Korrigieren von Arbeiten mit Excel und R

Das korrigieren von Arbeiten ist nicht gerade des Lehrenden liebste Tätigkeit. Vorallem, wenn man eine Mischung auf Multiple-Choice und Freitest Aufgaben zu korrigieren hat und leider keine gute technische Unterstützung vorfindet.

Klar gibt es wunderschöne Lösungen mit R dazu, wie zum Beispiel http://www.r-exams.org.

Aber zum Glück kann man den Ablauf auch “mit Bordmitteln” etwas verbessern.

Wir bekommen eine Liste der Teilnehmer, in Form eine Excel- oder CSV-Datei, in die wir die Punkte eintragen können, die von der Hochschule digital verarbeitet wird. Diese Liste nehmen wir als Grundlage um den Ablauf etwas zu optimieren.

In den Klausuren gibt es vier Sorten von Aufgabentypen:

1. Multiple Choice mit genau einer Antwortmöglichkeit
2. Multiple Choice mit mehr als einer Antwortmöglichkeit
3. (Ganze) Zahlen als Antwort auf eine Frage
4. Begründungen und/oder freie Textantworten

Die ersten drei Aufgabentypen können sehr schön mit Hilfe einer Exceltabelle erfasst werden. Der vierte Aufgabentyp muss direkt bewertet werden und wird in so ebenfalls in die Exceltabelle eingegeben.

Die erfassten Daten der Klausuren liegen zu Beginn der Auswertung in einer Exceldatei bereit, die in etwa wie folgt aussieht:

< < < BILD EXCEL DATEI > > >

Diese Datei wird unter dem Namen Klausurteilnehmendenliste.xslx gespeichert.

Die Auswertung geschieht dann mittels eines kleinen R-Skripts:

library(mosaic)
library(readxl)

max.show <- 10

Aufgaben.Index <- 1:40
Aufgaben.Typ   <- rep("MC", 40)
for (idx in c(1, 9, 14, 36, 37, 38, 39, 40)){
    Aufgaben.Typ[idx] <- "nonMC"
}

Aufgaben.Punkte.max <- c( 8, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 2, 3, 1, 
                          2, 1, 1, 3, 2, 1, 4, 2, 2, 2, 
                          2, 2, 1, 2, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 
                          1, 2, 1, 1, 1, 6, 4, 4, 6, 8)
Aufgaben.MC.richtig <- c(NA, "A", "A", "B", "C", "D", "A", "B", NA, "B",
                         "BD", "B", "A", NA, "A", "A", "BC", "C", "B", "A",
                         "B", "A", "B", "A", "A", "B",  "2", "B", "A", "A",
                         "B", "F", "B", "B", "B", NA, NA, NA, NA, NA
                        )
if (sum(Aufgaben.Punkte.max) != 90) stop("Gesamtpunktzahl ist nicht 90!")

for (idx in 1:40) {
    if (Aufgaben.Typ[idx] == "MC") {
        if (is.na(Aufgaben.MC.richtig[idx])) stop(paste("MC Aufgabe", idx, "ohne Musterlösung!"))
    } else {
        if (!is.na(Aufgaben.MC.richtig[idx])) stop(paste("Nicht-MC Aufgabe", idx, "mit Musterlösung!"))
    }
}

Aufgaben <- c( 531388,
                NA, "A", "B", "B", "B", "A", "A", "B",  NA, "B",
                "BD", "B", "A",  NA, "B", "A", "A",  "", "B", "B",
                "A", "A", "A", "A", "B", "B", "2", "B", "A", "A",
                "A", "E", "A", "A", "C", NA, NA, NA, NA, NA
                )

sumMC <- function(test) {
    summe <- 0
    for(idx in 1:40) {
        if (!is.na(test[idx+1]) && (!(test[idx+1] == "/" ))) {
            if (Aufgaben.Typ[idx] == "MC") {
                tmp <- length(Aufgaben.MC.richtig[idx])
                if (tmp > 1) {
                    pp <-  Aufgaben.Punkte.max[idx]/tmp
                    for(x in unlist(strsplit(Aufgaben.MC.richtig[idx], NULL))) {
                        if (toupper(x) %in% toupper(test[idx+1])) {
                            summe <- summe + pp
                        }
                    }
                } else {
                    if (toupper(test[idx+1]) == toupper(Aufgaben.MC.richtig[idx])) {
                        summe <- summe + Aufgaben.Punkte.max[idx]
                    }
                }
            } else {
                if (!is.na(test[idx+1])) {
                    summe <- summe + as.integer(test[idx+1])
                }
            }
        }
    }
    return(summe)
}

Klausurteilnehmendenliste <- read_excel("Klausurteilnehmendenliste.xlsx")
Klausurteilnehmendenliste <- Klausurteilnehmendenliste %>% select(c(-1,-2)) %>% mutate_all(toupper)

Punkte <- apply(Klausurteilnehmendenliste, 1, sumMC)
Klausurteilnehmendenliste <- cbind(Klausurteilnehmendenliste, Punkte)

head(select(Klausurteilnehmendenliste, c(1, "Punkte")), max.show)
tail(select(Klausurteilnehmendenliste, c(1, "Punkte")), max.show)

Klausurteilnehmendenliste %>%
    filter(Punkte > 10) %>%
    gf_counts(~ Punkte, data=.)

Mit den Zeilen

Aufgaben.Typ   <- rep("MC", 40)
for (idx in c(1, 9, 14, 36, 37, 38, 39, 40)){
    Aufgaben.Typ[idx] <- "nonMC"
}

werden zunächst 40 MC-Aufgaben angelegt und danach die Aufgaben 1, 9, 14, 36, 37, 38, 39 und 40 als nicht MC Aufgaben gekennzeichnet. Hier muss später die Punktzahl direkt eingegeben werden!

Aufgaben.Punkte.max <- c( 8, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 2, 3, 1, 
                          2, 1, 1, 3, 2, 1, 4, 2, 2, 2, 
                          2, 2, 1, 2, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 
                          1, 2, 1, 1, 1, 6, 4, 4, 6, 8)
Aufgaben.MC.richtig <- c(NA, "A", "A", "B", "C", "D", "A", "B", NA, "B",
                         "BD", "B", "A", NA, "A", "A", "BC", "C", "B", "A",
                         "B", "A", "B", "A", "A", "B",  "2", "B", "A", "A",
                         "B", "F", "B", "B", "B", NA, NA, NA, NA, NA
                        )

In Aufgaben.Punkte.max werden die maximal erreichbaren Punkte pro Aufgabe gespeichert. In Aufgaben.MC.richtig sind alle nicht MC-Aufgaben mit NA gekennzeichnet. Die Lösungen werden als Zeichenkette (in Großbuchstaben) hinterlegt. Sollte eine MC-Aufgabe mehrere richtige Antworten haben, so schreibt man diese einfach hintereinander. So bedeutet “BD”, dass die Lösungen “B” und “D” richtig sind.

Wird in den Lösungen für eine Aufgabe “/” eingetragen, so gilt diese Aufgabe als nicht bearbeitet und wird mit 0 Punkten bewertet.