Đề tài Xây dựng phần mềm thi, đánh giá câu hỏi, đề thi trắc nghiệm khách quan

thì hệ Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 31 số tương quan giữa hai tập hợp điểm số về hai bài ấy sẽ là số phỏng định hệ số tin cậy của chúng. Nhưng việc soạn thảo những bài trắc nghiệm tương đương như vậy rất công phu và phức tạp, cho nên việc tính hệ số tin cậy theo cách này rất ít khi sử dụng. c. Phương pháp chia đôi bài trắc nghiệm (split halves method): Một bài trắc nghiệm duy nhất được phân ra thành hai nửa tương đương. Hai nửa này được xem như là hai bài trắc nghiệm phụ và các điểm số của chúng là những điểm độc lập cần thiết để tính độ tin cậy. Thông thường, người ta phân bài trắc nghiệm ra hai nửa theo các câu mang số chẵn và các câu mang số lẻ. Sau đó, người ta tính hệ số tương quan giữa điểm số các câu lẻ (X) với điểm số các câu chẵn (Y) theo công thức: 𝑟𝑥𝑦 = 𝑁 ∑ 𝑋𝑌 − ∑ 𝑋 ∑ 𝑌 √[𝑁 ∑ 𝑋2 − (∑ 𝑋) 2][𝑁 ∑ 𝑌 2 − (∑ 𝑌) 2 ] Nhưng đó chỉ là hệ số tương quan giữa hai bài trắc nghiệm được rút ngắn lại chỉ còn một nữa. Để có một số phỏng định độ tin cậy của toàn bài trắc nghiệm, người ta còn phải điều chỉnh hệ số tương quan giữa hai bài trắc nghiệm ngắn ra thành hệ số tương quan của một bài trắc nghiệm gấp đôi. Điều này có thể tính bằng công thức Spearman- Brown. Công thức tổng quát Spearman-Brown được sử dụng để tiên đoán sự gia tăng độ tin cậy bằng cách tăng chiều dài của bài trắc nghiệm 𝑟𝑛 = 𝑛𝑟𝑠 (𝑛 − 1)𝑟𝑠 + 1 Trong đó: n là hệ số độ dài của bài trắc nghiệm. 𝑟𝑠 là hệ số tương quan Khi ta cần tiên đoán độ tin cậy của một bài trắc nghiệm dài gấp đôi như trong trường hợp phỏng định độ tin cậy theo phương pháp chia đôi bài trắc nghiệm thì công thức sẽ như sau: r = 2𝑟𝑥𝑦 𝑟𝑥𝑦 + 1 Trong đó: 𝑟𝑥𝑦 là độ tin cậy của một nửa bài trắc nghiệm (hệ số tương quan giữa các điểm số chẵn (X) và các điểm số lẻ (Y) đã tính ở trên. Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 32 r là độ tin cậy của toàn bài trắc nghiệm. Ví dụ: Một bài trắc nghiệm được chia đôi thành 2 bài trắc nghiệm ngắn mang những câu hỏi số chẵn và những câu hỏi số lẻ. Có 15 thí sinh làm 2 bài trắc nghiệm ngắn trên. Ta gọi: X: là tổng số điểm của một thí sinh làm bài trắc nghiệm câu hỏi lẻ Y: là tổng số điểm của một thí sinh làm bài trắc nghiệm câu hỏi chẵn Ta có số điểm của mỗi thí sinh như sau: Bảng 1.6 Điểm số của mỗi thí sinh Thí sinh X Y X 2 Y2 XY 1 15 8 225 64 120 2 9 1 81 1 9 3 12 11 144 121 132 4 14 11 196 121 154 5 3 15 9 225 45 6 8 7 64 49 56 7 19 12 361 144 228 8 7 9 49 81 63 9 7 10 49 100 70 10 20 15 400 225 300 11 25 22 625 484 550 12 5 10 25 100 50 13 10 22 100 484 220 14 26 20 676 400 520 15 30 2 900 4 60 Tổng 210 175 3904 2603 2577 Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 33 Ta có hệ số tương quan giữa điểm số các câu lẻ (X) với điểm số các câu chẵn (Y) 𝑟𝑥𝑦 = 𝑁 ∑ 𝑋𝑌 − ∑ 𝑋 ∑ 𝑌 √[𝑁 ∑ 𝑋2 − (∑ 𝑋) 2][𝑁 ∑ 𝑌 2 − (∑ 𝑌) 2 ] = 15 ∗ 2577 − 210 ∗ 175 √[15 ∗ 3904 − (210)2][15 ∗ 2603 − (175)2] = 0.17264531 Từ đó là ta có độ tin cậy của toàn bài trắc nghiệm: r = 2rxy rxy + 1 = 2𝑟𝑥𝑦 𝑟𝑥𝑦 + 1 = 0.29445444 d. Công thức Kuder-Richardson Phương pháp tính độ tin cậy thông dụng nhất hiện nay là áp dụng công thức Kuder-Richardson 𝑟 = 𝑘 𝑘 − 1 (1 − ∑ 𝜎𝑖 2 𝜎2 ) Trong đó: k số câu hỏi trong bài trắc nghiệm 𝜎𝑖 2 biến lượng (độ lệch tiêu chuẩn bình phương) của mỗi câu trắc nghiệm 𝜎2 biến lượng của bài trắc nghiệm, tức biến lượng điểm của các cá nhân trong nhóm về toàn thể bài trắc nghiệm. Kuder-Richardson cũng đưa ra công thức khác suy ra từ công thức trên khi câu trắc nghiệm làm đúng được tính là 1 và câu làm sai được tính là 0. Công thức này được gọi là công thức Kuder-Richardson. 𝑟 = 𝑘 𝑘 − 1 (1 − ∑ 𝑝𝑞 𝜎2 ) (1) Trong đó: k: số câu hỏi trong bài trắc nghiệm p: tỉ lệ số trả lời đúng cho một câu trắc nghiệm (độ khó câu trắc nghiệm) q: tỉ lệ số trả lời sai cho một câu trắc nghiệm. Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 34 𝜎2 biến lượng của bài trắc nghiệm, tức biến lượng điểm của các cá nhân trong nhóm về toàn thể bài trắc nghiệm. 𝜎2 = N ∑ 𝑌2 − (∑ 𝑌) 2 N(N − 1) (2) Trong đó: N: số thí sinh tham gia làm bài trắc nghiệm Y: tổng điểm bài làm của mỗi thí sinh Ví dụ: Bài trắc nghiệm gồm 10 câu, có 10 thí sinh dự thi, ta có tổng điểm bài làm của các thí sinh như sau: Bảng 1.7 Điểm bài làm mỗi thí sinh Bảng 1.8 Độ khó từng câu trắc nghiệm Thí sinh Tổng điểm (Y) Y 1 9 81 2 10 100 3 8 64 4 6 36 5 4 16 6 6 36 7 3 9 8 3 9 9 4 16 10 5 25 Tổng 58 392 Từ công thức (2) ta được: 𝜎2 = N ∑ 𝑌2−(∑ 𝑌) 2 N(N−1) = 10∗392−58∗58 10∗9 = 6.18 Thay vào công thức (1), ta có độ tin cậy bài thi trắc nghiệm là 𝑟 = 𝑘 𝑘−1 (1 − ∑ 𝑝𝑞 𝜎2 ) = 10 9 (1 − 2.22 6.18 ) = 0.71 Câu Độ khó (p) q=1-p pq 1 0.7 0.3 0.21 2 0.8 0.2 0.16 3 0.7 0.3 0.21 4 0.6 0.4 0.24 5 0.6 0.4 0.24 6 0.5 0.5 0.25 7 0.3 0.7 0.21 8 0.4 0.6 0.24 9 0.5 0.5 0.25 10 0.7 0.3 0.21 Tổng 2.22 Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 35 e. Kết luận từ độ tin cậy Sau khi có được độ phân cách r, chúng ta sẽ đối chiếu với bảng sau để đưa ra kết luận về độ phân cách của câu hỏi. Bảng 1.9 Kết luận độ tin cậy Độ tin cậy r Kết luận Trên 0.80 Bài trắc nghiệm đáng tin cậy Trên 0.70 Bài trắc nghiệm có độ tin cậy tạm chấp nhận Nhỏ hơn hoặc bằng 0.70 Bài trắc nghiệm có độ tin cậy không cao, có nhiều câu hỏi phải chỉnh sửa. 1.5. Đánh giá một số phần mềm hiện nay Với sự phổ biến của thi trắc nghiệm nên trên thị trường hiện nay có nhiều phần mềm hỗ trợ cho việc soạn thảo, quản lý ngân hàng câu hỏi, tạo đề thi trắc nghiệm khách quan như McBank, McMix, TestProBasic, ExamSoft, UQUIZ... Tuy nhiên các phần mềm này thường tập trung vào soạn thảo, quản lý câu hỏi, đề thi, hỗ trợ thi nhưng quy trình đánh giá tự động câu hỏi, thống kê kết quả đều chưa đáp ứng được hoặc bị bỏ qua vì chủ yếu là làm trắc nghiệm cho hình thức thi giấy. Các dạng câu hỏi hỗ trợ chỉ dừng lại ở mức câu đa lựa chọn, câu trả lời đúng-sai. Các chương trình của nước ngoài hoặc do nước ngoài đầu tư, tiện ích và nhiều chức năng hơn, phù hợp với hệ thống khảo thí trực tuyến qua mạng (các hệ đào tạo và thi trắc nghiệm của các công ty hàng đầu trên thế giới như IBM, HP, Cisco,). Tuy nhiên các hệ thống này có giá thành rất cao, và không phải hoàn toàn phù hợp với môi trường giáo dục tại Việt Nam. Trong phạm vi của khóa luận, nhằm lựa chọn một số tiêu chí để xây dựng phần mềm có những tính năng gì vượt trội so với các phần mềm đã có, khóa luận đưa ra một số tiêu chí đánh giá giữa các phần mềm về khả năng tạo đề, trộn đề, tổ chức thi, chấm bài, đánh giá và thống kê kết quả như sau: Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 36 Bảng 1.10 So sánh các phần mềm trắc nghiệm Phần mềm Tiêu chí Khóa luận McBank Test Professional Exam Soft UQUIZ Tạo đề, trộn đề, trộn câu hỏi, đáp án √ √ √ √ √ Tạo được nhiều đề thi với độ khó khác nhau bằng cách bóc ngẫu nhiên các câu hỏi từ ngân hàng câu hỏi theo ma trận, tự động trộn câu hỏi, thay đổi đáp án để tạo sự khác biệt lớn giữa các đề thi √ √ √ Đánh giá, thống kê sau thi √ √ Giao diện trực quan √ √ √ √ √ In đề có sẵn √ √ √ √ √ Tổ chức thi trên mạng √ √ √ √ Thi trên giấy √ √ Chấm bài bằng máy quét, nhận diện mã vạch √ Thi nhiều dạng câu hỏi √ Thích hợp ra đề thi, tổ chức thi cho các môn dưới hình thức thi trắc nghiệm khách quan √ √ √ 1.6. Kết luận Nghiên cứu tổng quan về lý thuyết trắc nghiệm khách quan, phương pháp đánh giá câu hỏi, bài thi cùng với việc tìm hiểu một số phần mềm khác tạo tiền đề quan trọng, là cơ sở để xây dựng phần mềm thi, đánh giá câu hỏi, đề thi trắc nghiệm khách quan. Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 37 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP LUẬN XÂY DỰNG HỆ THỐNG THI VÀ ĐÁNH GIÁ CÂU HỎI, ĐỀ THI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN Nội dung chương này sẽ giới thiệu môi trường, các công cụ hỗ trợ, nền tảng và công nghệ để xây dựng chương trình cũng như lưu trữ dữ liệu và phương pháp phân tích hệ thống thông tin cơ bản. 2.1 Tổng quan về ngôn ngữ lập trình C-Sharp (C#) Ngôn ngữ C# được phát triển bởi đội ngũ kỹ sư của Microsoft, trong đó người dẫn đầu là Anders Hejlsberg và Scott Wiltamuth. Cả hai người này điều là những người nổi tiếng, trong đó Anders Hejlsberg được biết đến là tác giả của Turbo Pascal, một ngôn ngữ lập trình PC phổ biến. Và ông đứng đầu nhóm thiết kế Borland Delphi, một trong những thành công đầu tiên của việc xây dựng môi trường phát triển tích hợp (IDE) cho lập trình client/server. Ngôn ngữ C# là một ngôn ngữ được dẫn xuất từ C, C++ và Java, nhưng nó được tạo từ nền tảng phát triển hơn. Microsoft bắt đầu với công việc trong C, C++ và Java và thêm vào những đặc tính mới để làm cho ngôn ngữ này dễ sử dụng hơn. Nhiều trong số những đặc tính này khá giống với những đặc tính có trong ngôn ngữ Java. Không dừng lại ở đó, Microsoft đưa ra một số mục đích khi xây dựng ngôn ngữ này. Những mục đích này được được tóm tắt như sau: C# là ngôn ngữ đơn giản C# là ngôn ngữ hiện đại C# là ngôn ngữ hướng đối tượng C# là ngôn ngữ mạnh mẽ và mềm dẻo C# là ngôn ngữ có ít từ khóa ữ hướng module C# sẽ trở nên phổ biến C# là ngôn ngữ đơn giản C# loại bỏ một vài sự phức tạp và rối rắm của những ngôn ngữ như Java và c++, bao gồm việc loại bỏ những macro, những template, đa kế thừa, và lớp cơ sở ảo (virtual base class). Chúng là những nguyên nhân gây ra sự nhầm lẫn hay dẫn đến những vấn đề cho các người phát triển C++. Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 38 Ngôn ngữ C# đơn giản vì nó dựa trên nền tảng C và C++. Nếu chúng ta thân thiện với C và C++ hoặc thậm chí là Java, chúng ta sẽ thấy C# khá giống về diện mạo, cú pháp, biểu thức, toán tử và những chức năng khác được lấy trực tiếp từ ngôn ngữ C và C++, nhưng nó đã được cải tiến để làm cho ngôn ngữ đơn giản hơn. Một vài trong các sự cải tiến là loại bỏ các dư thừa, hay là thêm vào những cú pháp thay đổi. C# là ngôn ngữ hiện đại Những đặc tính như là xử lý ngoại lệ, thu gom bộ nhớ tự động, những kiểu dữ liệu mở rộng, và bảo mật mã nguồn là những đặc tính được mong đợi trong một ngôn ngữ hiện đại. C# chứa tất cả những đặc tính trên. C# là ngôn ngữ hướng đối tượng Những đặc điểm chính của ngôn ngữ hướng đối tượng (Object-oriented language) là sự đóng gói (encapsulation), sự kế thừa (inheritance), và đa hình (polymorphism). C# hỗ trợ tất cả những đặc tính trên. C# là ngôn ngữ mạnh mẽ và cũng mềm dẻo Với ngôn ngữ C# chúng ta chỉ bị giới hạn ở chính bởi bản thân hay là trí tưởng tượng của chúng ta. Ngôn ngữ này không đặt những ràng buộc lên những việc có thể làm. C# được sử dụng cho nhiều các dự án khác nhau như là tạo ra ứng dụng xử lý văn bản, ứng dụng đồ họa, bản tính, hay thậm chí những trình biên dịch cho các ngôn ngữ khác. C# là ngôn ngữ ít từ khóa C# là ngôn ngữ sử dụng giới hạn những từ khóa (chỉ khoảng 80 từ khóa và mười mấy kiểu dữ liệu được dựng sẵn). Phần lớn các từ khóa được sử dụng để mô tả thông tin. Chúng ta có thể nghĩ rằng một ngôn ngữ có nhiều từ khóa thì sẽ mạnh hơn. Điều này không phải sự thật, ít nhất là trong trường hợp ngôn ngữ C#, chúng ta có thể tìm thấy rằng ngôn ngữ này có thể được sử dụng để làm bất cứ nhiệm vụ nào. C# là ngôn ngữ hướng module Mã nguồn C# có thể được viết trong những phần được gọi là những lớp, những lớp này chứa các phương thức thành viên của nó. Những lớp và những phương thức có thể được sử dụng lại trong ứng dụng hay các chương trình khác. Bằng cách truyền các Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 39 mẫu thông tin đến những lớp hay phương thức chúng ta có thể tạo ra những mã nguồn dùng lại có hiệu quả. C# sẽ là một ngôn ngữ phổ biến Ngôn ngữ này có một số lý do để trở thành một ngôn ngữ phổ biến. Một trong những lý do chính là Microsoft và sự cam kết của .NET. Microsoft muốn ngôn ngữ C# trở nên phổ biến, nó được sử dụng bởi Microsoft. Nhiều sản phẩm của công ty này đã chuyển đổi và viết lại bằng C#. Bằng cách sử dụng ngôn ngữ này Microsoft đã xác nhận khả năng của C# cần thiết cho những người lập trình. Micorosoft .NET là một lý do khác để đem đến sự thành công của C#. .NET là một sự thay đổi trong cách tạo và thực thi những ứng dụng. Ngoài hai lý do trên ngôn ngữ C# cũng sẽ trở nên phổ biến do những đặc tính của ngôn ngữ này được đề cập trong mục trước như: đơn giản, hướng đối tượng, mạnh mẽ... 2.2 Môi trường phát triển tích hợp Microsoft Visual Studio Microsoft Visual Studio là môi trường phát triển tích hợp (Integrated Development Environment - IDE) được phát triển từ Microsoft, là một loại phần mềm máy tính có công dụng giúp đỡ các lập trình viên trong việc phát triển phần mềm, cung cấp một môi trường phát triển hợp nhất nhiều ngôn ngữ. Microsoft Visual Studio được dùng để phát triển console (thiết bị đầu cuối – bàn giao tiếp người máy) và GUI (giao diện người dùng đồ họa) cùng với các trình ứng dụng như Windows Forms, các web sites, cũng như ứng dụng, dịch vụ wed (web applications, and web services). Chúng được phát triển dựa trên một mã ngôn ngữ gốc (native code ) cũng như mã được quản lý (managed code) cho các nền tảng được được hỗ trợ Microsoft Windows, Windows Mobile, .NET Framework, .NET Compact Framework và Microsoft Silverlight. Visual Studio hỗ trợ rất nhiều ngôn ngữ lập trình, có thể kể tên như sau: C/C++ ( Visual C++), VB.NET (Visual Basic .NET), và C# (Visual C#) cũng như hỗ trợ các ngôn ngữ khác như F#, Python, và Ruby, ngoài ra còn hỗ trợ cả XML/XSLT, HTML/XHTML, JavaScript và CSS Microsoft Visual Studio có những chức năng cơ bản sau: soạn thảo mã (code editor), trình gỡ lỗi (debugger), và thiết kế (designer) mà trong đó một số công cụ quan Khóa luận tốt nghiệp Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Quý 40 trọng của chức năng Designer được xem là một trong những điểm nhấn của Microsoft Visual Studio. - WinForms Designer: đây là công cụ tạo giao diện đồ họa dùng WinForms. Điểm đặc biệt ở đây là giao diện với người dùng sinh động, dễ nắm bắt. Nó bao gồm các phím bấm, thanh tác vụ, hay các box đa dạng (textbox, list box, grid view). Người lập trình có thể di chuyển, kéo ra, nhúng thả chúng một cách dễ dàng. - WPF Designer: WPF Designer còn có tên mã là Cider, được hỗ trợ trong Visual Studio 2008. Nó tạo các mã XAML cho giao diện người sử dụng (UI), mã này tích hợp với trình ứng dụng Microsoft Expression Design. - Web designer: Visual Studio cũng hỗ trợ công cụ thiết kế trang web, trong đó cho phép các công cụ thiết kế trang web được kéo, thả, rê, nhúng một cách dễ dàng Công cụ này dùng để phát triển trình ứng dụng ASP.NET và hỗ trợ HTML, CSS and JavaScript. - Class designer: Đây là công cụ dùng để thực thi và chỉnh sửa lớp. Nó có thể