<style> .text-center{ text-align: center; //文字置中 } .text-left{ text-align: left; //文字靠左 } .text-right{ text-align: right; //文字靠右 } .fontmedium{ font-size:75%; } .fontbig{ font-size:90%; } .fontsmall{ font-size:65%; } </style> ### 應用測驗編制原理原則評估 統測之電機與電子群資電專業考科題目 小組成員: **電機與電子群資電類專業** 110360142 電子系 鄭伊育 111310452 電機系 黃安華 112368035 電子系 鍾雨彤 --- ### **統測考科介紹** ---- ### **專業科目（一）：** ---- **基本電學、基本電學實習、電子學、電子學實習** #### **科目特性與分類理由：** 1. **理論為本，基礎為重** 　　這四門科目均屬於電機電子領域的「核心理論」，是所有進階技術的基礎。從歐姆定律、電壓電流計算，到電子元件的導通原理、放大電路架構，都是後續實作與控制的前置能力。 ---- 2. **理論＋簡易實作操作** 　　「實習」課程雖帶有實作性質，但多數仍圍繞「理論驗證」或「基礎量測」，如電表使用、電路板焊接測試等，仍屬理論延伸。 3. **重概念理解與電路分析能力** 　　本類考科重視學生對「物理原理」與「電路行為」的理解與分析能力，是培養解決技術問題的邏輯根基。 ---- ### **專業科目（二）：** ---- **涵蓋：微處理機、數位邏輯設計、程式設計實習** #### **科目特性與分類理由：** 1. **實作導向、系統整合能力** 　　這三科強調「控制邏輯」、「系統設計」與「軟體實作」，是從基礎理論跨入實際應用與專題製作的關鍵階段。 ---- 2. **邏輯運算與程式能力為主軸** 　　數位邏輯設計建構基本邏輯思維，微處理機實作硬體控制邏輯，而程式設計則串接整體系統功能，是典型「從訊號到行為」的整合過程。 3. **實務解決問題的能力評量** 　　此類考科關注的是學生「能不能動手解題」、「能不能寫出能跑的程式」、「能不能設計出有效的控制邏輯」，也因此題目多結合實際應用或任務情境。 --- ### **科目：基本電學** 負責組員: 110360142 電子系 鄭伊育 --- ### **1. 介紹基本電學考科** - 進入電機、電子相關領域的**基礎入門**課程 - 直流與交流電路的基本觀念與計算 - 學生需熟記基本公式，並能**靈活運用**於不同電路情境中 --- ### **2. 基本電學優良試題要素** <div class="text-left fontmedium"> - **結合實務情境** 幫助學生從生活中連結電學原理，提升興趣與實用性。 - **題幹清楚、數據合理** 數據合理、單位清楚，避免造成不必要的誤解或誤判。 - **難易適中、具區辨度** 基礎題：檢驗基本觀念與公式熟練度 進階題：結合多步邏輯推理或多元件分析 - **涵蓋多元命題範疇** 題目應涵蓋不同單元與技能 - **選項設計有策略性** 錯誤選項應具「迷惑性」，代表常見錯誤觀念或計算失誤，利於診斷學生弱點。 </div> --- ### **3. 優良題目試題範例** ---- ### 112年第12題  ---- ### **為什麼理想?** - **融合多重基礎概念，強化學生的解題策略訓練** <div class="text-left fontmedium"> 1.以**RLC串並聯交流電路**關係的觀念入題，需熟悉交流電路的串並聯轉換與計算，屬於基本交流電路單元。 </div> <div class="text-left fontmedium"> 2.學生須熟悉RLC串並聯交流電路計算過程，且了解將電路先轉換成純串聯或並聯電路，再運用串聯電路分壓定則或並聯電路分流定則，方能正確判斷出答案。 </div> - **與實務課程連結緊密** <div class="text-left fontmedium"> 題目內容與實習課常見的「交流阻抗測試」、「示波器觀察有效值」等練習相符。 </div> ---- - **對應課綱明確：符合I-a、I-c指標**  ---- **試題品質：難度及鑑別度適中** <div class="text-left fontmedium"> - 適合作為中段至高段學生的能力區分題，特別能分辨是否具備電路模型建構能力。 </div> <div class="fontmedium"> ▼答對率及鑑別指數表▼  ▼選擇題選項分析▼  </div> ---- ### 113年第23題  ---- ### 為甚麼理想? - **結合基本觀念與實作推理** <div class="text-left fontmedium"> 1.學生需要理解電容串並聯電壓分配的原理（理解）。串聯：電荷量相同並聯：電壓相同 </div> <div class="text-left fontmedium"> 2.進行實際電壓計算（應用）。學生需知道如何逐步分析：總電容 → 總電荷 → 各段電壓，這比單純記公式更具深度。 </div> - **測驗與實作課連結** <div class="text-left fontmedium"> 題中加入「使用電壓表測量」的描述，貼近實驗室操作流程，符合基本電學實習內容。 </div> ---- - **試題品質** <div class="text-left fontmedium"> 難度偏難，鑑別度也在合理範圍內，其餘選項都具有誘答力 </div> <div class="fontmedium"> ▼答對率及鑑別指數表▼  ▼選擇題選項分析▼  </div> ---- ▼學習指引▼  --- ### **4. 介紹需要改進題目** ### 113年第6題  ---- ### **為什麼不理想?** <div class="fontmedium"> ▼答對率及鑑別指數表▼  ▼選擇題選項分析▼  </div> ---- - **鑑別度 11.47（低）** <div class="text-left fontmedium"> 高分考生與低分考生在這題的表現差異不大。 可能原因：題目讓人誤判、部分學生猜題 </div> - **難度 31.77（偏難）** <div class="fontmedium"> 約只有三成學生答對。 可能學生在觀念未清前被混淆、有**觀念斷層**（如並聯路徑中的電流分配、功率方向不直觀） </div> - **誘答力** <div class="fontmedium"> AD題目沒有誘答力，高分組學生比低分組學生的選題率高 </div> ---- ### **5. 需要改進題目-改進後** ---- ▼學習指引▼  --- 113年第6題  <div class="text-left fontmedium"> 根據上圖，請問下列選項何者正確? **( A ) 4V 電壓源對外供給功率，總功率為 0.89W。** ( B ) 2A 電流源為壓升元件，表示電流源在吸收功率。 ( C ) 經過4V 電壓源的電流為2.22A。 ( D ) 由於能量守恆，電壓源無論如何都會供給功率，而非吸收能量，與電流方向無關。 </div> ---- ### **改寫後試題與評析** <div class="text-left fontmedium"> **1. 選項設計兼具「觀念 + 計算」** 可以從不同層面診斷學生的理解深度，有效提升鑑別度與概念深度，導向理解與**應用**層次。 **2. 符合素養導向與概念評量精神** 選項不是單純要學生解數字，而是能判斷對電源元件的功能性理解，更貼近素養導向評量，遠勝於「代入公式」的操作題型。 **3. 容易延伸與教學補充** 此題可延伸讓學生思考，適合教師在課堂中作為「診斷性提問」，從學生選項推測其理解錯誤在哪裡，再進行釐清與補充。 </div> --- ### 科目：數位邏輯 負責組員: 112368035 電子系 鍾雨彤 --- ### 1. **數位邏輯考科介紹** - **電機電子群核心課程，奠定邏輯思維基礎** - **涵蓋邏輯閘、運算、編碼/解碼器、加法器等** - **建構電子系統語言與控制概念** - **應用例：智慧電鍋「預約煮飯」功能**  - **統測重點科目，重理解與應用能力** ---- ### 2. **好的數位邏輯題應具備的特質？** - **對應學習目標** 題目設計需緊扣課綱，對應教學內容與學習指標 - **難易適中** 答對率落在30～70%，避免題目過於困難或簡單 - **鑑別度高** 鑑別指數大於 0.3，可有效區分學生能力差異 ---- ### 2. **好的數位邏輯題應具備的特質？** - **誘答設計佳** 錯誤選項應設計合理迷思，能有效診斷理解落差 - **語句清晰明確** 題幹表述需準確，避免模糊或誤導學生作答 - **整合應用概念** 鼓勵跨概念推理與應用，非僅測驗死記型知識 --- 3. ### **優良題目範例 — 112年第29題**  ---- #### **學習對應指標** - **對應課綱明確** 涵蓋解碼器應用與邏輯判讀，符合F-d、F-g指標  ---- #### **學習對應指標** - **難易適中** 答對率P為37.43%，具挑戰性但不過難 - **鑑別度高** 鑑別度D為43.45%，能有效區分學生能力  ---- #### **學習對應指標** - **選項設計佳** 四個選項皆合理，有效引導錯誤思考  ---- #### **學習對應指標** - **語句清楚** 題幹資訊完整，無模糊或歧義 - **整合應用強** 結合邏輯推理與電路實作，屬應用層級 --- ### 4. **需改進題目範例 — 111年第24題**  ---- #### **學習對應指標** - **對應課綱不足** 僅測驗記憶性操作，缺乏概念理解與應用  ---- #### **學習對應指標** - **難度偏低** 答對率63.51%，學生多靠直覺排除，未真正理解 - **鑑別不穩** D值雖高，但錯誤選項集中，無法有效區分能力  ---- #### **學習對應指標** - **缺乏誘答設計** - 選項未對應常見錯誤 - 學生多憑直覺猜題，難以診斷理解問題  ---- #### **學習對應指標** - **語句模糊** 題幹條件不明，條件未限制元數與排列方式，易產生歧義 - **缺乏整合應用** 題目過於單一，缺乏延伸或情境設定，深度不足 --- ### 5. **改進後題目**  note: <!-- ### **改進重點：** 1) 明確題幹條件：「8 位元」、「MSB 起始」避免模糊猜測 2) 選項設計加入常見錯誤型態（如補數、位元順序混淆）提升鑑別力 3) 可搭配圖示呈現，誘發學生轉譯與判斷能力 1) 以難度來說：略提升至中等難度，避免成為送分題。 2) 以鑑別度來說：干擾選項具迷思吸引力，預期能提升至中等以上鑑別度。 3) 以誘答率來說：引入常見錯誤類型作為選項，能有效誘導錯誤選擇進行區辨。 5) 以信度分析來說：經改寫後能穩定反映能力差異，有助於提升試題整體信度。 6) 以效度分析來說：題目融入格式規範與實際使用情境，能有效測出學生實際理解能力。 7) 認知層次（認知領域分類）：屬於「理解」（Understanding）與「應用」（Applying）層級，兼具操作與概念理解。 --> --- ### 科目：程式設計實習 負責組員: 111310452 電機三甲 黃安華 --- ### 專業科目介紹: <div class="text-left fontbig"> 程式設計實習旨在培養學生應用程式語言解決問題實現功能的能力，基本能力包含: * 語法規則 * 資料型態與結構 * 函式與迴圈的使用 * 指標和類別等 主要核心為從資料型態、解決問題的方法中提出規律和邏輯，以最簡的演算法實現該有的功能。 </div> ---- ### 在程式設計實習中良好的題目條件: <div class="fontbig"> * 以最簡潔的方式說明清楚題意，減少不必要的程式碼篇幅 * 考點明確，著重在程式設計的深度思考能力，而非細枝末節的編譯語法 * 能夠使學生建立良好開發習慣、少繞彎路的技巧 </div> ---- **在程式設計實習中，理想的試題應具備以下特性：** <div class="fontbig"> * **清晰無歧義**：簡潔敘述，說明清楚輸入/輸出格式 * **考點明確，注重深度思考**：聚焦於程式設計核心概念與實際應用、避免只測試基礎語法細節，提升思考層次 * **多層次設計與區辨度**：設計具備不同難度層次的題目 * **實際應用導向**：與生活/工程情境連結，強調設計簡單而高效的解法 * **評分標準明確(非選題)**：根據題目難易度、解題過程、程式碼可讀性與效率等方面設計明確的評分標準。 </div> --- ### 優良題目案例－112年第42題 <div class="fontmedium text-left"> 曉華想要了解 C 語言程式區域變數 (Local variable) 和全域變數 (Global variable) 的數值變化情形，撰寫了下列的程式： </div> ``` 1 #include <stdio.h> 2 int sum=1, x=10; 3 int inc(int xin){ 4 int sum=2; 5 sum = sum + xin; 6 xin++; 7 return (sum); 8 } 9 int main(){ 10 int sum = 3; 11 sum=inc(x); 12 printf("%d, %d", sum, x); 13 return 0; 14 } ``` ---- #### **42. 關於行號 2、行號 4、以及行號 10 的變數 sum 的敘述，下列何者正確？** <div class="fontbig"> * (A) 行號 2 的 `sum` 是全域變數，行號 4 的 `sum` 是區域變數 * (B) 行號 2 的 `sum` 是區域變數，行號 4 的 `sum` 是全域變數 * \(C) 行號 2 的 `sum` 和行號 10 的 `sum` 都是區域變數 * (D) 行號 2 的 `sum` 和行號 10 的 `sum` 都是全域變數 </div> ---- #### **數據分析：**  #### **選項分析：**  ---- #### **學習對應指標**  ---- ### 為什麼是好題目? <div class="fontbig"> * 題目設計切合課綱，考點明確、程式簡潔 * 難度適中、鑑別度優，高分組幾乎都答對 * 高分組答錯的和低分組的四個選項選擇率平均，誘答力良好 </div> --- ### 需改進題目案例－113年第46題 <div class="fontmedium text-left"> 下列程式片段為計算管道內水流量的全域類別，其中`ToatlFlow()`為計算流量值的成員函式。 </div> ``` 1 enum Item{_FlowRate, _Time }; 2 class Volume { 3 private: 4 double FlowRate, Time; 5 static double Offset; 6 public: 7 Volume (){ FlowRate =0.0, Time = 0.0;} 8 Volume (double In1, double In2) 9 { FlowRate = In1; Time = In2; } 10 void SetOffset(double offs) { Offset = offs; } 11 double GetParameter(Item item) 12 { return (item == _Time) ? Time : FlowRate ;} 13 void SetPara(double FR,double T) 14 { FlowRate =FR; Time = T;} 15 protected: 16 double ToatlFlow(){return FlowRate*Time;} 17 } T1(1.0,2.3), T2; 18 double Volume :: Offset = 0.0; ``` ---- <div class="text-left fontmedium"> #### **46. 根據 `Volume` 類別的宣告，程式碼都在 `main` 內執行，下列敘述何者正確？** </div> <div class="fontsmall"> * (A) 執行 `T2.SetOffset(0.5);`則 `T1` 內的 `Offset` 也會被同時修改為 `0.5` * (B) `T1` 與 `T2` 內的 `FlowRate` 預設值都為 `0.0` * \(C) 執行 `double X = T1.ToatlFlow();`可以將流量值回傳給 `X` * (D) 執行 `float Y = T2.GetParameter((Item)1);`可以將 `FlowRate` 值回傳給 `Y` </div> #### **答案解釋：** <div class="fontsmall"> * (B) `T2` 會執行 `Volume()`建構子，所以 `FlowRate` 預設值為`0.0`，但 `T1` 有兩參數，會執行`Volume (double In1, double In2)`，執行後 `FlowRate` 為 `In1` 的值，也就是`1.0`【函數】 * \(C) `ToatlFlow()`是 `protected`，需要繼承來使用【類別存取】 * (D) `(Item)1 `是 `_Time`，可以將 `_Time` 值回傳給 `Y`，如果寫 `(Item)0` 才會是 `_FlowRate`。【索引】 </div> ---- #### **數據分析：**  #### **選項分析：**  ---- #### **學習對應指標**   ---- ### 為什麼需要改進？ <div class="fontbig"> * 答對率低、鑑別度極低 * `ToatlFlow (TotalFlow)` 拼錯單字可能干擾理解 * 選項干擾性高、多種概念堆疊 * 程式碼寫法可讀性較低，不是一般寫程式時習慣的格式，需要額外的精力去解讀，偏離焦點 * 選項 B 的「預設值」語意不清，可以指原本設定是多少，也可以是此函數呼叫時傳入的預設值</div> --- ### 特殊案例－113年第35題 <div class="text-left fontmedium"> #### **35. C++程式語言片段如下，小燕想要將 StepName[9][4]內的文字，依燒燙傷急救步驟順序輸出到螢幕，Select[5]內的?值為下列何者？** </div> ``` 1 int TotalSteps = 5; 2 int Count = 0; 3 char StepName[9][4] = { "拖","脫","送","沖","蓋","泡","送" }; 4 int Select[5] = {?}; 5 for (Count = 0; Count < TotalSteps; Count+=1) 6 { 7 std::cout << StepName[Select[Count]]; 8 } ``` (A)4,2,5,6,3 (B)4,1,6,5,7 \(C)3,1,5,4,6 (D)3,1,4,5,2 ---- #### **數據分析：**  #### **選項分析：**  ---- #### **學習對應指標**  ---- ### 為何認為題目不適當? <div class="fontmedium"> * 燒燙傷急救步驟順序雖是專業二中實驗室安全章節的內容，但與此題想考的概念差距甚大，應分開測驗 * 第三行的程式碼陣列宣告不符合陣列實際內容的長度，雖是有誤導效果但誤導方向和本題要考的概念無關 * 兩個”送”的字元雖不影響作答，但為了減少不同的正確答案應該只有一個比較理想 * 其他選項的設計不佳，若只了解「沖脫泡蓋送」，忘記陣列是從0開始數也能選對 </div> ---- * **優點**: 將陣列位置的概念和 `for` 迴圈、工廠安全結合，考驗學生不同概念的整合 * **改進方向**: * 刪除重複元素 * 使用假資料字串或是亂碼，專注考邏輯與陣列索引 * 調整排列順序和格式，提升選項干擾力與真實判斷難度 --- ### 改進後的題目 下列程式片段為計算管道內水流量的全域類別，其中 `ToatlFlow()`為計算流量值的成員函式。 ``` enum Item { _FlowRate, _Time }; class Volume { private: double flowRate; double time; static double offset; public: Volume() : flowRate(0.0), time(0.0) {} Volume(double inFlowRate, double inTime) : flowRate(inFlowRate), time(inTime) {} static void setOffset(double offs) { offset = offs; } static double getOffset() { return offset; } void setParameters(double fr, double t) { flowRate = fr; time = t; } double getParameter(Item item) const { return (item == _Time) ? time : flowRate; } protected: double totalFlow() const { return flowRate * time; } }; double Volume::offset = 0.0; int main() { Volume A(1.0, 2.0), B(0.0, 0.0); A.setOffset(1.0); B.setOffset(0.5); std::cout << A.getOffset() << std::endl; return 0; } ``` ---- <div class="fontmedium text-left"> #### 1. **執行下列程式後，關於 `std::cout << A.getOffset() << std::endl;` 的輸出，下列哪一項敘述正確？** (B) </div> <div class="fontsmall"> * (A) 輸出結果未定，因為 `offset` 被不同物件改過，可能有覆寫問題 * (B) 輸出為 0.5，因為 `offset` 是靜態變數，最後設定的值會覆蓋 * \(C) 輸出為 1.0，因為是 A 設定的值，且是在 B 之前設定 * (D) A 和 B 擁有各自的 `offset`，因此輸出與 B 的設定無關， A 的值不會變 </div> <div class="fontmedium text-left"> #### 2. **在 `main()` 迴圈裡要如何才能正確輸出 A 的 `totalFlow` 結果？** (D) </div> <div class="fontsmall"> * (A) 在 `main()` 宣告 `double X = A.totalFlow` ，然後輸出 `X` * (B) 將 `totalFlow()` 改成 `private`，就可以在 `main()` 中直接用來輸出 * \(C) 在 `main()` 宣告 `double X = A.flowRate * A.time` ，然後輸出 `X` * (D) 定義一個 `public` 包裝函式呼叫 `totalFlow()`，再呼叫包裝函式輸出 </div> ---- ### 修改後試題優點 <div class="fontmedium"> * 整理程式碼可讀性與格式，減少閱讀負擔 → 減少因閱讀理解問題造成的誤差 * 減少單一題目測驗的考點，降低複雜度 → 清楚判斷概念的理解程度 * 第一題考原題目選項 (A) 考點，透過敘述考驗對 `static` 變數的概念 * 第二題考原題目選項 \(C) 考點，同時考對於 `protect`, `private`, `public` 的差異和實際應用方法，結合概念與實作 </div> --- ### 好題目的共同特徵 **綜合三科歸納如下：** <div class="fontbig"> | 特性 | 說明 | | ----- | ----- | | 對應課綱 | 題目符合學習目標 | | 難易適中 | 答對率落在 30%～70% | | 高鑑別度 | 能區分學生能力 | | 清晰敘述 | 無模糊字句，圖表正確 | | 誘答設計 | 錯誤選項反映常見迷思 | | 重理解應用 | 非記憶性題目，重邏輯分析 | | 結合情境 | 融入生活、實作或真實案例 | </div> ---- ### 結論與建議 * 好題不只是測驗工具，更是教學與診斷的橋樑 * 各科應依性質調整設計重點 * 教師命題可參考「七大共同特性」為設計原則 * 兼顧「評量功能」與「學習意義」是未來趨勢 --- ## **感謝聆聽！**