是将现代计算机信息处理与应 用技术与现代教学实践相结合的产物 也是教学相长 学以致用的较典型事例之一 4 1 4 Epass9 8 的特征的特征 1 4 14 1 设计的严谨性设计的严谨性 Epass9 8 试卷分析软件设计严谨 信息充分 他可以涵盖所有与考核过程与 结果的相关信息 为全面质量管理奠定了技术基础 在容易出错的地方 设置了不同形式的预警机制 一旦有不符合要求的信息输 入 就会自动以适当方式提示用户纠正错误 对于输出的结果增设了防伪码设置 任何人不可能直接输出两份具有相同防伪 编码的表单 从技术上保证了输出结果的唯一性 1 4 24 2 应用的广泛性应用的广泛性 Epass9 8 试卷分析软件可以对大学 中学以及各种教育培训机构的任何考核 成绩 给出科学的分析与评价 本版本目前有效分析人数 3 345 人 且预留了参 数接口 可以根据需要将最大分析人数扩大至数万人 1 4 34 3 使用的简便性使用的简便性 Epass9 8 试卷分析软件不需要另外安装其它辅助软件 任何会用电脑的人都 可以根据软件预设的详细提示直接使用 可以能够做到无师自通 不同单元的数据 可以充分共享 只需点击预设按钮可以在不同单元之间相互导入数据 做到了无缝 衔接 在降低出错机会的同时还提高了数据使用效率 该软件还在一些特定内容的 单元格 设计了下拉菜单输入法 用户只需点击鼠标选择特定内容即可完成信息输 入 1 4 44 4 功能的全面性功能的全面性 Epass9 8 试卷分析软件功能全面 可以用它完成计算大中专院校学生的所有 常规成绩考核与计算 如平时成绩 期中成绩 期末成绩 加权成绩 学期或学年 的总成绩与平均成绩 Z 分数与 T 分数计算 以及对所有这些成绩的排序等 另外 还兼备原创的 可以自己预设参数的德尔菲预测仿真模拟功能 5 1 4 54 5 指标的完整性指标的完整性 Epass9 8 试卷分析软件可以自动生成一套完整的统计指标 最高分 最低分 平均分 均方差 中位数 众数 峰度 偏度 变异系数 相关系数 区分度 难 度 效度 信度等 还可以自动生成应考人数 实考人数 缺考人数 不及各人数 以及分数在不同区间的频数与百分比等 1 4 64 6 图表的多样性图表的多样性 Epass9 8 试卷分析软件可以自动生成饼图 直方图与正态分布曲线与各种表 单 1 4 74 7 表单的规范性表单的规范性 Epass9 8 试卷分析软件可以自动生成规范的 不同类别的分析表与成绩单 使用者可以根据需要点击按钮用 A4 纸打印输出 1 分析表 1 统计指标与图形输出页 2 分析表 2 试卷质量分析评价输出页 3 成绩单 1 综合成绩输出页 4 成绩单 2 平时与期末成绩输出页 5 成绩单 3 在综合成绩或期末成绩 Z 分数 T 分数输出页 6 名次单 百分制成绩与 Z 分数 T 分数输出页 7 附加表 粘贴于试卷袋侧面或底部的表格与仿真结果输出页 6 1 4 84 8 功能结构框图功能结构框图 图图 1 11 1 Epass9 8Epass9 8 试卷分析软件综合结构框图试卷分析软件综合结构框图 7 1 5 软件设计与功能介绍软件设计与功能介绍 教学质量考核评价体系是提高教学质量的重要手段之一 研究与实践证明 教 学质量考核评价 可使教学质量信息得到及时的反馈 使教学的效果可以得到即时 的反馈 进而使教学的质量不断得到提高 促进我校教育事业的进一步发展 教学质 量考核评价体系的建立 是围绕着学校的教学流程以及教师的教学活动展开的 最 终的反应之一就是评价教师教学活动结束以后的效果 以此来评价人才培养的质量 通过对教学质量考核与评价 并做出相应的判断 使被评价者明确以后需要再努力 的方向 适时调整自己的教学行为 教学内容与教学方式 促使被评价者把客观评 价标准能动地转化为自己的内在动力 不断地汲取他人的长处 改进教学 从而从 根本上促进整个教学质量的进一步提高 Epass9 8 软件中的各项功能与指标 就是 基于这些理论与目的设计而成的 Epass9 8 是根据普通院校的教学需求开发的专用试卷分析专用软件 其设计过 程中 以全面质量管理 TQM Total Quality Management 思想与六西格玛的理论 为总体指导思想 力求做到内容全面 信息详尽 数据准确 直观易懂 使用便捷 其功能主要是对学生考核成绩作全面的统计与图表分析 在设计中尽可能为消费者 考虑 在可能出现疑问的单元格 都设置了详细的使用说明 使用简单 方便软件 以 Excel 模板格式发布 这样方便用户在多班级使用 在区间布局方面整齐规范 功能分布清晰 对于不同的功能区域设置了不同的字体 字号 底纹或边框以示区 别 所有的工作表或成绩单都是以所见即所得的形式设计 这种布局有利于教师对 试卷评价过程的直观理解与认识 为人机交互创建了友好的工作界面 该软件还设 置了随机码防伪功能 两个重码出现的理论概率仅为 1 10000000000 这说明任何 人在短时期内不可能做出两个同样编码的试卷分析报告单或成绩单 从技术上增强 了软件使用的一致性与防伪性 下面将详尽介绍软件各组成模块的作用与功能 8 1 5 15 1 说明页说明页 内容内容 图图 1 21 2 EpassEpass 9 89 8 试卷分析软件功能说明试卷分析软件功能说明 9 图图 1 31 3 EpassEpass 9 89 8 试卷分析软件流程结构框图试卷分析软件流程结构框图 10 图图 1 41 4 说明页附加图 健康自测指标说明页附加图 健康自测指标 11 第一页是组成模块的内容说明 第二页是结构图 第三页是成年人健康自测评 价指数 便于使用者作自我保健 健康生活之用 在结构框图中给出了各个子功能 模块之间的内在联系与运作流程 期中实线箭头表示信息的自发流向 是由信息表 发出的基础信息 其它功能模块自动共享 虚线表示信息激发流向 仅需要使用者 点击相应的预设按钮 选择性地引导信息流向 使得各功能模块之间的信息做到无 缝链接 与手工输入相比较尽可能减少了出错的机会 极大地提高了工作与试卷分 析的效率 流程图中含 P 部分表示该页面可以用 A4 纸打印输出 便于保存资料 在所有的页面都设置了打印按钮 只需点击即可完成所需的打印操作 图 1 2 3 4 1 5 21 5 2 平时表平时表 功能功能 图图 1 51 5 平时表内容与结构效果图 局部 平时表内容与结构效果图 局部 平时表各功能 服务于信息表平时栏 主要是对课程教学过程中的平时成绩作 详细的记录与综合运算 期中主要包括平时考核成绩 课堂考核成绩与课外作业 12 实践等三个部分 每个部分都可以单独核算与记录详细信息 在加总时还可以根据 需要任意设置与分配权重 每个部分无论是否以百分制记录成绩 都可以自动以百 分制核算 并最终给出百分制成绩 这样就省去了不同分制之间的转换过程 方便 了老师的工作 减少了工作量也增加了分数加总计算的科学性与准确度 见图 1 5 1 5 31 5 3 汇总表汇总表 功能功能 汇总表的功能 服务于信息表期末栏 主要有二 一是将试卷的小题分求和得 到汇总分 最多可以汇总十个小题 二是可以将不同类别的分数加权求和得到加权 分 计算的权数可以自己任意设置 如学生毕业论文与毕业答辩成绩的计算 指导 老师 评阅老师与答辩成绩分别占 0 3 0 3 0 4 的权重 用该表就可以方便地计算 出结果 无论是汇总分还是加权分 都可以方便的直接导入信息表相关数据栏内进 行进一步的数据分析 实现了无缝衔接减少了差错 在本表内还计算出了每个小题 的区分度与难度指标值 便于用户对试卷各小题作深入的评价分析 见图 1 6 13 图图 1 61 6 汇总表 即试卷小题分数汇总 局部 汇总表 即试卷小题分数汇总 局部 14 1 5 41 5 4 信息表信息表 功能功能 在本版本中 增加了系列按钮 只需点击就可以完成按钮文 字所示内容相应的操作 如导入不同属性的分数 清除相应的区 域 以及恢复初始设置按钮等 见图 1 7 信息表是本软件主要 的人机交互界面 也是主要的信息录入页面 需要录入的基本内 容包括 授课教师相关信息 班级相关信息 课程相关信息 考 核相关信息 如学生学号 姓名等相关信息与期末与平时考核分 数等 还可以根据实际情况设置自己所需要的多种参数 如日期 参数 期末考试与平时分数构成比例计算参数等 该表可以自动 将任意整数比例的两个分数进行合成计算 如将期末考核成绩合 与平时成绩合成计算为综合考核成绩 还对一些特殊的输入区 域设置了预警提示 大大降低了分数输入错误的发生的可以机会 对于一些格式化的基础信息 在录入界面设置了下拉式菜单 预 先设置了用户应当录入的内容 在提高使用者输入效率与速度的基础上降低了出错 的机会 只需要设置几个参数 就可以按需要计算出符合需求的综合成绩 见图 1 8 图图 7 7 系列按钮系列按钮 15 图图 1 81 8 信息表 即基础数据信息录入表 局部 信息表 即基础数据信息录入表 局部 16 图图 1 91 9 分析表分析表 1 1 质量统计数据与图 质量统计数据与图 A4A4 需要特别说明的是 在信息表中还设置了 签名日差 功能 即可以根据需要 自动生成不同人士的签名日期 如授课教师签名日期 教研室主任签名日期 院系 负责人签名日期 归档日期等 都可以按照需要顺序生成所需的时间与日期 1 5 51 5 5 分析表分析表 功能功能 在分析表 1 分析表 2 中 不仅可以自动生成常见的多种考核统计特征指标 如应考人数 实考人数 缺考人数 不及格人数 最高分 最低分 平均分 均 方差 极差 中位数 众数 相关系数等 以及不同分数段分数的发布频数与频 率 还可以根据输入的成绩与统计指标同步绘制出分数的饼图 直方图与正态分布 曲线 也能计算出期末成绩 平时成绩与综合成绩的之间的相关系数 试题的区分 度与难度等指标 对于每个统计指标都有详细的解释 帮助老师认识 解读与使用 软件计算出来的各种统计指标 有利于提高试卷的分析质量 表中预留了试卷分析 综合评价的区域 使用者可以根据所计算出的统计指标及绘制出的图形 见图 9 11 17 图图 1 101 10 分析表分析表 2 2 考核质量综合评价分析 考核质量综合评价分析 A4A4 18 图图 1 111 11 分析表分析表 2 2 考核质量综合评价分析辅助表 考核质量综合评价分析辅助表 19 1 5 61 5 6 成绩单成绩单 功能功能 图图 1 121 12 成绩单成绩单 1 1 综合考核成绩单 综合考核成绩单 A4A4 20 图图 1 13a1 13a 成绩单成绩单 2 2 期末与平时成绩记录单 期末与平时成绩记录单 21 成绩单 1 成绩单 2 都是根据信息表输入的数据自动生成的 其中成绩单 1 是综合成绩单 其成绩是依照既定比例综合而成的 使用对象是学籍管理部门 成绩单 2 是平时成绩与期末成绩的详细分数 其适用对象是平时考勤与考核管理部 门 在此需要指出的是 如果没有平时成绩 那么这两个表的所提供的信息是完全 一致的 表内都有各自计算的统计特征指标 特别 在成绩单 2 中的平时成绩一栏 可以将信息表中输入的任意满分设置的平时成绩自动转化为百分制 这样一方面省 去了教师在不同评分体制之间的转化之苦 另一方面顺应了人们的习惯性思维 有 利于在同一个基准下对考核成绩作横向比较分析 见图 1 12 图 1 13 图图 1 13b1 13b 成绩单成绩单 3 3 T T 分与分与 Z Z 分成绩记录单分成绩记录单 22 1 5 71 5 7 附加表附加表 功能功能 附加表 中的内容都是根据已有信息生成的 所以它不会增加使用者的任何 工作量 附加表是为便于教学管理部门对试卷档案的管理而设计的 将它粘贴于试 卷袋的侧面与底部 不仅可以规范填表的内容与格式 更主要的是扩大了信息含量 节约了授课教师的填写时间 还有利于日后对试卷的归档管理与工作 见图 1 14 23 图图 1 141 14 附加表 附加表 A4A4 24 图图 1 151 15 德尔菲预测仿真实验结果 参见图德尔菲预测仿真实验结果 参见图 1 181 18 在附加表中还安排了一页德尔菲预测仿真实验结果输出图 具体的实验由计算 表给出 图 1 15 图中的数据都是自动生成的 它可以真实记录与反映德尔菲仿 真实验的过程与结果 加深同学们对于德尔菲预测原理与过程的理性与感性认识 图 1 16 中的数据是对某次仿真实验后所得数据的相关性分析 可以看出相邻两次的 仿真预测结果之间存在着一定的相关关系 而隔次预测之间几乎不存在相关关系了 协方差分析 第 1 轮第 2 轮第 3 轮第 4 轮第 5 轮 第 1 轮 496 5139 第 2 轮 46 1563181 1419 第 3 轮 88 3715125 1549266 5412 第 4 轮 51 4861 18 763103 2873302 8316 第 5 轮 30 29514 5 990894 77039918 3081621 29123 相关性分析 第 1 轮第 2 轮第 3 轮第 4 轮第 5 轮 第 1 轮 1 第 2 轮 0 153911 第 3 轮 0 242920 5695821 第 4 轮 0 13278 0 080110 363551 第 5 轮 0 29465 0 096470 0633250 2280051 图图 1 161 16 德尔菲仿真实验数据分析德尔菲仿真实验数据分析 1 5 81 5 8 计算表计算表 功能功能 计算表 的功能主要是针对已有的学生成绩作比较分析而设计开发的功能 计算表可以自动计算最多 20 门课程考核成绩的总分数与平均分数 而且还可以看 出每门课程的主要统计特征 便于使用者对全部学生考核成绩作横向比较分析 在 计算表还采用了窗格冻结技术 这样有利于使用者随时根据屏幕的行号列标或纵横 标题拦的指示信息 快速在相应的单元格定位并填写数据 避免了由于受屏幕大小 25 限制导致的上下或左右滚屏带来的不便 该计算表兼有 Z 分与 T 分计算的计算功能 是后续排序表的基础 在计算表中 还兼有德尔菲仿真计算功能 可以满足仿真计算的需要 参见图 1 18 相对于常 见的百分制来说 Z 分与 T 分可以消除不同试卷难易度差异所产生的影响 图图 1 171 17 多门课程的总成绩与平均成绩计算 局部 多门课程的总成绩与平均成绩计算 局部 计算表的另外一个附加功能就是德尔菲仿真实验功能 德尔菲预测是定性预 测的重要方法之一 在过去的教学中仅仅是对其作概念性的介绍 也未在公开的 文献中看到过类似的仿真实验 因此本软件的仿真原理与实施方法都是原创性的 研究成果 经过具体的验证仿真效果十分理想 达到或超过了预期设计水平 图 1 17 图 1 18 就是在仿真 1 模式下 以参数 0 与幸运系数 0 888 的德尔菲仿真实验 效果图示 局部 在本次实验中共有 48 位同学参与 应用本软件现场实施全部 26 过程 实验全过程占用了一个多课时 事后都写了实验报告 在这次成果实验的 基础上 不仅扩大了实验的可适用范围 还增加了另外两个仿真方案 使得此类 实验可以无限次的进行 特别指出的是 所有实验方案都经过了严格的数学论证 每个仿真实验都能保证可以得到收敛的结果 对于不同的实验参数还可以自动生 成相应的理论收敛数值 便于与检验实验的效果 每次实验时可以根据需要自己设置实验的上限与下限 上限值最大可以取到 1000 最小取 50 下限最小可以取值 0 最大取 50 当上下限确定以后 可以设 置不同的参数变换出无穷多个实验方案 幸运系数取值为不超过 1 的正小数 参 数一般取非负整数 不同分仿真方案参数取值范围不同 在同一个方案中 不同 的幸运系数 参数的取值范围也不同 所幸的是 这些动态的参数取值范围 都 会根据方案选择与幸运系数取值自动生成 进而对参数设置单元格形成限制 不 会对使用者带来任何不便 可以放心使用 另外 当取特定的参数与系数时 该 仿真实验还可以用来对现场比赛中评委打分状况进行测评 以数据量化出评委表 现的好坏程度 给那些滥竽充数者一个曝光的机会 增强比赛的公平与公正性 图 1 18 27 图图 1 181 18 德尔菲仿真实验效果图示 德尔菲仿真实验效果图示 5 5 轮 参见图轮 参见图 1 131 13 图 图 1 141 14 1 5 91 5 9 排序表排序表 功能功能 在排序表中 使用者可以根据不同的需要对计算表计算出来的学生成绩 按照 学号 姓名 总分或平均分进行升序或降序的排队 还可以智能选择特定分数段的 分数 见图 1 19 所有这些工作只需使用者点击鼠标来完成 见图 1 19 28 图图 1 191 19 排序表 总成绩或平均成绩排序排序表 总成绩或平均成绩排序 局部 局部 1 5 101 5 10 名次单名次单 功能功能 名次单 是排序表对成绩排序结果的输出页 该表可以自动将因故无分数的 考生自动排除在排队序号之外 在名次单的左上角还自动给出了本排序表中课程成 绩的统计门数与不及格课次两个指标 这有利于使用者对班级成绩宏观分布状况的 总体了解 在该页中还可以对 Z 分与 T 分进行排序 只需要点击一个预设按钮即可 实现所需之目的 页面的内容可以用 A4 纸打印输出 见图 1 20a 图 1 20b 29 图图 1 20a1 20a 名次单 成绩排序以后的输出效果名次单 成绩排序以后的输出效果 A4A4 以上各个功能既相互独立有相互联系 所有输出的内容都是基于信息页输入的 信息自动生成的 在各功能之间充分实现了基础信息的共享与无缝衔接 既节约了 30 信息录入时间 也降低了数据差错发生率 提高了工作效率 图图 1 20b1 20b T T 分分 Z Z 分名次单 成绩排序以后的输出效果分名次单 成绩排序以后的输出效果 A4A4 31 1 5 111 5 11 备用页备用页 作用作用 在 Epass9 8 中增设了 备用页 主要目的是在于方便用户作更加广泛的计算 与分析数据之用 但是它又不是一个简单意义下的空白页 在 备用页 中增设了 一组按钮 点击它可以将其它页面中的相关数据信息直接导入备用页 极大方便用 户对已有数据进行深加工分析 满足了用户的特色需求 可以说在被保护的工作薄 中设置与启用 备用页 相当于给锁定的工作薄打开了一扇奔向更加广阔天地的 大门 方便用户尽情挥洒与发挥自己的聪明才智 1 6 Epass9 8 的应用前景的应用前景 1 6 16 1 结构设计与拓展前景结构设计与拓展前景 试卷分析软件 Epass9 8 在采用了开放式的设计结构 无论是参数安排 还是功 能拓展方面都预留有必要的接口 可以根据实际需要作量体裁衣的设计 充分满足 客户的个性化需求 在技术上充分利用现有资源 立足于用户方便易用 避免无效 的重复工作 在功能上开放设计各自独立 便于推出对接新的软件设计 满足客户 的更多要求 从技术与市场的两个角度看 该软件均有很强的生命力 1 6 21 6 2 教学评价与应用前景教学评价与应用前景 本试卷分析软件已经在工商管理学院试用两年 在山西财经大学已经试用 3 年 都取得了理想的效果 软件的试用过程也是广泛征询建议 不断改进的过程 从各 方反馈的信息来看 效果要比我事先预期的好 广大教师切实感受到了软件带来的 快捷 便利与规范 极大地节约了使用者宝贵的时间成本 彻底从过去繁重的试卷 评价过程中解脱了出来 该软件不仅适用于大学的试卷考核质量评价分析 还可适 用与对中小学学生考核成绩的评价分析 同样可以为广大中小学教师的学生考核成 绩评价工作带来方便 也适合对各类培训班成绩的考核评价分析之用 该软件如果在教学管理部门推广使用 还可以大大简化学籍管理的工作程序 教学管理部门只要在学生入学时 或选课初期 就将一些必要的基础信息 如学号 32 与姓名 填入软件的信息表 那么在以后的若干年内任何为该班授课的老师都可以 将其直接下载使用 需要之时老师直接填写分数就可以了 省去了每个老师 每学 期 每班 每门课都要重复输入一遍学号与姓名的重复工作量 因此如果教学管理 部门预先完成此项工作可以带来十分显著的时间成本节约优势 在成绩考核 试卷 评价与教学管理领域均具有十分良好的推广与应用前景 在我校数次教学检查评估中 国家 省级以及学校教育评估专家在听取了相关 领导的介绍后 对该软件在促进学校教学质量提高 规范教学管理流程所产生的积 极效果均给予了高度的褒奖与肯定 同时专家也为更大范围的推广指出了努力方向 最后 特借此机会 向所有关心 支持本软件编写并提出宝贵建议的工商管理 学院领导 教师 工作人员 学生以及其他热心支持此项工作并为此建言献策的友 好人士表示最诚挚的谢意 EPASS 9 8 试卷分析软件 33 第第 II 部分部分 Microsoft Office Excel 2000 xp 2003 2007 Epass 9 8 试卷分析软件使用说明试卷分析软件使用说明 山西财经大学山西财经大学 工商管理学院工商管理学院 教学科研应用成果 设计与编写 张爱文 2012 3 3 34 2 Epass9 8 使用说明使用说明 Epass9 8 试卷分析软件主要服务于高等院校的课程教学评价 它的目的就是对 学生的试卷进行系统 完善的管理 力求使学校 教师和学生的日常工作更加简单 化 从而提高工作的效率和准确性 使得各项工作能够更加的科学化和制度化 事 实上从该软件使用情况上来看 确实秉承了当初的设计理念 在实践中取得了良好 的效果 极大地便捷了学校 老师和同学们的工作 这给予我们极大的信心 争取 对该软件不断的修改和完善 使其在今后的工作中能够发挥出更大的作用 该软件 是基于 Excel 这个电子工具 又综 合了计算机基础理论 线性代数 教育评价以及管理学等多门学科 共同编写成的 因此它具有丰富 的理论基础 同时在实践中又显 示了它强大的可操作性 可以说 是一个方便 简单和适应性极强 的软件 该软件是对考试成绩分 布做出常规统计分析的软件 使 用该软件可以方便地绘出直方图 饼图以及同参数正态分布的曲线 还可以计算出常见的统计特征值 极大地减轻了教师每学期对试卷 进行的重复性的工作 下面对该 软件的一些基本构架和功能作一 个简要介绍 希望可以帮助使用 者更好地对其进行了解 从而使 操作能够更加简便 易行 整体 结构流程图如图 2 1 2 1 平时表平时表 平时表是对平时成绩进行考核的表格 具体来说就是对期中成绩 课堂成绩和 课外成绩进行综合测评的表格 并且针对各项可以任意设置加权系数 见图 2 2 该表格中学生 1 的平时分是这样得来的 图图 2 12 1 结构流程图结构流程图 35 65 0 4 4 7 100 0 3 8 9 100 0 3 69 8 图图 2 22 2 平时表平时表 2 1 12 1 1 功能按钮功能按钮 在该表格的左上方有五个功能按钮分别为 导入汇总分 导入加权分 清 空期中栏 清空课堂栏 清空课外栏 这种按钮帮助用户在使用时输入或删 除一些数据 2 1 22 1 2 基本信息基本信息 这是对该表格一些基本内容的填写 主要包括课程名称 授课教师 所属院系 以及有关考核的各项内容 同时对期中成绩 课堂成绩和课外成绩的满分值和加权 系数也做出了相应的规定 这个满分值和加权系数是可以通过方格右侧的上下小箭 头来改变的 这样对输入的数据就可以随时进行调整 并且不同的成绩区域会用不 同的颜色加以表示 36 2 1 32 1 3 成绩核定成绩核定 课堂成绩由课堂考勤 课堂问答 课堂讨论等内容组成 这些分数加总得到最 后的课堂总成绩 课外成绩由课外作业 课外调研 课外实践等内容组成 这些分 数加总得到最后的课外总成绩 期中成绩是学生的考试成绩 因此这上述三项成绩 分别乘以各自的全重 再将其加总起来就得到了最后的平时成绩 2 1 42 1 4 名词释义名词释义 加权系数 也称权重 是指该变量值占总体变量值的比例 满分值 是指该类数据中设置的变量的最高值 2 2 汇总表汇总表 汇总表是对试卷各小题成绩汇总即不同类别分数加权进行计算的表格 它主要 是对试卷中每个题目进行单独的分数直接加总 实际上就是对试卷不同类型的题目 进行分类的加总计算 以求对每个题型的具体情况进行了解 见图 2 3 图图 2 32 3 汇总表汇总表 该表格中学生 1 的汇总分是这样得来的 12 13 17 19 20 81 而他的加权分 是这样得来的 12 0 13 13 0 2 17 0 15 19 0 35 20 0 17 16 8 37 2 2 12 1 功能按钮功能按钮 在该表格的左上方有四个按钮分别为 导入平时分 清空权数行 清空题 分行 清空得分域 这种按钮同样是帮助用户在使用时输入或删除一些数据 2 2 22 2 2 特殊数值特殊数值 在功能按钮的右方是针对该表格的一些特殊数值 包括最高分 最低分 平均 分 标准差 区分度和难度 这些数值都是具有代表性的 能够说明数值特征的数 据 对于分析整个试卷具有十分重要的作用 在输入原始数据后 软件会自动生成 这些数据 帮助用户对试卷进行全面分析 使得试卷分析工作更加便捷 2 2 32 2 3 分数核定分数核定 该表格对各题型的加权系数和满分值进行了设定 满分值还可以通过方格右侧 的上下小箭头进行改变 针对各题输入得分情况 将每个题目得分进行加总 这样 就可以得到汇总分 在及格线以下的成绩用红色加以区分 表格的右边还有一栏是 加权分 这是每个小题乘以各自的加权系数再集体加总得到的 2 2 42 2 4 名词释义名词释义 平均分 是指总分数除以实际考试人数 标准差 是指总体方差的算术平方根 表示总体数据偏离平均分数的离散程度 区分度 是指试卷整体对考生真实水平的区分程度和鉴别能力 难度 也称难易度 是指试卷对被试者难易程度的数量指标 加权分 是指试卷各小题乘以各自的权重再进行加总的数值 2 3 信息表信息表 该表是原始信息数据的录入页 内容包括教师 课程 考核信息以及学号 姓 名与成绩等 该表是整个原始信息的录入区 是后续试卷分析依赖的基础 是整个 工作最原始的参考资料 见图 2 4 图 2 5 38 2 3 12 3 1 功能按钮功能按钮 在该表格的左上方有若干个按钮分别为 导入平时分 导入汇总分 清空 信息栏 清空学号栏 清空姓名栏 等等 这种按钮帮助用户在使用时输入或 删除一些数据 此外该表格还增添了财大校训和初始恢复钮等按钮 帮助用户更好 地进行工作 如图 2 5 图图 2 4a2 4a 信息表 基础信息 信息表 基础信息 该表格中学生 1 的综合成绩是这样得来的 75 0 7 12 20 100 0 3 71 图图 2 4b2 4b 信息表 姓名与成绩 信息表 姓名与成绩 图图 2 52 5 功能按钮功能按钮 39 2 3 22 3 2 基础信息和参数设置基础信息和参数设置 图 2 4a 这是该表格的上半部分 主要包括了表格的最基本的信息资料 主要内 容有教师和班级所隶属的院系 授课情况 班级情况和考试情况等等 此外该表格 还规定了试卷成绩计算的一些重要参数 主要是期中和期末成绩计算的权重 右上 角有小红点的单元格含有批注 只要将鼠标指针放在上面即可阅读 如图 2 6 2 2 3 33 3 分数核定分数核定 该表格涉及三个成绩即综合成绩 期末成绩 和期中成绩 参数设定中已经规定了期中和期末 成绩的满分值和权重值 这个满分值是可以通过 方格右侧的上下小箭头来改变的 在输入原始成 绩数据后 将期中和期末成绩分别乘以各自的权 重 然后再将数值加总就得到最后的综合总成绩 不同的成绩区会用不同的颜色加以区别 2 3 42 3 4 名词释义名词释义 签名日差 是指以授课教师签名 日期作为基数 计算其他人的签名或 签章日期 预期后延的相应天数 如 图 2 7 在有些单元格设置有下拉菜单 用户可以选择输入 如图 2 8 2 4 分析表分析表 分析表是 试卷分析报告单 的输出页 用户需要根据所给的指示写出分析报 告 纸型设置为 A4 该表在使用过程中要求双面打印 2 4 12 4 1 功能按钮功能按钮 该表的左端有四个按钮分别为 打印须知 打印 1 份 打印 2 份 打印 3 份 这些按钮是为了帮助用户在输出时 图图 2 82 8 下拉菜单下拉菜单 图 6 图图 2 72 7 签名日差签名日差 图图 2 92 9 按钮按钮 图图 2 62 6 批注应用批注应用 40 可以按照不同的需求进行打印 如图 2 9 2 4 22 4 2 基础信息基础信息 该分析表实际上是试卷质量统计分析报告单 在最上方是有关学校一些基本的 信息 主要包括教师信息 班级信息 授课信息 考核信息以及试卷中一些具有代 表性的数据等等 2 4 32 4 3 基本图形及相关参数基本图形及相关参数 首先是饼图 这是较为常见的一种图形 它可以非常形象和直观的表现出各类 不同数据在整体中所占的比重 该图针对试卷做出了五类的区分 并且按照不同的 颜色加以区分 在图形的右侧列出了有关图形的一些最基本的参数 主要有分布区 间 频数和频率 针对试卷得分从 0 到 100 划分了九个不同的区间 频数就是每个 区间数据出现的次数 而频率则是指频数占总体数据的比重 其中没有达到要求的 用红色加以表示 其次是直方图 这是在统计数据中较为常见的一种图形 它对于 数据的分析起到了更为有效的作用 该图形横坐标是和饼图相同的九个不同的区间 纵坐标是从 0 到 60 划分了七个不同的区域 用来表示每个区间各自不同的占总 体数据的比例 同时根据该直方图可以绘出数据的正态分布的曲线 在该图形的右 边是相关的一些基础参数 包括变异系数 偏斜度 峰度 相关系数 信度和效度 等等一系列的特征数值 这些数值可以帮助用户更好地了解数据的特征 有效地掌 握数据的变化特点 从而可以得到更加清晰的统计结果 2 4 42 4 4 名词释义名词释义 极差极差 是指在一组样本数据中最大样本值和最小样本值之间的差 中位数中位数 是指一组数据经过大小排序后 处在中间位置上的变量值 众数众数 是指一组数据中出现次数最多的样本值 频数频数 是指落在各类别区间中的样本个数 频率频率 是指频数占总样本数量的百分比数 变异系数变异系数 直指样本标准差与平均数的比值 反映了数据的相对离散程度 偏斜度偏斜度 是指以平均值为中心线之分布的不对称程度 峰度峰度 是与指正态分布相比该分布的凸起或平坦的程度 相关系数相关系数 是指衡量两个变量之间的线性关系程度的指标 信度信度 是指测量考试题目内在一致性程度的数量指标 41 效度效度 是指试卷相对于所要测试科目的符合程度 即测试结果与测试目标的一 致性符合程度的数量指标 2 5 成绩单成绩单 该表是学生 考核成绩单 的输出页 用户可以根据自己的情况进行打印 纸 型设置为 A4 这是学生的综合考核成绩单 一般需要打印 3 份 如果还有多份的 成绩单的话 可以进行双面打印 如图 2 10 图图 2 102 10 成绩单成绩单 2 5 12 5 1 功能按钮功能按钮 在表格的左边有五个按钮分别为 打印须知 打印 1 份 打印 2 份 打 印 3 份 和 打印全 4 份 这些按钮是为了帮助用户在输出时 可以按照不同的 需求进行打印 2 5 22 5 2 基础信息基础信息 在表格的最上方是关于学生综合成绩单的一些基本资料 主要涉及学校 教师 班级 学生 授课等一系列的基本信息 另外还包括了对试卷分析所得到的一些具 有特征的数据 主要包括最高分 最低分 标准差 中数和众数等数值 42 2 5 32 5 3 成绩核定成绩核定 这部分的成绩核定较为简单 它其实是将前面表格里计算出来的综合成绩 即 学生最后的总成绩进行了罗列 根据学号和姓名依次排开 不同的成绩领域用不同 的颜色加以了区分 2 6 附加表附加表 该表格是反映袋内基本信息资料的表格 同时也是德尔菲定性预测结果的输出 页 纸型设置为 A4 在使用过程中本表需打印 1 份 将其沿虚线剪裁下来并粘于 试卷袋的侧面或背面 2 6 12 6 1 功能按钮功能