数学仿真实验与手动评分考评形式特色和优点考评是实验教学中的重要环节[1],是教学过程和教学方式的重要组成部份。化学实验除了考评中学生的理论能力,还要考评中学生实践、操作能力,但目前的实际情况是,很难实现大面积实验操作考试。化学实验操作考试如何有效的进行已然成为影响学院化学实验课程教学质量的困局问题。如今学院化学实验存在"重教学,轻考评"的现象,这不利于化学实验教学,也不利于培养学院生的动手能力、创新思维和科学素质。传统的学院化学实验考评形式[2]为面试和操作考试。面试考评形式内容通常包括实验原理、实验数据处理、实验数据的剖析等理论部份的考查,但无法达到对中学生动手能力和实践能力的全面考评。操作考试对中学生的实践能力可以有挺好的考查,但必须分班级、分时段安排物理虚拟仿真实验室优缺点,这样就存在中学生太多难以安排考试的问题。另外,操作考试必须给中学生安排一定的备考时间,这样才会导致大量仪器在备考过程中出现破损现象,造成后续的操作考试未能进行。目前,相当一部份中学早已舍弃了实验操作考评。将计算机网路技术运用到化学实验考评中是一个发展趋势,网路考试除了能实验大面积的实验考评,并且还节约了大量人力,克服仪器不足的问题。我校在学院化学实验教学过程中,在强化化学实验教学的同时,特别重视数学实验的考评。
目前,我们采用了化学仿真实验[3]与手动评分系统相结合的考评形式,同时兼具理论考试与操作考试,加强大面积中学生实践能力的考评。1仿真实验与手动评分系统功能结构模块[4]考试系统可以进行理论及化学实验仿真操作考试。手动评分系统包括公告管理、试题库、试卷库、组卷系统、考试安排、成绩管理、用户信息管理和中学生考试八个模块。整个评分系统将题库管理、自动评分和成绩管理三大功能融合在一起,共同完成系统成绩核算与管理。(1)公告管理模块。管理员可以在系统中公布考试公告,中学生、教师可以具有查看功能。(2)试卷库模块。系统试卷库中包含大量的实验习题和答案,内容涉及常规的化学实验。管理员和班主任可以按照须要平添或删节题库中的题目。(3)试题库模块。系统自带部份试题,班主任可以按照须要新增试题存入试题库,试题可以以WORD的格式导入。(4)组卷模块。班主任可以用试卷库习题组成试题,递交到试卷库。(5)考试安排模块。班主任按照教学计划安排考试或查询已安排过的考试。每场考试可以同时采用试题库中多份试题,系统可以手动分配给不同的朋友。(6)成绩管理模块。系统手动判卷、自动统分,班主任可以在系统中查看或以EXCEL格式导入成绩,也可以导入成绩分布图表、利用分布曲线调整成绩分布。
(7)用户信息管理模块。系统管理员具有最高的管理权限,可以对所有系统用户各类基本信息进行管理和授权。用户信息管理分为中学生用户管理、班级管理和班主任权限管理。(8)中学生考试模块。班主任安排完考试后,中学生可以在规定的时间内步入考试大厅进行考试。考试分为理论考试和实验仿真操作考试,也可以只进行操作考试。2仿真实验与手动评分考评形式特色和优点(1)公平公正。我校在传统操作考试中,成绩认定按照操作的熟练程度、数据处理质量、仪器的整理三个方面。但因为每位老师同时要监考2~3个实验室,监考老师在评分的过程中,难免出现评分不客观公平的现象,并且假如有朋友作弊或修改数据老师无法及时发觉。另外,因为操作考试同时安排多个实验项目,在项目安排上存在随机性,不同朋友要做不同的实验项目,操作的难易程度也不一样,评分尺度也不一样,对中学生的成绩认定存在不公正性。借助考试评分系统在对中学生进行实验考评评分时,可以用同一个实验项目考查同批次的朋友,并且每位仿真实验中初始化学量都由系统随机形成,每次实验操作所测得的正确结果是不同的,这样就从根本上防止了考场作弊的问题,彰显了实验考评的公平公正性。(2)便捷灵活。
班主任在安排考试时每场考试可以同时使用多份试题,并通过系统安排不同的中学生对应不同的试题。班主任可以选择操作实验,或调用试题库试题,也可以调用试卷库中的题目组成试题,并制定评分标准。中学生考试完毕递交试题后,系统可依照老师制定的评分标准进行手动阅卷、统计成绩,班主任可查阅系统评阅结果,系统开放后学生也可以借助网路查询自己的考试成绩。(3)真实一致。考试评分系统中的仿真实验均全新的、WPF技术,界面更为美观,操作愈发紧贴真实实验。仿真实验仪器与真实仪器相一致,仿真实验的操作检测方式和真实仪器一致。3考试系统的应用疗效及思索在过去五年里,化学实验中心仍然使用数学仿真的网路考试考试作为学院化学实验重要的考评方法之一,通过使用认为总体疗效比较好。通过仿真考试评分系统对中学生的实践能力能有挺好的考查,对化学实验考评难的问题是个挺好的解决方法。考试试题的组卷包括理论部份和操作部份,其中理论部份占30%,主要考查中学生对相关实验理论知识的把握程度。操作考试部份占70%,主要包括仪器的调试和数据的检测以及数据处理的结果。仿真考试可以安排同批次的朋友考查同一个实验,避开了实物操作考试中同一批次的朋友不能用同一个实验考查的问题。
系统可以依照出卷老师给定的正确答案手动衡量试题,并给出失分点的剖析,考试成绩由系统给出,并得到成绩剖析图表,大大减少了班主任工作量,同时也防止了在实际操作考试中出现的主观性评分的问题,成绩真实公平。考试结束后,可以导入中学生试题及成绩评定,以便存档和中学生查阅试题。仿真实验考试系统得到了中学和朋友们的认可,但也存在不足之处和进一步改进建立的地方。第一,目前,系统自带的仿真实验个数太少,不能满足考试须要。并且部份仿真仪器与我校真实仪器不符,须要依照我校真实仪器订制,成本太高。第二,对硬件建设要求比较高。要有相应的估算机房,目前实验中心有化学仿真实验室一个和大学机算中心一个共配置200台笔记本。系统对服务器的要求也比较高,倘若服务器配置低,同时考试有时难以运行。对中学生实验能力的客观正确评价仍然是实验教学中的重点和难点。非常是现今院校扩大办学规模的情况下,传统的操作考试未能实现。化学仿真实验与手动评分考试系统,为化学实验大面积考评提供比较好的平台,可以挺好的解决数学实验考评难的现实问题,但仍有可以改进和提升的地方。【参考文献】[1]高等商科化学课程教学指导委员会。理工科类学院化学实验课程教学基本要求[M]。
高等教育出版社物理虚拟仿真实验室优缺点,2008。[2]原安娟,丁晓红。学院化学实验考评方法评价[J]。学院化学实验,2009,22(1):117-119。[3]葛智勇,毛巍威。仿真技术在学院化学实验教学中的应用[J]。科技信息,2009,15,144。[4]李联臣,王晓蒲,霍剑青。基于Web的化学实验信息化教学系统的设计[J]。中国科技学院学报,2010(3):245-248。