專利名稱：在線學習成績評定方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種計算機信息技術，特別是關于一種在線學習成績評定方法及系統(tǒng)，應用在搭載至一計算機平臺，例如桌上型個人計算機、筆記本型計算機、網(wǎng)絡工作站、個人數(shù)字助理裝置(Personal DigitalAssistant，PDA)等等，讓應試人員，例如學生、資格考試應考人員等等，可通過該計算機平臺進行一在線作答程序；并可進而在作答程序完成之后，自動以一預定的學習能力評估公式計算出應試人員的程度。
背景技術：
傳統(tǒng)的考試測驗方式大都是以書面方式提供試題給應試人員進行筆試作答，再由主試人員以人工方式來閱卷。隨著計算機科技的進展，目前已可讓應試人員直接在計算機上進行在線作答程序，再接著直接由計算機來執(zhí)行閱卷及評分。
然而現(xiàn)有的計算機化在線測驗系統(tǒng)的缺點在于其評分標準為固定式，也就是為每一個測驗題目的給分均為預先訂定且固定不變，因此無法精確地評判出各個受測者對知識的掌握程度。舉例來說，若每一個測驗題目無論其難易程度均具有相同的給分；則若甲生答對6個較困難的題目和4個較簡單的題目，而乙生答對2個較困難的題目和8個較簡單的題目，則二人的得分將完全相同而無法區(qū)分出甲生具有較乙生更好的學習能力。此外，若甲生求解出某一個題目的答案僅用了1分鐘的時間，而乙生求解出相同的題目的答案卻用了3分鐘的時間，則現(xiàn)有的測驗系統(tǒng)仍將給予二人相同的分數(shù)而無法區(qū)分出甲生具有較乙生對知識的掌握程度更熟練。
此外，現(xiàn)有的計算機化在線測驗系統(tǒng)的另一項缺點在于當應試者遇到一個不會回答的測驗題目時，由于其無法對應試者提供適當?shù)拇痤}輔助功能，因此常使得應試者完全不能求解出答案，從而也就喪失了該題的分數(shù)。此缺點使得現(xiàn)有測驗方法并無法精確地評判出各個應試者之間對知識掌握程度的差異。舉例來說，若考生甲和考生乙均遇到同一個不會回答的測驗題目，但考生甲只要稍加提示或增加作答時間即可求解出該測驗題目的答案，而考生乙則無論如何均無法求解出該測驗題目的答案；在此情況下，顯然考生甲的對知識掌握的程度略好于考生乙。但由于現(xiàn)有的測驗方法無法提供答題輔助功能，因此使得考生甲和考生乙二者均無法答出該測驗題目而均未能得分，也就是無法區(qū)分出考生甲其實較考生乙對知識掌握程度的差別。

發(fā)明內容
為克服上所現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的主要目的是提供一種在線學習成績評定方法及系統(tǒng)，它可根據(jù)應試者所答對試題的得分、作答時間、是否參閱過相關提示數(shù)據(jù)、以前是否作答過該試題、試題的難度、試題的題型等數(shù)據(jù)，作為學習成績評定的參考依據(jù)，借此更精確、更全面地評估出應試者的學習能力。
本發(fā)明的在線學習成績評定方法及系統(tǒng)可應用在搭載至一計算機平臺，例如桌上型個人計算機、筆記本型計算機、網(wǎng)絡工作站、個人數(shù)字助理裝置等等，讓應試人員，例如為學生、資格考試應考人員等等，可通過該計算機平臺進行一在線作答程序；并可進而在作答程序完成之后，自動以一預定的學習成績評估公式評估應試人員對知識的掌握程度。
本發(fā)明的在線學習成績評定方法至少包括預建一試題數(shù)據(jù)庫，其中預存有多個試題，且其中每一個試題均是預先以人工方式制定一難度系數(shù)及一題型系數(shù)；進行一出題程序，從該試題數(shù)據(jù)庫中索取出一組試題，并將這些試題通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)給應試者；進行一作答程序，可讓應試者借由該計算機平臺的輸入裝置作答展現(xiàn)的各個試題；并在作答程序中，讓應試者在作答某一試題時，可選擇性地從該試題數(shù)據(jù)庫中提取出該試題的相關提示資料，并通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)出此提示資料；于此同時進行一計時模塊，用來計算應試者作答每一個試題所花費的時間；進行一閱卷程序，可用來評判應試者作答的每一個試題是否答對，并給予答對的每一個試題應得的分數(shù)；以及進行一學習能力評估程序，它可匯集各個試題的得分數(shù)據(jù)、各個試題的作答時間數(shù)據(jù)、應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)數(shù)據(jù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例，計算出一代表該應試者學習能力的指數(shù)值。
本發(fā)明的在線學習成績評定系統(tǒng)至少包括一使用者接口模塊，讓該應試者用來操控此在線學習成績評定系統(tǒng)；一試題數(shù)據(jù)庫，預存有多個試題，且其中每一個試題均是預先以人工方式制定一難度系數(shù)及一題型系數(shù)；一出題模塊，可從該試題數(shù)據(jù)庫中取出一組試題，并將這些試題通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)給該應試者；一作答模塊，可讓該應試者借由該計算機平臺的輸入裝置及通過該使用者接口模塊作答該出題模塊展現(xiàn)的各個試題；一提示模塊，可讓該應試者在作答某一試題時，從該試題數(shù)據(jù)庫中提取出該試題的相關提示資料，并通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)出此提示資料；一計時模塊，可用來計算該應試者作答每一個試題所花費的時間；一閱卷模塊，可用來評判該應試者作答的每一個試題是否答對，并給予答對的每一個試題應得的分數(shù)；以及一學習能力評估模塊，可匯集該閱卷模塊求得的各個試題的得分數(shù)據(jù)、該計時模塊所記錄的各個試題的作答時間數(shù)據(jù)、該提示模塊所記錄的應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)數(shù)據(jù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例，計算出一代表該應試者學習能力的指數(shù)值。
本發(fā)明的在線學習成績評定方法及系統(tǒng)的特點在于匯集各個試題的得分數(shù)據(jù)、各個試題的作答時間數(shù)據(jù)、應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)數(shù)據(jù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例計算出一代表該應試者學習能力的指數(shù)值。該作法比傳統(tǒng)的固定式評分方式更能精確、全面地評估出應試者的對知識掌握的程度。


圖1為一曲線特性圖，顯示本發(fā)明采用的學習能力評估公式中的能力對時間的函數(shù)關系式；圖2為一系統(tǒng)架構示意圖，顯示本發(fā)明的在線學習成績評定系統(tǒng)的對象導向組件模型的基本架構。
具體實施例方式
實施例以下首先介紹本發(fā)明的在線學習成績評定方法及系統(tǒng)所采用學習能力評估的基本原理及其相關公式。
測驗卷中的每一個試題具有至少2個可預先設定的屬性(1A)難度；(1B)題型(其屬性類別例如包括選擇題、填空題、解答題等等)；以及4個無法預先設定的屬性(也就是在作答過程中根據(jù)應試者的答題情況而動態(tài)設定的屬性)(2A)作答的對或錯；(2B)應試者以前是否作答過相關試題；(2C)作答時間；和(2D)應試者是否有閱讀過相關的提示資料。
我們可以依據(jù)上述6個屬性得到下列對知識掌握程度的指數(shù)公式 當某試題做錯后，做同類型的試題時，則 //取二者的平均值f(原)＝f(終)；//并回存到原型題記錄中其中α，β，γ，δ，k均是系數(shù)；y時間是關于時間的函數(shù)；y系數(shù)是關于難度和題型的一個函數(shù)。
根據(jù)我們做的試卷的一些統(tǒng)計、分析，得到上面有關值的具體值或具體函數(shù)式，從而得到一個具體的能力指數(shù)公式。
//取二者的平均值f(原)＝f(終)；//并回存到原型題記錄中其中
y系數(shù)＝2A+BA難度系數(shù)B題型系數(shù)上列公式中的分子是考慮對錯的因素，也就是對同一個試題而言，做對該試題的能力值高于做錯的能力值；而分母則是做過的總題數(shù)的所能達到的最大的能力值，從公式中可以看出分母值總是大于或等于分子的值，即該能力指數(shù)總是介于在0和1之間。
有關于下列時間函數(shù) 其中t約平均作答時間(也就是我們現(xiàn)在出題時給了一段時間，其為所有能做這道題的學生做題的一個范圍，而t約就是這個時間段的最大值和最小值的和的一半，并且這個值應該比高、中考每道題給的時間多。
t實應試者實際的作答時間。
選取t約/2和2t約作為分界點的理由在于考慮學生做過此題后，再做此題時所用的時間就會短，而且學生有可能會記住答案，這樣它再次做的時間會用的較少，所以給定這樣一個下限t約/2，小于t約/2的時間以t約/2計算。此外，考慮了學生看提示的時間及其它一些不可定的因素(例如中途離開等)以及學生用過多的時間解答題目，說明學生對知識點的掌握并沒達到理想的程度，所以給一個上限2t約，大于2t約的時間以t約計算。
我們選了六科，包括數(shù)學、語文、物理、化學、歷史和地理的試題，較好學生可在t約/2內做完，即學生在時間的能力函數(shù)值上可以達到上限1。
請參閱圖1，我們取定t約/2時，其時間的能力值為1，取定2t約時，其時間的能力值為0，則可以得到如圖1所示的能力對時間的函數(shù)關系式。此外，在上述公式中，0.45是指時間占的比重。
有關于下列的提示函數(shù)
其中是指點擊提示的數(shù)值，即應試者看過幾個提示；n總是指提示的總數(shù)。
此函數(shù)在應用時，應先判斷n的值是否等于0；若n＝0，則代表未參閱提示，因此令 反之若n≠0時，則直接按公式計算。
此外，在上述公式中，0.25是指提示所占的比重；而0.3則是考慮學生看了所有的提示并且超過2t約時，在他答對了這道題的情況下，他應該有一個能力值，而且這個能力值應該比做錯這道題能力值多而且做對應該占一個較大的比重，故取0.3。
有關于下列的函數(shù)項 它主要針對的是有多問的解答題答對部分的情況，如果是填空題或選擇題時，顯然此式值為1。
有關于下列的函數(shù)項 它主要針對的是有多問的解答題答錯部分的情況，如果是填空題或選擇題時，顯然此式值為1。
有關于下列的函數(shù)項y系數(shù)＝2A+B設定難度和題型的比為2∶1，則由于難度相對題型更重要。而難度的類別包括低難度、中難度、高難度；題型的的類別則包括解答題、填空題、選擇題。我們以5∶3∶2來確定他們的系數(shù)比值，例如一道填空的難題，可以從系數(shù)函數(shù)求得y系數(shù)＝2×5+3＝13。
因此依據(jù)上述加權比例方式，即可更為精確地求出代表應試者的學習能力的指數(shù)值。
以下即配合附圖中的圖2，詳細說明本發(fā)明的在線學習成績評定方法及系統(tǒng)的實施例。
圖2即顯示本發(fā)明的在線學習成績評定系統(tǒng)(如標號100所指的虛線框所包括的部分)的應用架構及其對象導向組件模型(object-orientedcomponent model)的基本架構。如圖所示，本發(fā)明的在線學習成績評定系統(tǒng)100在實際應用上是搭載至一計算機平臺10，例如桌上型個人計算機、筆記本型計算機、網(wǎng)絡工作站、個人數(shù)字助理裝置(Personal DigitalAssistant，PDA)等等，且該計算機平臺10須至少配備有一輸出裝置20(例如為屏幕、語音播放裝置等等)和一輸入裝置30(例如鍵盤、鼠標、手寫觸控板、語音輸入裝置、盲人專用輸入裝置等等)，讓應試人員，例如學生、資格考試應考人員等等，可通過該計算機平臺10進行一在線作答程序；并可進而在作答程序完成之后，自動以上述學習評估公式(A2)評估應試人員的學習能力。
本發(fā)明的在線學習成績評定系統(tǒng)100的對象導向組件模型(object-oriented component model)的基本架構至少包括(a)一使用者接口模塊101；(b)一試題數(shù)據(jù)庫102；(c)一出題模塊110；(d)一作答模塊120；(e)一計時模塊130；(f)一提示模塊140；(g)一閱卷模塊150；以及(h)一學習能力評估模塊160。
使用者接口模塊101是藕接至計算機平臺10的輸出裝置20和輸入裝置30，可讓使用者用來操控本發(fā)明的在線學習成績評定系統(tǒng)100。
試題數(shù)據(jù)庫102中預存有多個試題，且其中每一個試題均是預先以人工方式制定一難度系數(shù)A及一題型系數(shù)B。舉例來說，若一試題的難度較低，則令其難度系數(shù)A＝2；若難度適中，則令其難度系數(shù)A＝3；若難度較高，則令其難度系數(shù)A＝5。若一試題的題型為選擇題，則令其題型系數(shù)B＝2；若為填空題，則令其題型系數(shù)B＝3；若為解答題，則令其題型系數(shù)B＝5。
出題模塊110可從上述試題數(shù)據(jù)庫102中取出一組試題，并將這些試題通過計算機平臺10的輸出裝置(例如為屏幕)20，展現(xiàn)給應試者。
作答模塊120可讓應試者通過計算機平臺10的輸入裝置(例如為鍵盤和鼠標)30作答上述出題模塊110展現(xiàn)的各個試題。
計時模塊130可計算應試者作答每一個試題所花費的時間，將應試者所花費的總作答時間t實記錄下來。
提示模塊140可讓應試者選擇性地從上述試題數(shù)據(jù)庫102中提取出某一個不會作答試題的相關提示資料，并將取出的提示資料通過計算機平臺10的輸出裝置20展現(xiàn)給應試者瀏覽。若應試者選擇使用提示數(shù)據(jù)，則提示模塊140會將應試者點選提示數(shù)據(jù)的總次數(shù)n及提示的總次數(shù)n總記錄下來。
閱卷模塊150可在應試者完成全部的作答程序之后，用來評判各個試題是否答對，并計算出應試者答對的每一個試題的得分。
學習能力評估模塊160即執(zhí)行上述學習能力評估公式(A2)；也就是它可首先匯集上述閱卷模塊150所求得的試題得分數(shù)據(jù)、計時模塊130所記錄的作答時間t實、提示模塊140所記錄的應試者點選提示資料的總次數(shù)n及提示的總次數(shù)n總、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)A和各個試題的題型系數(shù)B；并將這些數(shù)據(jù)作為學習能力評估公式(A2)的參數(shù)，計算出一代表該應試者的學習能力程度的指數(shù)值f(原)。
總而言之，本發(fā)明提供了一種新穎的在線學習成績評定方法及系統(tǒng)，它可應用在搭載至一計算機平臺，讓應試人員可通過該計算機平臺來進行一在線作答程序；并可進而在作答程序完成之后，自動以一預定的學習能力評估公式，計算出應試人員的對知識的掌握程度。本發(fā)明的在線學習成績評定方法及系統(tǒng)的特點在于匯集各個試題的得分數(shù)據(jù)、各個試題的作答時間數(shù)據(jù)、應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)數(shù)據(jù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例，計算出一代表該應試者學習能力的指數(shù)值。其作法比傳統(tǒng)的固定式評分方式更能精確、全面地評估出應試者對知識的掌握程度。
權利要求
1.一種在線學習成績評定方法，應用在一計算機平臺、且該計算機平臺至少配備有一輸出裝置和一輸入裝置，讓一應試者可通過該計算機平臺來進行一在線作答程序；并可進而在作答程序完成之后，自動產(chǎn)生一代表該應試者學習能力的指數(shù)值，其特征在于，此在線學習成績評定方法至少包括預建一試題數(shù)據(jù)庫，其中預存有多個試題，且其中每一個試題均是預先以人工方式制定一難度系數(shù)及一題型系數(shù)；進行一出題程序，從該試題數(shù)據(jù)庫中索取出一組試題，并將這些試題通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)給應試者；進行一作答程序，可讓應試者借由該計算機平臺的輸入裝置作答展現(xiàn)的各個試題；并在作答程序中，讓應試者在作答某一試題時，可選擇性地從該試題數(shù)據(jù)庫中提取出該試題的相關提示資料，并通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)出此提示資料；于此同時進行一計時模塊，用來計算應試者作答每一個試題所花費的時間；進行一閱卷程序，可用來評判應試者作答的每一個試題是否答對，并給予答對的每一個試題應得的分數(shù)；以及進行一學習能力評估程序，它可匯集各個試題的得分數(shù)據(jù)、各個試題的作答時間數(shù)據(jù)、應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)數(shù)據(jù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例，計算出一代表該應試者學習能力的指數(shù)值。
2.如權利要求1所述的在線學習成績評定方法，其特征在于，該計算機平臺是一桌上型個人計算機、筆記本型計算機、網(wǎng)絡工作站以個人數(shù)字助理中的一個。
3.如權利要求1所述的在線學習成績評定方法，其特征在于，該試題數(shù)據(jù)庫是將試題的難度類別分成低難度、中難度和高難度；其中高難度具有最高的系數(shù)值，低難度則具有最低的系數(shù)值。
4.如權利要求1所述的在線學習成績評定方法，其特征在于，該試題數(shù)據(jù)庫是將試題的題型類別包括選擇題、填空題和解答題；其中選擇題的題型系數(shù)值最低，解答題的題型系數(shù)值則最高。
5.一種在線學習成績評定系統(tǒng)，應用在搭載至一計算機平臺、且該計算機平臺至少配備有一輸出裝置和一輸入裝置，讓一應試者可通過該計算機平臺進行一在線作答程序；并可進而在作答程序完成之后，自動產(chǎn)生一代表該應試者對知識掌握程度的指數(shù)值，其特征在于，該在線學習成績評定系統(tǒng)至少包括一使用者接口模塊，讓該應試者用來操控此在線學習成績評定系統(tǒng)；一試題數(shù)據(jù)庫，預存有多個試題，且其中每一個試題均是預先以人工方式制定一難度系數(shù)及一題型系數(shù)；一出題模塊，可從該試題數(shù)據(jù)庫中取出一組試題，并將這些試題通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)給該應試者；一作答模塊，可讓該應試者借由該計算機平臺的輸入裝置及通過該使用者接口模塊作答該出題模塊展現(xiàn)的各個試題；一提示模塊，可讓該應試者在作答某一試題時，從該試題數(shù)據(jù)庫中提取出該試題的相關提示資料，并通過該信息平臺的輸出裝置展現(xiàn)出此提示資料；一計時模塊，可用來計算該應試者作答每一個試題所花費的時間；一閱卷模塊，可用來評判該應試者作答的每一個試題是否答對，并給予答對的每一個試題應得的分數(shù)；以及一學習能力評估模塊，可匯集該閱卷模塊求得的各個試題的得分數(shù)據(jù)、該計時模塊所記錄的各個試題的作答時間數(shù)據(jù)、該提示模塊所記錄的應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)數(shù)據(jù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例，計算出一代表該應試者學習能力的指數(shù)值。
6.如權利要求5所述的在線學習成績評定系統(tǒng)，其特征在于，該計算機平臺為一桌上型個人計算機、筆記本型計算機、網(wǎng)絡工作站以及個人數(shù)字助理中的一個。
7.如權利要求5所述的在線學習成績評定系統(tǒng)，其特征在于，該試題數(shù)據(jù)庫是將試題的難度類別分成低難度、中難度、和高難度；其中高難度具有最高的系數(shù)值，而低難度則具有最低的系數(shù)值。
8.如權利要求5所述的在線學習成績評定系統(tǒng)，其特征在于，該試題數(shù)據(jù)庫是將試題的題型類別包括選擇題、填空題和解答題；其中選擇題的題型系數(shù)值最低，解答題的題型系數(shù)值則最高。
全文摘要
一種在線學習成績評定方法及系統(tǒng)包括預建一試題數(shù)據(jù)庫；進行一出題程序；進行一作答程序；進行計時模塊；進行一閱卷程序；以及進行一學習能力評估程序。本發(fā)明可搭載至一計算機平臺，讓應試人員進行一在線作答程序；進而以一預定的學習能力評估公式來計算出應試人員對知識的掌握程度。此在線學習成績評定方法及系統(tǒng)的特點在于匯集各個試題的得分、各個試題的作答時間、應試者點選提示資料的總次數(shù)及提示的總次數(shù)、以前是否作答過相關的試題、各個試題的難度系數(shù)和各個試題的題型系數(shù)；并將這些數(shù)據(jù)依據(jù)一預定的加權比例計算出一學習能力指數(shù)值。該作法比傳統(tǒng)的固定式評分方式能更精確、全面地評估出應試者對知識的掌握程度。
文檔編號G06F17/00GK1632782SQ20031012245
公開日2005年6月29日 申請日期2003年12月22日 優(yōu)先權日2003年12月22日
發(fā)明者林光信, 唐亮, 任洪來 申請人:英業(yè)達股份有限公司