基于網絡的試題庫管理系統設計

摘要：網絡化的試題庫管理系統是教育信息化發展的必然要求，文章對網絡試題庫管理系統的基本功能、體系結構、開發環境及相關技術進行了分析，提出了網絡試題庫管理系統的設計方案，旨在實現人工組卷和自動組卷等功能，并根據需要擴展試卷分析及評價功能。

關鍵詞：網絡；試題庫管理系統；ASP；數據庫

考試是教學管理的一個重要環節，考試不僅要對學生的學習情況進行評價，還要對任課教師的教學質量進行評價，為了使評價公正、準確，需要合理命題并使試卷標準化。傳統的考試方法與手段因受到時間、空間和管理維護等因素的限制，已很難適應現代信息社會教育教學發展的需要。此外，傳統的人工試卷在標準化程度、題量大小、覆蓋面等方面也存在一定偏差，很難實現考試的公平性、合理性，不利于對教學質量的統一評估。

隨著計算機技術、網絡技術和數據庫技術的成熟與穩定，以及各級各類學校校園網的建立和教育教學管理信息化程度的不斷提高，試題庫管理系統獲得了前所未有的發展前景與強大的技術支持。利用試題庫管理系統在考前輸入試卷的各項約束條件，由計算機快速生成試卷，這樣不僅可以減少甚至杜絕由于各種主觀因素產生的誤差，而且更加方便、科學。但由于試題管理和試題庫建設是一項龐大的系統工程，在傳統的管理手段下，試題庫管理效率低，試題不能及時更新，重復性的工作很多，試題的查找過程極為緩慢。真正能夠利用試題庫生成一份既難易適中又知識點全面的試卷需要大量的時間和精力。因此，教學管理者希望有一個集試題管理、試卷管理、題庫建設等功能于一體的網絡試題庫管理系統，以提高管理效率。

試題系統的功能需求分析

根據出題人的命題要求，可以考慮在試卷生成系統中設置以下一些基本功能并預留擴展功能模塊。(1)試題庫管理。根據用戶需求，系統應該能夠維持存有大量理論試題的題庫，至少要存儲1千道以上的試題。系統允許教師在獲得相應權限的情況下隨時進行試題增補，且試題的題型可以多樣化，試題難度、區分度也有不同。用戶能夠按照自己的需要，隨時對題庫中已有的試題進行修改、刪除，同時還可以查詢和瀏覽各科目試題。(2)組卷管理。根據用戶提出的要求，可以進行人工組卷和自動組卷。另外，從題庫中抽取全部所需的試題之后，要求系統能夠按照一般試卷的編排要求，將抽取的試題進行排版，并以標準的格式輸出到Word文檔中。同時，也應能夠生成試卷的標準答案并輸出到Word文檔中，便于打印。(3)權限管理。系統管理員可以增加或刪除操作用戶并指定該用戶的權限，可對用戶權限進行修改，從而保證系統在實施過程中的靈活性。(4)擴展功能。根據管理需要增設試卷分析及評價等功能，滿足用戶的管理需求。

系統設計的技術要求

（一）理論依據

網絡化試題庫管理系統遵照教育教學實踐的基本規律，遵循軟件開發的基本思想，以網絡技術和數據庫技術為基礎，借助互聯網Web技術組織、實施考試綜合管理。利用ASP的內置組件，配合后臺數據庫SQL Server的使用，發揮計算機強大的數據處理能力，實現試題管理網絡化。

（二）技術環境

網絡化試題庫管理系統要求的技術環境包括網絡操作系統Windows2000、數據庫管理系統SQL Server2000 V1.0版本以上、IIS5.0 Web服務器、動態服務器網頁技術ASP、網頁制作工具Dreamweaver MX、開發語言Delphi 7.0等。

Windows2000和IIS5.0針對目前個人電腦的操作系統多為Windows系列，以及系統所要實現的功能，結合已有的條件，采用Windows2000和IIS5.0。

SQL Server2000由于系統涉及大量數據存貯、管理與檢索，需要高性能的后臺數據庫作支持。SQL Server2000是一個功能完善的數據庫管理系統，其可靠、強大、靈活、易于使用，使數據庫的管理工作變得輕松。SQL Server2000支持B/S/S三層結構體系，同時，它和Web服務器成為一體化的技術逐步提高，使得SQL Server2000可以成為任何Web服務器的后端數據庫。

ASP在Internet/Intranet上實現Web數據庫的訪問，最重要的是中間件的設計，即對數據庫訪問的接口技術。由于ASP在創建動態交互式站點上的強大功能及其代碼編寫的簡便、易操作等特點，很容易掌握并可快速設計出Web應用程序，使之更適合非專業人員。

Dreamweaver MXDreamweaver是Macromedia公司開發的集網頁制作與網站管理于一身的網頁編輯軟件，它以強大友好的操作界面倍受廣大網頁設計者的歡迎，已經成為網頁制作的首選工具。

Delphi7.0Delphi7.0擅長數據庫編程，適用B/S/S三層結構體系，Delphi的Internet能力強大，使得在Delphi應用程序內很容易通過Internet訪問文檔。Delphi可以直接內嵌SQL語句，兼容性很好，適合開發客戶端應用程序。

系統設計原則與設計方案

（一）設計原則

通過對已有的部分試題庫系統進行學習和研究，對存在的技術難點進行探討，總結出網絡試題庫設計應遵循的原則。

科學性原則試題庫應該是大批優良試題的儲存庫，凡是入庫的試題都應經過嚴格篩選，并按合理的原則組織起來。試題庫的全部試題都應具有標準統一的技術參數，從而保證整個系統的試題具有較好的穩定性、一致性和通用性。

協作性原則每個試題庫客戶可向任意試題庫上傳試題，每個試題庫管理員可經總管理員批準管理5門左右試題庫，試題庫管理員也可向其他試題庫上傳試題。

交互性原則和界面友好原則操作要簡單方便，有明顯的操作提示菜單，能夠動態采集試題，更加人性化。

（二）系統模塊設置

網絡試題庫管理系統根據功能設置了6大模塊：用戶管理模塊、試題管理模塊、試卷管理模塊、系統工具模塊、智能組卷模塊、功能擴展模塊。

用戶管理模塊該功能模塊分用戶管理(包括用戶審核、用戶權限設置、用戶添加/刪除、用戶基本信息維護)和題庫管理(包括網絡試題庫系統功能模塊庫添加/刪除、題庫基本信息維護)兩部分。

試題管理模塊該功能模塊包括試題的上傳、審核和參數設置等功能(如章節、題型、類別、要求、難度等)。

試卷管理模塊該功能模塊分試卷維護(包括試卷修改、試卷刪除、試卷信息)、試卷查詢(包括基本查詢、高級查詢)和組卷管理(包括人工組卷、智能組卷、試卷替換)三部分。

系統工具模塊該功能模塊主要負責題庫建立和題庫優化工作。

智能組卷模塊該功能模塊用來生成試卷。客戶端組卷系統訪問遠程服務器上的數據進行組卷，利用VBA技術將智能組卷生成的試卷記錄自動轉換為Word文檔格式的筆試試卷并設置聯機打印。

（三）系統體系結構

網絡結構大致分為客戶機/服務器模式（Client/Server，簡稱C/S）和Web瀏覽器/服務器模式(Browser/Server，簡稱B/S)。

C/S模式分析C/S模式是二層體系結構，它將應用一分為二，服務器負責數據管理，客戶機完成與用戶的交互任務。其優點主要有：（1）具有強大的數據操縱和事務處理能力，分散了網絡傳輸的負擔，對于有大量數據傳輸的應用，效率比較高；（2）提供了可靠的安全性和完整性約束，可以控制客戶端的數目，可以規定客戶端的權限；（3）交互性強。在C/S中的客戶端有一套完整的應用程序，在出錯提示、在線幫助等方面都有強大的功能，并且可以在子程序間自由切換。其缺點主要有：（1）由于客戶端很龐大，應用程序的升級和維護十分困難且耗資很大；（2）用戶界面風格不一，使用繁雜，不利于移植和推廣使用；（3）不利于實現試題庫管理員遠程管理試題庫、試卷庫和試題庫客戶，也不利于試題庫客戶遠程上傳試題。C/S模式的體系結構如圖1所示。

B/S模式分析B/S是三層體系結構，它將Web服務器和數據庫服務器結合起來，用數據庫服務器對分布在Web服務器上的各種數據進行動態管理。Web服務器響應瀏覽器的請求，查找所需內容返回給瀏覽器進行顯示。其優點主要有：（1）簡化了客戶端。無須像C/S模式那樣在不同的客戶機上安裝不同的客戶應用程序，而只需安裝通用的瀏覽器軟件，這樣不但可以節省客戶機的硬盤空間與內存，而且在安裝過程中，使網絡結構更加靈活。（2）簡化了系統的開發和維護，系統的開發者無須再為不同級別的用戶設計開發不同的客戶應用程序了，只需把所有的功能都實現在Web服務器上，并就不同的功能為各個組別的用戶設置權限就可以了。當然，B/S模式并非沒有缺點，一般說來，C/S模式的優點就是B/S模式的缺點，反之亦然。B/S模式的體系結構如圖2所示。

結論基于以上分析，網絡試題庫管理系統必須綜合C/S模式的成熟性和B/S模式的先進性，將二者結合起來使用。鑒于試題庫管理員和智能組卷模塊生成試卷需要較高的安全性，建議網絡試題庫管理系統的智能組卷模塊采用C/S模式；試題庫客戶數量眾多且分散，為使管理員方便管理試題、試卷，便于試題庫客戶上傳試題不受時間、空間的限制，且方便升級和維護，建議統一用戶界面。所以網絡試題庫管理系統的用戶管理模塊、試題管理模塊、試卷管理模塊采用B/S模式。

以上討論了網絡試題庫系統開發所涉及的主要問題，分析了網絡試題庫系統的總體結構與功能劃分，給出了一個基于網絡的試題庫管理系統的設計方案，實現了試題的遠程異地收集。該方案的六大功能模塊體現了網絡化考試體統的可擴充性和開放性，該方案的混合B/S與C/S模式充分結合了兩者的長處，同樣，這兩種模式的結合同樣適用于校級管理機構正在使用的綜合教務系統。當然，該方案還有一些問題需要解決，如大批量文件的同步上傳、試題庫安全性問題等，這些問題有待在開發網絡試題庫管理系統的過程中不斷研究與完善。

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作者簡介：

張驥祥（1966—），男，天津市人，工學博士，天津工程師范學院副教授，主要研究方向為現代職業教育教學論，聲音、圖像信息的處理與傳輸。