《普通植物病理學(xué)》試題庫(kù)和考試管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

王海光 趙志偉 馬占鴻

摘 要：為了促進(jìn)課程信息化建設(shè)，加強(qiáng)考試的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，減輕教師編制試題和試題參考答案的負(fù)擔(dān)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，采用Visual Basic 6.0開(kāi)發(fā)了《普通植物病理學(xué)》試題庫(kù)和考試管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用用戶分級(jí)管理方式，可實(shí)現(xiàn)題庫(kù)管理、試卷生成、試卷管理、上機(jī)答卷考試、試卷評(píng)閱、查閱成績(jī)和答卷、成績(jī)分析、數(shù)據(jù)備份、考試時(shí)間設(shè)定等功能。在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，采用對(duì)試題中所包含知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)的方式，有效避免了同一知識(shí)點(diǎn)在同一試卷中重復(fù)出現(xiàn)。該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)為《普通植物病理學(xué)》教學(xué)改革與考試的信息化和規(guī)范化提供了輔助工具，取得了良好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：普通植物病理學(xué)；試題庫(kù)；考試管理信息系統(tǒng)；系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0；G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1673-8454（2016）09-0077-04

《普通植物病理學(xué)》是中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物生產(chǎn)類(lèi)招錄各專(zhuān)業(yè)本科生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，該課程教學(xué)以植物病理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)為核心，并結(jié)合各專(zhuān)業(yè)實(shí)際情況，采取有針對(duì)性的教學(xué)方式。通過(guò)該課程的教學(xué)，使學(xué)生掌握植物病理學(xué)的基本概念和基本原理，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)和專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、科技水平的迅速發(fā)展和進(jìn)步對(duì)高校人才培養(yǎng)提出了新要求。為適應(yīng)形勢(shì)需要，我校將本科人才培養(yǎng)定位為“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重創(chuàng)新、強(qiáng)實(shí)踐、國(guó)際化”。我們根據(jù)學(xué)科發(fā)展和社會(huì)對(duì)大學(xué)生素質(zhì)的需求，不斷思考教學(xué)中存在的問(wèn)題和解決方案，從教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)技術(shù)和手段、考核方式等方面進(jìn)行了教學(xué)研究和改革，取得了較好的效果。[1-2]

為了在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中考核和考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握情況，我們將過(guò)去以考勤和期末考試進(jìn)行考核的方式，改為平時(shí)作業(yè)、課程論文、期末考試相結(jié)合的考核方式，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，同時(shí)避免了學(xué)生期末考試臨時(shí)突擊、單純追求期末考試高分的弊端。然而，在期末考試中所用試卷和試題參考答案均由任課教師手工編制，試卷質(zhì)量受人為因素影響較大，容易造成知識(shí)點(diǎn)遺漏或知識(shí)點(diǎn)過(guò)于集中，并且在評(píng)卷過(guò)程中容易產(chǎn)生人情分或由于教師主觀因素造成的成績(jī)差異。另外，任課教師需要花費(fèi)較多的時(shí)間去編制試卷和參考答案。為了解決這些問(wèn)題，有必要建立試題庫(kù)。加強(qiáng)試題庫(kù)建設(shè)亦是我校推進(jìn)考試方法改革的一個(gè)重要內(nèi)容。

目前，一些課程試題庫(kù)[3-5]和考試管理信息系統(tǒng)[6-9]已經(jīng)被開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，但是，試題庫(kù)和考試系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用比較少。

我們以普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《普通植物病理學(xué)》（第4版）[10]和普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材《植物病理學(xué)》[11]兩本教材為參考，開(kāi)發(fā)了“《普通植物病理學(xué)》試題庫(kù)和考試管理信息系統(tǒng)”。利用本系統(tǒng)，教師可以按照名詞解釋題、單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題、論述題七種試題類(lèi)型進(jìn)行《普通植物病理學(xué)》試題的編制，建立試題庫(kù)，實(shí)現(xiàn)手工組卷、自動(dòng)組卷、對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)考試、試卷評(píng)閱和成績(jī)分析等；學(xué)生可以進(jìn)行考試、查閱成績(jī)和試卷等。

一、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境

《普通植物病理學(xué)》試題庫(kù)和考試管理信息系統(tǒng)是在Microsoft Windows XP操作系統(tǒng)平臺(tái)下采用Visual Basic 6.0語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的。我校的考試試卷是用Microsoft Word進(jìn)行排版并打印輸出的，為便于后期試卷的存檔管理，在開(kāi)發(fā)本系統(tǒng)的過(guò)程中，利用Microsoft Word、Microsoft Access、Visual Basic 6.0建立試題庫(kù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組卷和評(píng)分，并輸出Word版本的考試試卷供存檔保存。

二、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)采用用戶分級(jí)管理方式，設(shè)置了三種不同級(jí)別的用戶，分別為管理員用戶、教工用戶和學(xué)生用戶。在登錄窗體中根據(jù)輸入的用戶名和密碼判定進(jìn)入哪個(gè)用戶界面。本系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。管理員用戶窗體由系統(tǒng)管理、題庫(kù)管理、試卷生成、試卷管理、試卷評(píng)閱、系統(tǒng)幫助六個(gè)功能模塊組成。教工用戶窗體同樣由系統(tǒng)管理、題庫(kù)管理、試卷生成、試卷管理、試卷評(píng)閱、系統(tǒng)幫助六個(gè)功能模塊組成。題庫(kù)管理模塊由試題添加、試題編輯和試題瀏覽維護(hù)三個(gè)子模塊組成，以實(shí)現(xiàn)對(duì)名詞解釋題、單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題、論述題七種試題類(lèi)型的添加、編輯和瀏覽維護(hù)，具體如圖2所示。管理員用戶窗體和教工用戶窗體之間除系統(tǒng)管理模塊功能有所區(qū)別外，其余模塊功能完全相同。在系統(tǒng)管理模塊中，教工用戶窗體較管理員用戶窗體缺少了“教工用戶管理”和“數(shù)據(jù)備份”兩項(xiàng)功能，學(xué)生用戶管理窗體中缺少了考試時(shí)間設(shè)定功能。學(xué)生用戶窗體主要由考生信息、學(xué)生答卷和答卷成績(jī)?yōu)g覽三個(gè)模塊組成。

三、系統(tǒng)主要功能及實(shí)現(xiàn)

利用本系統(tǒng)，教工用戶可進(jìn)行學(xué)生用戶管理、題庫(kù)管理、試卷生成、試卷管理、試卷評(píng)閱和成績(jī)分析；管理員用戶除具有教工用戶的所有功能外，還可進(jìn)行教工用戶管理、數(shù)據(jù)備份和考試時(shí)間設(shè)定；學(xué)生用戶具有上機(jī)考試、查閱成績(jī)和教師批改后試卷功能。

1.用戶分級(jí)管理

本系統(tǒng)將用戶分為管理員用戶、教工用戶和學(xué)生用戶三個(gè)級(jí)別。管理員用戶具有最高權(quán)限，除具有教工用戶的所有功能外，還比教工用戶多出“教工用戶管理”、“數(shù)據(jù)備份”和“考試時(shí)間設(shè)定”功能；教工用戶具有系統(tǒng)所有主體功能；學(xué)生用戶可以上機(jī)考試、查閱成績(jī)和試卷。管理員用戶和教工用戶可進(jìn)行系統(tǒng)管理。管理員用戶可對(duì)教工用戶和學(xué)生用戶進(jìn)行添加、刪除和編輯等操作，可對(duì)教工用戶的用戶名、用戶密碼和教工姓名進(jìn)行編輯操作，可對(duì)學(xué)生用戶的用戶名、用戶密碼和學(xué)生姓名進(jìn)行編輯操作，并對(duì)學(xué)生考試時(shí)間進(jìn)行設(shè)定。教工用戶可對(duì)學(xué)生用戶進(jìn)行添加、刪除和編輯等操作，亦可對(duì)學(xué)生用戶的用戶名、用戶密碼和學(xué)生姓名進(jìn)行編輯操作。

2.試題庫(kù)構(gòu)建與維護(hù)

試題庫(kù)包括名詞解釋題、單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題、論述題七種題型，均可進(jìn)行添加、查找編輯、瀏覽維護(hù)操作，分別是通過(guò)題庫(kù)管理模塊中的試題添加、試題編輯和試題瀏覽維護(hù)三個(gè)子模塊實(shí)現(xiàn)的。在編制試題時(shí)，按照章節(jié)進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的提煉。為了避免相同知識(shí)點(diǎn)的不同試題類(lèi)型在同一試卷中出現(xiàn)，我們對(duì)每道試題均進(jìn)行了知識(shí)點(diǎn)信息設(shè)置，名詞解釋題設(shè)置了1組，其余題型均設(shè)置了4組，包括相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)編號(hào)和內(nèi)容。試題的知識(shí)點(diǎn)不足4個(gè)學(xué)時(shí)，沒(méi)有數(shù)據(jù)的知識(shí)點(diǎn)信息不需要填寫(xiě)，在試題編輯窗體和試題瀏覽維護(hù)窗體中，沒(méi)有數(shù)據(jù)的知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)組中知識(shí)點(diǎn)編號(hào)顯示為“A”，知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容顯示為空白。知識(shí)點(diǎn)編號(hào)原則為：知識(shí)點(diǎn)編號(hào)為6位數(shù)字，前兩位表示知識(shí)點(diǎn)所在的章號(hào)，范圍為01-99；中間兩位為知識(shí)點(diǎn)所在的節(jié)號(hào)，范圍為01-99；后兩位為知識(shí)點(diǎn)號(hào)，范圍為01-99。例如，010101表示第1章第1節(jié)的第1個(gè)知識(shí)點(diǎn)。在進(jìn)行試題編輯時(shí)，可通過(guò)查找條件（關(guān)鍵字即可），查找相應(yīng)的試題，可對(duì)試題的各個(gè)部分進(jìn)行編輯修改。在進(jìn)行試題瀏覽維護(hù)時(shí)，可進(jìn)行試題記錄的刪除和查找，并可以添加試題。

3.試卷生成與管理

本系統(tǒng)的試卷生成有兩種方式，分別為手工組卷和自動(dòng)組卷。系統(tǒng)按照管理員用戶或教工用戶設(shè)定的組卷策略進(jìn)行組卷，隨機(jī)選擇各種類(lèi)型試題，并通過(guò)知識(shí)點(diǎn)編號(hào)避免后選試題與已選試題知識(shí)點(diǎn)重復(fù)。考慮到我校試卷印刷所提供文檔均為Word文檔，本系統(tǒng)將試卷以Word文檔格式輸出保存在硬盤(pán)中，在輸出時(shí)，可命名Word文檔名稱(chēng)，并可對(duì)保存目錄進(jìn)行修改。試卷管理以瀏覽Word文檔的方式進(jìn)行。根據(jù)我校試卷的排版要求，本系統(tǒng)對(duì)試卷Word文檔版式進(jìn)行了格式化設(shè)置，所輸出的Word文檔符合我校試卷的排版格式要求，方便試卷的打印和保存。

（1）手工組卷

手工組卷時(shí)，可根據(jù)考試需求任意組合出題類(lèi)型與出題分?jǐn)?shù)。本系統(tǒng)已經(jīng)給出了各題型每小題的默認(rèn)分?jǐn)?shù)，亦可根據(jù)對(duì)話框自定義各題型每小題分?jǐn)?shù)，并且可自定義試卷總分。管理員用戶或教工用戶可以通過(guò)組卷策略中的對(duì)話框，定制不同的出題策略。組卷后可在安裝目錄下的“試卷”文件夾中生成管理員用戶或教工用戶給定文件名的試卷Word文檔和一個(gè)文件名為“給定文件名+答案”的答案Word文檔，試卷文檔內(nèi)容為按照組卷策略從題庫(kù)中隨機(jī)抽取的知識(shí)點(diǎn)不重復(fù)的試題組成的文檔，答案文檔則為對(duì)應(yīng)試題的答案組成的文檔。組卷時(shí)，由于填空題每題空數(shù)不同，因此需要設(shè)置出題分?jǐn)?shù)和出題個(gè)數(shù)。

（2）自動(dòng)組卷

在自動(dòng)組卷中，本系統(tǒng)給定了填空題每空分?jǐn)?shù)和其他各種題型每小題分?jǐn)?shù)默認(rèn)值，并默認(rèn)試卷總分為100分。本系統(tǒng)根據(jù)試題類(lèi)型，為自動(dòng)組卷方式設(shè)置了10種組卷策略，包括名單簡(jiǎn)論、名多簡(jiǎn)論、名判簡(jiǎn)論、名填簡(jiǎn)論、名單多簡(jiǎn)論、名單判簡(jiǎn)論、名單填簡(jiǎn)論、名多判簡(jiǎn)論、名多填簡(jiǎn)論和名判填簡(jiǎn)論（名、單、多、判、填、簡(jiǎn)、論分別為名字解釋題、單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題、論述題）。每種策略有A、B兩種小題數(shù)不同的出題方式。組卷后同樣可在安裝目錄下的“試卷”文件夾中生成管理員用戶或教工用戶給定文件名的試卷Word文檔和一個(gè)文件名為“給定文件名+答案”的答案Word文檔。

（3）試卷管理

利用本系統(tǒng)，可通過(guò)試卷瀏覽查詢子模塊對(duì)所組試卷進(jìn)行查詢，可打開(kāi)查詢到的試卷，進(jìn)入試卷的Word文檔界面，此時(shí)，可對(duì)試卷Word文檔進(jìn)行瀏覽與編輯操作。

4.答卷和答卷成績(jī)?yōu)g覽

學(xué)生用戶登錄系統(tǒng)后，在進(jìn)行答題之前需要閱讀考試說(shuō)明中的注意事項(xiàng)，以便能正常使用該系統(tǒng)。學(xué)生用戶正確填寫(xiě)姓名和學(xué)號(hào)后，單擊考試說(shuō)明選項(xiàng)卡上的“開(kāi)始考試”按鈕，調(diào)用管理員用戶下的學(xué)生用戶管理中的考試時(shí)間設(shè)定事件，系統(tǒng)進(jìn)行組卷，試題在對(duì)話框中逐一顯示，學(xué)生用戶可逐一進(jìn)行答卷測(cè)試。學(xué)生用戶需要按照提示的答案格式答題，否則無(wú)法正常計(jì)分。每種類(lèi)型試題答完以后，如需修改，在修改完相應(yīng)試題后，單擊“修改保存”按鈕，一次只能修改一道試題。每種類(lèi)型試題答完以后，需要單擊“提交”按鈕，將答案提交，可以多次提交，以最后一次提交為最終提交答案。學(xué)生用戶需要在考試時(shí)間結(jié)束前提交所有試題答案，未提交的試題不予計(jì)分。

學(xué)生用戶提交試卷后，客觀題已被計(jì)分，待試卷中的非客觀題（主觀題）被管理員用戶或教工用戶評(píng)閱后，學(xué)生用戶方可通過(guò)答卷成績(jī)?yōu)g覽功能查看自己的答卷與成績(jī)。選擇要查看的試題類(lèi)型，即可逐一查看相應(yīng)類(lèi)型試題答案正確與否以及得分情況，當(dāng)考生答案與參考答案不一致時(shí)，考生答案將顯示為紅色。

5.試卷評(píng)閱和成績(jī)分析

管理員用戶和教工用戶均可利用試卷評(píng)閱模塊對(duì)學(xué)生用戶上機(jī)考試試卷進(jìn)行評(píng)閱與成績(jī)分析。試卷評(píng)閱用于評(píng)閱學(xué)生用戶在學(xué)生用戶窗體中的考試試卷，填空題、選擇題、判斷題等客觀題已經(jīng)由系統(tǒng)本身自動(dòng)評(píng)閱，管理員用戶或教工用戶只需對(duì)名字解釋題、簡(jiǎn)答題、論述題等主觀題進(jìn)行評(píng)閱，學(xué)生考試成績(jī)總分由客觀題分?jǐn)?shù)和主觀題分?jǐn)?shù)相加獲得。成績(jī)分析用于查看學(xué)生用戶整張?jiān)嚲聿?duì)試卷進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

進(jìn)行試卷評(píng)閱時(shí)，選擇要評(píng)閱的考生的學(xué)號(hào)后，考生姓名和客觀題得分在相應(yīng)文本框中顯示出來(lái)，只需對(duì)主觀題進(jìn)行評(píng)閱。主觀題題目、參考答案和考生答案顯示在系統(tǒng)“題目評(píng)閱”框架對(duì)應(yīng)的文本框中，對(duì)比參考答案和考生答案，管理員用戶或教工用戶進(jìn)行評(píng)閱、打分。對(duì)主觀題逐一評(píng)閱完后，依次單擊“主計(jì)”（計(jì)算主觀題得分）-“總計(jì)”（計(jì)算總分）-“提交”，確認(rèn)后即可完成對(duì)該考生的試卷評(píng)閱。選擇新的考生學(xué)號(hào)，則可進(jìn)行連續(xù)評(píng)閱。

在本系統(tǒng)成績(jī)分析窗體中，管理員用戶或教工用戶可看到考生整張?jiān)嚲淼乃行畔?，可?jù)此分析考生的答卷情況。選擇考生學(xué)號(hào)，選擇要查看的試題類(lèi)型，即可逐一查看相應(yīng)類(lèi)型試題的考生答案正確與否以及得分情況，當(dāng)考生答案與參考答案不一致時(shí)，考生答案將顯示為紅色。

四、結(jié)論與討論

本研究開(kāi)發(fā)了《普通植物病理學(xué)》試題庫(kù)和考試管理信息系統(tǒng)，可用于《普通植物病理學(xué)》試題庫(kù)的構(gòu)建、普通紙質(zhì)考試制卷、學(xué)生上機(jī)考試和教師試卷評(píng)閱等。本系統(tǒng)試題覆蓋面應(yīng)廣，根據(jù)不同策略隨機(jī)組卷，教學(xué)中所有知識(shí)點(diǎn)都在考試范圍之內(nèi)，所以學(xué)生必須系統(tǒng)復(fù)習(xí)課程教學(xué)內(nèi)容，整體把握知識(shí)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

本系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。我們可綜合其他教師的意見(jiàn)對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，確保系統(tǒng)質(zhì)量。隨著教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容的更新和變化，應(yīng)及時(shí)做到系統(tǒng)的更新，增加試題庫(kù)的試題數(shù)量，避免多次出卷時(shí)試卷內(nèi)容的重復(fù)，豐富教學(xué)考核內(nèi)容，并需對(duì)試題庫(kù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，對(duì)試題和參考答案進(jìn)行修改、增加和刪除等操作，做好系統(tǒng)的維護(hù)工作。本系統(tǒng)中試題均以文字形式表示，沒(méi)有涉及植物病害和病原等圖片以及繪圖內(nèi)容。已有多媒體考試系統(tǒng)的相關(guān)研究報(bào)道，我們將加強(qiáng)所開(kāi)發(fā)系統(tǒng)對(duì)圖片的處理能力，使試題內(nèi)容更加豐富。[12]本系統(tǒng)的學(xué)生考試成績(jī)分析功能相對(duì)簡(jiǎn)單，需進(jìn)一步完善，以實(shí)現(xiàn)對(duì)考試成績(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

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