基于PISA的初三学生数学素养测试平台的设计与开发.pdf

摘要 摘要 随着 OECD （国际经济合作与发展组织）组织进行的用于国际间教育成果的研究与 比较分析计划的逐年落实以及我国普及素质教育和提倡终生学习的双重理念越来越被 人们所重视，PISA 作为一项主要针对 15 岁左右青少年学生的评估项目，因其紧跟时 代发展的评价理念和科学完备的评价体系已经开始深入到我国教育研究体系之中，并 且对教育评价研究的发展起到了强有力的推动作用。目前，基于 PISA 的素养测试方式 主要以纸笔测试为主，测试过程周期长且获取数据信度效度较低等问题已经引起了广 大学者和被试学生的注意。因此，本研究结合教育信息化以及计算机网络技术全面推 进的大趋势，选择 PISA 中的数学素养作为主要研究对象，充分运用计算机技术测试所 具有的测试成本低、测试场地不受限、测试数据获取存储方便等优势，设计开发出一 款基于 PISA 的初三学生数学素养测试平台。 本研究通过调研和分析国内外 PISA 的发展现状以及一些典型的具有代表性的研 究成果，详细阐述了基于 PISA 的初三学生数学素养测试平台的研究背景和意义，并且 总结归纳出了关于 PISA 数学素养的测评体系，为后续的平台设计与开发提供了理论基 础。在平台的设计和实现过程中，经过详细的功能性需求分析和非功能性需求分析后 将平台划分为三大模块，分别为：学生模块、教师模块和管理员模块。平台实施过程 中，从技术层面上选择基于 B/S 结构模式，采用 Java 语言进行开发，使用 Vue.js 作 为前端开发框架，使用 SpringBoot 作为后台开发框架，采用 MySQL 作为关系型数据库 管理系统，最终实现的功能为：1.三个模块均实现注册登录、邮箱找回密码、修改个 人信息、PISA 网页跳转等基础功能。2.学生模块实现数学素养测试、查看测试报告、 查看测试记录、查看反馈信息等主要功能。3.教师模块实现学生测试信息管理、测试 问卷管理、上传反馈信息等主要功能。4.管理员模块实现角色分配、权限管理、用户 管理等主要功能。 目前，该平台已经进行了功能性和非功能性的用例测试，各项功能皆满足研究早 期的预设和需求分析中提到的所有要求，具有一定的实际应用价值。为了更好地适应 教育信息化 2.0 的新形势，在后续研究中将尝试学习者过程、状态中的数据挖掘与相 I 闽南师范大学教育硕士学位论文 关功能升级等问题的研究。 关键词：PISA；初三学生；数学素养；测试平台；设计 II 目录 目录 摘要 I Abstract III 第1 章 绪论 1 1.1 选题背景 1 1.2 研究问题的定位 6 1.3 研究思路及其方法 8 1.4 研究意义 9 1.5 论文的基本框架 10 第2 章 测评体系与相关技术 13 2.1 数学素养的测评体系 13 2.1.1 基于 PISA 的学习素养理论 13 2.1.2 数学学习素养的理论研究 15 2.1.3 数学学习素养的评价指标 15 2.1.4 指标的数据收集与分析 18 2.2 相关技术支持 20 2.2.1 B/S 结构介绍 20 2.2.2 Vue.js 框架介绍 21 2.2.3 SpringBoot 框架介绍 21 2.2.4 MySQL 数据库介绍 22 2.2.5 JDK 软件开发工具包 22 第3 章 测试平台的设计 23 3.1 需求分析 23 3.1.1 功能性需求分析 23 3.1.2 非功能性需求分析 26 3.2 平台的架构设计 27