摘要：本文分析了匯編語言程序設(shè)計課程的教學(xué)重點，歸納、篩選出該課程的五種考試題型，對該課程的試題庫組建與考試系統(tǒng)的設(shè)計進行了總結(jié)探討，提出并論述了標(biāo)準(zhǔn)試卷模板、四色原理和人工智能原理在試題庫構(gòu)建、試卷生成、自動判分等問題域的應(yīng)用問題。

關(guān)鍵詞：匯編語言；試題庫；在線考試；標(biāo)準(zhǔn)試卷模板；四色原理；AI；專家系統(tǒng)

中圖分類號：G642文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1672-5913 (2007) 20-0056-06

1引言

現(xiàn)代課程論首次將泰勒的“評價”原理引入課程論[1]，試圖通過評價改進課程、改進教學(xué)。課終考試則是課程評價的基本手段?？荚囘@根“指揮棒”的作用誰也難以抗拒。畢竟考什么和怎樣考會直接影響教師教什么、怎樣教，以及學(xué)生學(xué)什么、怎樣學(xué)。難怪有訪問學(xué)者撰文介紹美國某高校的情況，竟是“為考試而教，為考試而學(xué)”[2]。仔細(xì)讀過這篇文章，您會發(fā)現(xiàn)“為考試而教而學(xué)”的口號并不等同于“應(yīng)試教育”，而是要通過科學(xué)的確定考試內(nèi)容和考試安排，加強教學(xué)的針對性，提高教學(xué)質(zhì)量。目前相對于其他論題，計算機專業(yè)的考試研究的文章發(fā)表得不多。本文擬對“匯編語言程序設(shè)計”課程的考試命題與試題庫組建進行探討。

2教學(xué)重點

一門課程的教學(xué)重點乃是該課程命題的主要依據(jù)。一份好的試卷應(yīng)能體現(xiàn)對課程基本結(jié)構(gòu)的要求，包括該課程的基本知識、基本規(guī)律和基本方法。匯編語言課程的教學(xué)重點是什么呢？當(dāng)然是讀、寫程序。這是程序設(shè)計語言課程的共同點。為了用匯編語言寫程序，又必須首先了解計算機硬件結(jié)構(gòu)、數(shù)制與編碼等基礎(chǔ)知識，必須熟悉CPU的指令系統(tǒng)，還要有上機實驗緊密配合。現(xiàn)將匯編語言課程教學(xué)重點列于表1。

注：表格中*部分內(nèi)容為本科層次提高內(nèi)容

3試卷設(shè)計

3.1題型設(shè)置

基于對匯編語言課程教學(xué)重點的分析，筆者從歷年試卷中篩選、歸納出五種題型：(1)填空題；(2)判斷題；(3)閱讀程序題；(4)編程題；(5)實驗題。不同的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求，可通過不同的題型來考查。比如表一中的教學(xué)重點1——硬件結(jié)構(gòu)、數(shù)制與編碼等基礎(chǔ)知識，是為了幫助初學(xué)者更好地理解指令的功能及執(zhí)行過程，只需達到基本的了解，更深入的知識會在后續(xù)課“微機原理與接口電路”、“計算機體系結(jié)構(gòu)”中展開。因而與之對應(yīng)的題型采用了填空題。再如，表一中的教學(xué)重點2——正確使用指令、偽指令，是讀、寫匯編語言程序的重要基礎(chǔ)。采用判斷題，列舉使用指令時易混淆、易犯的錯誤，讓學(xué)生判斷可以達到考查的目的。表一中的教學(xué)重點3——匯編語言程序，采用閱讀題和編程題兩種題型考查。凡是學(xué)過匯編語言者都能深切體會到匯編語言程序之復(fù)雜。譬如“在屏幕上顯示一個十進制成績分?jǐn)?shù)”這樣一個看似簡單的問題，需要寫一般復(fù)雜的程序才能實現(xiàn)。如果將問題改為“在屏幕上顯示寄存器AX的值”，就要改用另一段不同的程序來實現(xiàn)。因此，學(xué)習(xí)匯編語言編程，需要逐個問題、逐個類型去學(xué)習(xí)，可謂紛繁、龐雜。學(xué)生一時很難記住這么多類型各異的編程細(xì)節(jié)，亦很容易混淆。即使是教師或?qū)I(yè)的程序員也不容易記清楚。我有一個朋友專事匯編語言的編程開發(fā)，很有些成績。但是他也坦承，他自己寫的程序放下一周后，再拿來看，自己一下子也看不懂了。由此可見，在閉卷筆試中對學(xué)生編程的要求要恰當(dāng)。編程題的問題要典型，要體現(xiàn)基本的程序設(shè)計方法。對于較復(fù)雜的程序，可以通過閱讀程序結(jié)合完型填空題來考查。讓學(xué)生根據(jù)程序的功能，選擇適當(dāng)?shù)倪x項填入程序的空白處，突出了對關(guān)鍵知識點和閱讀程序能力的考查。筆者對本學(xué)期高職專一、二、三班114名同學(xué)的匯編語言課終考試成績進行統(tǒng)計分析，結(jié)果表明閱讀程序題具有很好的區(qū)分度，它和編程題、總成績之間的相關(guān)性密切[3]。

實驗題型是筆者在本學(xué)期課終考試所做的一個嘗試。以往實驗考核筆者多次采用上機實作的方法。學(xué)生抽題后，上機編程運行，并將結(jié)果存于輸出文件中。教師事后根據(jù)輸出文件的結(jié)果正確與否打分。這種考核方法有兩個問題，一是當(dāng)學(xué)生人數(shù)較多時，教師要檢查、監(jiān)控學(xué)生上機操作過程很困難，“忙不過來”。其次是僅憑結(jié)果文件判定學(xué)生的上機能力，并不完全可靠。如有的學(xué)生可能因為某個指令細(xì)節(jié)記不清，或一時糊涂，給出了錯誤的結(jié)果，甚至“卡殼”未做出結(jié)果。其實，這個學(xué)生平時實驗做得還可以。因此可以根據(jù)學(xué)生平時的實驗表現(xiàn)、出勤率記一個實驗分，同時在課終考試筆試試卷中增設(shè)實驗題。將兩者結(jié)合起來可以避免片面性、偶然性，使考查更全面、也更能突出重點。實驗題包含的內(nèi)容為：(1)根據(jù)匯編時的報錯信息，更正程序中的語法錯誤；(2)正確預(yù)測程序運行后，寄存器、存儲器的值和實際運行結(jié)果比較，以發(fā)現(xiàn)程序中的語義錯誤、邏輯錯誤；(3)DEBUG命令的使用、調(diào)試中遇到的問題及解決方法。

3.2差異化教學(xué)在試題、試卷中的體現(xiàn)

高校擴招后，學(xué)生的差異性尤顯突出。傳統(tǒng)的“一刀切”的教學(xué)模式，已不能適應(yīng)新的教學(xué)形勢的要求。針對不同程度、不同興趣的學(xué)生，實施差異化教學(xué)或分層次教學(xué)已被提上教學(xué)研究日程，這在考試命題中也應(yīng)予以體現(xiàn)，即奉行后現(xiàn)代課程論的多元評價觀[4]——制定基于學(xué)生差異性的多元評價標(biāo)準(zhǔn)。如筆者在本學(xué)期教學(xué)中就劃分了基本要求、較高要求和高要求三個層次，并落實到平時學(xué)生作業(yè)、實驗和課終考試中。本學(xué)期課終考試中的編程題第1題、第2題第1小題、第2題第2小題分別為基本要求題(10分)、較高要求題(7分)和高要求題(7分)。整個試卷基本要求題量為60%~70%，較高要求題量為20%，更高要求題量占10%左右。

3.3關(guān)于多選題題型的討論

在考試中是否采用多選題及在多大程度、多大比例上采用多選題，是教師在命題、試題庫組建時經(jīng)常討論的一個問題。多選題在平時教學(xué)、練習(xí)中運用恰當(dāng)，會收到很好的效果。而在考試中的運用，要根據(jù)不同學(xué)科的特點及不同層次教學(xué)要求仔細(xì)斟酌。匯編語言的教學(xué)重點應(yīng)圍繞讀、寫程序展開，不宜大量采用多選題，否則易誤導(dǎo)學(xué)生過于注重語法次要細(xì)節(jié)和知識末節(jié)，不利于學(xué)生從整體上把握程序，不利于學(xué)生讀、寫程序和實踐能力的培養(yǎng)。由此還會產(chǎn)生另一個問題，就是學(xué)生為了備考、埋頭做多選題，而造成死記硬背的后果。上世紀(jì)80年代中期，全國多所部屬醫(yī)學(xué)院校曾組織過幾輪以多選題為主要題型的統(tǒng)考[5]。為了在統(tǒng)考中達標(biāo)，取得較好名次，學(xué)生放棄了教學(xué)實習(xí)和非統(tǒng)考科目學(xué)習(xí)，部分教師也將主要時間集力放在“深入”教室輔導(dǎo)學(xué)生做題上，師生共同陷入題海大戰(zhàn)之中不能自拔。據(jù)醫(yī)學(xué)院校的一位老師介紹，考前演練多選題競達數(shù)千道之多。其結(jié)果嚴(yán)重沖擊了正常的教學(xué)秩序，隨后被叫停。前車之轍，后車之鑒。醫(yī)生不能靠做多選題培養(yǎng)，計算機人才也不例外?，F(xiàn)在有些學(xué)校提出將課終考試與等級考試、自學(xué)考試接軌。其實像等級考試、自學(xué)考試這種人多面廣的考試，大量采用多選題是為了便于機器閱卷，是“不得已而為之”。如果盲目照搬就會失去辦學(xué)特色，甚至脫離本校學(xué)生實際，造成不良后果。

4題庫組建研究

4.1題庫組建的必要和途徑

題庫組建是精品課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，也是提高命題工作效率、減輕教師負(fù)擔(dān)的現(xiàn)實需求。現(xiàn)在每到期末，每門課的任課教師都要出A、B、C三套考卷，一套用于考試，另一套用于補考，還有一套用于畢業(yè)前總補考。假如教兩門課就要出6套考卷，這要耗費多少時間、精力！每個老師都有深切體會。組建題庫勢在必行，問題在于如何才能組建起科學(xué)、實用的題庫。那種靠上網(wǎng)下載、東拼西湊，短時間就新鮮出爐的題庫，只能是倒人胃口的“雜燴”。因為你沒有具體分析自己的教學(xué)對象、教學(xué)層次，只知照抄重點大學(xué)的習(xí)題，甚至是“獵奇”，搞一些偏題、怪題、難題，考研試題，也不分析學(xué)生情況。拿這樣一些題目考學(xué)生極不合理。題庫應(yīng)當(dāng)源自教師長期的教學(xué)積累，從教師講過的例題、學(xué)生做過的作業(yè)以及歷年考試的題目中篩選，當(dāng)然也要適當(dāng)參考其他院校、教材中的習(xí)題。高校擴招后，一般院校的教學(xué)中心要適當(dāng)放低，題庫的中心也要相應(yīng)放低，也就是要更加重視基礎(chǔ)。好的試題應(yīng)當(dāng)是“似曾相識，未曾相識”。比如教師講過一個“字操作數(shù)用循環(huán)方法累加求和”的例題，考試時改為“字節(jié)操作數(shù)累加求和”，這就要對程序中的指令、偽指令作一些相應(yīng)的改動，從中可以考查學(xué)生對程序的理解和運用能力。

4.2試卷庫與試題庫

題庫有兩種類型，一種是試卷庫，另一種是試題庫。對于班次少、應(yīng)考人數(shù)不多，教材相對穩(wěn)定的一部分專業(yè)課，組建試卷庫較為方便、實用、經(jīng)濟。如果一門學(xué)科能篩選出6～8套較成熟的考卷，已經(jīng)可以滿足該專業(yè)課常規(guī)考試的要求。但是對于應(yīng)考人數(shù)多，涉及面廣的公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課，固定的試卷就不一定適合要求。同一門課對不同專業(yè)、不同層次、不同教學(xué)對象要達到的教學(xué)目標(biāo)是很不相同的，考試題要適合各自的需求，就得從試題庫中按要求隨機選題。試題庫中就得有一定數(shù)量的習(xí)題積累，并按照題型、知識點(章、節(jié))、類別(基本題、較高要求題、更高要求題)科學(xué)地組織和排列。假設(shè)一套試卷的題量按大、小題30題左右計算，試題庫中和6～8套試卷庫的題量相當(dāng)?shù)念}量，至少應(yīng)當(dāng)在200～300道題以上，然后可以逐步積累擴充，不斷豐富題庫的題量。

5考試管理系統(tǒng)的設(shè)計

考試管理系統(tǒng)的使用有什么好處呢？(1)將提高試卷的信度、效度和區(qū)分度，促進考試的標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化，從而避免不同教師不同教材命題發(fā)生的考試漲落現(xiàn)象；(2)將提高考務(wù)管理工作的效率和教學(xué)管理工作的水平。隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，考試管理系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用已成為計算機教育應(yīng)用的熱點。然而能夠堅持使用下來的系統(tǒng)并不多見。我院曾引進某名牌大學(xué)的通用考試系統(tǒng)軟件，但一直束之高閣。究其原因就在于對“通用考試系統(tǒng)”而言，“通用”只是一廂情愿。系統(tǒng)論的原理告訴我們，不可能存在“全能”的系統(tǒng)[6]。試想，英語、數(shù)學(xué)、程序設(shè)計語言這些不同學(xué)科，其考試形式、試題題型差別那么大，試題庫組織、命題策略各不相同，怎么可能設(shè)計出一個包羅萬象的考試系統(tǒng)，將它們?nèi)磕依ㄟM去呢？所以考試系統(tǒng)要逐個(類)學(xué)校、逐個(類)學(xué)科分別去設(shè)計，這是一項很扎實而又長期的建設(shè)工作，不可能一蹴而就。

5.1考試系統(tǒng)的架構(gòu)

考試系統(tǒng)有三種架構(gòu)：(1)基于任課教師和教務(wù)部門自用的單機架構(gòu)。適合傳統(tǒng)的分考場筆試考試，試卷生成后可以直接打印印刷，也可以做為FTP文件遠(yuǎn)程傳輸，再分考點打印印刷。(2)基于試驗室機考的C／S架構(gòu)?？荚囋趯ｉT的機房進行，一人一機，一場多卷。服務(wù)器安裝試題庫和服務(wù)器程序，終端安裝客戶端程序。(3)基于互聯(lián)網(wǎng)在線考試的B／S架構(gòu)。B／S架構(gòu)考試系統(tǒng)是基于服務(wù)的架構(gòu)。學(xué)習(xí)者學(xué)完了選修的課程、開放的課程，可以隨時隨地在任何有瀏覽器的終端上申請考試，通過后即獲得相應(yīng)學(xué)分。隨著學(xué)分制的實行，選修課的擴大，開放課程和遠(yuǎn)程教育的發(fā)展，B／S架構(gòu)的考試系統(tǒng)有廣闊的發(fā)展前景。

5.2命題策略

考試系統(tǒng)是一個包括多個子系統(tǒng)的復(fù)雜系統(tǒng)，其核心部分是試卷生成子系統(tǒng)。試卷如何生成才能符合規(guī)定的要求，這就是命題策略所要研究和達成的目標(biāo)。如果直接從試題庫中隨機命題，會面臨一個很大的問題，即試題的章節(jié)(知識點)覆蓋率很難達到規(guī)定的比例。完全由任課教師在機上手工選題，既費時費力，也容易產(chǎn)生主觀性和片面性。解決以上問題的方法是：(1)命題時首先建立雙向細(xì)目表和標(biāo)準(zhǔn)試卷模板。雙向細(xì)目表的縱向為題型和知識點(章節(jié))的二級分布，橫向是試題類別的分布。在雙向細(xì)目表中確定各題型、各知識點、各類別題目數(shù)后，自動統(tǒng)計出它們各自所占的比例，調(diào)整各欄題目數(shù)符合規(guī)定要求后，即形成標(biāo)準(zhǔn)試卷模板，可以將它保存于模板文件中。本次考試和今后考試都可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試卷模板中規(guī)定的各題型、各知識點、各類別的題目數(shù)，在題庫中隨機選題。(2)如果考試要求有變化，可以重建雙向細(xì)目表，形成新的隨機試卷模板，并保存于另一個模板文件中。如此，便可以根據(jù)不同的試卷模板，生成不同考試要求的多種試卷。

5.3用Access／SQL Server數(shù)據(jù)庫構(gòu)造試題庫

用Access／SQL Server構(gòu)造的試題庫主要包括填空題表、判斷題表、閱讀程序題表、編程題表、實驗題表五個主表和題型表、知識點表兩個副表。各主表均包括試題編號、孿生編號、知識點、類別、加／解鎖、題干、答案等字段。主表中的孿生編號字段起什么作用呢？根據(jù)4色原理，4種顏色足以使地圖中每個國家與鄰近國家的顏色互不相同。在試題庫中孿生編號相同的試題總有4道題。于是，根據(jù)孿生編號選出的試題同時就有4道孿生題，可以形成A、B、C、D四套形式酷似而內(nèi)容、答案不完全相同的孿生試卷。如果將它們同時打印、印刷，并按一定座號順序發(fā)給考場的學(xué)生(一場四卷)，就會使每個學(xué)生和鄰近學(xué)生的考卷互不相同，于是可以有效地遏制考場作弊。即便有現(xiàn)代通信工具，也無法傳送答案。因為每個考生(或場外人員)都不可能知道其他同學(xué)使用的是孿生試卷中的那一套試卷。

5.4在線考試系統(tǒng)自動判分問題

在匯編語言試題庫的五個題型中，判斷題和閱讀程序、完型填空題屬客觀題，可以自動判分。填空題和實驗題可以認(rèn)為是準(zhǔn)客觀題，經(jīng)過簡單的字符串匹配和邏輯“與”、“或”的判斷，也能實現(xiàn)自動判分。至于編程題，由于解法不是唯一的，實現(xiàn)自動判分較困難，需人工判分，因此屬主觀題。但是在線考試提出即時判分的要求，這就有必要研究編程題自動判分的可能性。借助人工智能專家系統(tǒng)的構(gòu)建原理與實踐以及模糊數(shù)學(xué)中的模糊評判原理，建立一個編程題的自動判分專家系統(tǒng)，有可能使這個問題的解決得到突破。

作者簡介

由布西，山東教育學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)系，副教授，主講課程包括程序設(shè)計語言以及軟件工程與畢業(yè)設(shè)計。

通信地址：山東省濟南市歷山路36號山東教育學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)系

郵編：250002

電話：0531-86401253(辦) 0531-87111830(宅)

E-mail：you_bx@163.com

附：06高職專匯編語言程序設(shè)計期終考試試卷(A卷) 山東教育學(xué)院2007.07.10

一、填空題(24分，每小題4分)

1、8086/8088包括兩個功能單元________和________，前者的功能是________，后者的功能是________，它們處于________工作狀態(tài)。

2、8086/8088的數(shù)據(jù)寄存器AX，BX，CX，DX中，通常作為累加器使用的是________，作為擴展累加器使用的是________，作為地址寄存器使用的是________，作為計數(shù)器使用的是________。

3、8086/8088有________條地址線，尋址能力達________MB。假如一存儲器單元的邏輯地址為17DE:0012，該存儲單元的段基址為________，偏移量為________，實際物理地址為________。

4、假如堆棧指針(SP)=0012H，數(shù)據(jù)寄存器(AX)=0E3AH，(BX)=4B7AH，當(dāng)連續(xù)執(zhí)行三條指令PUSH AX，push BX，POP AX后，(SP)=________，(AX)=________，(BX)=________。

5、一條完整的指令語句包括________，________，________，________四部分，其中________ 和 ________是可選的。

6、子程序調(diào)用包括________，________，________，________，________五個過程。

二、判斷題：判定以下指令的正誤(20分，每小題2分)

1、mov ds，data

2、mov al，500

3、mov al，byte ptr[bx]

4、xchg [si]，[di]

5、idiv 3

6、sar ax，5

7、xor al，ofh

8、push bl

9、stc

10、out 20h，al

三、閱讀程序，將合適的選項填入程序的________處。(16分，每小題8分)

1、 自FIRST單元開始存放的是一個4字節(jié)的16進制數(shù)(低字節(jié)在前)，將這個數(shù)左移2位后存放到自SECOND開始的單元。

data segment

first db 90h，5fh，6eh，69h

second db 5 dup(0)

data ends

stack segment para stack 'stack'

stapn db 100 dup(?)

stack ends

code segment

assume cs:code，ds:data，es:data，ss:stack

start:

mov ax，data

mov ds，ax

mov es，ax

mov si，offset first

mov di，offset second

________

mov cx，2

loop1:

________

push di

push cx

mov cx，4

loop2:

________

________ al，1

________

loop loop2

________ first[di]，1

________

________

mov si，di

loop loop1

int 3h

code ends

end start

選項：CLC，CLD，STC，STD，LODSB，LODSW， STOSB， STOSW，SAL，SHL，ROL，RCL，POP CX，POP DI

2、 用戶在提示信息 Input your password please: 后輸入6個字符的密碼，用戶每按一個鍵則屏幕上顯示一個 * 。密碼字符雖不顯示在屏幕上，但要送入PASSW變量中。

deseg segment

passw db ?，?，?，?

disp db 'Input your password please:'，0ah，0dh，'$'

mm db '*$'

deseg ends

sseg segment para stack 'stack'

stapn db 80h dup(0)

sseg ends

cseg segment

assume cs:cseg，ds:dseg，ss:sseg

start:

mov ax，dseg

mov ds，ax

mov dx，offset disp

mov ah，________

int 21h

mov si，offset passw

mov cx，4

again:

mov ah，________

int 21h

mov [si]，al

inc si

mov dx，offset mm

mov ah，________

int 21h

loop again

mov ah，________

int 21h

cseg ends

end start

選項：01H，02H，06H，08H，09H，0aH，4cH

四、實驗題(16分，每小題8分)

1、 試根據(jù)匯編時的報錯信息，改正源程序中的錯誤。

exam1.asm( 9) :error : Symble not defined:date

exam1.asm(14):error: Expected:instruction or directive

data segment

n dw 2007

q DW ?

r DW ?

data ends

code segment

assume cs:code，ds:data

start:

mov ax，date

mov ds，ax

mov ax，n

mov bx，500

xor dx，dx

diu bx

mov q，ax

mov r，dx

mov ah，4ch

int 21h

code ends

end start

2、試給出用DEBUG調(diào)試程序出現(xiàn)以下問題的解決方法或正確步驟：

(1)DEBUG不能運行，屏幕報出 Incorrect DOS Vesion 的信息。

(2) 用t命令調(diào)試0B5B:000A INT 21H時，屏幕出現(xiàn)NOP的提示信息。

STRING DB‘COMPUTER’， ‘$’

┇

MOV BX，OFFSET STRING

again:MOV DL，[BX]

0B5B:0008 MOV AH，02H

0B5B:000A INT 21H

0B5B:000C INC BX

0B5B:000E CMP [BX]，24h

0B5B:0010 JNE again

┇

五、編程題(24分，第1小題10分，第2小題14分)

1、存器BX作地址指針，自BX所指的內(nèi)存單元開始連續(xù)存放著3個無符號數(shù)：1ah，45h，23h(字節(jié))，編程求它們的和，并將結(jié)果存放在這3個數(shù)之后。要求用循環(huán)方法實現(xiàn)。

2、從BCDBUF開始的連續(xù)單元，存放著用BCD碼表示的15個學(xué)生的某學(xué)科成績(45h，61h，70h，86h， 93h，75h，98h，69h，88h，81h，56h，73h，86h，90h，64h)。要求：

(1) 編寫求學(xué)生成績最高分的子程序，最高分要放在MAX單元中。

(2) 編寫在屏幕上顯示這個最高分的子程序。