一種主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法
【專利摘要】本發(fā)明的主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)主觀性試題，通過判定考生對(duì)于定義等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用次序與相應(yīng)主觀性試題的知識(shí)點(diǎn)多種正確應(yīng)用次序之間的關(guān)系，進(jìn)而判定考生的解題思路并最終實(shí)現(xiàn)主觀性試題的自動(dòng)閱卷。本發(fā)明的有益效果是：可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)按照步驟給分的傳統(tǒng)主觀題閱卷模式，改變或者至少部分改變目前只能由人工批閱主觀性試題的現(xiàn)狀，有望大幅度減輕人工閱卷的勞動(dòng)強(qiáng)度，甚至有可能實(shí)現(xiàn)即考即閱，從而極大提高閱卷的效率，同時(shí)也使得主觀性試題的閱卷更加公正和透明，避免主觀性試題閱卷過程中的因人而異；同時(shí)，該方案成本較低，易于實(shí)現(xiàn)。
【專利說明】—種主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，屬于人工智能【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，考試是一種常見的知識(shí)水平鑒定方法。人們通過考試來考察知識(shí)、考核能力等?？荚嚨念}型多種多樣，包括選擇題、判斷題、填空題、問答題、計(jì)算題、證明題、設(shè)計(jì)題等。不同題型可以考察考生不同方面的能力。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的考試不再進(jìn)行紙質(zhì)考試，而是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上進(jìn)行考試。但是，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行考試目前仍然具有一定的局限性，存在著許多問題。
[0003]首先，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行考試，考試工具本身限制了題型的設(shè)置。由于計(jì)算機(jī)主要使用鍵盤和鼠標(biāo)進(jìn)行操作，使得某些題型的解答不太方便，例如畫圖題，用鼠標(biāo)畫圖不太方便，況且有時(shí)還需要給出不同類型的圖形畫法。
[0004]其次，計(jì)算機(jī)閱卷也存在著一定的問題。對(duì)于選擇題、判斷題和多數(shù)填空題，由于其答案唯一或范圍較小，所以這類題型的計(jì)算機(jī)閱卷便于實(shí)現(xiàn)。但對(duì)于計(jì)算題、證明題、設(shè)計(jì)題等主觀性題型，由于答案不唯一并且形式靈活多變，給計(jì)算機(jī)閱卷造成了極大困難。
[0005]目前，主觀性題型閱卷還處于研究階段，尚未真正投入到實(shí)際應(yīng)用中。現(xiàn)在的研究主要采用的技術(shù)路線是利用自然語(yǔ)言處理技術(shù)，通過語(yǔ)言結(jié)構(gòu)及其相似性進(jìn)行。基于自然語(yǔ)言處理技術(shù)的主觀題閱卷主要分為五個(gè)部分:分句、分詞和詞性標(biāo)注、句法分析、關(guān)鍵詞提取以及句子的相似度計(jì)算。其中分詞是在分詞工具的基礎(chǔ)上使用正向最大匹配算法實(shí)現(xiàn)。句法分析使用的是句法分析器實(shí)現(xiàn)。而關(guān)鍵詞是通過采集過濾句子中虛詞的方法來得至IJ。最后，句子的相似度計(jì)算主要分為三個(gè)步驟:首先是通過分析句法樹得到句子的成分信息。然后提取各成分的關(guān)鍵詞。根據(jù)詞語(yǔ)相似度算法計(jì)算出句子各成分的關(guān)鍵詞的相似度。最后句子相似度就是各成分關(guān)鍵詞相似度的平均值。該方法研究的重點(diǎn)是分詞與詞語(yǔ)相似度計(jì)算。但這種方法存在著許多問題，在實(shí)現(xiàn)中也存在著非常大的誤差。這主要是由于語(yǔ)言詞匯和句子的復(fù)雜性造成的，而且對(duì)于一些數(shù)學(xué)、物理、邏輯等學(xué)科的字母符號(hào)不好處理。
[0006]可見，主觀性試題的計(jì)算機(jī)自動(dòng)閱卷存在以下問題:
(O如何將各種主觀性試題的答案有效地用計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)的表示形式表達(dá)出來；
(2)如何根據(jù)各種主觀性試題的答案對(duì)考生做出的答案進(jìn)行評(píng)閱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決以上技術(shù)上的不足，本發(fā)明提供了一種設(shè)計(jì)合理的主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，它在有效考核考生能力的同時(shí)，提高了計(jì)算機(jī)閱卷準(zhǔn)確性。
[0008]本發(fā)明是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的一種主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，包括以下步驟:
步驟1，建立設(shè)有考生權(quán)限和教師權(quán)限的計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)，在教師權(quán)限 下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，將某一課程中所涉及到的所有客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)逐一編號(hào)并存儲(chǔ)到知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
步驟2，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立命題數(shù)據(jù)庫(kù)，將教師針 對(duì)步驟I中所述課程編輯出的若干道主觀性試題存儲(chǔ)到命題數(shù)據(jù)庫(kù)中；
步驟3，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立答案數(shù)據(jù)庫(kù)，教師給出每一道主觀性試題在求解過程中所要應(yīng)用的相關(guān)客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)及其排列次序，然后結(jié)合步驟I中知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的編號(hào)排列出對(duì)應(yīng)的編號(hào)次序，并將該編號(hào)次序作為關(guān)聯(lián)答案預(yù)存到答案數(shù)據(jù)庫(kù)；
步驟4，在考生權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立答題界面，答題界面中顯示命題數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的主觀性試題，每道主觀性試題對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)有用于輸入該主觀性試題作答答案的答題對(duì)話框，答題界面中還設(shè)置可調(diào)取知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中內(nèi)容的瀏覽頁(yè)面，答題對(duì)話框中所輸入的作答答案僅限于從知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中選取的相關(guān)客觀原理性知識(shí)點(diǎn)的編號(hào)次序；
步驟5，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立閱卷后臺(tái)，在閱卷后臺(tái)對(duì)每道主觀性試題調(diào)取對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)答案的編號(hào)次序，并與考生對(duì)該道主觀性試題的作答答案的編號(hào)次序進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)匹配度并依照閱卷后臺(tái)中預(yù)設(shè)的評(píng)分條件指令進(jìn)行評(píng)分，并自動(dòng)進(jìn)行分?jǐn)?shù)匯總。
[0009]上述步驟5中，如果考生輸入的作答答案的編號(hào)次序與對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)答案的編號(hào)次序全部不相同，即匹配度為零，則轉(zhuǎn)入人工閱卷步驟。
[0010]在步驟4中的答題界面中輸入考生包括電子郵箱在內(nèi)的個(gè)人信息，在步驟5中，匯總后的分?jǐn)?shù)通過電子郵箱發(fā)送給對(duì)應(yīng)的考生。
[0011]在步驟I中所述的客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)包括定義、公式、定理、推論、引理、定律。
[0012]上述步驟2中所述主觀性試題包括理工科的計(jì)算題、證明題和設(shè)計(jì)題。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)按照步驟給分的傳統(tǒng)主觀題閱卷模式，改變或者至少部分改變目前只能由人工批閱主觀性試題的現(xiàn)狀，可大幅度減輕人工閱卷的勞動(dòng)強(qiáng)度，甚至可以實(shí)現(xiàn)即考即閱，從而極大提高閱卷的效率，同時(shí)也使得主觀性試題的閱卷更加公正和透明，避免主觀性試題閱卷過程中的因人而異；同時(shí)，對(duì)于每一門課程而言，本發(fā)明通常只需要對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行一次性梳理和編號(hào)，并在考試前只需要命題教師組集中研究相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的常規(guī)應(yīng)用次序，就可以大幅度提高后期的閱卷效率，因此成本較低，易于實(shí)現(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明的主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法核心思想是將評(píng)閱主觀性試題的求解過程轉(zhuǎn)化為評(píng)判求解的思路，即評(píng)判相關(guān)知識(shí)點(diǎn)例如定義、公式、定理、推論、引理、定律等的應(yīng)用次序。即所利用的基本知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用次序，來判定考生對(duì)于主觀性試題的理解是否正確。
[0015]一般情況下，人類的思維認(rèn)知具有一定的規(guī)律和模式。在思考問題和解決問題的過程中，人們一般是按照相對(duì)固定的模式和思路進(jìn)行，所采用的方法往往集中于常見的幾種方法。學(xué)習(xí)和考試中也是如此。教師在授課過程中通常會(huì)按照常規(guī)思路介紹解題過程，一般難以把所有求解思路都介紹給學(xué)生；考生在考試時(shí)通常也會(huì)按照常規(guī)思路求解試題，即考生在求解主觀性試題時(shí)，往往是這樣一些過程:正向推理、逆向推理、混合推理和雙向推理求解思路。其中典型的求解過程是:第一步需要解決哪些子問題，用到哪些知識(shí)點(diǎn)，第二步需要解決哪些子問題，又要用到哪些知識(shí)點(diǎn)，第三步還需要解決哪些子問題，還需要用到哪些知識(shí)點(diǎn)，等等，將這些知識(shí)點(diǎn)按照步驟次序串聯(lián)起來就形成了一種知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用次序。一般情況下，主觀性試題的常規(guī)求解方法是有限的，大多數(shù)考生會(huì)按照其中一種解法來做。非常規(guī)的求解方法少之又少。因此，只要把主觀性試題的幾種常規(guī)求解方法枚舉出來，就可以涵蓋絕大多數(shù)考生的求解方法。為了保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)于主觀性試題的評(píng)閱盡可能科學(xué)合理，可以成立命題教師組集體命題并商討每一道主觀性試題的求解方法。
[0016]具體地說本發(fā)明包括以下部分和步驟:
命題部分:
步驟1，建立設(shè)有考生權(quán)限和教師權(quán)限的計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，將某一課程中所涉及到的所有客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)逐一編號(hào)并存儲(chǔ)到知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中；客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)包括定義、公式、定理、推論、引理、定律等。
[0017]步驟2，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立命題數(shù)據(jù)庫(kù)，將教師針
對(duì)步驟I中所述課程編輯出的若干道主觀性試題存儲(chǔ)到命題數(shù)據(jù)庫(kù)中；主觀性試題包括理工科的計(jì)算題、證明題和設(shè)計(jì)題等。
[0018]步驟3，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立答案數(shù)據(jù)庫(kù)，教師給出
每一道主觀性試題在求解過程中所要應(yīng)用的相關(guān)客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)及其排列次序，然后結(jié)合步驟I中知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的編號(hào)排列出對(duì)應(yīng)的編號(hào)次序，并將該編號(hào)次序作為關(guān)聯(lián)答案預(yù)存到答案數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0019]求解部分:
步驟4，在考生權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立答題界面，答題界面中顯示命題數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的主觀性試題，每道主觀性試題對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)有用于輸入該主觀性試題作答答案的答題對(duì)話框，答題界面中還設(shè)置可調(diào)取知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中內(nèi)容的瀏覽頁(yè)面，答題對(duì)話框中所輸入的作答答案僅限于從知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中選取的相關(guān)客觀原理性知識(shí)點(diǎn)的編號(hào)次序。考生打開計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)的答題界面進(jìn)行考試，在求解主觀性試題時(shí)，考生可以瀏覽該門課程所涉及到的所有相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，然后考生選擇認(rèn)為正確的知識(shí)點(diǎn)次序，并將其相應(yīng)的編號(hào)次序作為答案輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
[0020]自動(dòng)閱卷部分:
步驟5，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立閱卷后臺(tái)，在閱卷后臺(tái)對(duì)每道主觀性試題調(diào)取對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)答案的編號(hào)次序，并與考生對(duì)該道主觀性試題的作答答案的編號(hào)次序進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)匹配度并依照閱卷后臺(tái)中預(yù)設(shè)的評(píng)分條件指令進(jìn)行評(píng)分，并自動(dòng)進(jìn)行分?jǐn)?shù)匯總。步驟5中，如果考生輸入的作答答案的編號(hào)次序與對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)答案的編號(hào)次序全部不相同，即匹配度為零，則轉(zhuǎn)入人工閱卷步驟?？梢栽诓襟E4中的答題界面中輸入考生包括電子郵箱在內(nèi)的個(gè)人信息，在步驟5中，匯總后的分?jǐn)?shù)通過電子郵箱發(fā)送給對(duì)應(yīng)的考生。
[0021]以上所述僅是本專利的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本專利技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本專利的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1，建立設(shè)有考生權(quán)限和教師權(quán)限的計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)，在教師權(quán)限 下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，將某一課程中所涉及到的所有客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)逐一編號(hào)并存儲(chǔ)到知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中； 步驟2，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立命題數(shù)據(jù)庫(kù)，將教師針 對(duì)步驟I中所述課程編輯出的若干道主觀性試題存儲(chǔ)到命題數(shù)據(jù)庫(kù)中； 步驟3，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立答案數(shù)據(jù)庫(kù)，教師給出每一道主觀性試題在求解過程中所要應(yīng)用的相關(guān)客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)及其排列次序，然后結(jié)合步驟I中知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的編號(hào)排列出對(duì)應(yīng)的編號(hào)次序，并將該編號(hào)次序作為關(guān)聯(lián)答案預(yù)存到答案數(shù)據(jù)庫(kù)； 步驟4，在考生權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立答題界面，答題界面中顯示命題數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的主觀性試題，每道主觀性試題對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)有用于輸入該主觀性試題作答答案的答題對(duì)話框，答題界面中還設(shè)置可調(diào)取知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中內(nèi)容的瀏覽頁(yè)面，答題對(duì)話框中所輸入的作答答案僅限于從知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中選取的相關(guān)客觀原理性知識(shí)點(diǎn)的編號(hào)次序； 步驟5，在教師權(quán)限下，計(jì)算機(jī)考核系統(tǒng)中建立閱卷后臺(tái)，在閱卷后臺(tái)對(duì)每道主觀性試題調(diào)取對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)答案的編號(hào)次序，并與考生對(duì)該道主觀性試題的作答答案的編號(hào)次序進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)匹配度并依照閱卷后臺(tái)中預(yù)設(shè)的評(píng)分條件指令進(jìn)行評(píng)分，并自動(dòng)進(jìn)行分?jǐn)?shù)匯總。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，其特征在于:所述步驟5中，如果考生輸入的作答答案的編號(hào)次序與對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)答案的編號(hào)次序 全部不相同，即匹配度為零，則轉(zhuǎn)入人工閱卷步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，其特征在于:在步驟4中的答題界面中輸入考生包括電子郵箱在內(nèi)的個(gè)人信息，在步驟5中，匯總后的分?jǐn)?shù)通過電子郵箱發(fā)送給對(duì)應(yīng)的考生。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，其特征在于:在步驟I中所述的客觀原理性的知識(shí)點(diǎn)包括定義、公式、定理、推論、引理、定律。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述主觀性試題的計(jì)算機(jī)考核方法，其特征在于:所述步驟2中所述主觀性試題包括理工科的計(jì)算題、證明題和設(shè)計(jì)題。
【文檔編號(hào)】G09B7/02GK103942994SQ201410160620
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】李金屏, 夏英杰, 韓延彬, 李志明, 尹建芹 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)