大学数学系引入AI题库 练习测验与期中考试同源

2026年10月09日

9月22日晚,西交利物浦大学数学物理学院大学数学系举办“数学大冒险·AI题库助你 Level Up”活动,向学生介绍MTH026和MTH028两门大一数学课程中AI题库的设计,以及题库如何应用于练习测验和期中考试。约400名学生参加活动。

学院教学副院长、大学数学系主任张若男博士组织活动并致开场辞,张坤博士作主题分享,两门课程的任课教师共同参与现场问答。

MTH026和MTH028均为面向大一学生的大规模数学课程,每门课程均有5,000多名学生选课。大部分学生正处于进入大学后的第一个学期。张若男博士表示,期中考试是新生进入大学后面对的重要考核之一。今年,大学数学系首次将AI辅助建设的大规模题库系统应用于练习测验和期中考试,希望通过此次活动帮助学生了解考试如何设计、题目从何而来,以及如何通过练习为后续考核做好准备。

50余个母题,派生15,000余道题

张坤博士介绍,题库围绕课程核心知识点和考核目标搭建。在期中考试范围内,课程团队设计了50余个母题,并在此基础上生成大量平行变式。不同变式考查相同的核心概念和方法,但在数字、题目表述等方面有所变化,目前题库总量已超过15,000道。

练习测验与期中考试使用同一题库。学生可以通过练习接触课程涉及的不同题型和变式,但由于题库规模较大,学习的目标并不是记住或完成每一道题,而是理解题目背后的概念,掌握解决一类问题的方法。

本学期,两门课程在不同教学周安排多次练习测验。学生在指定时段进入机房完成练习,并可进行多次尝试。完成每次尝试后,学生还可以查看相应反馈,及时了解自己的错误,并据此进行后续复习。

为鼓励学生尽早熟悉机考环境并主动参与练习,课程还设置了练习参与奖励。学生按安排到指定机房参加练习测验并完成相应要求后,即可获得3分课程作业(Coursework)奖励分。课程希望学生能够把练习重点放在熟悉考试环境、发现自身问题和理解知识点上。

期中考试将在指定机房进行,安排现场监考并配备摄像头,同时使用Safe Exam Browser(SEB)限制访问考试界面之外的资源。相关安排与开学初开展的学术诚信教育相衔接,旨在确保所有学生在统一的考试规则和环境下完成考核。

期末考试则继续采用传统纸笔形式,要求学生完整呈现书面解答过程。虽然考核形式不同,但题库所覆盖的核心概念和方法同样是期末考试的重要学习内容。

AI题库如何帮助学习

张坤博士还结合教学实际,介绍了引入AI题库的考虑。与有限数量的固定练习题相比,大规模题库可以为学生提供更加丰富的练习机会,也能够通过不同变式帮助学生检验自己是否真正理解了相关概念。

由于同一母题可以产生多种变式,单纯记忆某一道题的答案或固定步骤并不能有效应对后续问题。学生需要理解题目中的数学表达,思考可以使用哪些相关结论,检查这些结论的适用条件,再尝试不同的解题思路,并对自己的推理作出解释。

张坤博士提醒学生,不要只关注一道题最终是否答对,更应关注自己的解题思路是否清晰、相关知识框架是否真正建立起来。不同变式虽然在表面上有所变化,但往往考查相同的核心概念。真正理解一道题背后的数学,也意味着能够逐步应对一批同类问题。

从使用题库到共同完善题库

除了通过练习获得反馈,课程还设置了“Bug Hunter”机制,鼓励学生在使用题库的过程中主动发现并报告可能存在的问题, 首位有效报告者会被记录在Bug Hunter排行榜中。

通过这一机制,学生不仅是题库的使用者,也参与到题库持续检查和完善的过程中。课程团队也可以结合学生在实际练习过程中的反馈,对题库进行进一步验证和改进。

活动最后安排了问答环节,MTH026及028的课程负责人张坤和王一博士就学生关心的练习安排、考试形式和题库使用等问题进行了交流。现场还介绍了考试系统及练习测验的基本安排,相关操作指南和具体安排将通过课程平台陆续发布。

 

(记者:刘沁茹)

2026年10月09日