高職院校移動互聯(lián)自主學習考試平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

胡世港++田櫻++王亮

摘要：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，每個學生都擁有一部智能手機，接入互聯(lián)網(wǎng)獲取信息變得觸手可及。高職院校在校大學生需要參加各類考試，目前針對在校學生的移動學習考試服務還不多見，為此設(shè)計并開發(fā)了一款基于Android/iOS平臺的移動學習考試平臺，將移動終端作為一種功能強大的教學工具，為大學生提供了一種自主學習的在線服務，使他們可以充分利用零碎時間，隨時隨地進行學習和考試。該平臺可提供了移動學習、在線考試、即時閱卷、成績查詢以及題庫管理等功能。

關(guān)鍵詞：移動學習；在線考試；即時閱卷；成績分析

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）20-0080-03

Abstract： With the rapid development of mobile Internet， each student has a smart phone， access to the Internet access to information more accessible. Higher vocational college students need to take part in all kinds of examinations， at present for the students of mobile learning examination service also does not see more， therefore， the design and develop a Android / IOS platform based mobile learning examination platform， the mobile terminal as a powerful teaching tool， for college students to provide a kind of independent study online services， so that they can make full use of spare time， anytime， anywhere learning and examination. The platform can provide mobile learning， online test， real-time scoring， performance query， and the question of library management and other functions.

Key words： Mobile learning； online test； real time scoring； performance analysis

據(jù)調(diào)查，目前國內(nèi)的移動學習軟件的研發(fā)還處于起步階段，市場上還沒有比較成熟的產(chǎn)品，現(xiàn)有的在線測試系統(tǒng)一般比較龐大，不夠靈活，不能滿足隨時隨地學習的需要。

傳統(tǒng)考試要求教師完成打印試卷、安排考試、監(jiān)考、收集試卷、批改試卷等一系列復雜繁瑣的工作?；跒g覽器的各種在線考試系統(tǒng)也已經(jīng)屢見不鮮，但是基于瀏覽器的考試系統(tǒng)仍有一定的硬件條件以及網(wǎng)絡的限制，但是智能手機等手持設(shè)備可以突破這些硬件基礎(chǔ)的限制。

為了實現(xiàn)學習考試的信息化，許多高職院校都投入到在線學習考試系統(tǒng)的開發(fā)與研究中。這些學校大多沒有專門軟件開發(fā)開發(fā)人才，因此只能采用基于JSP+Servlet+JavaBean的簡單Java Web開發(fā)技術(shù)來構(gòu)建系統(tǒng)架構(gòu)?；谝陨舷到y(tǒng)架構(gòu)開發(fā)出來的Web系統(tǒng)，雖然解決了傳統(tǒng)人工方式管理低效的問題，但是表現(xiàn)層和業(yè)務邏輯層過高度耦合，導致系統(tǒng)資源消耗大、響應時間長，無法準確給出最新的學習內(nèi)容及考試記錄，同時系統(tǒng)的可擴展性和可維護性較差，更新和維護也比較困難。為此，本課題計劃設(shè)計并實現(xiàn)—個基于Android/iOS移動終端的高職院校移動學習考試平臺，借助于Internet網(wǎng)絡，考試可以在手機等小型終端進行，也可以在異地進行，提供了在線考試、即時閱卷、成績查詢以及考題管理等功能，只要支持Android平臺的各種終端設(shè)備均可使用此系統(tǒng)。這種無紙的網(wǎng)絡考試系統(tǒng)，使得考務管理突破時空限制，提高考試工作效率和標準化水平，讓教師和學生可以在任何時候、任何地點通過移動終端進行考試。

1 平臺架構(gòu)設(shè)計

移動在線學習考試平臺分為Web客戶端、Android客戶端、iOS客戶端和服務器端，采用B/S和C/S混合 架構(gòu)。學生用戶可以任意選擇一種客戶端，Web客戶端可直接通過瀏覽器進行在線學習和考試，Android/iOS客戶端則必須下載相應版本APP并安裝后才可進行移動學習和考試。教師用戶通過服務器端維護和更新在線課程和題庫。服務器端采用SpringMVC+MyBatis框架開發(fā)，視圖模板技術(shù)采用FreeMarker，Android/iOS客戶端通過HTTP協(xié)議與服務器端通信，并傳遞JSON數(shù)據(jù)。平臺架構(gòu)如圖1所示。

2 平臺主要功能

2.1 服務器端功能

考試管理功能：網(wǎng)絡考試系統(tǒng)必須具備自動計分功能；學生在線測試完畢后，系統(tǒng)自動評分；單元測試/試卷統(tǒng)計分析功能，每次考試后，系統(tǒng)能夠識別出出錯率最高的知識點，這些知識點就是教學薄弱環(huán)節(jié)，從而提醒教師加強對這些知識點的教學；單元測試（電子小圖）和模擬考試（紙質(zhì)大圖）；考教分離，傳統(tǒng)教學與信息技術(shù)相結(jié)合；在線學習測試系統(tǒng)包含3種模式：練習、模擬考試、正式考試，其中練習模式和模擬考試可隨時隨地進行，但是正式考試必須在機房進行；設(shè)定考試時間，默認為90分鐘，可提前交卷，超時則自動交卷；在練習模式下，如果答題錯誤，給出題目解析，學生邊做邊解析；在生成試卷時，教師可選擇任意章節(jié)題目。

題庫管理功能：題庫應以章節(jié)/知識點/技能點為單位，針對每個章節(jié)/知識點/技能點出題；除理論知識點外，技能知識點都是以圖紙為基礎(chǔ)的，每次考試試卷都是基于圖紙的，系統(tǒng)中可以上傳圖紙并顯示，圖紙可以設(shè)置難易程度；題庫新增題目時，針對知識點增加或更新題目；題庫中的題型確定為：單選、多選和判斷；增加知識點關(guān)鍵字，保留一個綜合知識點類型；題目中包含知識點關(guān)鍵字；知識點下的題目隨機出題；系統(tǒng)可自動導入題目，教師必須按Excel模板編輯題目，教師可選擇題目所屬知識點。與題目相關(guān)的圖片需單獨上傳，盡量提高圖片分辨率避免失真。

2.2 客戶端功能

手機端登錄功能：手機端APP可以供任何游客下載安裝并使用APP的大部分功能，包括課程介紹、答題技巧、順序練習和模擬測試功能；學生用戶通過賬號和密碼登錄APP，除了順序練習和模擬測試功能以外，并可上傳模擬測試成績，查看正式考試通知和成績；

社交分享功能：用戶可將該APP分享到微信朋友圈、微信好友和QQ好友，也可將自己的模擬測試成績通過以上途徑分享，形成一個比分數(shù)、比學習的良好氛圍；用戶在使用APP答題過程中，可將題目以“考考朋友”的方式分享給好友，一起答題，共同學習。

順序練習功能：用戶可以按章節(jié)練習模式，在手機APP上進行答題操作，這些題目都通過網(wǎng)絡方式從服務器端的題庫讀取，用戶在答題過程中，手機APP會立即給出答案，并可查看題目解析以及難度星級；用戶可在手機APP上左劃屏幕切換到下一題，右劃屏幕回到上一題，直至瀏覽并回答完所有題目，也可點擊屏幕下方按鈕直接按題號切換題目并作答。

錯題攻克功能：每個學生可以查看自己的錯題記錄；連續(xù)做3次相同錯題，可以從我的錯題集中去掉該錯題記錄；為每個題目標注難度級別。

我的收藏功能：用戶在練習過程中，遇到感興趣的或者重難點題目可以進行收藏操作，便于下次瀏覽。

模擬考試：用戶在手機APP中可實現(xiàn)模擬考試功能。當用戶點擊按鈕進入模擬考試狀態(tài)時，手機APP會從服務器讀取隨機生成的一套模擬試卷，用戶必須在45分鐘內(nèi)回答50道題目，用戶可左劃屏幕切換題目；所有題目答完后，用戶可點擊交卷，手機APP馬上給出考試成績，用戶可查看自己的成績排名，形成你追我趕的學習競賽，激發(fā)學生的學習興趣。在規(guī)定時間內(nèi)，用戶沒有答完題目，系統(tǒng)將自動交卷；手機APP可以保存所有學生模擬考試記錄，以便用戶隨時查看每次的考試分數(shù)，激勵學生通過努力學習，提高考試成績；用戶在手機APP上完成模擬考試后，可以點擊“只看錯題”按鈕，幫助學生快速定位自己做錯的題目，加深學生對錯題的印象，避免下次再犯同樣的錯誤。

正式考試提醒：用戶在手機APP上登錄后，在系統(tǒng)菜單中可以查看近期“正式考試”的提醒，包括正式考試的課程、時間及地點，防止學生錯過考試時間。

大數(shù)據(jù)采集功能：學生在手機APP上的學習及考試數(shù)據(jù)，都會通過移動互聯(lián)網(wǎng)上傳到服務器端存儲，管理員可在管理后臺對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

3 平臺實現(xiàn)思路

3.1 UI設(shè)計

學生進入移動學習考試APP后，主界面如圖2所示。學生可在主界面頂部選擇課程，查看“課程介紹”和“答題技巧”。學生點擊章節(jié)練習部分的“順序練習”時，可進入到答題界面，如圖3所示。在答題界面中，學生可查看并分析題目，在下方選擇相應的答案，如果回答錯誤，系統(tǒng)顯示紅色錯誤答案的同時用綠色標示正確答案，并且在底部顯示題目難度以及試題解析；如果回答正確，則系統(tǒng)自動跳到下一題。在答題過程中，學生可左劃翻頁到下一題，也可右劃翻頁回到上一題。學生在答題過程中，可點擊“收藏”按鈕將當前題目添加至“我的收藏”，以便下次瀏覽，另外，所有做錯的題目都會自動進入到“錯題攻克”，當學生重新做題并答對這些錯題時，它們就會該欄目中自動消失。

學生點擊模擬考試部分的“開始考試”時，系統(tǒng)會跳轉(zhuǎn)到模擬考試界面如圖4所示。模擬考試全程45分鐘，學生可提前交卷，也可等到45分鐘之后系統(tǒng)自動提交試卷。學生在答題過程中，每答完一題，系統(tǒng)自動切換到下一個題目，直到所有題目答完為止?？荚囃戤吅螅瑢W生可查看考試記錄，如圖5所示。學生登錄后，可查看“成績排名”，與其他同學之間形成一種你追我趕的學習氛圍，營造良好的學習風氣。

3.2 軟件領(lǐng)域模型設(shè)計

軟件設(shè)計的重點工作就是建立軟件模型，采用領(lǐng)域建模技術(shù)可以基于現(xiàn)實問題領(lǐng)域構(gòu)建準確的軟件模型，本系統(tǒng)的領(lǐng)域模型UML類圖如圖6所示。BaseUser是基礎(chǔ)用戶類，Teacher教師類和Student學生類是BaseUser的子類，Classes是班級類，其中Teacher和Student跟Classes關(guān)聯(lián)。CommonEntity是基礎(chǔ)實體類，AnswerItem候選答案類、Question問題類以及Examination考試類是CommonEntity的子類，Attachment附件類跟Question類和AnswerItem類相關(guān)，支持題目和答案顯示圖片。RightAnswer是正確答案類，QuestionAnalysis是答案解析類，它們都跟Question類關(guān)聯(lián)。Course課程類跟Chapter章節(jié)類是一對多的關(guān)系，Chapter章節(jié)類跟Knowledge知識點類是一對多的關(guān)系。在生成某門課程的考試試卷時，必須參照章節(jié)題目比例，即ChapterQuestionNum類。

4 結(jié)束語

文章詳細介紹高職院校移動學習考試平臺的軟件架構(gòu)、主要功能和實現(xiàn)思路。平臺軟件架構(gòu)采用B/S和C/S混合模式，學生用戶既可以使用PC機Web瀏覽器，也可以使用Android/iOS手機客戶端APP進行在線學習和考試。平臺軟件功能包括章節(jié)練習、模擬考試和正式考試，其中章節(jié)練習和模擬考試可以在Web和APP端隨時隨地進行，正式考試在指定時間指定地點統(tǒng)一進行，用于替代每學期的傳統(tǒng)紙質(zhì)考試，從而節(jié)省大量的人力物力。平臺實現(xiàn)過程中，應注重UI界面的人性化和可操控性，特別是手機APP的人機交互要做到引導明確并且響應速度快，軟件領(lǐng)域模型設(shè)計應符合用戶需求，突出重點功能。

接下來，還需進一步研究高職院校移動學習考試平臺的以下幾個問題：1）試題緩存。學生用戶通過手機APP客戶端進行章節(jié)練習時，APP應提供試題緩存功能，便于下次答題時從手機緩存中讀取試題，從而達到節(jié)省網(wǎng)絡流量的目的。2）豐富題目內(nèi)容。目前平臺只提供文本和圖片類型的題目，后期應拓展視頻或音頻類型的題目內(nèi)容，幫助學生加深理解該題目所對應的知識點。 3）擴展考試題型。目前平臺上的考試題型以單項選擇題、多項選擇題和判斷題為主，后期可以考慮增加名詞解釋題、填空題及名詞解釋題。

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