TWI647677B - Online test system and method capable of retrospecting and remedying prior knowledge - Google Patents

Abstract

本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗系統及方法，該線上測驗方法是使線上測驗系統將多個測驗試題組合以建立一主試卷檔，然後輸出該主試卷檔以供作答，並對應輸出一測驗結果，接著使線上測驗系統於分析判斷該測驗結果中之作答錯誤的一個測驗試題為先備知識不足時，自資料庫比對出與該測驗試題關聯的該先備知識資料，並使該線上測驗系統將該測驗結果與比對出之所有先備知識資料彙整成一測驗報表輸出。透過線上測驗系統與方法能於受測者完成測驗後，分析並回溯提供該受測者需補強的先備知識的設計，能更以效率的協助受測者提昇學習效果。

Description

能回溯並補救先備知識的線上測驗系統及方法

本發明是有關於一種應用於測驗系統與方法，特別是指一種能於測驗後進行錯題分析並回溯提供先備知識的線上測驗系統及其測驗方法。

目前市面上已經有多家文教業者及其它相關業者推出線上測驗系統，針對各種大小範圍考試進行線上測驗，將以往紙本考卷數位化與線上化，該類線上測驗系統已不單使用於電腦當中，幾乎皆可運用於現行手持行動裝置，此種方法可讓測驗地點不用鎖定在學校當中，只要透過手持裝置或者電腦，搭配網路環境，學生就能夠隨時隨地進行自我能力檢測。

但很可惜的，市面上現行之線上測驗系統，多數提供的是純粹的測驗，也就是單純地將紙本試卷電子化，受測者透過測驗往往只能獲得數字成績，但並沒有經由測驗後分析的結果，了解學生錯題之原因，同時找出錯題所需具備的先備知識，以致於無法針對錯題進行有效的補強學習。在難度越高的測驗，此情況更加明顯，多數線上測驗至多只能觀看單題詳解，了解該題目之解題方式，但並未確認學生作答時答錯題目之原因，發覺並補強該題所需的先備知識，若未來受測者如碰到同樣知識範疇但更加靈活變動的類題時，可能又是以獨立題目概念來解題，而非是在真實理解題目背後所涵蓋先備知識範圍的狀態之下進行解題。線上測驗的優勢除了載具與移動上的便利之外，應該還有更多優於紙本測驗的部分，本系統與方法便以此作為發展面向，用以增加受測者學習上之便利性。

因此，本發明的目的，即在提供一種能改善先前技術之至少一個缺點的線上測驗系統與測驗方法。

於是，本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗系統，能夠供一位受測者透過一個電子裝置連線使用，該線上測驗系統包含一個資料庫、一個組卷模組、一個測驗模組、一個錯題分析模組，及一個報表輸出模組。該資料庫內建有多個題庫單元，及一個先備知識庫單元，每一個題庫單元具有多個測驗試題，該先備知識庫單元具有多個分別與該等題庫單元之該等測驗試題關聯綁定之先備知識資料。該組卷模組能供操作選擇至少一個題庫單元，並將該至少一題庫單元的該等測驗試題的其中數個組合建立一個主試卷檔。該測驗模組會驅使該電子裝置顯示出一個能供操作以對該主試卷檔之該等測驗試題進行作答的測驗介面，且會分析判斷該等測驗試題的作答是否正確，並對應輸出一個測驗結果。該錯題分析模組內建有一個SP量表，會以該SP量表分析判斷該測驗模組輸出之該測驗結果中之作答錯誤的每一個測驗試題是否是因為先備知識不足，並自該至少一題庫單元比對出被判斷為先備知識不足之每一個測驗試題所對應的先備知識資料。該報表輸出模組能彙整該測驗結果與該錯題分析模組比對出之等先備知識資料以建立輸出一個測驗報表。

於是，本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗方法，適用於透過軟體程式及/或電子電路的方式實施於一個線上測驗系統，該線上測驗方法包含以下步驟：（A）使該線上測驗系統將多個測驗試題組合以建立一個主試卷檔；（B）使該線上測驗系統以一個測驗介面輸出該主試卷檔以供作答，並於該主試卷檔作答結束時輸出一個測驗結果；（C）使該線上測驗系統於以一個SP量表分析判斷該測驗結果中之作答錯誤的一個測驗試題為先備知識不足時，自一個資料庫比對出一個與該測驗試題關聯的先備知識資料；及（D）使該線上測驗系統將該測驗結果與比對出之所有先備知識資料彙整成一個測驗報表輸出。

本發明的功效在於：透過線上測驗系統能於受測者完成測驗後，分析並回溯提供該受測者需補強的先備知識的設計，能更以效率的協助受測者提昇學習效果。

參閱圖1、2，本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗系統的實施例，能透過軟體程式及/或電子電路的方式建立架構在一個電子設備800，所述電子設備800例如是雲端伺服主機，可供受測者經由一個電子裝置900以特定帳號/密碼連線登錄使用。所述「先備知識」是指在學習一項新事物之前所應具備的知識。所述電子裝置900可以是行動電話、平板電腦、智慧眼鏡、智慧手錶、桌上型電腦與筆記型電腦等，但不以上述類型為限。所述「連線」是指有線通訊技術及/或無線通訊技術，所述無線通訊技術可以是藍芽、WIFI，或者是行動通訊技術，且不以上述類型為限。

該線上測驗系統包含一個資料庫3、一個組卷模組4、一個測驗模組5、一個錯題分析模組6，及一個報表輸出模組7。

該資料庫3內建有多個分別設定有一個題庫參數的題庫單元31，及一個先備知識庫單元32，每一題庫單元31儲存有多個測驗試題，每一個測驗試題具有一個題目與至少一個正確答案。該先備知識庫單元32儲存有多個分別與該等題庫單元31之該等測驗試題關聯綁定的先備知識資料。

配合參閱圖3，該組卷模組4具有一個試卷範圍設定單元41、一個主試卷建立單元42，及一個補救試卷建立單元43。該試卷範圍設定單元41會於該電子設備800及/或該電子裝置900顯示出一個試卷設定介面410，該試卷設定介面410具有多個能供操作設定以進行該等題庫單元31之挑選的範圍選項411。在本實施例中，該等範圍選項411分別為「學期」、「年級」、「科目」、「版本」、「難易級別」，及「段考範圍」等，但實施時，該等範圍選項411之類型不以上述種類為限。每一個範圍選項411預設有一個參數，該試卷範圍設定單元41會將該試卷設定介面410被設定之該等範圍選項411的該等參數彙整成一個題庫參數。

該主試卷建立單元42會根據該試卷範圍設定單元41輸出之該題庫參數，自該資料庫3中比對出對應的題庫單元31，並自該題庫單元31中挑選出特定數量的測驗試題，且將挑選出之該等測驗試題隨機排列以建立一個主試卷檔。

該補救試卷建立單元43會被該錯題分析模組6觸發啟動，而建立一個補救試卷檔。該補救試卷建立單元43建立該補救試卷檔的方式容後說明。

配合參閱圖4，該測驗模組5會接收該組卷模組4輸出之該主試卷檔，並能供操作以針對該主試卷檔設定一個測驗時間。該測驗模組5會於連線之該電子裝置900的該顯示幕顯示出一個能供受測者操作以進行選題與答題的測驗介面51，該測驗介面51具有一個能供操作選擇所欲作答之測驗試題的題號選擇區511、一個用以顯示出該題號選擇區511被操作選擇之該測驗試題的題目內容的題目區512、一個能供操作以進行作答的作答區513、一個用以顯示該測驗時間之計時內容的計時區514，及一個能供操作以結束該主試卷檔之作答的交卷鍵515。

此外，該測驗模組5會於該主試卷檔的該測驗時間內記錄每一個測驗試題的作答記錄，在本實施例中，所述作答記錄是指作答時間，但實施時，所述作答記錄也可進一步包括答案之選擇情況，所述答案之選擇情況是指最終選擇之答案，以及曾經選擇但又修改放棄的答案等，但該作答記錄不以上述內容為限。且該測驗模組5會於該測驗時間計時結束或者該交卷鍵515被操作時，關閉該測驗介面51以結束該主試卷檔之測驗，並分析判斷該等測驗試題的作答是否正確以產生一個作答判斷結果，並將該主試卷檔的該等作答記錄與該作答判斷結果彙整成一個與該主試卷檔及該受測者之帳號關聯綁定的測驗結果。

該錯題分析模組6包括一個SP量表分析單元61，及一個先備知識回溯單元62。該SP量表分析單元61會根據內建之SP量表（student-problem score table）分析該測驗結果，藉以判斷答錯之每一測驗試題的錯題原因。例如當該組卷模組4之該主試卷檔提供20道測驗試題給該受測者作答，而該受測者的測驗結果為答對17題，答錯3題，如果答錯之3個測驗試題是分屬不同知識範圍且難度較低，而在答對之該等測驗試題當中，相同知識範圍概念之題目皆答對，該錯題分析模組6會判斷答錯之該等測驗試題為粗心所致，而非所需之先備知識不足；相反的，若答錯之該等測驗試題皆屬同樣知識範圍，且無論難易度高低皆無法答對，則該錯題分析模組6會判斷該受測者對於答錯之每一測驗試題所對應的知識範圍的先備知識不足。由於該SP量表類型眾多，因此不再詳述。

當該SP量表分析單元61分析判斷該主試卷檔之該測驗結果的作答錯誤原因是屬於先備知識不足時，會觸發啟動該先備知識回溯單元62。被觸發之該先備知識回溯單元62會自該先備知識庫單元32比對出作答錯誤之每一測驗試題關聯綁定的該先備知識資料，並自原本出題之該題庫單元31比對出與比對出之每一先備知識資料關聯綁定，但不同於該主試卷檔之該等測驗試題的其餘測驗試題，並觸發該補救試卷建立單元43。該補救試卷建立單元43會自該先備知識回溯單元62比對出之該等測驗試題中挑選出特定數量，並隨機排列組合建立該補救試卷檔。

配合參閱圖5，該報表輸出模組7會彙整該主試卷檔、該測驗結果與該先備知識回溯單元62比對出之所有先備知識資料以構成一個測驗報表710。並將該測驗報表710輸出以供該受測者觀看，讓該受測者瞭解答錯哪些測驗試題，並透過複習該測驗報表710之每一先備知識資料以進行特定先備知識的補救學習。該報表輸出模組7會於該電子設備800及/或該電子裝置900以一個報表介面711輸出該測驗報表710，但實施時，該測驗報表710內容不以圖5所示內容為限。此外，在本發明之另一實施態樣中，也可改為以紙張列印方式輸出該測驗報表，且實施時不以上述輸出方式為限。

此外，該報表輸出模組7能被操作設定是否於輸出具有該等先備知識資料的該測驗報表710時，一併觸發該測驗模組5。當該報表輸出模組7被操作設定觸發該測驗模組5時，被觸發之該測驗模組5會將該補救試卷檔輸出顯示於該電子裝置900以供該受測者作答，藉以瞭解該受測者於觀看過該測驗報表710之該等先備知識資料後，對於該主試卷檔中之作答錯誤的測驗試題的先備知識瞭解狀況。同樣的，該測驗模組5會對應該補救試卷檔產生一個測驗結果，該錯題分析模組6會分析該測驗結果以判斷錯題原因，並根據判斷結果決定是否再次觸發該補救試卷建立單元43。而該報表輸出模組7會針對該補救試卷檔之該測驗結果輸出該測驗報表710，並可被操作設定是否再次觸發該測驗模組5。

參閱圖1、2、6，本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗系統的線上測驗方法包含以下步驟：

步驟（一）使該線上測驗系統產生該主試卷檔。施測者或受測者可透過操作該組卷模組4以設定該等範圍選項411，完成設定後，該組卷模組4就會自動將對應之題庫單元31中多個測驗試題組合構成該主試卷檔。

步驟（二）使該線上測驗系統記錄該主試卷檔之測驗結果。當該組卷模組4產生該主試卷檔後，該測驗模組5會將該主試卷檔輸出顯示於受測者之該電子裝置900。此時，受測者可操作該測驗介面51之該題號選擇區511以選擇要作答之測驗試題，並透過該題目區512顯示內容瞭解該測驗試題內容，再透過操作該作答區513以輸入答案。當測驗時間結束或該交卷鍵515被操作時，該測驗模組5便會記錄該主試卷檔之該等測驗試題的作答情況以產生該作答記錄，並判斷該等測驗試題的作答是否正確，然後，對應輸出該測驗結果。

步驟（三）使該線上測驗系統分析判斷錯題原因。該測驗模組5完成該主試卷檔之測驗並輸出該測驗結果後，該錯題分析模組6之該SP量表分析單元61就會根據內建之SP量表分析該測驗結果，並於該等測驗試題中有作答錯誤時，進一步分析判斷作答錯誤之每一測驗試題是因為受測者粗心或者是因為先備知識不足。

步驟（四）使該線上測驗系統回溯提供該等先備知識資料。當該錯題分析模組6判斷作答錯誤之該等測驗試題是因為先備知識不足時，該先備知識回溯單元62會被觸發，而自該先備知識庫單元32比對出作答錯誤之每一測驗試題所對應的先備知識資料，同時自該題庫單元31比對出與比對出之每一先備知識資料關聯綁定，但不同於該主試卷檔之等測驗試題的其餘測驗試題。

步驟（五）使該線上測驗系統輸出該測驗報表710。該報表輸出模組7會將該主試卷檔、該測驗結果，及該先備知識回溯單元62比對出之所有先備知識資料彙整成該測驗報表710輸出，讓施測者與受測者可觀看測驗結果，並能透過觀看該等先備知識資料以對答錯之該等測驗試題進行補救學習。

步驟（六）使該線上測驗系統回溯產生該補救試卷檔。當施測者覺得有必要檢視該等先備知識資料之補救學習效果時，可操作該報表輸出模組7以觸發該組卷模組4的該補救試卷建立單元43。該補救試卷建立單元43會自該先備知識回溯單元62比對出之該等測驗試題中挑選出特定數量以建立該補救試卷檔，該測驗模組5會輸出該補救試卷檔至該受測者使用之該電子裝置900以供操作進行測驗，且會於測驗結束後對應產生該測驗結果。當有測驗試題作答錯誤時，該錯題分析模組6會分析判斷錯誤原因，以決定是否再回溯比對出對應的先備知識資料與關聯綁定的其餘測驗試題。該報表輸出模組7同樣會輸出該補救試卷檔對應的測驗報表710以供該施測者與該受測者觀看。

綜上所述，透過該線上測驗系統能分析判斷作答錯誤之測驗試題是因為受測者粗心大意或者是因為先備知識不足，並於判斷為先備知識不足時，自動比對出錯題所對應之先備知識資料與關聯之其餘測驗試題，並透過測驗報表710輸出該等先備知識資料的設計，可於發現受測者對於某些先備知識領域的先備知識不足時，提供對應的先備知識資料，能有效協助受測者針對先備知識不足的地方進行補救學習，並可於補救學習後，進一步藉由該補救試卷檔的設計，再次檢視該受測者的補救學習成效。所以本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗系統及方法確實能提昇改善受測者的學習效果，且此效果增進是市面上一般測驗系統完全無法達到的。因此，確實可達到本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

3‧‧‧資料庫

31‧‧‧題庫單元

32‧‧‧先備知識庫單元

4‧‧‧組卷模組

41‧‧‧試卷範圍設定單元

410‧‧‧試卷設定介面

411‧‧‧範圍選項

42‧‧‧主試卷建立單元

43‧‧‧補救試卷建立單元

5‧‧‧測驗模組

51‧‧‧測驗介面

511‧‧‧題號選擇區

512‧‧‧題目區

513‧‧‧作答區

514‧‧‧計時區

515‧‧‧交卷鍵

6‧‧‧錯題分析模組

61‧‧‧SP量表分析單元

62‧‧‧先備知識回溯單元

7‧‧‧報表輸出模組

710‧‧‧測驗報表

711‧‧‧報表介面

800‧‧‧電子設備

900‧‧‧電子裝置

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明能回溯並補救先備知識的線上測驗系統的一個實施例搭配多個電子裝置使用時的架構示意圖； 圖2是該實施例的功能方塊圖； 圖3是該實施例的一個試卷設定介面的示意圖； 圖4是該實施例的一個測驗介面的示意圖； 圖5是該實施例之一個測驗報表的示意圖；及 圖6是該實施例之線上測驗方法的步驟流程圖。

Claims (5)

1. 一種能回溯並補救先備知識的線上測驗系統，能夠供一位受測者透過一個電子裝置連線使用，該線上測驗系統包含：一個資料庫，內建有多個題庫單元，及一個先備知識庫單元，每一個題庫單元具有多個測驗試題，該先備知識庫單元具有多個與該等題庫單元之該等測驗試題關聯綁定之先備知識資料；一個組卷模組，能供操作選擇至少一個題庫單元，並將被選擇之該至少一題庫單元的該等測驗試題的其中數個透過隨機排列方式組合建立一個主試卷檔；一個測驗模組，會驅使該電子裝置顯示出一個能供操作以對該主試卷檔之該等測驗試題進行作答的測驗介面，且會分析判斷該等測驗試題的作答是否正確，並對應輸出一個測驗結果；一個錯題分析模組，內建有一個SP量表，會以該SP量表分析判斷該測驗結果中之作答錯誤的每一個測驗試題是否是因為先備知識不足，並自該先備知識庫單元比對出被判斷為先備知識不足之每一個測驗試題對應的先備知識資料，且該錯題分析模組會自該至少一題庫單元比對出與其比對出之每一個先備知識資料關聯的所有測驗試題，並驅使該組卷模組將其比對出之該等測驗試題中的其中數個透過隨機排列方式組合以建立一個補救試卷檔，且驅使該測驗模組於該測驗介面輸出該補救試卷檔之該等 測驗試題以供作答，並針對該補救試卷檔輸出一個測驗結果；及一個報表輸出模組，能彙整該主試卷檔之該測驗結果及/或該補救試卷檔之該測驗結果，以及該錯題分析模組比對出之所有先備知識資料以建立輸出一個測驗報表。
2. 如請求項1所述的能回溯並補救先備知識的線上測驗系統，其中，該組卷模組包括一個試卷範圍設定單元，及一個主試卷建立單元，該試卷範圍設定單元可供操作以挑選該至少一題庫單元，該主試卷建立單元會將該至少一題庫單元之特定數量的測驗試題組合以建構出該主試卷檔。
3. 如請求項2所述的能回溯並補救先備知識的線上測驗系統，其中，該錯題分析模組包括一個SP量表分析單元，及一個先備知識回溯單元，該SP量表分析單元會根據該SP量表分析判斷該測驗結果中之作答錯誤的每一個測驗試題是否是因為先備知識不足，該先備知識回溯單元會自該先備知識庫單元比對出被該SP量表分析單元判斷為先備知識不足之每一個測驗試題所關聯的該先備知識資料。
4. 如請求項3所述的能回溯並補救先備知識的線上測驗系統，其中，該先備知識回溯單元還會自該至少一題庫單元比對出與其比對出之每一個先備知識資料關聯的所有測驗試題，該組卷模組還包括一個補救試卷建立單元，該補救試卷建立單元可被觸發啟動而將該先備知識回溯單元比對出之該等測驗試題中的其中數個組合以建立該補救試卷檔。
5. 一種能回溯並補救先備知識的線上測驗方法，適用於透過軟體程式及/或電子電路的方式實施於一個線上測驗系統，該線上測驗方法包含以下步驟：(A)使該線上測驗系統將多個測驗試題透過隨機排列方式組合以建立該主試卷檔；(B)使該線上測驗系統以一個測驗介面輸出該主試卷檔以供作答，並於該主試卷檔作答結束時輸出一個測驗結果；(C)使該線上測驗系統於以一個SP量表分析判斷該測驗結果中之作答錯誤的一個測驗試題為先備知識不足時，自一個資料庫比對出與該測驗試題關聯的該先備知識資料，也自該資料庫中比對出與該先備知識資料關聯綁定的所有測驗試題；(E)使該線上測驗系統將該步驟(C)比對出之該等測驗試題的其中數個透過隨機排列方式組合以建立一個補救試卷檔，並以該測驗介面輸出該補救試卷檔以供作答，並於該補救試卷檔作答結束時輸出一個測驗結果；及(D)使該線上測驗系統將該主試卷檔之該測驗結果及/或該補救試卷檔之該測驗結果，以及比對出之所有先備知識資料彙整成一個測驗報表輸出。