学生在线测试数据可视化呈现系统的设计与开发

发布时间：2020-07-24 22:25

【摘要】：随着近年来信息技术的高速发展,教育信息化也呈现出空前强劲的发展趋势,技术的深度融入正大力推动着教育的创新与变迁。无论是教育信息的收集、整理,还是教育数据的统计、计算和可视化呈现,大数据技术的发展都能够为教育的发展提供崭新的方向,使得基于经验的传统教学得以转向基于学生数据分析的精准化、个性化教学。然而,尽管在教育大数据方面已经有了很多的研究,但技术与教学的融合仍不理想,教师对学生的评价仍依赖于传统的教学评价方式,如考试成绩等,其教学精准程度和针对学生的个性化程度都较低,难以满足时代的要求。基于此,本文以问卷调查的方式了解到,当前中小学使用最广泛的学生测试数据局限于考试成绩、排名、及格率、优秀率等,教师使用最多的统计分析工具为Office办公软件及其他专用成绩分析系统,而这些对于提高教师精准教学、个性化教学均无实质性的帮助。针对以上情况,本研究从分析题目属性和探究学生测试中获取哪些有价值的数据为出发点,设计并开发学生在线测试数据可视化呈现系统。本系统实现了通过教师在线编辑测试题目,为测试题目添加标签,组织学生在线测试并统计每个标签的测试数据,继而生成可视化图表,得出教师和学生的测试反馈报告单。本系统具有三大功能:一是教师在线编辑测试题目并添加标签:二是学生进行在线测试;三是统计学生在线测试数据并以可视化数据的形式生成反馈报告单分别反馈给教师和学生,该报告单同时能够基于数据统计对教师教学和学生学习提出模式化的初步建议。在研究过程中,首先:笔者阅读了大量的国内外相关研究文献,在此基础上对教育大数据、数据可视化、个性化学习和精准教学等背景做了详细的阐述,其次,通过文献研究与实证研究充分了解、分析了当前中小学学生测试数据分析系统的使用现状,并总结出其优势与不足,依据分析结果得出系统功能需求。再次,基于需求分析,以软件工程理论,确定了系统架构模型、系统开发模型、功能模块的设计与实现的综合方案。选择了 Eclipse PHP Studio开发工具,综合使用PHP技术、MySQL数据库技术、HTML5技术、jQuery技术和chart.js插件,实现了本研究的预期目标。最后,将该系统进行了小范围的预试用,验证了系统的完整性和有效性,并探讨了其存在的问题,并对本研究的后续发展进行了展望。本研究获得的主要结论:一、精准化教学与个性化学习不仅是时代前进的趋势、教育发展的要求,也是当下中小学师生的切实需要;二、设计并开发了学生在线测试数据可视化呈现系统,通过预试用进行了添加题目标签、学生在线测试、生成反馈报告单等功能测试,验证系统可用性和实用性,能够实现结论一的要求,能够满足用户的需求,具有较强的实用性和现实意义。
【学位授予单位】：浙江师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.52;G632.0
【图文】：

分析图,后测,目标,绩效目标

逡逑体学生在某一目标掌握情况。前测、后测目标掌握图如图２．邋３所示：逡逑１００逡逑ｓｏ逦，逡逑８0逡逑７０逦，，逡逑６０逦６０逦６０逦，＾逡逑５０逦．逡逑４０逦４０逡逑３０逦山逡逑２０逡逑０逦０逦＾逦0逦一＿逦逦逦邋0逡逑－１０邋目标一逦目标二逦目标三逦目标四逡逑一邋一前测一一后测逡逑图２．３逦前测／后测目标掌握图逡逑通过统计学生在绩效目标中各个目标前测、后测的平均分，可以看出在各个逡逑目标上平均成绩的对比。使用了层级分析图的前测后测成绩比较图如图２．邋４所逡逑示：逡逑逦＾逦４０逦逦邋２０逦逦邋３０逡逑＾邋９０邋ｙ邋７０邋＊邋７０逡逑？邋？邋？逡逑Ｘ６０逡逑逦邋１００逡逑＊逡逑入门技能逡逑图２．４使用了层级分析图的前测／后n,成绩比较图逡逑２）总结性评价。总结性评价是指在教学活动完成后对教学活动的最终效果逡逑所进行的价值判断。总结性评价主要以客观题目考试后的测试结果，主观考评以逡逑曰常作业成绩和平时的综合表现来进行评价。而本系统仅针对测试进行分析，不逡逑能实现总结性评价的全部内容，相比之下，本系统更适合进行形成性评价，帮助逡逑教师通过测试发现问题

分析图,分析图,总结性评价,目标

用例图,功能模块设计,家长,学生

（５）家长用例分析逡逑八反馈报告逡逑图４．６家长用例分析图逡逑家长角色登录系统后进入到学生的测试反馈报告界面，家长能够查询到学生逡逑参加过的测试，以及每次测试生成的反馈单，并依据反馈单提供的信息了解学生逡逑掌握薄弱的知识点，从而督促学生进行有针对性的复习。逡逑４．１．２系统总用例图逡逑基于上面对系统各个用户的用例分析，现将这些用户的用例分析集成在一逡逑起，生成如图４．邋７所示的总用例分析图：逡逑３２逡逑

【参考文献】