摘要:本文設計了一套適合本院計算機類教學工作的網上考試系統,以消除教師出題主觀化,提高教學質量。本系統利用計算機技術和網絡技術,設計出對老師和學生同樣方便易用的界面,并針對相應的課程進行題庫管理,經過初步應用測試,系統穩定可行,在教學中具有一定的實用價值。
關鍵詞:網上考試系統;題庫;自動組卷;試題試卷評估
隨著網絡技術的迅猛發展,網上考試與傳統考試相比,具有明顯的優勢。通過Internet/Intranet來實現網上考試,利用計算機及其網絡平臺將網上考試系統應用于學生的課程成績考核和學習自測,在教學中具有重要的實用價值[1]。本文以此為背景,探討了如何開發一個應用于高職院校的網上考試系統,以及此系統的實現。
1 系統架構
當前流行的B/S模式最大的優點就是只需要在服務器端將軟件系統安裝部署完成后,可以在任何地方進行操作而不用安裝任何專門的軟件[2]。因此在考慮系統架構的時候我們采用了B/S的架構模式,并綜合應用了ASP和SQL等技術,搭建了三層網絡結構[3]。如圖1所示:

2 需求分析
基于我院校園網的建設已日趨完善,本系統以校園網為基礎,服務于教學管理,利用先進的計算機技術、網絡技術、數據庫技術等,通過計算機進行身份認證、抽題組卷、考試及閱卷,學生的全部考試過程都在計算機上進行,教師可以通過服務器端計算機進行監考管理,由計算機自動或在人工干預下完成試題的評閱,并能自動對試卷進行分析、數據統計。同時,從功能上看,本系統還要能夠很容易地進行擴展,包括支持多門課程考試,支持多系科多年級同時考試。對組卷策略的選擇也需要支持可擴展性。
3 系統分析與設計
3.1 系統的模塊劃分
本考試系統參考傳統的考試模式,優化了考試流程,從減少了老師的工作量以及方便了考生考試的角度,構建一個適用的考試系統。由上面對系統功能的描述中可見整個系統包括了用戶管理模塊、題庫管理模塊、考生答題模塊、計算機自動評卷模塊、綜合查詢模塊、試題試卷評估模塊六個模塊。功能模塊如圖2所示。

3.2 模塊設計
模塊的功能描述
用戶管理模塊的主要功能就是統一管理系統中的所有用戶的基本信息,通過對用戶身份的驗證,分三個界面實現系統管理員、教師、學生的管理操作。
題庫管理也就是對知識庫的管理,是考試系統的一個重要部分,包括所有考試試題的題目錄入、對知識庫的維護和試卷的自動生成。知識庫由四個表組成:科目總表、題型表、知識點表、題庫表。
組卷模塊是考試系統的核心組成部分。本系統根據教師設計組卷方案,設置試卷參數及要求,自動從題庫中隨機地抽取符合要求的試題進行組卷,同時生成標準答案及評分標準[4]。
考生答題模塊實現考生與開放式考試系統的實際交互接口,包括考試控制和考生監控??荚嚳刂浦锌梢蚤_放一次考試,開始一次考試,延長考試時間,終止考試等??忌O控中可以對每一個考生的答題情況進行實時監控,解決考試環境設計、學生考試身份的認證、學生答卷數據保存、考試時間的控制以及對考試過程中可能出現的特殊情況的處理等。
計算機評卷模塊用于解決教師用戶不論何時何地都能從互聯網中對考試進行評卷。本模塊將對考生所考試卷的客觀題進行計算機自動評卷。
綜合查詢模塊用于解決學生用戶不論何時何地都能從互聯網對系統查詢。該模塊對學生提供所考試卷的分數和試卷的查詢。對老師提供試卷、分數的查詢。
試題試卷評估模塊對題庫中的試題難度系數進行動態修改,不斷調整試題的難度系數,使得開始由人工指定的系數變得更加合理。另外,還能夠對考生所考的每份試卷進行信度評估。
4 考試系統的實現
4.1 用戶管理模塊的實現
本模塊由頁面實現對教師、學生和管理員的信息管理。
以教師身份登錄后,在頁面上選擇教師可執行的功能:對學生用戶的信息進行維護,包括學生信息的錄入、修改、查詢和刪除,設置學生可以參加考試的科目,以及參加考試的年份;對題庫的管理、出卷、評卷,以及試卷評估等操作。
在以系統管理員身份登錄后,能夠管理和維護使用系統的教師信息。包括錄入教師基本信息;指定教師可以出題組卷的科目以及能夠評閱試卷的科目;設置教師的角色是否為系統管理員。系統管理員還能夠修改、查詢和刪除教師信息。
當以學生用戶身份登錄后,能夠實現參加考試、修改密碼、查詢考試成績和自身信息等操作的選擇。
4.2 題庫管理模塊
題庫管理模塊對各個登錄的用戶進行身份驗證,只有教師和數據庫管理員才能進入本模塊的相關頁面,進行相應的操作,防止不合法身份的登錄對知識庫中的數據進行不正確的操作,避免數據被破壞。
4.2.1 題庫維護與信息管理
模塊接口參數
與自動成卷模塊的接口參數:科目代號、知識點代號、題型代號、題目代號,知識點區分度(重點、一般)、難度分布數目(很難、難、一般、容易)。
與考生答題模塊的接口參數:題目代號、題型代號,試卷題目描述、選擇題的選項、題目答案、圖片路徑,主客觀題判斷。
與評估模塊的接口參數:題目代號、題目被做的次數、題目被做正確的次數、題目的實際得分數。
與查詢模塊的接口參數:科目代號、題目代號、題型代號、知識點代號。
上述這些參數都按規定的數據類型存放在數據庫的相應表的字段中,需要的時候按給定的接口從知識庫的相應表中提取。
4.2.2 題庫管理模塊
當用戶以教師和數據庫管理員的身份登錄后,將顯示“題庫管理”操作功能。進入題庫管理后,就能夠對題庫進行維護,包括試題錄入,科目信息維護,知識點信息維護,題型信息維護。
題庫管理頁面通過組件實現對數據庫中題庫表數據的訪問,包括數據的查詢、插入、更新、刪除。
4.2.3 試卷自動生成
在題庫系統建設中,試題質量控制與參數設置、組卷方式是最重要的兩個環節;題庫建成后,我們需要輸入一些參數,系統將根據這些參數抽出適合參數要求的試題,并將試題放入試卷庫中以供考試使用。在組卷模塊需要教師設置的參數包括:出題策略、考試科目、考試時間、套題數目、考試年度;而在一套具體的試卷參數設置中,又包括題型、題型覆蓋知識點、各個題型的題目以及各個題目難度系數。系統將根據教師的參數設置,在試題庫中隨機地抽取符合要求的試題進行組卷。
最后按照一般的考試工作流程,教師出卷—學生考試—教師評卷—用戶查詢—對試題試卷的評估這一系列過程,對系統的功能進行測試,以驗證系統的性能及實用性。經驗證,本系統基本穩定可行。
參考文獻
[1] 劉海學.基于WEB數據庫的網上考試系統[C].第七屆全球華人計算機教育應用大會論文集,2003: 1015-1017.
[2] 夏齡.構建基于 B/S 結構的網絡考試系統[J].西安大學學報,2005,4(2):27-30.
[3] 竇治.基于 B/S 與 C/S 的網上考試系統的實現[J].新疆大學學報,2003,4(3):15-19.
[4] 羅燕琪.題庫自動組卷算法的設計與實現[J].電子計算機,2002(2): 55-57.