高職院校考試管理系統的設計與探索

肖敏瓊

（廣州番禺職業技術學院，廣東廣州511483）

在當今信息化時代，計算機技術與網絡技術廣泛地應用于各個領域，改變著人們的學習、工作、生活乃至思維方式，也引起了教育領域的重大變革。將計算機與網絡技術應用于現代高等教育中，是現代高等教育發展的需要，也是改革教育模式、增強教學效果、提高科研和管理水平的必要手段。目前的一個發展趨勢是采用大規模試題庫的計算機網絡考試模式[1]。隨著計算機網絡在生產生活、科技教育中的普及，傳統的考試出卷、答卷方式以及學績管理正發生著巨大的變革，因此，如何使考試過程變得方便、高效、快捷、公正，是現代教育的一個重要課題。網絡考試系統是傳統考場的延伸，它可以利用網絡的無限廣闊空間，隨時隨地對學生進行考試，加上數據庫技術的利用，大大簡化了傳統考試的過程，因此，網絡考試系統是電子化教學不可缺少的一個重要環節。考試的標準化、計算機網絡化已成為當今考試的發展方向，當前國際上許多考試認證，例如GRE、CISCO，其出題、答卷以及評分都是在計算機上完成的。無紙化的考試形式有著其科學、及時、準確、公平等優點，具有傳統考試形式無法替代和比擬的優勢[2]。

一、可行性分析及設計原則

1、可行性分析

隨著計算機價格的日益降低和性能不斷增強，各大院校都在不斷地擴大計算機的使用規模，這就奠定了開發和使用考試管理系統的硬件基礎。計算機性能不斷提高，市面上極普通的計算機運行WINDOWS環境下開發的軟件已經不存在任何問題，這就為開發界面友好、可操作性強的考試管理系統提供了軟件基礎。加之WINDOWS的強大網絡功能和價格低廉的網絡硬件設備，使開發考試管理系統成為可能。

2.系統設計原則：

本系統是基于局域網的考試系統，為了使學生考試既達到傳統考試的目地，又利用網絡的優勢達到傳統考試不能實現的目標，為此，系統設計必須滿足以下要求：

（1）易用性。系統的安裝、配置、維護應該簡單方便，具有良好的用戶接口，且能夠方便地進行移植。對于考生來說，只要掌握基本的計算機操作，便可完成整個考試過程，即使是沒有操作過計算機的人，只需要進行簡單的操作培訓，就可以順利地完成考試。用戶操作起來簡單方便，易學易用。

（2）可靠性。可靠性是指系統使用的軟、硬件可靠性程度，使系統在運行中不發生或極少發生故障。在偶然事故及操作失誤時，系統應具有較強自恢復能力，而不應造成系統自鎖或信息丟失。停電、意外死機、網絡故障等問題出現時，能讓學生繼續完成考試而不是重新進行考試，即要求系統運行過程中及時記錄考生已經完成的考試。

（3）安全性。為保證考試的正常進行，就要保證數據在傳輸、使用和存儲方面的安全性，還要在非正常情況下將數據的丟失減少到最低限度，在考生遇到特殊情況中斷考試時，可以恢復考試。安全性包括兩方面的內容：一是系統的安全性，主要預防信息的泄漏、篡改或假冒身份和惡意攻擊；二是數據的安全性，如考試前試卷的保密、考后答案的不可否認性。另外，系統加入權限管理功能，任何本系統的使用者在進入系統前都必須登錄其用戶名和密碼，以確認使用者的操作權限。

（4）容錯性。一方面，系統本身有安全性能的要求，題目不允許隨意泄漏和被更改，學生的答案和成績在存入數據庫以后也不允許泄漏和被更改；另一方面，當用戶進行了不當操作時，能進行相應的錯誤處理，給予提示或警示，不能影響系統的正常運行。

二、需求分析

本系統的目的是著眼于利用計算機及其網絡資源，為考試管理部門建立一個適用于多學科的可重復使用的試題庫，并通過計算機網絡為考生提供一個適合于各學科的考試平臺。解決以往教學驗收工作中給考務管理部門帶來的諸如出考試題、印考試卷、監考、閱卷、核分、統計成績、發放成績等繁重的工作壓力，同時也能夠給同學們營造一個良好的考試環境。

該系統包括四個既相對獨立又相互依存的子系統，它們是：命題子系統、閱卷子系統、考試子系統和查詢子系統，四個子系統的功能及相互關系如下圖1所示。

四個子系統的功能分述如下：

1、命題子系統

由科目設置模塊、題型管理模塊、試題編輯模塊、試題設置模塊四部分組成，主要功能是開發考試科目、考試題型、考試內容、考試題量以及試題難度系數等，分別敘述如下：

第一步：科目設置模塊實現多科目題庫的統一管理。為了實現考試管理系統的通用性，我們把考試管理系統的題庫管理子系統設計為適應于多學科的公共試題庫管理子系統，以便把多門課程的考務工作納入到同一考務管理系統之中。

第二步：題型管理模塊確定適用某門課程的考試題型：開發多種考試題型，以適應不同課程考試的需要，不僅要有類似于填空題、判斷題、單項選擇題、多項選擇題等客觀題的考核方式，而且還能實現主觀題的考核，并針對不同的考試科目確定不同的考試題型。

第三步：試題編輯模塊實現輸入試題、確定難度系數以及對試題的校對工作：實現對各種題型的試題的編輯、答案的編輯、得分分值的編輯、難度系數的設置，以及對上述內容的修改和校對等功能。

第四步：試題設置模塊確定考試題型、題量和考試時間：在對某門課程進行考核之前，可確定本次考核所需的題型、每種題型的題量和難度分布，設置本次考試需要的時間等。每門課程所建立的試題庫是動態的，可以定期進行維護。同時題庫中有足夠的題量可供隨機生成試卷使用，以期達到考生之間試題難度相同，但試題內容不同。

圖1 考試管理系統功能及相互關系圖

2、考試子系統

考試子系統是通用考試管理系統的核心部分，是整個考試管理系統的靈魂。命題子系統是考試工作的準備階段，而閱卷子系統是考試工作的總結階段，考試子系統則是考試工作的具體實施階段，它起到承上啟下的作用，是整個系統的中心目的所在。下面敘述標準化考試系統的工作過程。

第一步：登錄和抽題。考生系統登錄界面，輸入自己準考證號和密碼，輸入后由系統進行格式驗證。如果不是數字或位數不對則由考生重新填寫，如果格式正確由系統從考生信息表中查找此學生信息。如果找不到則提示重新填寫；如果正確則顯示考生信息由考生確認；如果確認不正確則重新輸入；如果正確則進入抽取試題題型。

第二步：答題狀態中的一些設定

1)進入答題狀態后，始終顯示該考生的姓名和照片，以供監考人員核對，并給考生提示考試剩余時間。

2)當開始考試的時候，系統會將數據庫中存放的試題按試題類型顯示出來，包括題干和選項，并通過“上一題”、“下一題”實現依次顯示。

3)答題過程中應隨時記錄考生的答題進度和答題結果，防止因意外情況造成機器死機影響考生的考試成績。

4)考生交卷或者考試時間到，系統應自動記錄考試成績，保存考生考卷。

榆陽煤礦采用風積砂似膏體充填材料充填采空區，其中在材料配比中，添加一定比例的輔料，在發生反應后形成一定量氣體，使充填體微膨脹，保證充實率高達98.5%，滿足充實率90%以上要求[4]。對充填體不同循環的充填體進行單軸抗壓強度測試，14d平均強度增長至4.65MPa，28d強度穩定在5MPa以上。對頂板進行監測，反饋充填工作面對充填步距進行動態調整，維持充填步距至6.4m。通過對待充區頂板進行監測表明，待充區頂板下沉量最大值為0.256m，工作面頂板呈穩定態勢。

3、閱卷子系統

閱卷子系統由學生情況登錄模塊、試卷批閱模塊、考試成績發送模塊三部分組成。主要功能是通過計算機網絡登錄考生自然情況、批改考生試卷、向相關部門傳送考試成績。

第一步：登錄考生自然情況：通過計算機網絡從學籍管理部門索取考生自然情況 (也可以用手工錄入的方式)，包括考生所在的班級、姓名、學號、性別、以及照片等。其中，照片是一個非常重要的信息，可直接確定參考考生與本人是否相符。

第二步：試卷批閱：正式考試時，試卷雖然可以出現任何類型的試題，但主要分為兩大類：客觀題和主觀題。客觀題（選擇題、判斷題、填空題）由計算機批改（即自動評分），主觀題（操作題和程序題）由相關的老師進行批閱。其設計思路如下：

(1)由計算機自動批改客觀題，統計并保存各題分數；

(2)閱卷老師批閱主觀題，統計并保存各題分數；

(4)全部批改完后，可以打印出成績單。

第三步：成績上傳和打印：通過計算機網絡對考生成績分組(通常以班為單位)，以班級為單位統計及格人數、不及格人數、總分、平均分并形成報表，等待打印和發送，將考試成績發送到教務部門、學生管理部門、相關教研室，作為以后的教學管理工作需要的數據;通過計算機打印考試成績報表，形成文字材料。

4、查詢子系統

考生查看自己以往的考試成績系統會將考生以前的所有的考試成績都顯示出來，包括考試科目、考試日期、成績、是否通過等信息。查詢設計是一套學生基本情況(學生的姓名、性別、學號、來自何地、所在院系班級)公開、成績可公開或不公開(由管理員控制)的系統，主要包括以下幾方面：

(1)查詢途徑模塊：學校辦公室查詢、校園網查詢和通過Internet查詢。查詢方式多樣化。對老師來說，可以按個人查詢、班級查詢、課程查詢、學期查詢、學年查詢，可以查詢期末考試成績，也可以查詢報考程序。對學生來說，只可以查詢自己成績，包括各學期期末成績和補考成績、統考成績、免修成績、歷年在校總成績。

(2)自動統計排序模塊：自動統計查詢到內容的人數及男女生人數、通過率、最高分、最低分等。查詢時可按姓名、性別、學號、籍貫、所在院系、班級自動分類排序。

(3)查詢界面模塊：學生可選擇每頁顯示記錄數及很方便選擇想要查詢的頁碼。

(4)顯示查詢到的詳細內容模塊：查詢到指定記錄時可顯示學生基本資料及各個學期各門課程成績、學期總分及在校期間總分等。

三、結語

考試管理系統是目前市場需求較多的考試應用系統。考試管理系統適合學校的多種課程的上機考試。能提供基于網絡教室、校園網及Internet的上機考試、測驗等。這樣可以大大降低考試的管理成本，同時提高考試之后閱卷的效率，“使學生考試更規范、更科學，同時也減輕教師的工作量，節約時間，提高效率”[3]。

考試管理系統的實現是一項比較復雜且工作量很大的工作，該系統所涉及到的實際問題和技術細節相當多，許多技術都是在開發過程中根據需要才去學習的，整個完成過程歷經坎坷。由于受實際經驗不豐富、系統設計不合理、對開發技術掌握的水平不足、限于精力和時間等因素的影響，系統需要改進的地方還很多，主要問題如下：

（一）隨機生成試卷有待進一步解決。目前試卷的生成比較簡單，在實際使用中，可根據不同的情況，結合試卷的難易程度等信息，采用復雜有效的隨機算法生成試卷。

（二）增加考試題型：由于本系統最初是針對標準化考試所設計的，所以只有對選擇題、判斷題、填空題的考查，但是伴隨系統的推廣使用，就不能滿足各類考試的需要了。現在，準備增加所有常見的考試題型，包括排序題、操作題、語音題。而對主觀性太強的題型（如問答題），我們仍然不予考慮，因為就現有的計算機體系結構來看，用計算機來判斷一個主觀性問題的正確程度是相當困難的。

（三）系統性能有待改進與提高。可以利用目前SQLServer2000提供的XML更進一步改進程序性能。

（四）增加幫助功能。實現友好、完全的聯機幫助，在用戶的使用過程中給予相應的幫助提示，使用戶更快地熟悉、掌握系統的操作。對于現在開發出來的這個系統，筆者認為只是做了第一步的工作，還僅是做了初步的嘗試和探索，要真正解決考試無紙化的問題，實現真正意義上的計算機輔助教學，還需要進一步的研究和完善。

[1]陶程仁.高等教育網絡考試系統建設的意義及實現[J].集團經濟研究,2005,(2):78-79.

[2]羅光文.基于web的在線考試管理系統[D].重慶:西南大學,2008.

[3]劉俊麗,嚴俊松.基于UML的在線考試系統的分析與設計[J].計算機與現代化,2009,(7):113-116.