《控制工程基礎》精品課程在線學習及測試系統設計與實現*

王 昱，盧艷軍，席劍輝，李 勇

（1.沈陽航空航天大學 自動化學院，遼寧沈陽110136；2.沈陽工業大學 電氣工程學院，遼寧 沈陽110870）

《控制工程基礎》精品課程在線學習及測試系統設計與實現*

王 昱1，盧艷軍1，席劍輝1，李 勇2

（1.沈陽航空航天大學 自動化學院，遼寧沈陽110136；2.沈陽工業大學 電氣工程學院，遼寧 沈陽110870）

本文基于W eb的B/S結構，采用Dreamweaver和TCExam作為開發工具設計并實現了《控制工程基礎》精品課程在線學習及測試系統，該系統能夠為學生提供課程資源的在線學習并下載、離線組卷和在線測試，教師進行教學資源更新、離線出題、學生成績管理等功能。經過測試系統運行良好，達到實現課程教學資源網絡化共享的目的。

B/S；Dreamweaver；TCExam；在線學習；測試系統；資源共享

課程網站建設是提高高校教育教學質量的重要措施，是精品課程建設的重要組成部分。我校《控制工程基礎》課程于2009年成功躋身省級精品課程，經多年教學科研積累，擁有了自己的教材、有專業特色的課件及一系列教學成果。將取得的經驗與成果在教師之間分享，并更好地轉化為對學生的教學效果，是下一步課程建設的關鍵。利用現代信息技術，建立高質量的網絡平臺，最大程度的達到資源共享，是實現這一目標的最佳途徑。

本文結合學生和教學資源實際情況，建立《控制工程基礎》課程學習網站和在線測試系統，充分利用網絡資源，突破時間和地域的限制，實現教師和學生的交流和溝通，提高學生的學習興趣，為學生主動學習和教師經驗的相互交流提供良好的平臺。

一、系統結構和功能

本系統采用基于Web的B/S三層體系結構，充分利用網絡優勢和特點為學生和教師提供了一個在線學習、測試、交流的環境和手段。

系統的功能主要由兩部分實現，即網頁部分和在線測試系統：網頁部分由Macromedia公司出品Dreamweaver實現，作為網站的前臺主要承擔在線學習任務以及實現與后臺在線測試系統的鏈接功能，提供系統功能簡介、課程介紹、各章知識點查詢、課件下載、教師隊伍簡介、網站信息更新消息發布等資源；在線測試系統由開源的在線考試系統軟件TCExam實現，該軟件由php編寫的，需要搭建php的運行環境，這里采用wampserver （Windows Apache Mysql PHP集成安裝環境，是在window下的apache、php和mysql的服務器軟件），主要實現用戶注冊及登錄，管理員系統管理、教師試題和成績管理、學生在線測試及成績查詢等功能。下面分別對這兩方面功能予以詳細介紹。

二、網頁制作部分

這部分是學生和教師對課程信息進行交流的平臺，教師可以將課程相關的信息在網頁發布，學生在確定身份后可以自主選擇相關信息查看以及下載。網頁主界面如圖1所示。

圖1 網站主頁

在這里，學生可以對系統目前的功能進行了解，更好地把握各章節的知識點，下載老師自編課件，也可以通過學生使用區登錄到后臺的在線測試系統，在教師錄入的題庫中隨機生成試卷，進行自測；而教師則可隨著教學的深入隨時更新網站信息，并通過教師使用區登錄至后臺更新題庫及查看學生自測情況。

三、在線測試系統部分

在線測試系統的開發使得試卷更易于保存和管理，增加了試卷命題的合理性、靈活性和可重復利用性，是系統的核心部分，采取權限分級機制。管理員進行注冊用戶的身份驗證并對不同用戶分配不同的使用權限，以系統管理員，教師，學生3種方式呈現。各模塊及功能如圖2所示。

圖2 系統模塊及功能

1.管理員模塊

主要進行權限管理和系統維護。

權限管理包括查詢用戶信息、添加刪除用戶、修改用戶類型和登陸密碼以及設置用戶使用權限等。新用戶首先要進行用戶注冊，經由管理員對用戶身份認證和權限設置后方可使用本測試系統。圖3為管理員對用戶信息進行管理的界面。

圖3 新用戶管理界面

用戶權限從0級到10級，共分為11級，0級表示匿名用戶(未注冊的)，10級表示管理員級別，這里給學生張三權限設為5級。新用戶經身份確認及權限分配后，方可登陸測試系統。

系統維護，目的是確保系統能夠最大化的有效利用，例如，為保證系統的先進性和利用率，可不定時地添加或刪除某些功能模塊；為保護系統的安全性，進行惡意用戶的剔除等。

2.教師模塊

教師主要進行試題管理和學生成績查詢工作。

（1）試題管理

包括試題及答案的錄入、修改、刪除等操作。試題按模塊和主題進行錄入，相關信息包含試題題型、章節、難度系數、分值分配等屬性。出題流程為：添加模塊→主題管理→試題管理→答案管理。

例如，教師要進行某選擇題的錄入，步

驟如下：

Step 1.進入模塊管理界面，添加“選

擇題”模塊；

Step 2.在模塊下選擇主題，如“第三章”，并對該主題添加信息描述：時域分析法；

Step 3.在主題下錄入試題，如“在系統的前向通道中串入積分環節，有利于使系統的（ ）提高。”，并選擇題型：單選，設定該試題難度：2。

Step 4.進入答案管理界面，錄入相應題目的答案，并給出正確、錯誤標識。例如，針對Step 3.中示例題目，錄入：T準確性、F快速性、F穩定性。T、F為答案正確、錯誤標識。

題目添加成功后，教師可在試題列表中查看題目及答案。如發現題目或答案有誤，可在后臺進行修正。

（2）學生成績查詢

教師可以在測驗成績匯總界面中任意選擇學生，查詢其測驗情況，此界面顯示的信息有：測驗名稱、測驗開始和終止時間、學生姓名、分數等。

通過對學生自測情況的查詢，教師可了解學生對課堂知識的掌握程度，并可在日后教學工作中有針對性地進行調整。

3.學生模塊

在學生模塊中學生可根據自身需要選擇相關內容（題目類型、章節等）、難度、題目數量自行組卷，定時測驗并進行測驗結果查看，以便對所學知識查缺補漏。

（1）組卷

學生需在測驗管理界面設置測試名稱、測試時間、分值分配等。

在題目一欄中選定測驗題目類型，章節、問題數目、答案數目、難度等信息后即可成功組卷。

組卷成功后，可查看相關題目，準備測驗，一次成功的組卷如圖4所示。

圖4 題目匯總

（2）測驗

組卷后，學生可返回前臺進入測驗。逐題作答，直到測驗結束。測驗界面如圖5所示。

圖5 測驗界面

確定終止測驗后，學生即刻可以查看測驗分數和題目答案，并可選擇是否重新答題。測驗結果顯示如圖6所示。

圖6 測驗結果顯示

四、結束語

綜上所述，本文針對本校省級精品課程《控制工程基礎》研究設計了在線學習及測試系統，實現教師的教學資源、智慧資源共享和優化以及學生課后的自主學習和自我檢測，其中在線學習模塊為學生的課程學習起到引導作用，而在線測試模塊則起到對課程知識的鞏固、查缺補漏的作用。通過實際操作表明，該系統運行良好，遵從“以學習者為中心，教育者協作學習”的教學理念，為實現該課程網絡化及遠程教學奠定了基礎。

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（編輯：王曉明）

TP311.52

A

1673-8454（2015）13-0073-03

遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目（項目編號：UPRP20140201）；沈陽航空航天大學2013教改立項基金支助。