食品工程原理课程试卷分析与评价_郭庆启_张娜_郭敏_包怡红

高等学校的本科教学质量是学校的生命线，它直接关系到学校的发展和声誉［１］，教育部本科教学水平评估工 作的目的在于促使学校和师生把主要精力集中到本科教学工作上来，确保教学质量的不断提高［２，３］，这也是教学评 估最直接、最现实的目的。目前我国教学质量检验主要采用的方法还是考试，通过对试题的覆盖度、难度和可信区 间等方面进行全面的分析［４］，一方面可以评价试卷的出题质量，评价卷面成绩是否能够科学合理地反映出课程的 学习效果［５，６］，减少试卷在分值及试题设计中的随意性，有利于考试设计，对考试命题工作具有重要的指导意义［７］；另 一方面，通过试卷分析使任课教师能够了解学生对知识点的掌握情况［８］，促使教师调整教学方法和模式［９］，在保证 教学任务完成的基础上，高等学校注重培养学生学习思维的深刻性、灵活性、创造性和主观能动性。
第 15 卷
Gj＝
Hj－Lj aj－bj
，j＝１、２……n
其中 j＝１，２，……，ｎ。Hj、Hj 分别表示样本中高分组、低分组第 j 题的平均分，高分组和低分组各占样本容量
的 ２５％和 ３０％为宜，试卷的总区分度 G 为各题区分度的加权平均：
n
Σ G＝
１ １００
Pj＊Gj
j＝１
区分度评价指标：G≥０．４，为优秀；０．４＞G≥０．３，为良好；０．３＞G≥０．２，为中等；G＜０．２，为差。
食品工程原理课程试卷分析与评价
郭庆启 １，张 娜 ２，郭 敏 １，包怡红 １
（１．东北林业大学 林学院，黑龙江 哈尔滨 １５００４０；２．哈尔滨商业大学 食品科学与工程 ／ 黑龙江省高等学校重点实验室，黑龙江 哈尔滨 １５００７６）
摘 要 ：采用统计学方法，分析和评价食品科学与工程专业食品工程原理试卷的出题质量，并对学生的考试成绩进行研究结果表明： 学生的成绩分布符合正态分布，平均成绩为 ７２．１３ 分，平均难度 ０．７２，总区分度 ０．３２，平均可信度 ０．６４２，通过试卷分析说明，这份试 卷能够比较全面地评价学生对课程的掌握程度，试题难度适中，区分度好，考试成绩可信，试卷出题质量较好。 关 键 词 ：食品科学；食品工程原理；试卷分析；正态分布 中图分类号：G40-058.1；TS201.1；G424.79 文献标志码：Ａ 文章编号：1008-9713（2013）06-0703-04
沈阳农业大学学报（社会科学版），2013－11，15(6)：703-706 Journal of Shenyang Agricultural University（Social Sciences Edition），2013－11，15(6)：703-706 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－９７１３．２０１３．０６．０１８
表 ３ 试卷的认知目标分析
教学内容
认知目标 知识 理解 应用 分析
引论
2
流体流动
4
7 10
流体输送
3
2
粉碎与混合 2
沉降与过滤 2
传热
4 3 10
蒸发
325
制冷
3
干燥
465
传质
3
合计
30 20 30
综合 5
7 8
20
合计
0.02 0.26 0.05 0.02 0.02 0.24 0.18 0.03 0.15 0.03 1.00
（五）可信度
可信度一般采用克伦巴赫 α 系数法计算。
Σ Σ ｎ
Σ B＝
n n－１
２２
１－ Sj ／S
ｊ＝１
其中
S２
２
为考生整份试卷得分的方差，Sj
为考生每一大题得分的方差，n
为试题的大题目。
二、结果与分析
（一）考试成绩分布 考试采用闭卷形式，满分成绩 １００ 分，考试时间为两个小时，试卷题型、题量和分值及其单选题、判断题、填 空题、计算题和应用题所占比例见表 １。 考试成绩分布情况表明，总平均分 ７２．１３ 分，标准差 ７．８３７，总及格率 ９３％，Xｍａｘ＝９６ 分，Xｍｉｎ＝４３ 分，经正态性 检验结果，学生的考试成绩符合正态分布，得分高峰分布在 ８０～８９ 分之间（表 ２）。
对课程考试的成绩分布、单独试题的难易度、与教学大纲的覆盖程度、区分度和可信度进行分析研究［１１，１２］。
（一）成绩分布
将 ２００９ 级本科生的食品工程原理课程考试成绩编制频数表，采用软件绘制直方图，并进行正态分布检验［１３］。
（二）试题难度
难度指考生对某一试题做出正确答案的百分率，它反映了试题的难易程度，用难易系数 p 表示，其计算公
单选题 1 1 2 2 4
10
判断题 3 2 3 1 1
10
填空题 1 2 3 0 2 8
计算题 0 1 1 1 1 4
应用题 1 0 1 0 0 2
合计
构 成 比 /%
6
17.65
6
17.65
10
29.41
4
11.76
8
23.50
34
100
（四）试题的区分度和可信度
表 ５ 试卷试题覆盖度
将学生的考试成绩按照从高分到低分顺序排
（三）试题难度与覆盖度分析 试卷题型难度频数分析发现，单选题、判断题、填空 题、计算题和应用题的难度分别为 ０．７２，０．６４，０．７６，０．６５ 和 ０．８３，单选题中难度 ０．９≤p≤１．０ 的试题有四道，说明 难度较大；而两道应用题的难度 p 均小于 ０．８０，说明试 题的难度及综合性程度不高，需在今后的出题试卷中进 行进一步的完善。总体来说，试题难度分布比较均匀，各 题型难度范围为 ０．６４￣０．８３，平均难度 ０．７２。 相关系数小于 ０．２０ 表示覆盖面大，覆盖面越广，
一、对象和方法
以杨同舟主编、中国农业出版社出版的《食品工程原理》为教材，以东北林业大学食品科学与工程专业
２００９ 级本科生的食品工程原理考试试卷及其学生成绩为研究对象，该课程理论课 ４８ 学时，实验课程 １６ 学时。
将 ５７ 名学生的课程总成绩和每道题得分输入计算机，应用 ＳＰＳＳ１３．０ 软件和 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ ２００７ 建立数据库［１０］，
则各题型之间的交叉相关性越小，反之则越大。从矩阵上数值分析看出第一大题与第四大题即单选题、计算题
第6期
郭庆启：食品工程原理课程试卷分析与评价
·705·
之间的相关系数稍高，说明两题之间存在知识点的关联，需要在以后的出题工作中进行改进与完善。
表 ４ 试卷题型难度频数分布
难度范围 0<p<0.6
0.6≤p<0.7 0.7≤p<0.8 0.8≤p<0.9 0.9≤p≤1.0 合计
参考文献
［１］ 王舒然，牛玉存，刘 影．营养与食品卫生学试卷分析［Ｊ］．中国高等医学教育，２００６，（９）：３５－３６． ［２］ 于慧春，张仲欣“． 食品工程原理”课程的教学研究改革探讨［Ｊ］．科技信息，２０１０，（２５）：１４５． ［３］ 张春红，郑煜焱，谢 宏，等．提高食品科学与工程专业实践教学水平途径［Ｊ］．沈阳农业大学学报（社会科学版），２０１３，１５（１）：７９－８２． ［４］ 黄俊琪，吴长有，何军芳，等． ２００４ 级八年制医学生医学免疫学考试试卷分析［Ｊ］．热带医学杂志，２０１０，１０（７）：９０１－９０３．
收稿日期：2012-12-28 基金项目：东北林业大学食品微生物学重点课程建设项目 作者简介：郭庆启（1978-），男，东北林业大学讲师，博士，从事天然产物与功能性食品研究。 通讯作者：包怡红（1971-），女，东北林业大学教授，博士，从事食品微生物研究。
·704·
沈 阳 农 业 大 学 学 报 （社 会 科 学 版）
难度和区分度都是判断试题质量的重要指标，用于衡量考生能力的程度，通过一次考试将不同程度和不 同能力的学生区别开来。本次试卷的平均难度系数为 ０．７２，这表明试卷的难易程度适中，能够将不同水平的学 生区别开来。合理的难度比例是评价试题质量的关键之一，理想的试卷难度比例应是难∶中∶易为 １∶３∶１。试题难 度影响考试成绩的分布形态，难度过大或过小，都会造成考生成绩偏离正态分布。衡量试卷优劣的另一个指标 是区分度，本卷区分度为 ０．３２，基本能区分学生的成绩层次。综合来看，本套食品科学与工程专业食品工程原 理试卷区分度一般，影响试卷的质量、试题内容有待改进，修正试题区分度，增加优良题和良好题的比例，提高 区分度。
从根本上说，解决考试问题的重要途径之一是建立科学、规范的题库，才能使考试成绩基本呈正态分布，客 观地反映学生的学习和教师的教学结果。目前，教师从事教学和科研工作任务繁重，命题时间短，因此在较短 的时间内针对不同班级的要求要编制一份完全符合教学测量学理论的试卷有一定难度。因此，有必要建立一 个有较高质量的题库。通过对考试试卷及成绩进行统计分析，促进题库建设希望能对考试改革。从根本上说， 解决考试问题的重要途径之一是建立科学、规范的题库。
表 １ 试卷题型及分值
表 ２ 考试成绩分布情况
题型
题量
比 例 /%
分值
单选
10
29.42
10
判断
10
29.42
15
分数 <60 60~64
频数 4 6
频 率 /% 7.0175 10.5263
累 计 频 率 /% 7.0175 17.5438
填空
8
23.52
25
计算
4
11.76
28
应用
2
5.88
22
1.00
0.1397 0.1069
0.2878
列，取前 １０ 名和后 １０ 名学生成绩作为高分组和低
00
1.0000 0.2014
0.1352
0.1638 0.2360
分组，计算总区分度为 ０．３２，考试的信度是考卷客
1.0000
0.2120
0.2646
观性及考试结果准确性的一种反映，试卷的信度高 表明考试结果很少受随机因素影响，考分能真实可
1.0000
0.2011 1.0000
靠反映出学生的学业水平。一般考试的信度要求达
到 ０．５０ 以上。通过计算可得试卷中单项选择题的克伦巴赫系数为 ０．６７２，判断题为 ０．４２０，填空题 ０．６２４，计算题
为 ０．８０７，应用题为 ０．６８７，平均可信度为 ０．６４２，试卷考试结果具有较高的可信度。
三、分析与讨论
通过对食品科学与工程专业食品工程原理试卷及其试题的成绩分布、认知目标、难度、区分度和可信度等 方面进行全面分析，可以评价试卷的质量，反映学生的真实水平，减少在选择考题中的盲目性和主观随意性， 确保考试的真实有效。试卷可信度是描述各种试题对考生成绩的可靠性程度的一个定量指标。本次考试题型 的可信度都大于 ０．４０，说明本次考试成绩基本能反映学生所学知识的真实水平。
大，相关系数为 r＝（ri）j n×n：
n
Σ rij＝
１ n
（xki－xi）（xkj－xj）／sisj
k＝１
其中 Si 和 Sj 是相关大题的标准差，xi 和xj 是相关大题的平均数，n 为试卷大题目的个数。
（四）区分度
区分度是标志试题能否将学生成绩拉开距离，真正从分数上区分学生的成绩，用 G 表示。
式为 p＝ 某题得分的平均数÷该题的满分分值，对于难易系数 p 的区域划分标准为难题 p＜０．６０，较难题 ０．６０≤
p＜０．７０，中等难度题 ０．７０≤p＜０．８０，较易题 ０．８０≤p＜０．９０，易题 ０．９０＜p≤１．０。
（三）覆盖度
用各题之间的相关矩阵表示，其基本思想是试题的覆盖面越广，则各题之间的交叉相关性越小，反之则越
65~69
7
12.2807
29.8245
70~74
8
14.0351
43.8596
75~79
7
ຫໍສະໝຸດ Baidu
12.2807
56.1403
合计
34
100.00
100
（二）考试内容分析
80~84
9
85~89
10
90~100
6
15.7895 17.5439 10.5263
71.9298 89.4737 100.0000
将试卷单项题目分别与教学大纲进行对比分析， 试题的教学大纲要求度按掌握、熟悉、了解和超过大纲 要求，分数占比分别为 ８８％、９％、３％和 ０％，调查结果 表明，８８％的考察点都是教学大纲要求掌握的内容，没 有出现超出教学大纲的考试内容（表 ３）。
·706·
沈 阳 农 业 大 学 学 报 （社 会 科 学 版）
第 15 卷
［５］ 景建民．试卷分析在医学统计学教学中的应用［Ｊ］．山西医科大学学报（基础医学教育版），２０１０，１２（７）：７０３－７０５． ［６］ 由丽丽．Ｅｘｃｅｌ 软件在高职数学试卷分析中的应用［Ｊ］．科技创新导报，２０１０，（１８）：４１． ［７］ 黄 艳，李 俊． ２００７ 级临床医学专业学生的临床药理学试卷分析［Ｊ］．安徽医药，２００９，１３（１２）：１６０２－１６０３． ［８］ 文 敏，周 波，李宏伟，等．解剖学试卷分析及评价［Ｊ］．现代医药卫生，２０１０，２６（１０）：１５９５－１５９６． ［９］ 姜余梅，李 健，苗绪红，等．临床医学七年制遗传学试卷分析与评价［Ｊ］．医学教育探索，２０１０，９（９）：１２５４－１２５５． ［１０］ 魏 蕾，董传仁，李 瑾，等．病理生理学期末考试试卷分析与评价［Ｊ］．中国病理生理杂志，２０００，１６（７）：６７０－６７１． ［１１］ 林 治．试卷评价与试卷质量的分析研究［Ｊ］．扬州教育学院学报，２００６，２４（３）：８９－９１． ［１２］ 李玉桃，宋长利．对考试成绩和试题质量的科学分析与评价［Ｊ］．现代教育科学，２００６，（１）：１３８－１３９． ［１３］ 梅 爽，刘克铭．基于概论统计方法的命题质量与试题质量综合评价与分析［Ｊ］．综合管理，２００９，（３）：１８０－１８１．