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九龙轩辕:基于网络数据库的高中教育教学测评系统研究与实现

时间: 2018-12-02阅读:

摘要: 分析江苏省锡东高级中学人工教育教学测评工作,按软件工程流程开发基于网络数据库的教育教学测评系统,设计软件总体框架、主要模块和技术难点的实现方案。从运行情况来看,测评结果正确高效,实现无纸化测评,同时又可用作教学案例,提高学生核心素养中的计算思维能力。

关键词:教育教学测评;网络数据库;测评报告;计算思维

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2018)14-0003-03

Abstract: After analysis of the Manual Education and Teaching Evaluation (ETE) System in Xidong Senior High School, Following method of Software Engineering, the ETE System is developed based on Network Database, and introduced the whole structure of the software, main modules and technologies used. The non-paper evaluating results are correct and efficient and can also be used as a teaching case to improve the students' computational thinking ability of key competencies.

Key Words: Education and Teaching Evaluation (ETE); Network Database; Evaluation Report

高中教育教学一直备受社会关注,江苏省锡东高级中学每学期期中都进行教育教学测评,获取学生对任课老师的评价和建议,以便学校和老师采取措施,提高教学质量。测评原来采取纸质表的方式,学生填写后由教务管理员回收统计及汇总,结果反馈给任课老师,整个测评工作费时费力,不可避免存在差错,浪费纸张,无法把所有学生的好建议反馈给任课老师。

基于网络数据库的测评系统,能极大提高测评工作的质量与效率,及时、准确且能完整反馈学生建议;同时在项目实现过程中,吸引部分对信息技术有兴趣的学生参与,还可用作《信息的编程加工》的教学案例,培养学生核心素养中的计算思维能力[1]。

本系统目标是实现学校教育教学质量网上测评和自动统计,需要教学评价理论、信息管理科学和数据库管理等理论指导,依据统一规范的数据格式,运用C/S软件架构和网络数据库等计算机技术。

(1)测评中能更好地实现部门之间的合作,运用信息化手段对学生测评数据进行整合管理,避免数据差错和重复劳动,增加学生给老师提建议的机会;

(2)方便学校对教育教学测评数据的检索查询、统计、分析以及输出等,为学校管理节省时间,减少测评需要的时间和空间;

(3)通过本系统,可以建立学校教师和学生、部门、班级基本信息数据库,实现学校教育信息的统一管理和资源共享,保存学校各阶段的历史数据,为长远发展提供便利;

(4)测评过程能反映班主任的班级管理能力,提高班主任工作能力。

1 教育教學问卷问题设计和分析

测评工作必须围绕教育目标,充分了解学生对任课老师的建议和要求,制定科学的标准,设计全面而简洁的测试题,采用的评价策略合理,对老师教育教学过程及其结果进行衡量、评判,给出定性或定量的测评结果[2]。

根据学科类别,我校设计了如图1所示3套测评问卷,由学生分别对主、副科和班主任老师测评。每套问卷题目相似,分为满意度综合性评价、分项评价和陈述性评价三部分。学生对老师教育教学总体满意度综合性评价都是第1题,有满意、基本满意、一般和不理想4个选项,如不满意还要求学生回答第2题即陈述不理想的原因。分项评价都是选择题,不同学科题目数量不同:主课5个,副科2个,班主任9个,并且每题选项数量不同,多的5个,少的3个。陈述性评价由学生对任课老师提出需要改进的具体意见或建议。

从以上分析可以看到,3套测评问卷都是非结构性的:选择题和陈述题交错进行;第2个问题可能需要回答,也可能不需要回答;选择题选项数量不一,3至5个。这些都是系统实现时需要解决的技术难点。

2 系统设计与实现

2.1 系统总体设计

系统由2大功能模块构成,第1个模块是学生对任课老师教育教学测评,取得原始数据;第2个模块生成不同类别的测评报告,用于给老师反馈结果、提供给班主任和教务管理员、校领导,从不同层次上了解教育教学情况。汇总结果生成Excel文件,方便后续处理。

测评流程是:学生使用身份证号登录系统,选择试题类别和学科,对班主任和主、副科任课老师逐个评价,生成原始数据;测评结束后汇总统计,生成3类报表;最后通过办公网发送给相应任课老师及班主任,完成反馈,教务管理员、校领导可以查阅总报表,总体框架如图2所示:

2.2 模块的算法设计

根据总体设计,本系统划分二大模块:学生对各个任课老师测评;测评结束后汇总统计,生成测评报告。后一模块生成三类报告,分别提供给任课老师、班主任、教务管理员和校领导。

⑴学生测评的算法设计

学生使用身份证号登录系统,系统显示姓名、性别、所在班级等信息供学生核对,正确后进入系统;学生选择问卷类别,系统显示该套试题适用的学科,结合学生所在班级的课程表,提供待评价学科供学生选择;按顺序显示问卷题目,学生作答,答案实时存入数据库。

⑵生成老师教学测评报告的算法设计

该模块采用4重循环生成老师教育教学测评报告,每个班级的每个任课老师生成一个报告文件:

①以班级作为第1重循环,生成该班所有任课老师的测评报告,如某班有学生测评回答,则先计算该班的平均满意度;

②以各学科(即任课老师)为第2重循环;

③如某老师有学生测评意见,则再以每套试题作为第3重循环;

④以该套试题中的每个问题作为第4重循环,统计每个问题的学生回答。

如某试题是满意题,则还要计算满意率,在输出中附上班级的平均满意率。

⑶生成班级测评报告的算法设计

提供给班主任和教务管理员的报告是每个班级一个汇总文件,反映学生对班级任课老师教育教学的满意程度,因此只需要统计每位老师满意题的学生回答,采用的算法如下:

①以班级作为第1重循环,统计各班级各学科任课老师的满意票数;

②以班级各学科为第2重循环,统计各学科任课老师的选项票数;

③以满意题为第3重循环,统计各学科任课老师满意题的各选项票数;

④计算生成该班级各学科老师的满意票数、满意率和平均满意率。

提供给校领导的报告,算法和班级测评报告相似,生成全校所有班级的汇总测评报告。

3 系统主要技术难点的解决

3.1开发环境的选择

Borland公司的Delphi集成化开发环境(IDE)[3]是计算机行业最优秀的软件开发工具之一,是创建Window应用程序的高效工具,优点有:可视化开发环境;高速的编译速度和已编译代码的效率;程序开发语言功能强大,使用简单;与数据库连接容易,具备灵活性和可扩展性;软件框架对设计和使用模式的可扩充性好。

3.2 数据库选择和数据整理

本系统需要学校基础数据的支持,如学生信息(至少包含身份证号、姓名、性别、所在班级)、班级信息(班级代号、班级名称)、老师信息、课程表信息等数据。这些基础数据从教务处、财务处等部门取得,整理后录入SQL Server数据库[4],这些工作在前期完成。系统和数据库的连接采用OLE-DB技术解决[3]。

3.3 攻克技術难点的思路

问卷题目的类型有陈述题和单选题,并且单选题选项数量不一,有3至5个选项,如满意度有4个,而作业量、难度等有3个,这是本系统的最大难点。采取的解决思路是:创建选择题数据表时,选项统一设置为5个;录入单选题时,如选项数少于5个,则最后的选项为空;学生测评显示单选题选项时,如选项有具体内容,则显示,否则本项和后续选项隐藏不显示。

4 系统界面及实际运行效果

4.1 学生登录

登录界面如图3所示,学生输入身份证号后核对身份信息,正确后登录系统。

4.2 学生测评界面

学生测评答题界面如图4所示,选择试题代号及学科开始答题,选择题点击选项,陈述题则直接在文本框输入,某学科所有问题未答完前,中途不能退出。进入下一题前,系统自动保存本题的回答。

4.3汇总统计界面

如图5所示,有三个统计按钮,分别对应班级测评报告、全校汇总的测评报告和反馈给老师的测评报告。本系统设置配置文件,报告生成后保存到配置文件设定的输出目录中,如要存放在指定目录,只要手工修改,实现灵活性。

4.4 运行情况

学校每个年级有16个班级,4个教学机房,经教务处统筹安排,利用大课间、夜自修等课余时间,一次同时4个班级测评,一天4批,共3天完成全校测评工作。4个班级200位学生同时测评,每题提交答案时,延时不到0.5秒,系统响应令人满意。

测评结束后,不到半小时即生成三类测评报告共400多份,效率、正确率高。

4.5 数据可靠性保障措施

本系统采用程序和数据分开的原则,数据保存在服务器上,学生程序端没有数据。学生每完成一题,进入下一题前,系统把答案实时保存到数据库。当答题过程中因意外原因导致电脑重启时,学生重新登录,选择原来的试题编号和学科,接着最后已完成的题目继续作答,前面已完成的题目可以快速通过。每天结束后,及时做好数据备份。

5 结语

老师在测评中所做的工作是引导学生进机房后作简要辅导,大大减轻了工作量,同时实现了无纸化测评,充分利用了计算机数据处理的优势,不仅解决了测评过程中的组织管理问题,更重要的是可以使数据统计高效正确,具有较高的实际应用价值。同时,攻克系统技术难点需要较复杂的逻辑思维,可以在《信息的编程加工》一节作为教学案例向学生演示,不少学生表现出极高的兴致,有助于培养学生的计算思维能力。

参考文献:

[1] 普通高中课程标准实验教科书《信息技术基础》[M].北京,教育科学出版社,2004.6.

[2] 孙朝云 张羽. 基于B/S结构网上评教系统设计与实现[J].上海:计算机应用与软件,2012.3.

[3] 李慧,刘欣.Delphi程序开发范例宝典(第3版)[M]. 北京:人民邮电出版社,2012.6.

[4] Paul Nielsen. SQL Server 2008宝典[M]. 北京:清华大学出版社,2011.7.

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