预习检查基础化学实验论文

一、系统设计

测试系统是专门用于用户注册、登录、参加实验预习测试并查看预习成绩的web应用程序。学生通过学生模块可进行注册、登录、密码修改、在线考试。界面主要包括科目选择、实验预习测试、系统自动评分、预习成绩查询等。测试系统能自动计时、阅卷、评分并反馈测试结果，并能根据考生信息控制登录时间及次数。设计网络实验预习测试系统时，我们主要考虑了以下几个因素：

1．系统应简单、易操作。

学生以学号登录，题目多为选择题。

2．时间及登录的限定。

一方面答题的时间限制，要求每位学生的考试不超过20分钟；另一方面，因为考题是随机抽的，为了防止个别学生为了获取全部考题而反复登录答题，设定只要提交预习答题结果就不能重新答题，还有同一账号在同一电脑上登录时间间隔是20分钟。

3．计算机能自动评卷并显示成绩。

教师根据计算机给出的分数判断学生预习是否合格。

4．本系统有一定的安全性、平台通用性。

管理员和教师可以轻松地向题库添加、修改和查询试题。考生使用有效的身份验证登录后，根据自己的需求，选择考试科目及要做的实验，并在规定的时间内进行答题。当达到规定的时间后，系统将自动予以提示。考生做完交卷后便能立即看到自己的考试成绩，并且其分数将被记入库中供教师审核和查阅。

（一）用户注册

用户输入合法的用户名和密码，提交后由系统判断该用户是否存在，并给出相应信息，完成注册。系统将输入的用户名和密码写到数据库中。

（二）考试系统

考生登录成功并选择实验项目后，即可调出试卷进行在线考试。现阶段题目多为选择题，考生按鼠标选择答案即可。考试时间由管理员进行设置，考试结束采取自主交卷和限定时间自动交卷结合的方式予以实现。学生提交答题结果以后就不能再次答题，即便没有答题，同一账户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。

（三）后台管理

后台管理内容包括试题管理、试卷管理、成绩管理、用户管理、系统管理等功能，采用的是管理员和教师两层管理。教师具有学生没有的权限，教师模块由系统管理、学生管理、题库管理、试卷管理、成绩管理及修改密码等部分构成。教师登录后，根据学生的课表安排，选择实验项目，让学生答题；在实验课前随时查看学生的预习情况，将预习检查没有通过的或者误操作而账号被锁定的学生的账号解锁，使其可以重新答题。教师还可以随时更新题库中试题。因为本系统承担基础化学五门（无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、普通化学）课的实验预习测试，所以需有专门管理员对整个系统进行维护。管理员具有比教师更大的权限，可以管理每个用户（包括教师和学生）的账号，可以根据学生的年级或者课表设置其可选实验课程；还可以根据不同教师承担课程的不同，设置教师的权限。后台管理界面会显示课程名称、教师资料、学生资料、实验成绩等信息。

1．题库管理

（1）对于题目的要求

由于本系统是要求有较好通用性的考试系统，因此试题要按统一的规范去设计。试题的类型、方式为标准化试题，答案要求确切无歧义且唯一。知识点的分布要均匀合理，才能反映出学生掌握知识的情况，减小投机取巧概率。题库内的试题量要足够大，考试采用随机抽题的方式，每个考生的试题不完全相同。管理员可随时适时地更新、维护题库，随着课程发展不断补充新的试题。

（2）题库的维护

管理员可以根据教学需要增、删课程。每门课教师可以根据实验内容，增加新实验的检测题目，或者对原有题目进行修改。在增加或修改题目时，教师根据题库管理界面的提示，设计选择题的题干、选项及正确答案。系统将题目提供给参加实验预习的学生，并根据答案随即对学生的答题情况进行打分。

（3）安全性的保证

教师应根据学生课表选择实验项目，让学生答题。学生只能看到下一次实验的预习题，而不能看到所有实验的预习题。测试时，考生抽取了一套试题后，不能再通过浏览器中的“刷新”功能来抽取其他套试题，否则系统会认为是作弊行为，将其账号锁定。学生回答的题目随机抽取，每个学生不完全相同，题目的保密度较高。进入系统后，即使没有答题，同一帐户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。

2．试卷管理

管理员和教师均可对试题数量和每道题的分值进行修改和设置，并根据试题难度和试题数量对考试时间进行设置。

3．成绩统计

为了了解学生实验预习效果，教师可通过成绩统计管理系统方便地查看学生的考试成绩。教师督促成绩较低的学生重新预习，使用权限将其账号激活，重新测试。

二、预习测试系统的实现

系统主要采用C＃编程语言来实现，选用2005sqlserver数据库平台来完成后台数据库，考生和管理员分别在Web浏览器上进行答题和系统各种功能的维护。

三、教学实践结果讨论

本系统从2013年开始正式应用于基础化学实验教学中，师生普遍反映较好。对于教师来说，其在一定程度上减轻了工作负担，提高了工作效率。对于学生的影响更为显著和积极，很多学生反映，预习测试可以督促自己主动学习，明确要做的实验的重点和难点，而不能泛泛地看一遍教材就算预习了，提高了自主学习的意识和能力。

四、进一步工作的设想

（一）增加主观题目

仅仅靠几个选择题来判断学生的预习情况是不全面的，因此目前这个系统在日常教学工作中只能作为教师考查学生预习实验情况的参考，学生还要写预习报告。以后，我们希望加入主观题目，让学生在计算机上回答填空题和简单的问答题，提交后由教师评分。这样可以较为全面地考查学生的预习情况。

（二）增加讨论区

有时学生在预习时遇到问题，又找不到讨论者。所以我们增加了讨论区模块，这是一个专门讨论实验的论坛。由于登录的限制也仅限教师和学生讨论，安全性较强。这里不仅可以讨论预习中的问题，还可以研究实验中出现的“意外”情况。

（三）丰富学习形式

根据化学学科特点，学生除了回答问题以外，掌握基本操作更加重要。以后我们还会增加一个“模拟操作”模块———让学生轻点鼠标，就像玩电脑游戏一样———正确的就过关，错误的则从头再来，最后通关就得分记入预习成绩。这样可以增加学习的趣味性，使一些基本操作更加形象地呈现给学生。不同学科还可以根据自身特点改进教学内容，提高效率。如在“无机化学实验”中，目前我们采用人工方法让学生抽取离子，用实验方法鉴定。如果将计算机技术应用其中，事先在数据库中输入无机离子，然后让学生随机抽取，将提高考试的效率和公平性。

五、总结

我们使用C＃语言编写了“基础化学实验预习检查系统”的应用程序，其是在2005sqlserver数据库平台上运行的，学生、教师和管理员分别在web浏览器上使用该系统进行答题、实验预习检查及系统维护。该系统促进了实验教学与管理的进步，一定程度上减轻了教师批阅预习报告的工作量，提高了学生自主学习的意识和能力。虽然该系统还存在着许多有待完善的地方，但是从长远发展情况看，一定会收到良好的效果。实验预习检查的网络化也是实验教学发展的必然趋势。

作者：张颖 唐超 王月欣 禹雪晴 陈玉焕 单位：河北工业大学化工学院