答辯題的隨機選擇

楊 皓 許 倩

（北京科技大學(xué)機械工程學(xué)院 北京 100083）

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是材料、采礦、冶金等非機械類專業(yè)的專業(yè)必修課，它原本是從《機械設(shè)計》課程簡化而來。機械類的學(xué)生在學(xué)完《機械設(shè)計》后，一般會安排《課程設(shè)計》，這是機械設(shè)計課程的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

課程設(shè)計的題目一般是一套簡單的整體設(shè)備設(shè)計，包括電動機、傳動裝置及執(zhí)行機構(gòu)。工科類專業(yè)的學(xué)生應(yīng)在本次課程設(shè)計中學(xué)習(xí)運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊，查閱科技文獻，掌握基本的機械設(shè)計技能和獲取相關(guān)信息的能力。

在課程設(shè)計結(jié)束時，要求每個學(xué)生完成設(shè)備總裝配圖1張、部件裝配圖1張、零件工作圖若干張，設(shè)計計算說明書1份，學(xué)生完成了這些工作后，最后需要參加一個小小的答辯，幫助教師了解學(xué)生的機械設(shè)計水平。

一位教師通常帶2-3個班，大約60-90名同學(xué)，完成一次課程設(shè)計。因此教師需要準(zhǔn)備若干題目，讓同學(xué)們參加答辯。答辯時題目應(yīng)從答辯題庫中隨機抽取3-5道，從學(xué)生的回答中往往能看出學(xué)生對《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的掌握情況，堪比期末考試的準(zhǔn)確度。

由于答辯往往集中在《課程設(shè)計》的最后兩天，每位同學(xué)的答辯時間都不可能很長，題目也不會太多，所以題目的隨機性非常重要。必須避免某位同學(xué)剛剛答辯完，下一位或幾位同學(xué)答辯時，所采用的題目與前一位同學(xué)相同的情形，所以題目的數(shù)量應(yīng)比較多，至少在100道以上。

1 程序的界面

為了達到這個目標(biāo)，我專門用ppt中附帶的開發(fā)工具，開發(fā)了一個小程序。這個開發(fā)工具就是office自帶的VB程序設(shè)計功能，只要啟用宏即可使用。一般的office在安裝時都附帶了此功能，所以程序編寫調(diào)試成功后，在任意安裝了Office的電腦上像往常一樣打開ppt文件，就可以運行，唯一需要注意的是運行時，Offiice會給出提示：“是否啟用宏？”單擊“啟用”即可。

圖1：界面的布置

編寫這個程序時，首先要準(zhǔn)備好答辯題庫，題庫中的題目可以隨時添加，這里采用了.txt文件類型，因為VB可以直接讀取它，該文件也可以用普通的文本文件編輯器編輯 (當(dāng)然word也沒問題），非常方便（見圖1）。

接著就是ppt界面的布置。因為這個ppt的內(nèi)容是要展示給學(xué)生看的，所以pprt界面上只有三個對象：一個文本框，用于顯示學(xué)生要回答的題目，一個按鈕，用于單擊顯示下一題，另一個按鈕，用于啟動小程序。

2 編寫代碼

界面布置好后，就需要先打開答辯題庫，將庫中的題目讀取到一個數(shù)組中。在此之前，需要先聲明一些變量，如下所示：

其中i是用于讀取文件中題目的計數(shù)整型變量，setTemp是用于讀取題目的字符串變量，irnd和n是用于循環(huán)的整型變量。

之后，打開題庫文件，用Do While語句把每一行（即每個問題）讀入setTemp，再將setTemp的內(nèi)容寫入一個全局數(shù)組strWord(i)中，最后給i加1，記錄目前讀入了多少道題。

Do While循環(huán)結(jié)束后，把i的值賦予一個全局變量lLen，表示題庫中一共有多少道題。代碼如下所示：

下面是這個小程序中最重要的部分，即打亂題目順序，讓每位同學(xué)看到的都是不同的題目。首先建立一個全局數(shù)組(因為“下一題”按鈕需要使用它)，用For循環(huán)給每個數(shù)組元素賦值，該值與數(shù)組的下標(biāo)相同，該數(shù)組稱為下標(biāo)數(shù)組a(i)，如下所示：

再次建立一個循環(huán)，在循環(huán)中先把當(dāng)前數(shù)組元素的值賦予一個中間整型變量t，再利用隨機函數(shù)給整型變量n生成一個隨機數(shù)并取整Fix(Rnd*lLen)，隨機數(shù)的范圍是0-小于等于題目數(shù)，所以需要加1，因為第一題的下標(biāo)是1，而數(shù)組一般從0開始。把隨機數(shù)賦予題目下標(biāo)數(shù)組a(i)的當(dāng)前元素，（注意：因為前一個循環(huán)把下標(biāo)賦予數(shù)組元素本身，所以第i個數(shù)組元素的值就是i），最后把中間整型變量t賦予隨機數(shù)組元素。整個過程相當(dāng)于把當(dāng)前數(shù)組元素與隨機數(shù)組元素的值對調(diào)，如下所示：

執(zhí)行完這一步后，下標(biāo)數(shù)組的值就是隨機的，且不會重復(fù)。也就是說，假定題庫中有100道題，程序執(zhí)行到這里，下標(biāo)數(shù)組a(100)中各元素的值就是1、2、3......100，只是其順序是打亂的，且任何兩個數(shù)組元素的值都不相同。

接著要在單擊“下一題”時，顯示下一題，這比較簡單，先把下標(biāo)數(shù)組中的最后一個元素賦予中間變量irnd，再從題目數(shù)組中讀取一道題，注意這不一定是最后一題，因為下標(biāo)數(shù)組的值已經(jīng)被打亂，它可能是(1-題目總數(shù))之間的任何一道題。接著把題目總數(shù)減去1，讀取題目數(shù)組中的下一道題，其下標(biāo)是下標(biāo)數(shù)組中的倒數(shù)第二個元素，以此類推，就可以遍歷所有答辯題目。

為了避免題目數(shù)組中的所有題都已讀取出來，但使用者不知道，這里特意加了一個判斷語句，當(dāng)題目總數(shù)小于等于0，就表示題目都已讀取完畢，此時顯示一個消息框，告知用戶，如圖2所示。

這時，若答辯未完成，可以點擊“確定”，再點擊“啟動”，就可以重新啟動程序，再點擊“下一題”，繼續(xù)答辯，只不過題目會與前面的重復(fù)，但考慮到題庫中的題目個數(shù)超過100道，所以即使題目重復(fù)了，學(xué)生也看不太出來，因為大多數(shù)同學(xué)都沒有耐心從頭看到尾，最多看三五個人的答辯，所以不會影響答辯。

圖2：消息框

由上面的編程過程可知，在這個小程序中，有三個變量需要設(shè)置為全局的，如下所示：

其中strWord(200),是存儲題目的字符串?dāng)?shù)組，a(200)是存儲題目下標(biāo)的數(shù)組，lLen是存儲題目個數(shù)的整型變量。這三個變量搜用于“啟動”和“下一題”按鈕。

3 結(jié)論

今年和去年的《課程設(shè)計》答辯中，我都使用這個小程序給學(xué)生答辯，目前來看，程序運轉(zhuǎn)正常，學(xué)生回答的問題基本上沒有重復(fù)的。每位同學(xué)答辯時，我都允許其他同學(xué)在旁邊觀看，而不是把當(dāng)前不答辯的同學(xué)趕出去。甚至今年在答辯時，直接在教室的講臺上進行，參加答辯的同學(xué)站在講臺上，在筆記本電腦上查看題目，回答問題；其他同學(xué)則坐在自己的座位上忙乎自己的事情，兩不干擾。

從今年的答辯情況來看，我正在考慮進行全班同學(xué)的集體答辯。因為題庫中的題目已經(jīng)積累了百多道，某同學(xué)可能碰巧知道某道題的答案，但其他題目就不一定知道了，若采用集體答辯的方式，則每位同學(xué)都可以聽到所有題目的答案。這對同學(xué)們掌握課程設(shè)計的內(nèi)容頗有好處。當(dāng)然還需要考慮集體答辯的細節(jié)，比如如何保證所有同學(xué)都有回答問題的機會，而不僅僅是幾個學(xué)霸回答問題；如何調(diào)動同學(xué)們回答問題的積極主動性等等。