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一、必要性和自測系統(tǒng)的設(shè)計思路

《水污染控制工程》是環(huán)境工程專業(yè)本科生的主干課程之一，主要教學目的是培養(yǎng)學生具備水污染控制方面的知識和能力。該課程闡述污水處理的原理和方法，包括物化處理、生物處理、化學處理等當代污水處理的研究理論和實踐等內(nèi)容。課程的特點是內(nèi)容多、涉及面廣、應(yīng)用性強，同時各種處理方法所涉及的原理相互獨立，各種處理方法只是在工藝上可能有先后關(guān)系，在原理上并沒有系統(tǒng)的聯(lián)系，因此給學生的學習帶來一定的困難。另外一個普遍存在的問題是該課程的學時較少，課堂上很難把所有問題都講到，有些內(nèi)容需要學生課后自學。但對學生自學的效果和課堂教學的效果檢查比較困難。有些學生也進行了自學，上課也認真聽講，但對所學知識的掌握程度很難自己把握，表現(xiàn)為學生在學習和自學過程中對一些基本概念和基本理論掌握不夠準確，有些原理和概念，看書時似乎懂了，但實際上從理解的深度和準確性上有差距，突出表現(xiàn)在考試中有些最基本的概念掌握得不夠準確，回答問題往往不準確或不完全。另外學生也無法自己對所學知識掌握程度進行考核，安排答疑時參加的學生也比較少，因為有些學生認為自己已經(jīng)理解了，沒有問題需要再向老師提問。老師質(zhì)疑也只能找少數(shù)學生，對多數(shù)同學的學習情況掌握不夠全面。為解決上述問題，我們嘗試建立了該課程的學生網(wǎng)上自測系統(tǒng)。

二、學生自測系統(tǒng)建立的目的

設(shè)計學生網(wǎng)上自測系統(tǒng)的目的是充分利用校園網(wǎng)資源，使學生可以在網(wǎng)上對該課程的學習效果進行自測，自己檢查學習的效果。學生可以根據(jù)自測過程中出現(xiàn)的問題，有針對性地進行復習，根據(jù)正確的答案，找出錯誤的原因和學習中存在的問題，進一步深入學習或找老師答疑。在此過程中，學生可以深入而準確地掌握各基本原理和方法，教師也可以了解學生測試中出現(xiàn)的問題，了解學生掌握課程內(nèi)容的情況，并根據(jù)出現(xiàn)的問題分析是教學中存在問題還是學生學習中存在問題，如果是教學中的問題，教師可以有針對性的改進；如果是學生學習中存在的問題，上課時可以提醒或重點進行有針對性的講解。

三、自測題的類型和題型設(shè)計的原則

為便于網(wǎng)上使用，自測題分為兩種類型：選擇題和判斷題。目前題庫中有選擇題300道，判斷題240道。選擇題主要提出問題，給出四個答案，請學生選擇正確的答案，學生完成測后給出正確答案；判斷題是把包括基本概念在內(nèi)的主要知識點編寫為選擇題，主要考察學生對知識點掌握的準確程度。題型設(shè)計的原則有三個：一是把各章重要的知識點包括在內(nèi)；二是同一知識點在不同題型中都出現(xiàn)，以考察學生對知識掌握的準確性和理解的程度，也可以幫助學生記憶；三是對同一問題從不同角度提出，對學生掌握知識的程度進行全面考察，考察學生對知識的掌握和靈活應(yīng)用的程度。如廢水中最常用的固體污染物指標有多種，包括總固體（TS）、總懸浮性固體（TSS）、總揮發(fā)性固體（TVS）、可溶性固體（TDS）、揮發(fā)性可溶性固體（VDS）等，各指標之間的關(guān)系也比較復雜，有些相互包含，從不同的角度有不同的定義方法。教材上只敘述了各種指標的定義和相互關(guān)系，學生看教材不太容易記憶，也不清楚是否掌握了其中的關(guān)系。為考察學生是否真正理解和掌握了廢水中表征各固體污染物的指標的定義和相互關(guān)系，設(shè)計了不同的題目包括此項內(nèi)容。設(shè)計題目至少有三點好處：（1）需要學生認真閱讀教材，仔細分析和認真理解表征廢水中各種固體污染物指標的的關(guān)系和測定方法，才能正確回答或做出判斷；（2）培養(yǎng)學生自學的能力。有些同學在選擇題中選擇了正確的答案，但在判斷題中卻出現(xiàn)了錯誤，說明對概念的理解深度或準確程度還有差距，學生會分析自己出現(xiàn)這種情況的原因，這也可以促使學生思考自己在看書過程中存在的問題，提高自學過程對知識準確掌握的能力；（3）可以幫助同學在理解的基礎(chǔ)上進行記憶。如果沒有上述題目，學生只能對教材上給出的各種定義作機械記憶，而有了不同形式的題目，學生在回答問題的過程中自然對定義的理解更深入，記憶也更牢固，也會發(fā)現(xiàn)記憶中容易出現(xiàn)的問題。

四、學生自測系統(tǒng)的功能

自測系統(tǒng)的功能包括：（1）可以隨機生成包括20道題目的試卷，其中選擇題10道，判斷題10道，學生完成后會給出分數(shù)，也可以通過查看正確的答案找出答錯的題目；（2）測試方法可分為分章測試和綜合測試兩種。分章測試是為了使學生學完每一章內(nèi)容后就進行測試，以便了解每一章中自己對主要知識點掌握的程度，所生成的試卷只包括本章的內(nèi)容。綜合測試是為學生進行期末考試復習時設(shè)計的，可以隨機生成包括全部教學內(nèi)容的試卷；（3）可以記錄每個同學上網(wǎng)測試的次數(shù)。該系統(tǒng)必須通過學生用學號才能登錄，因此老師可以掌握學生是否上網(wǎng)測試和測試的次數(shù)，為激發(fā)學生的測試積極性，不記錄學生的測試成績；（4）可以記錄每個試題的正確率。老師可以在網(wǎng)上檢查學生測試中錯誤率較高的題目，在課堂上針對出現(xiàn)的問題進行重點的講解，教師也可以從中檢查自己教學中存在的問題，促進教師教學水平的提高。

五、實施效果、體會與存在的問題

自測系統(tǒng)在環(huán)境08級適用，得到了學生的歡迎，很多同學反映該系統(tǒng)為復習和自學提供了很好的方式。有些同學發(fā)現(xiàn)自己認為已經(jīng)很清楚的概念實際還存在不同程度的問題，通過自測系統(tǒng)明顯提高了自己對各種概念和知識點的理解和記憶程度。特別是題目對同一問題從不同的方式提出問題，對學生理解和掌握知識有很大的幫助，也可以發(fā)現(xiàn)自己在自學中存在的主要問題。學生在對該系統(tǒng)中評價中寫到：“在測試過程中，經(jīng)常會遇到很多自認為明白但是經(jīng)常會答錯的題目，或自認為掌握得很好的部分，回答問題常出錯。這樣就激發(fā)了我的好奇心，為什么自以為掌握了的知識，在答題時還會出錯？必須再仔細閱讀教材或找老師答疑才能明白，這樣學習的積極性和自主性也就提高了，對課程的興趣也提升了。以前自學時不知如何學、學什么和學習效果如何等問題都可以在一定程度上解決了。”

總之，學生學習自測系統(tǒng)為提高學生學習興趣和提高學習效果提供了新的方式，也為教師了解教學效果和存在的問題，有針對性的教學提供了參考。目前該系統(tǒng)還是處于初級階段，需要在以下幾個方面進行完善：（1）題目的數(shù)量需要進一步增加，使知識面的覆蓋更廣；（2）題目在網(wǎng)頁上顯示的形式比較簡單，應(yīng)該進一步完善，做到更有吸引力；（3）網(wǎng)頁界面還比較簡單，需要完善和美化；（4）進一步拓展功能，增加教師網(wǎng)上答疑功能。以上功能需要進一步完善。