基于NET的考試題庫管理系統設計及應用研究

陳祥明

隨著信息技術的不斷發展，教學、考試和管理逐步走向規范化是學校“新課標”教學改革的必由之路。傳統手工編制的試卷經常出現內容雷同、知識點不合理以及筆誤、印刷錯誤等情況。“新課改”的知識應用越來越突顯，試題的容量和靈活性逐漸增加、分類越來越明細，在試題存放和管理過程中出現大量數據冗余，存放、管理變得越困難。因此，開發管理靈活、有效分類、科學規范的試題管理系統迫在眉睫，考試要向無紙化轉變，要減輕教師的工作負擔，提高工作效率和教學質量。

一、研究現狀

目前大部分學校的考試出卷、批改試卷和題庫管理仍處于手工和半手工狀態，隨著網絡技術的發展，計算機應用系統的普及，學校的教學、考試和管理等是衡量信息化水平的重要標準，其逐漸趨于標準化、平臺化。而無紙化考試、試卷自動生成系統可減輕教師負擔，提高教學效率和水平，實現學生評價的標準化和公平化。設計一個切實可行的軟件系統能夠改變手工出題和批改容量大、內容繁多、手段落后的現狀。

本文以各校數字校園環境為平臺支撐基礎，以四川省教育廳自然科學基金項目 “基于工作流技術的大型醫院應用系統集成（WHAI）研究”為依托，完成基于.NET的考試題庫管理系統的設計與應用開發研究。

二、系統分析及設計

1.需求分析。旨在為各校的教務管理部門和老師提供一個方便的試題管理系統，為教師的備課及教學節約大量時間，減輕教師教學、出題的負擔，提高教學質量。試題庫管理系統主要包括：（1）完成試題的編輯功能，錄入、刪除、修改；（2）設計手動生成試卷功能；（3）設計自動生成試卷功能；（4）用戶管理功能；（5）課程和章節管理功能；（6）試題導入導出功能；（7）試題查詢、瀏覽的功能。

2.體系結構。從體系結構上看，該系統基于校園網建設和局域網的開發環境。為了使教師、管理員、學生方便處理個人信息，采用B/S三層體系結構作為系統的總體結構，由瀏覽器、WWW服務器和數據庫服務器組成，并綜合應用HTML語言、ASP.NET等技術，由WWW服務器統一發送和管理，用戶通過瀏覽器以HTTP協議向服務器發送請求，并接受和顯示WEB信息。 體系結構上基于B/S的模式，該系統不僅可以完成異地試題抽取和試卷的排版，更重要的是它可以計算出平均分、及格率等考試情況，以便充分了解學生對各個知識點的掌握程度。

3.總體設計。試題庫管理系統由于涉及的多數用戶是一般教師，重點考慮如下幾個方面內容：（1）友好的人機界面，設置美觀大方；（2）多途徑對試題庫進行維護，試題庫的題目內容靈活多變，應根據課程發展的需要及時更新或添加、查詢試題內容；（3）手動、自動成卷策略；（4）方便對已有試題的添加、刪除、修改等管理操作；（5）完善的系統幫助功能。

根據實際，本系統用原型法作為開發的指導思想。所謂原型法是根據用戶提出的要求，對有關方面做一定的調查研究，確定一個目標，而后迅速開發出一個管理信息系統，交給用戶使用，并根據用戶在使用過程中發現的問題或提出的新目標，不斷修改，不斷完善，直到用戶滿意為止。系統設計的內容主要包括對各校考試前復習流程的詳細了解，并在此基礎上進行分析，提出新方案，以便開發出符合用戶需求的管理信息系統。它的基本任務是系統分析員與任課、出題教師在一起，充分了解其要求，并把雙方的理解用系統說明書呈現出來。

4.系統設計。根據系統的功能要求，可以將系統分為兩個大模塊來設計，即教師版系統和學生版系統。教師版系統實現試題的添加、刪除、修改以及對試題的抽取和試卷的修改等功能，還可以實現對班級的管理功能，對考試結果進行分析，主要包括選擇題管理模塊、判斷題管理模塊、填空題管理模塊、班級管理模塊，試卷管理模塊和信息查詢模塊。學生版系統實現在線考試和成績查詢功能，其總體結構功能如圖1所示。

圖1 功能結構圖

從考試系統的流程出發，教師通過用戶名和密碼登錄到系統主界面，可以進行試題的錄入、刪除、修改和查詢，可以批改試卷，查詢學生學習情況及學習成績，也可以進行底色卷生成，利用試題導入導出的功能，將固定格式題目導入到題庫中。學生登錄可實現在線考試，查詢成績等功能，系統總體結構如圖2所示。

圖2 系統總體結構圖

5.數據庫設計。試題庫管理系統涉及教師信息、學生信息、管理員信息、試題信息、課程信息、考試信息、成績信息等，數據的管理和維護非常精細，并具有一定的智能策略。

三、整體數據流程圖

系統分為教師版和學生版。教師版針對教師登錄的界面和選題、出題、查詢學生學習情況、查詢成績等具體操作內容，學生版系統針對學生登錄界面及在線考試、學習查詢、成績查詢等功能，數據流程圖與之相對應。

1.根據數據流程圖可以列出以下數據項。第一，人員信息，包括用戶名、密碼、所在班級、備注、聯系電話、家庭住址、權限、性別、姓名、出生年月。第二，選擇題，包括試題編號、試題內容、備選項（1，2，3，4）、試題答案、難易度、知識點、使用頻度、使用時間、是否抽中。第三，填空題，包括試題編號、試題內容、試題答案、難易度、知識點、使用頻度、使用時間、是否抽中。第四，判斷題，包括試題編號、試題內容、試題答案、難易度、知識點、使用頻度、使用時間、是否抽中。第五，考卷，包括考卷編號、考卷名稱、試卷編號、是否批改、參考人數、平均分。第六，成績，包括考卷編號、試卷編號、考生編號、選擇題分值、判斷題分值、填空題分值、總成績。第七，正確率，包括考卷編號、試卷編號、試題編號、正確率。

2.實體之間的E-R圖。使用E-R圖模型設計是一個簡便有效的方法。進行E-R分析首先要確定系統中的各個實體，分析其屬性和它們之間的關系，為后面邏輯結構的設計打下基礎。這些實體包含各種具體信息，通過相互之間的作用形成數據流動。

根據上面的設計歸納出的實體有知識點、選擇題、判斷題、填空題、試卷、考卷、學生、成績、班級、教師，其E-R實體模型如圖3所示。

四、開發技術

本系統為典型的B/S結構模式，考慮系統瀏覽器與服務器分離，應用數據量大，與數據庫耦合程度較大，因此在分析、設計和開發階段均考慮基于Visual Studio.NET的框架結構，系統采用ASP.NET開發工具實現其應用。

Visual Studio.NET是Microsoft公司新一代的軟件開發平臺，是.NET Framework的重要戰略產品。ASP.NET作為Microsoft Visual Studio.NET的組成部分之一，成為Internet和intranet開發Web應用程序的新一代開發工具。ASP.NET是建立在公共語言運行庫上的編程框架，可用于在服務器上生成功能強大的Web應用程序。與以前的Web開發模型相比，ASP.NET更具明顯的優勢。

根據系統數據存儲量大的特點，系統在數據庫服務開發工具選擇上，選用通用的、易于處理的SQL Server數據庫開發工具，它具有操作簡單、使用方便、功能強大、安全性高等特點，支持客戶/服務器網絡模式，可用于大型聯機事務處理、數據倉庫及電子商務等，能夠滿足各種層次的人群對構建數據庫的需求。

試題題庫管理系統為踐行國家“新課標”教學改革及發展提供了良好保障，為學校題庫資源，規范各校試題管理，方便教師根據學生具體情況有針對性地快速出題、閱卷，學生隨時練習，提高工作效率，節約大量出題時間，起到了積極推動作用。隨著信息技術的不斷發展，教學和考試會逐漸完善，逐漸走向智能化的道路。

[1]劉振巖,劉慧敏 .ASP.NET數據庫開發［M］.北京：清華大學出版社,2004.

[2]楊一平，馬慧.管理信息系統[M].北京：經濟科技出版社，2010.

[3]求是科技.ASP信息管理系統開發［M］.人民郵電出版社,2005.

[4]李存斌.數據庫應用技術SQL Server2000簡明教程［M］.中國水利水電出版社，2001.