標準化試題格式之規劃與建構

根據所規劃之試題題型，在基於國際標準QTI試題格式下，進行導入分析與試題格式延 伸規劃與建立，以作為試題重組與再利用之標準化表示架構。

科教領域描述資料(Metadata):

在前面章節說明本計畫使用國際標準(LOM、QTI)來作為科教施測科目資料與試題之描 述規範，以使所描述之數位內容與試題能夠被有效管理、以及分享與再利用，更可以與國 際接軌。然而，亦如同前所述，針對所研究與應用的目標，需要針對所引用國際標準進行 不足之處作定義與延伸，故在本計劃中，基於在LOM 與 QTI 標準上，針對其在我國科教 施測領域上之不足做延伸與定義。以下以基於先期規劃計畫所建構之評量本體知識架構作 為定義評量架構元素指標之描述資料的參考基準架構，所定義之先期規劃計畫相關的評量 架構元素指標說明如下:

先期規劃計畫-評量本體知識架構之詮釋資料定義:

seMetadata: 科學評量詮釋資料之 ROOT (1)Grades:定義所屬之年級

(1.1)Level:定義 4、6、9、12 年級，可重複定義，表示所描述概念範圍為跨年級。

(2)Subjects:定義學科元件集合 (2.1)Topic:定義學科主題元件

(2.1.1)Title: 定義學科主題元件內容

(2.1.2)CS: 定義學科所屬的內容描述(Content Statement)資料

(3)ContentStatements: 定義相關學科主題之內容說明與相對評量年級之描述集合元件 (3.1)Instance:內容之實際說明元件與識別 ID 資料

(4)ContentBoundaries: 定義學科主題內容界線之元件 (4.1)Examples:定義主題內容之範例說明

(4.2)TechnicalVocabulary: 定義主題內容之技術語彙

(4.3) MeasureRepresentation: 定義主題內容之評量機制與表示說明 (4.4) Clarifications: 定義主題內容之明確說明。

(5)SciencePractices:定義科學實務之評量指標之集合元件 (5.1)Indicator:定義學實務之評量指標元件與識別 ID 資料

(5.1.2)Item: 定義指標內容名稱

(5.1.3)Description: 定義描述指標內容的說明資料

(6)PerformanceExpectations: 定義主題內容之效能預期之集合元件 (6.1.1)PerformanceExpectation:定義主題內容之效能預期之元件

因此，利用先前基於先期規劃計畫所建構的評量Ontology 架構，便可以輔助用來規劃 與定義其針對施測科目之描述資料格式，再整合國際標準 IEEE LTSC LOM 與 QTI Metadata，

便可規範可有效描述本國科教施測科目領域之數位內容與試題資源，以達分享、管理、再 使用之目的。

故本計劃所規劃之詮釋資料格式將包含 3 大部分: (1) QTI Metadata、(2) LOM、(3) 科學評量詮釋資料(seMetadata)。下圖 21 為整合 LOM、QTI metadata 與本計劃針對先期規

劃計畫所示範建構的 Metadata 的整合範例。由此範例可看出，所規範的架構可以用來描述 每ㄧ數位資源除基本內容描述上之需求外，亦可滿足在科教領域評量施測上的特殊需求，

且可定義每ㄧ資源具有跨年級、學科、科學能力之訴求特性。而每ㄧPerformance Expectation 亦可利用本計劃所介紹之編碼進行ID 識別資料的定義描述。

<?xml version="1.0" encoding="Big5"?>

- <!-- Medatata of Test Item for 先期規劃計畫 Science Assessment Framework -->

- <Metadata>

- <!-- QTI Medatata -->

- <qtiMetadata>

<itemTemplate />

</qtiMetadata>

- <!-- LOM Medatata for QTI -->

- <!-- Medatata for 先期規劃計畫 Science Assessment Framework -->

- <seMetadata>

- <!-- Crosscuting 4 and 6 Grade -->

- <Grades>

<Level>4</Level>

<Level>6</Level>

</Grades>

- <!-- Crosscuting multiple Topics/subtpoics -->

- <Subjects>

- <Topic>

<Title>物理(Physical Science)(P) </Title>

- <Topic>

<Title>物質(Matter)(P1)</Title>

<CS>探討物質是具有質量、占有空間的，而物質的特性可以經化學或物理的作用而改變。物質 在物理及化學上是相當重要的概念，並聚焦在物理的部分。依此，又分為兩個次主題：物質的 特性( Properties of Matter)及物質的改變( Changes in Matter)(CS1)。</CS>

- <Topic>

<Title>物質的特性(Properties of Matter)(P1.1) </Title>

<CS refid="P1.1-G4-CS1.1.1">指的是物質的物理性質，包含物質外觀上常見的特徵，如顏色、

體積、輕重、光澤、硬度(grade 4)；並能探討不同物質間不同的特性(grade 6)、不同種類物 質常見的物理性質，如熔點、沸點、密度、導電度、熱膨脹現象等與物質的三態，如固體、

液體及氣體(grade 9)及物質特性的微觀解釋，如粒子間的作用力等(grade 12)。</CS>

</Topic>

</Topic>

</Topic>

</Subjects>

- <ContentStatements>

<Instance identifier="P1.1-G4-CS1.1.1">有些物體由一種物質組成，有些物體由不同物質組成。

</Instance>

<Instance identifier="P1.1-G6-CS1.1.1">物質常見的特性及其原因，例如物質由微小粒子所組 成，又如物質所呈現的狀態為固態、液態或氣態與微小粒子的距離和排列方式有關。</Instance>

</ContentStatements>

- <ContentBoundaries>

<Examples>(1) Large Scale System</Examples>

<Examples>(2) Major Weather and Climate</Examples>

<TechnicalVocabulary>(1) Weather Technical</TechnicalVocabulary>

<MeasureRepresentation>(1) Weather Technical</MeasureRepresentation>

<Clarifications>(1) Major Weather and Climate</Clarifications>

</ContentBoundaries>

- <!--Describe each Performance Expectation with multiple Science Practices for associated Topics in corresponding Grades -->

- <SciencePractices>

- <Indicator identifier="I1">

<Item>科學知識的理解</Item>

<Description>學生對於科學事實、資訊、概念的基礎</Description>

- <Indicator identifier="I1.1">

<Item>科學事實</Item>

<Description>科學事實、科學專有名詞及科學定律</Description>

</Indicator>

</Indicator>

</SciencePractices>

- <PerformanceExpectations>

<PerformanceExpectation identifier="P1.1-G4-I1.1-PE1">有些物體由一種物質組成，有些物體由不 同物質組成。</PerformanceExpectation>

</PerformanceExpectations>

</seMetadata>

</Metadata>

圖21:針對先期規劃計畫 Science Assessment Framework建構之Metadata的整合範例。

範例試題

範例試題主要分為三個層次，初級(basic)、中級(proficient)及高級(advanced) 。

表現層次 基本的分類定義

初級 (basic)

這個階段層次顯示出對於所應達到的預期表現目標(包括知識或技能)只有部分的精 熟。這也是在每個年級中達到精熟的基礎。

中級(proficient)

這個階段層次表示在該年級中已達到完整的學習表現目標。學生達到這個層次代表學 生已有能力去面對該主題的內容，包括該主題的內容知識、利用該知識於真實情境中 及分析、運用合適的技能來解決問題。

高級(advanced) 這個階段的層次代表有非常優越且超越該年級的表現。

表8: 範例試題之科教評量描述資料欄位定義 編碼: P1.1-G9-I2.1-PE1-(流水號)

學科領域: 物理(P) 主題: 物質(P1)

次主題: 物質的特性(P1.1)

年級 G9

評量指標: I2.1

主項目: 科學知識的應用(I2) 次項目: 生活應用(I2.1)

預期效能(PE) P1.1-G9-I2.1-PE1 (了解物質的三態變化，以及狀態與物理性質間的 關聯，並據此觀察、解釋生活中的現象。例如利用熱脹冷縮，解 釋鐵軌銜接處預留空隙、橋梁預留伸縮縫。)

難易度 初級(Basic)

題目 常見橋梁上會有留細縫，如右圖。

會留此細縫的原因為下列何者？

選項(A) 材料不足，偷工減料 選項(B) 通風，避免風阻 選項(C) 通風，降低溫度

選項(D) 防止橋梁材料熱脹而產生變形

解答 詳解 出處