基于網(wǎng)絡(luò)的試題庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：網(wǎng)絡(luò)化的試題庫管理系統(tǒng)是教育信息化發(fā)展的必然要求，文章對網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)的基本功能、體系結(jié)構(gòu)、開發(fā)環(huán)境及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了分析，提出了網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，旨在實(shí)現(xiàn)人工組卷和自動組卷等功能，并根據(jù)需要擴(kuò)展試卷分析及評價功能。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)；試題庫管理系統(tǒng)；ASP；數(shù)據(jù)庫

考試是教學(xué)管理的一個重要環(huán)節(jié)，考試不僅要對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價，還要對任課教師的教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行評價，為了使評價公正、準(zhǔn)確，需要合理命題并使試卷標(biāo)準(zhǔn)化。傳統(tǒng)的考試方法與手段因受到時間、空間和管理維護(hù)等因素的限制，已很難適應(yīng)現(xiàn)代信息社會教育教學(xué)發(fā)展的需要。此外，傳統(tǒng)的人工試卷在標(biāo)準(zhǔn)化程度、題量大小、覆蓋面等方面也存在一定偏差，很難實(shí)現(xiàn)考試的公平性、合理性，不利于對教學(xué)質(zhì)量的統(tǒng)一評估。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的成熟與穩(wěn)定，以及各級各類學(xué)校校園網(wǎng)的建立和教育教學(xué)管理信息化程度的不斷提高，試題庫管理系統(tǒng)獲得了前所未有的發(fā)展前景與強(qiáng)大的技術(shù)支持。利用試題庫管理系統(tǒng)在考前輸入試卷的各項(xiàng)約束條件，由計(jì)算機(jī)快速生成試卷，這樣不僅可以減少甚至杜絕由于各種主觀因素產(chǎn)生的誤差，而且更加方便、科學(xué)。但由于試題管理和試題庫建設(shè)是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，在傳統(tǒng)的管理手段下，試題庫管理效率低，試題不能及時更新，重復(fù)性的工作很多，試題的查找過程極為緩慢。真正能夠利用試題庫生成一份既難易適中又知識點(diǎn)全面的試卷需要大量的時間和精力。因此，教學(xué)管理者希望有一個集試題管理、試卷管理、題庫建設(shè)等功能于一體的網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)，以提高管理效率。

試題系統(tǒng)的功能需求分析

根據(jù)出題人的命題要求，可以考慮在試卷生成系統(tǒng)中設(shè)置以下一些基本功能并預(yù)留擴(kuò)展功能模塊。(1)試題庫管理。根據(jù)用戶需求，系統(tǒng)應(yīng)該能夠維持存有大量理論試題的題庫，至少要存儲1千道以上的試題。系統(tǒng)允許教師在獲得相應(yīng)權(quán)限的情況下隨時進(jìn)行試題增補(bǔ)，且試題的題型可以多樣化，試題難度、區(qū)分度也有不同。用戶能夠按照自己的需要，隨時對題庫中已有的試題進(jìn)行修改、刪除，同時還可以查詢和瀏覽各科目試題。(2)組卷管理。根據(jù)用戶提出的要求，可以進(jìn)行人工組卷和自動組卷。另外，從題庫中抽取全部所需的試題之后，要求系統(tǒng)能夠按照一般試卷的編排要求，將抽取的試題進(jìn)行排版，并以標(biāo)準(zhǔn)的格式輸出到Word文檔中。同時，也應(yīng)能夠生成試卷的標(biāo)準(zhǔn)答案并輸出到Word文檔中，便于打印。(3)權(quán)限管理。系統(tǒng)管理員可以增加或刪除操作用戶并指定該用戶的權(quán)限，可對用戶權(quán)限進(jìn)行修改，從而保證系統(tǒng)在實(shí)施過程中的靈活性。(4)擴(kuò)展功能。根據(jù)管理需要增設(shè)試卷分析及評價等功能，滿足用戶的管理需求。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)要求

（一）理論依據(jù)

網(wǎng)絡(luò)化試題庫管理系統(tǒng)遵照教育教學(xué)實(shí)踐的基本規(guī)律，遵循軟件開發(fā)的基本思想，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)為基礎(chǔ)，借助互聯(lián)網(wǎng)Web技術(shù)組織、實(shí)施考試綜合管理。利用ASP的內(nèi)置組件，配合后臺數(shù)據(jù)庫SQL Server的使用，發(fā)揮計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)現(xiàn)試題管理網(wǎng)絡(luò)化。

（二）技術(shù)環(huán)境

網(wǎng)絡(luò)化試題庫管理系統(tǒng)要求的技術(shù)環(huán)境包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows2000、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQL Server2000 V1.0版本以上、IIS5.0 Web服務(wù)器、動態(tài)服務(wù)器網(wǎng)頁技術(shù)ASP、網(wǎng)頁制作工具Dreamweaver MX、開發(fā)語言Delphi 7.0等。

Windows2000和IIS5.0針對目前個人電腦的操作系統(tǒng)多為Windows系列，以及系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能，結(jié)合已有的條件，采用Windows2000和IIS5.0。

SQL Server2000由于系統(tǒng)涉及大量數(shù)據(jù)存貯、管理與檢索，需要高性能的后臺數(shù)據(jù)庫作支持。SQL Server2000是一個功能完善的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，其可靠、強(qiáng)大、靈活、易于使用，使數(shù)據(jù)庫的管理工作變得輕松。SQL Server2000支持B/S/S三層結(jié)構(gòu)體系，同時，它和Web服務(wù)器成為一體化的技術(shù)逐步提高，使得SQL Server2000可以成為任何Web服務(wù)器的后端數(shù)據(jù)庫。

ASP在Internet/Intranet上實(shí)現(xiàn)Web數(shù)據(jù)庫的訪問，最重要的是中間件的設(shè)計(jì)，即對數(shù)據(jù)庫訪問的接口技術(shù)。由于ASP在創(chuàng)建動態(tài)交互式站點(diǎn)上的強(qiáng)大功能及其代碼編寫的簡便、易操作等特點(diǎn)，很容易掌握并可快速設(shè)計(jì)出Web應(yīng)用程序，使之更適合非專業(yè)人員。

Dreamweaver MXDreamweaver是Macromedia公司開發(fā)的集網(wǎng)頁制作與網(wǎng)站管理于一身的網(wǎng)頁編輯軟件，它以強(qiáng)大友好的操作界面倍受廣大網(wǎng)頁設(shè)計(jì)者的歡迎，已經(jīng)成為網(wǎng)頁制作的首選工具。

Delphi7.0Delphi7.0擅長數(shù)據(jù)庫編程，適用B/S/S三層結(jié)構(gòu)體系，Delphi的Internet能力強(qiáng)大，使得在Delphi應(yīng)用程序內(nèi)很容易通過Internet訪問文檔。Delphi可以直接內(nèi)嵌SQL語句，兼容性很好，適合開發(fā)客戶端應(yīng)用程序。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)方案

（一）設(shè)計(jì)原則

通過對已有的部分試題庫系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，對存在的技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行探討，總結(jié)出網(wǎng)絡(luò)試題庫設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則。

科學(xué)性原則試題庫應(yīng)該是大批優(yōu)良試題的儲存庫，凡是入庫的試題都應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格篩選，并按合理的原則組織起來。試題庫的全部試題都應(yīng)具有標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的技術(shù)參數(shù)，從而保證整個系統(tǒng)的試題具有較好的穩(wěn)定性、一致性和通用性。

協(xié)作性原則每個試題庫客戶可向任意試題庫上傳試題，每個試題庫管理員可經(jīng)總管理員批準(zhǔn)管理5門左右試題庫，試題庫管理員也可向其他試題庫上傳試題。

交互性原則和界面友好原則操作要簡單方便，有明顯的操作提示菜單，能夠動態(tài)采集試題，更加人性化。

（二）系統(tǒng)模塊設(shè)置

網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)根據(jù)功能設(shè)置了6大模塊：用戶管理模塊、試題管理模塊、試卷管理模塊、系統(tǒng)工具模塊、智能組卷模塊、功能擴(kuò)展模塊。

用戶管理模塊該功能模塊分用戶管理(包括用戶審核、用戶權(quán)限設(shè)置、用戶添加/刪除、用戶基本信息維護(hù))和題庫管理(包括網(wǎng)絡(luò)試題庫系統(tǒng)功能模塊庫添加/刪除、題庫基本信息維護(hù))兩部分。

試題管理模塊該功能模塊包括試題的上傳、審核和參數(shù)設(shè)置等功能(如章節(jié)、題型、類別、要求、難度等)。

試卷管理模塊該功能模塊分試卷維護(hù)(包括試卷修改、試卷刪除、試卷信息)、試卷查詢(包括基本查詢、高級查詢)和組卷管理(包括人工組卷、智能組卷、試卷替換)三部分。

系統(tǒng)工具模塊該功能模塊主要負(fù)責(zé)題庫建立和題庫優(yōu)化工作。

智能組卷模塊該功能模塊用來生成試卷。客戶端組卷系統(tǒng)訪問遠(yuǎn)程服務(wù)器上的數(shù)據(jù)進(jìn)行組卷，利用VBA技術(shù)將智能組卷生成的試卷記錄自動轉(zhuǎn)換為Word文檔格式的筆試試卷并設(shè)置聯(lián)機(jī)打印。

（三）系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大致分為客戶機(jī)/服務(wù)器模式（Client/Server，簡稱C/S）和Web瀏覽器/服務(wù)器模式(Browser/Server，簡稱B/S)。

C/S模式分析C/S模式是二層體系結(jié)構(gòu)，它將應(yīng)用一分為二，服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理，客戶機(jī)完成與用戶的交互任務(wù)。其優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)操縱和事務(wù)處理能力，分散了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)，對于有大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用，效率比較高；（2）提供了可靠的安全性和完整性約束，可以控制客戶端的數(shù)目，可以規(guī)定客戶端的權(quán)限；（3）交互性強(qiáng)。在C/S中的客戶端有一套完整的應(yīng)用程序，在出錯提示、在線幫助等方面都有強(qiáng)大的功能，并且可以在子程序間自由切換。其缺點(diǎn)主要有：（1）由于客戶端很龐大，應(yīng)用程序的升級和維護(hù)十分困難且耗資很大；（2）用戶界面風(fēng)格不一，使用繁雜，不利于移植和推廣使用；（3）不利于實(shí)現(xiàn)試題庫管理員遠(yuǎn)程管理試題庫、試卷庫和試題庫客戶，也不利于試題庫客戶遠(yuǎn)程上傳試題。C/S模式的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

B/S模式分析B/S是三層體系結(jié)構(gòu)，它將Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)合起來，用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對分布在Web服務(wù)器上的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)管理。Web服務(wù)器響應(yīng)瀏覽器的請求，查找所需內(nèi)容返回給瀏覽器進(jìn)行顯示。其優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）簡化了客戶端。無須像C/S模式那樣在不同的客戶機(jī)上安裝不同的客戶應(yīng)用程序，而只需安裝通用的瀏覽器軟件，這樣不但可以節(jié)省客戶機(jī)的硬盤空間與內(nèi)存，而且在安裝過程中，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加靈活。（2）簡化了系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)，系統(tǒng)的開發(fā)者無須再為不同級別的用戶設(shè)計(jì)開發(fā)不同的客戶應(yīng)用程序了，只需把所有的功能都實(shí)現(xiàn)在Web服務(wù)器上，并就不同的功能為各個組別的用戶設(shè)置權(quán)限就可以了。當(dāng)然，B/S模式并非沒有缺點(diǎn)，一般說來，C/S模式的優(yōu)點(diǎn)就是B/S模式的缺點(diǎn)，反之亦然。B/S模式的體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

結(jié)論基于以上分析，網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)必須綜合C/S模式的成熟性和B/S模式的先進(jìn)性，將二者結(jié)合起來使用。鑒于試題庫管理員和智能組卷模塊生成試卷需要較高的安全性，建議網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)的智能組卷模塊采用C/S模式；試題庫客戶數(shù)量眾多且分散，為使管理員方便管理試題、試卷，便于試題庫客戶上傳試題不受時間、空間的限制，且方便升級和維護(hù)，建議統(tǒng)一用戶界面。所以網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)的用戶管理模塊、試題管理模塊、試卷管理模塊采用B/S模式。

以上討論了網(wǎng)絡(luò)試題庫系統(tǒng)開發(fā)所涉及的主要問題，分析了網(wǎng)絡(luò)試題庫系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能劃分，給出了一個基于網(wǎng)絡(luò)的試題庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了試題的遠(yuǎn)程異地收集。該方案的六大功能模塊體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化考試體統(tǒng)的可擴(kuò)充性和開放性，該方案的混合B/S與C/S模式充分結(jié)合了兩者的長處，同樣，這兩種模式的結(jié)合同樣適用于校級管理機(jī)構(gòu)正在使用的綜合教務(wù)系統(tǒng)。當(dāng)然，該方案還有一些問題需要解決，如大批量文件的同步上傳、試題庫安全性問題等，這些問題有待在開發(fā)網(wǎng)絡(luò)試題庫管理系統(tǒng)的過程中不斷研究與完善。

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作者簡介：

張?bào)K祥（1966—），男，天津市人，工學(xué)博士，天津工程師范學(xué)院副教授，主要研究方向?yàn)楝F(xiàn)代職業(yè)教育教學(xué)論，聲音、圖像信息的處理與傳輸。