计算机语言程序设计自动测评系统的

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摘 要 21世纪是信息爆炸的时代,可以说我们已经进入了信息时代.因此,及时掌握和使用信息是必备素质.计算机教育中一个重要的环节就是考试,而在考察学生计算机实际能力方面,传统的笔试以及纯人工阅卷显然已经落后.因此,开展计算机考试的自动化测评（CTAA）就显得尤为重要.文章主要对计算机语言程序设计自动测评系统进行分析和探讨.

关 键 词 CTAA；程序设计；自动阅卷；软件测试

中图分类号：TP271 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）04-0037-01

科学技术在不断的发展,人类已经步入了信息化时代.目前,各个领域中都运用到了计算机技术,计算机教育也不例外.作为计算机教学中的一个重要的环节,计算机考试目前已经摒弃使用传统的测评方法,也就是纯人工的阅卷方法,使用计算机考试自动化测评.计算机考试自动化测评是一个新领域,目前的应用也比较广.使用该测评方法不仅节省了人力和物力,而且工作效率高,在公正性方面也就具有一定的优势.因此,计算机考试自动化测评已经成为一个研究热点.

1.计算机辅助测评概述

1.1 计算机辅助测评的特点

计算机辅助测评的一个新领域就是计算机考试自动化测评.而英国则是计算机辅助测评的发源地,早在20世纪90年代国外关于计算机辅助测评的研究就已经兴起,比如：有关机构连续召开了五届计算机辅助测评会议.但是,国内的研究比较落后一些,成果也不是很丰富.

计算机辅助测评指的是在教育评价和教育测试中使用计算机技术,来完成对学习者技能和知识的测试.计算机辅助测评具有以下几个特点：1）评价属于重复性的工作；2）针对评价可以提供比较确切的定义；3）以较快的速度提供反馈.因此,作为一种比较理想的工具,计算机辅助测评可以说是一次深刻的变革,无论是在评价方法、评价内容还是在评价形式上.

1.2 计算机辅助测评的分类

关于计算机辅助测评的分类不是很明确,因此显得比较混乱,这和分类标准没有得到明确具有很大的关系.笔者在分析后,得出以下分类体系：1）传递测评内容的手段：基于WEB的在线测评、基于试卷的（Paper-Based）测评以及基于计算机的（Computer-Based）测评；2）测评内容：对技能水平的测评、对知识水平的测评；3）理论依据：基于项目反应理论的测评、基于经典测试理论的测评；4）测评题型：使用非客观题的测评、使用客观题的测评.

2.计算机考试自动化测评的理论基础及其应用的一般原则

目前,CAA的一个重要的研究领域是计算机考试自动化测评（CTAA）.CTAA的本质在对学习者谢绝评价时,将计算机技术引入到其中,这样评价的准确性和效率都会得到提高.

2.1 理论基础

项目反应理论是计算机考试自动化测评的理论基础,此外也使用到了非线性概率模型.

项目反应理论的主要观点是：被测试者在测试的过程中会受到心理物质的支配,因此该物质和测评结果之间存在一种关系,这种关系我们可以用“项目反应特性曲线”来表示.目前,关于项目特征曲线的数学函数比较多,但是使用比较广,获得广泛认可的是单线逻辑斯蒂型,其是由伯恩鲍姆提出的.单线逻辑斯蒂型的表述方式是：,其中：a,b,c属于标识项目的质量参数,而字母Q则表示被试的能力特质.该理论可以对经典测试理论的缺点进行克服,但是也存在一些弊端,比如对高质量试题的依赖度比较强.

2.2 一般原则

能力和技术的测评一般离不开一定的情境.一般情况下,如果让被测试者处于实际情境下去完成指定的任务,那么考核的可信度就比较好.但是,实际情况下只能在模拟的环境下操作和进行,这与以下因素有着很大的关系：评判难度、实现代价以及安全性等.

得到足够的信息是对考生进行准确评价的一个基础和前提,这个过程中涉及到操作结果信息和操作进程信息.假如结果可以百分之百的反映操作是不是正确,那么只要获取结果信息.否则,获取过程信息就需要依靠监测操作过程体积自动跟踪.和真实的情境对比,如果处于模拟情境中时,获得信息就会比较容易简单和容易,但是,要求行为、外观和过程和真实环境接近是比较困难的.

在获取到有关的信息后名,需要进行以下操作：分析、归类以及预处理,之后,需要和标准答案进行匹配和比较,这样就可以做出综合评价.匹配不全是精确的,因此在大多数情况下需要使用和最大近似匹配的办法.

2.3 计算机考试自动化测评的一般模型

技能的一个重要的特点就是实践性.因此,无论是技能在实践中涉及到的各个实体还是相互作用都要进行考察.

系统建模包括两个步骤：1）理论建模.对技能自动测评的信息加工过程进行深入细致的分析.而测评系统主要包括以下几个部分：交互过程信息的形式化表示、评价部件、相关知识库的建造、交互过程信息的获取；2）行为建模.行为建模主要是构建虚拟仿真环境,该环境的交互性比较强.

技能测评的类型不同,那么在获取交互过程信息的技术方面就具有很大的差异性.由于技能测评环境的建立基础是仿真系统,因此当我们需要获取交互信息时就具有一定的困难.因此,在真实系统下的技能测评,需要做的工作是：开发获取交互过程信息的部件,并将这些部件放到目前的系统之中,因此难度也是比较大的.而仿真系统是开发者从测评的需要出发而研制的,那么系统中的所有操作都可以被系统监测和记录,因此在对交互过程信息进行获取时就没有难度.

3.C语言程序设计自动测评系统分析与设计

3.1 系统需求分析

我们从课程考核的要求出发,发现C语言程序的考察内容主要有以下几个方面：指针、结构、基本语句、数据类型和运算、数组的定义和使用、函数、循环结构程序设计、文件操作等.在测试的题型上,我们可以选择判断、选择以及填空等.对于考生答案和标准答案,需要使用特定的字段将其保存到试题库和系统的标准答案库之中.

3.2 系统功能要求分析

系统模块结构见图1.

关于语言程序设计自动测评系统实现关键技术.程序测评中的软件测试技术程序测评中的软件测试技术有：静态测试、动态测试、黑盒测试与白盒测试.

4.结束语

笔者从计算机辅助测评概述、计算机考试自动化测评的理论基础及其应用的一般原则、C语言程序设计自动测评系统分析与设计三个方面出发,对计算机语言程序设计自动测评系统进行了分析和探讨,希望对大家有所帮助.

图1 系统模块结构