計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)開發(fā)方法研究

南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 黃克亞

1.軟件開發(fā)背景

掌握計算機(jī)信息技術(shù)基礎(chǔ)知識以及熟練地使用常用計算機(jī)操作軟件是當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)具備地基本能力之一。為此各大中專院校均開設(shè)計算機(jī)基礎(chǔ)課程（其中教材名稱會略有不同），并要求學(xué)生至少要通過計算機(jī)等級考試一級。傳統(tǒng)的計算機(jī)基礎(chǔ)課程考試是采用紙質(zhì)試卷閉卷形式進(jìn)行考試，學(xué)生要花大量時間去記憶菜單、快捷鍵，很顯然這種方法與素質(zhì)教育背道而馳，也不利于考查學(xué)生的操作能力，而且目前無論是全國還是各省的計算機(jī)一級考試均采用上機(jī)考試形式，沒有經(jīng)歷上機(jī)考試訓(xùn)練的考生對等級考試環(huán)境很陌生，導(dǎo)致正式考試時花很多時間去熟悉考試環(huán)境，甚至發(fā)生“保存錯誤”這樣嚴(yán)重失誤，并最終導(dǎo)致學(xué)生不能通過考試，院校計算機(jī)等級考試維持較低的通過率。同時計算機(jī)基礎(chǔ)課程教師也非常期待一款軟件，能夠自動完成理論題的批改并將成績保存到Excel文件當(dāng)中，能夠?qū)Σ僮黝}答題文件進(jìn)行上傳匯總，這樣可以大大減輕教師考試監(jiān)考和考卷批改的負(fù)擔(dān)。

為此作者嘗試開發(fā)了這一款計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)V1.0版，軟件由兩部分組成，分別為學(xué)生考試程序和教師監(jiān)考程序。該系統(tǒng)可以用于學(xué)生期末考試，有理論自動評分，操作題自動上傳功能，還具備隨機(jī)抽題功能，大大方便學(xué)生考試和教師批改。由于考試內(nèi)容安排和考試操作環(huán)境完全參考計算機(jī)等級考試一級相關(guān)規(guī)定，所以又可以作為學(xué)生備考計算機(jī)等級考試一級的訓(xùn)練軟件，對提高學(xué)生計算機(jī)一級考試通過率有一定的幫助。

2.系統(tǒng)需求分析

2.1 系統(tǒng)必要性和可行性分析

為方便學(xué)生上機(jī)考試，教師監(jiān)考，并能為學(xué)生提供江蘇省一級B上機(jī)練習(xí)環(huán)境，計劃開發(fā)計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)，希望對提高學(xué)生操作能力，規(guī)范化考試，提高學(xué)生一級B通過率有一定的幫助。

軟件主要包括窗體設(shè)計、數(shù)據(jù)基本處理，數(shù)據(jù)庫基本操作，網(wǎng)絡(luò)通信連接等相關(guān)內(nèi)容，這些知識內(nèi)容在Visual Basic編程軟件中是比較容易實(shí)現(xiàn)的。作者有過應(yīng)用程序開發(fā)經(jīng)驗，應(yīng)該能夠勝任軟件開發(fā)工作。同時待開發(fā)軟件對計算機(jī)軟硬件系統(tǒng)環(huán)境要求較低，所以現(xiàn)有條件能夠滿足開發(fā)要求。

綜上所述開發(fā)計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)是十分必要和完全可行的。

2.2 系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)分析

開發(fā)語言選擇Visual Basic 6.0，系統(tǒng)運(yùn)行硬件環(huán)境：P III以上CPU，256M以上內(nèi)存，1G以上硬盤，10M以上網(wǎng)卡；系統(tǒng)運(yùn)行軟件環(huán)境：Windows NT，Windows 2000，Windows XP及以上操作系統(tǒng)，Office辦公應(yīng)有軟件。

2.3 系統(tǒng)主要功能分析

計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)軟件主要由兩部分組成，分別為學(xué)生考試程序和教師監(jiān)考程序。

2.3.1 學(xué)生考試端程序主要內(nèi)容

傳統(tǒng)的初中語文教學(xué)中，教師一味地對課文進(jìn)行分析，學(xué)生通過老師的講解記筆記，學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會不充足。所以，教師應(yīng)使課堂變?yōu)樽杂苫钴S的課堂，讓每個學(xué)生都能發(fā)表自己對課文的看法，教師也可以在教室中裝飾有關(guān)課文內(nèi)容的畫，增加同學(xué)們對語文的興趣。教師講解課文時，可以多舉一些課外的例子，讓學(xué)生輕松學(xué)習(xí)。教師在課后可以組織學(xué)生一起讀書看報，豐富學(xué)生課后生活，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成查閱資料的好習(xí)慣。另外，還可以定期在課堂上舉辦演講活動，讓學(xué)生把近期讀過的優(yōu)秀書籍分享給大家，讓同學(xué)們豐富課外知識，體會語文學(xué)科的魅力，讓學(xué)生在濃厚的學(xué)習(xí)氛圍中學(xué)習(xí)語文，鼓勵學(xué)生敢于嘗試、大膽創(chuàng)新。這樣有利于學(xué)生對于語文知識的擴(kuò)展和創(chuàng)新。

登陸：完成相關(guān)窗體設(shè)計，便于學(xué)生完成姓名、學(xué)號的輸入，由于是考試系統(tǒng)，為了防止出現(xiàn)異常還要進(jìn)行是否二次登陸判斷，如果不是則直接進(jìn)行登陸，如果已是二次登陸，則需要將上次保存的已答信息載入系統(tǒng)。同時在登陸模塊中完成系統(tǒng)初始化，創(chuàng)建考生文件夾等相關(guān)操作。

答題：完成相關(guān)窗體設(shè)計，使學(xué)生能夠進(jìn)行答題操作。考試試題形式有必做題，選做題，操作題，其中必做題和選做題均可以以判斷題、選擇題或填空題形式出現(xiàn)。在該模塊要實(shí)現(xiàn)可以進(jìn)行答題操作，修改答案，放棄已做題目，查看答題情況，查看操作題要求及結(jié)果圖片，打開考生文件夾，保存學(xué)生答題信息等相關(guān)操作。

頂端菜單：主要功能包括顯示/隱藏答題窗體，顯示考生姓名學(xué)號，提供查詢交卷按鈕。查詢功能用來查詢必做題和選做題答題情況，以及操作題的保存情況。

交卷：提示答題情況，交卷確認(rèn)，計算理論題答題成績，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交卷，將信息匯總到服務(wù)器監(jiān)考端。

2.3.2 教師監(jiān)考端程序主要內(nèi)容

考試監(jiān)考：與學(xué)生機(jī)建立通信，獲取實(shí)時考試信息，接收理論成績，操作題文件傳送。

附加功能：匯總成績，異常處理，強(qiáng)制收卷，發(fā)送提示信息，填寫考場記錄等。

2.4 系統(tǒng)使用及維護(hù)方面要求

系統(tǒng)應(yīng)方便維護(hù)和題庫更新升級，并要保存題庫的安全性，不能被學(xué)生查看和更改，所以最好以數(shù)據(jù)庫形式進(jìn)行存放。

系統(tǒng)如果發(fā)生異常時，比方說網(wǎng)絡(luò)通信不成功，也應(yīng)可以考試，并作相應(yīng)處理，比方設(shè)立監(jiān)考密碼，現(xiàn)監(jiān)考老師進(jìn)行現(xiàn)場操作。

圖1 學(xué)生考試端模塊劃分及組織關(guān)系圖

圖2 教師監(jiān)考端模塊劃分及組織關(guān)系圖

3.系統(tǒng)總體設(shè)計

計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)軟件主要由兩部分組成，分別為學(xué)生考試程序和教師監(jiān)考程序，同樣在做系統(tǒng)總體分析時這兩部分內(nèi)容也應(yīng)該分別討論。

3.1 學(xué)生考試端程序總體設(shè)計

學(xué)生考試端總體設(shè)計主要包括數(shù)據(jù)庫設(shè)計，題庫保存、接口設(shè)計、窗體設(shè)計，功能模塊的劃分等相關(guān)內(nèi)容。

3.1.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

理論題部分無論是必做題還是選做題均包含判斷題、選擇題、填空題，我們需要將題目、選項、標(biāo)準(zhǔn)答案存儲起來。存儲數(shù)據(jù)有很多種方法，為了方便更新，處理大量數(shù)據(jù)，以及保證數(shù)據(jù)安全，存儲形式首選數(shù)據(jù)庫形式。又由于本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫只是用來保存數(shù)據(jù)，并沒有涉及較多跨表查詢操作，所以采用Microsoft公司的ccess數(shù)據(jù)庫足以勝任。為了保證數(shù)據(jù)安全，Access數(shù)據(jù)庫文件還應(yīng)設(shè)置打開密碼。

3.1.2 題庫保存

題庫是考試系統(tǒng)的重要組成部分，理論題部分建立數(shù)據(jù)庫文件并和操作題要求及素材一起存放于supportfile文件夾中，系統(tǒng)運(yùn)行時載入。

3.1.3 接口設(shè)計

各個模塊以及不同窗體之間需要傳遞參數(shù)，目前主要有兩種方法實(shí)現(xiàn)，一種是采用函數(shù)參數(shù)的方式，這個方法有較高的效率，也不容易混淆，但是程序編制較為麻煩。另外一種方法采用定義公共變量的方法，采用這種方法十分便于編制程序。本系統(tǒng)開發(fā)采用的是第二種方法，并將公共變量定義在公共模塊當(dāng)中，作用范圍是整個工程。

3.1.4 窗體設(shè)計

為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各項功能，設(shè)計登陸窗體、主界面窗體、頂端菜單條窗體、消息窗體、交卷窗體、成績報告窗體共六個窗體，并在各窗體放置相應(yīng)控件。對于一個窗體中同一位置顯示多個內(nèi)容，可以通過命令執(zhí)行顯示/隱藏來切換不同控件，以實(shí)現(xiàn)多個控件在同一位置顯示，大大簡化了窗體設(shè)計以及窗體數(shù)目。

3.1.5 模塊劃分

在軟件整體設(shè)計當(dāng)中采用向頂向下的方式進(jìn)行，根據(jù)功能對整個整個系統(tǒng)劃分若干個子模塊。公共變量、公共函數(shù)、公共變量存在于公共模塊當(dāng)中，其余模塊一般依負(fù)于具體的窗體存在。這樣為了使模塊劃分更加簡單明了，模塊劃分就以其實(shí)際存在位置進(jìn)行劃分，整個系統(tǒng)劃分公共模塊，登陸模塊，答題模塊，頂端菜單模塊，交卷模塊等幾部分。各模塊既有自己獨(dú)立功能，又保持密切聯(lián)系（相互存在調(diào)用關(guān)系），其組織關(guān)系如圖1所示。各模塊的功能及實(shí)現(xiàn)方法將在詳細(xì)設(shè)計中加以討論。

3.2 教師監(jiān)考端程序總體設(shè)計

教師監(jiān)考端程序是運(yùn)行在監(jiān)考機(jī)上的，主要用于完成兩部分功能一是考試監(jiān)考：與學(xué)生機(jī)建立通信連接，獲取實(shí)時考試信息，接收理論成績，操作題文件傳送。二是提供一些附加功能：匯總成績，異常處理，強(qiáng)制收卷，發(fā)送提示信息，填寫考場記錄等。

采用自頂向下的劃分方法，并考慮各功能軟件實(shí)現(xiàn)方法，將教師監(jiān)考端程序劃分窗體菜單設(shè)計模塊，網(wǎng)絡(luò)通信模塊，監(jiān)考信息處理模塊三個子模塊。模塊劃分及組織關(guān)系如圖2所示。

4.結(jié)束語

論文討論了計算機(jī)基礎(chǔ)上機(jī)考試系統(tǒng)軟件開發(fā)總體設(shè)計方法，內(nèi)容包括軟件開發(fā)背景，系統(tǒng)需求分析，系統(tǒng)總體設(shè)計方法，為軟件開發(fā)提供了可供實(shí)施的技術(shù)方案。作者按此方案開發(fā)的考試系統(tǒng)，系統(tǒng)功能豐富，運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)方便，受到學(xué)生和授課教師的一致好評。

[1]陳松喬.現(xiàn)代軟件工程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.

[2]路增立.Visual Basic中串口通訊的應(yīng)用[J].江蘇電器,2003(5):39-40.