智能組卷與測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與可行性

文| 王娜娜

智能組卷與測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與可行性

文| 王娜娜

系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

整個(gè)智能組卷與考試系統(tǒng)分為學(xué)生端考試和教師端管理兩個(gè)子系統(tǒng)，分別實(shí)現(xiàn)智能組卷功能和測試管理功能。

學(xué)生端考試子系統(tǒng)主要完成用戶身份驗(yàn)證，科目選擇，試題的發(fā)布和試卷的提交。學(xué)生要參加考試首先要進(jìn)行身份驗(yàn)證，之后通過準(zhǔn)考證號系統(tǒng)自動(dòng)識別其要參加考試的科目。在考試時(shí)間內(nèi)學(xué)生可以隨時(shí)提交試卷，考試時(shí)間結(jié)束時(shí)系統(tǒng)強(qiáng)行終止考試并提示學(xué)生提交試卷。

教師端管理子系統(tǒng)主要包括題庫管理、試卷管理、自動(dòng)評卷、成績管理、考生管理和用戶管理模塊。題庫管理模塊主要完成試題的錄入與維護(hù)(包括增、刪、改)，教師可以在平時(shí)有效地收集試題，不斷充實(shí)試題庫。試卷管理模塊提供試卷查詢功能和自動(dòng)組卷功能，自動(dòng)評卷模塊可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所支持的各種題型的白動(dòng)閱卷功能，并將考試成績自動(dòng)寫到相應(yīng)的數(shù)據(jù)表中。成績管理模塊提供成績查詢功能，并能夠?qū)荚嚽闆r做基本的分析。用戶管理模塊包括新用戶注冊、用戶維護(hù)、權(quán)限設(shè)置和密碼修改四個(gè)子模塊，用于實(shí)現(xiàn)教師用戶的管理功能。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

考試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獨(dú)立地存放于數(shù)據(jù)庫中，包括考生信息表、教師信息表,參數(shù)表，課程代碼表，考場設(shè)置表，IP地址表等基本表。具體數(shù)據(jù)描述如下：

考生信息表：除了存放學(xué)生的學(xué)號、姓名、班級等基本信息外，還用于存放學(xué)生參加考試后提交的各種題型的答案及每道題的成績和考試的總成績。

教師信息表：用于存放教師姓名、口令等基本信息，用來標(biāo)識教師用戶。教師用戶的權(quán)限，包括管理、維護(hù)和瀏覽。

參數(shù)表：包括參數(shù)說明和參數(shù)兩個(gè)字段，考試時(shí)，可以設(shè)置本次測試的考試時(shí)間、測試的課程名稱、各種題型的分?jǐn)?shù)等參數(shù)。

課程代碼表：包括課程代碼和課程名稱兩個(gè)字段。

考場設(shè)置表：用來存放測試時(shí)間、地點(diǎn)，人數(shù)，考試的課程名稱等基本信息。

以上的試題表是根據(jù)實(shí)際情況，由教師掌握試題的難易程度，每種題型出一定數(shù)量的試題供隨機(jī)組卷考試使用。此外系統(tǒng)還針對智能組卷算法設(shè)計(jì)了題庫。

題庫的設(shè)計(jì)在參照國家教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，主要考慮以下幾個(gè)方面：

能準(zhǔn)確、清晰地反映出題目的內(nèi)容。在題庫設(shè)計(jì)時(shí)必須為出題人留出足夠的描述空間。該描述空間不僅僅是指字段的寬度，還要考慮不同題型所需的描述方式。題型應(yīng)以客觀題為主，適當(dāng)考慮主觀題型。便于分類管理使用。題庫的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮多種分類方式，如按課程、按難度、按題目類型、按知識點(diǎn)等，既便于組卷，也便于對題庫進(jìn)行維護(hù)和分析。

應(yīng)包含評分所需的相關(guān)信息。智能組卷與測試系統(tǒng)的優(yōu)勢之一就是自動(dòng)評分。

能處理一些特殊信息。有些問題可能用普通文字描述不太方便，必須借助于圖形信息進(jìn)行描述，如數(shù)學(xué)公式等。

試題編號：每道試題有唯一的試題編號，試題編號不參與智能組卷中的運(yùn)算，而僅僅作為參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不變分量。試題編號具有與每一道試題一一對應(yīng)的性質(zhì)。

試題內(nèi)容：對題目的信息進(jìn)行詳細(xì)的描述，若為填空題，需要把填空的位置直接寫到題目內(nèi)容中。不參與組卷運(yùn)算的過程。

試題難度：根據(jù)出題要求，對難度系數(shù)進(jìn)行判斷，以符合試卷的單獨(dú)要求。難度系數(shù)的劃分不易太細(xì)(劃分太細(xì)增加維護(hù)的難度)，但也不能太粗。

分值系數(shù)：指在百分試卷中題目的建議分值。

出題教師：存放出題教師姓名，該字段即用于統(tǒng)計(jì)查詢，也用于題庫維護(hù)時(shí)的權(quán)限檢查。只有出題人和管理員才能對題目進(jìn)行修改和刪除。

使用次數(shù)：為了更好地用于智能組卷，應(yīng)加一字段表明該試題在組卷時(shí)被使用的次數(shù)，以此決定此題再出的概率，這一結(jié)構(gòu)對出題的影響是結(jié)構(gòu)中的值越大，再出的概率越小，提高命題質(zhì)量。

知識點(diǎn)：這道試題在這個(gè)學(xué)科的教學(xué)大綱中所屬的知識點(diǎn)，它是教師用來確定考試范圍的重要依據(jù)之一。

上次使用時(shí)間：為了試卷的保密性、公平性和安全性起見，在抽取題目組成試卷的時(shí)候，需要控制題目的曝光度。控制曝光度有兩方面的考慮，一是如果題目在規(guī)定的日期范圍之后被使用過，本次就不再使用；二是如果有幾個(gè)同時(shí)都滿足條件的題目可供選擇，那么在抽取試題的時(shí)候應(yīng)該選擇使用次數(shù)少的題目，以達(dá)到使用上的平衡和控制曝光度的目的。

系統(tǒng)安全

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)安全防范：

用戶必須登錄進(jìn)入，才可以使用系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。用戶只有使用正確的注冊用戶名和口令才可以登錄。

用戶對任一功能界面的訪問均需獲得相應(yīng)的權(quán)限，不同身份的用戶只能訪問與其身份相符的界面。

為了防止用戶賬號被盜用，用戶可以經(jīng)常修改自己的口令，只有用戶本人才有權(quán)修改用戶資料。

對敏感數(shù)據(jù)(如用戶口令、考試試題等)進(jìn)行加密，以加強(qiáng)系統(tǒng)的保密功能。

我們詳細(xì)的介紹了智能組卷與測試系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)過程和實(shí)現(xiàn)的技術(shù)細(xì)節(jié)。該系統(tǒng)己經(jīng)實(shí)現(xiàn)了輔助教學(xué)系統(tǒng)的基本功能，可以較好的工作，并可以比較方便的進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)充。但是這個(gè)系統(tǒng)還不是十分的完善，許多地方有待于改進(jìn)。比如在抽取試題時(shí)，應(yīng)該既考慮主要知識點(diǎn)的試題分布，應(yīng)該還要兼顧次要知識點(diǎn)、甚至第三知識點(diǎn)的權(quán)值，使試卷試題的覆蓋面更趨合理。

山東經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院）

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，的優(yōu)越性較之傳統(tǒng)方式，既靈活方便，又高效可靠，還能及時(shí)反饋教學(xué)情況，減少諸多中間環(huán)節(jié)，提高教學(xué)效率。智能組卷與測試系統(tǒng)是一個(gè)基于數(shù)據(jù)庫和互聯(lián)網(wǎng)的在線實(shí)時(shí)測試系統(tǒng)，包括學(xué)生考試、教師批閱和題庫管理等。教師可以統(tǒng)計(jì)、分析本次考試的學(xué)生成績以評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，掌握試卷的難易程度。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越廣泛，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取代傳統(tǒng)的出題、測試方式，是近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)非?；钴S的研究領(lǐng)域。傳統(tǒng)的考試存在諸多弊端：工作量大、周期長、反饋能力弱。這種方法的考試只能考查學(xué)生的邏輯推理和運(yùn)算能力，不能有效地檢驗(yàn)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

利用計(jì)算機(jī)的交互功能和網(wǎng)絡(luò)的傳輸特性，從而實(shí)現(xiàn)高效、準(zhǔn)確和科學(xué)的智能卷與測試將成為現(xiàn)代教育方式中的一種重要手段。它主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

組卷方便快捷、閱卷準(zhǔn)確快速、成績分析統(tǒng)計(jì)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，可以方便地進(jìn)行學(xué)生成績的查詢、打印、統(tǒng)計(jì)和分析等處理。