網絡考試系統設計與研究

李丹丹　何　瑾　李俊金

摘要 基于ASP.NET技術開發的網絡考試系統是采用B/S模式的3層架構的模塊設計方法，借助ASP.NET服務器組件、ADO.NET數據訪問技術來實現。介紹系統的設計與實現過程以及該系統關鍵技術的實現。

關鍵詞 B/S模式；電子題庫；自動組卷；自動判卷

中圖分類號：G642.474 文獻標識碼：A 文章編號：1671-489X（2009）06-0084-03

隨著Internet在我國的迅速發展，遠程教育和校園的信息化建設已經成為網絡應用的一個新的熱點。網上考試作為遠程教育和校園信息化建設的一部分，有著其獨特的需求和作用。在新的教學模式中，極大地提高了教學的靈活性和效率。

相比傳統的考試形式，網上考試系統的主要好處是一方面可以動態管理各種考試信息，只要準備足夠大的題庫，就可以按要求自動生成各種試卷；另一方面，考試時間靈活，可以在規定的時間段內的任意時間參加考試。另外，計算機化考試的最大特點是閱卷速度快，系統可以在考試結束時當場給出客觀題成績，計算機閱卷給了考生最大的公平感。

1 系統總體結構設計

為了開發、維護和升級的方便，系統采用B/S模式的3層架構[1]（圖1），第1層是客戶層，為不同用戶設計相應的接口，學生可進行網上考試，教師可組織考試，管理員設置考試。用戶通過瀏覽器向網絡某一Web服務器提出服務請求，Web服務器對用戶驗證身份后把所需的主頁傳送給客戶端。第2層是應用服務層，負責試卷的生成、分發和接收、管理監控考試。當Web服務器接到用戶請求時，首先要執行相應的擴展應用程序與數據庫連接，通過SQL方式向數據庫發出數據處理申請，數據庫將處理結果交給Web服務器，再由其送到客戶端。第3層是數據層，實現用戶管理和試題管理。數據庫服務器接受來自Web服務器的請求，實現對數據庫的操作和存儲，并將處理結果返回Web服務器。

系統的主要功能包括準備考試管理、考試過程管理和考試結果處理。各部分的功能如圖2所示。

2 系統流程分析

圖3～圖6分別為準備管理流程、考試過程管理流程、考試結果處理流程、題庫管理流程。

3 數據庫的設計與實現

3.1 數據庫表的創建如圖7～圖13所示，在此系統中，共創建7個數據表，存放網絡考試系統所需要的數據。

3.2 數據庫邏輯結構設計在網絡考試系統中涉及到以上7個數據庫表的操作，以及確定它們之間的關系。

3.3 存儲過程在網絡考試系統中，考生會不斷向數據庫進行查詢、插入、修改、刪除等操作，這樣頻繁地對數據進行操作會導致數據庫性能的下降。如果使用存儲過程[2]來處理這些數據操作，就可以既提高系統的運行速度，又方便后臺應用程序的編寫和維護。存儲過程包括：1）用戶注冊的存儲過程；2）注冊用戶唯一判斷的過程；3）驗證用戶登錄身份的存儲過程；4）考試過程的存儲過程；5）考試結果的存儲過程；6）題庫管理的存儲過程。

4 此系統關鍵技術的實現

4.1 建立電子題庫，實現試題的數字化管理在先進理論指導下，使用計算機管理試題的電子題庫，具有科學、高效、經濟、靈活、方便等顯著特點，為題目的保存、分類和檢索提供便利，為編制試卷提供高效率和低成本的手段。電子題庫是在線考試系統的重要組成部分，也是考試系統中最具有特色和使用價值的模塊之一。

4.2 自動組卷經過分析，把網絡課程考試題型分為2大類型：客觀題（正確答案唯一）和主觀題（正確答案不唯一）。客觀題標準題型包括判斷題、單項選擇題和多項選擇題；主觀題標準題型包括填空題、問答題、設計題等。試題庫里的每一道試題都有其難度等級以及所屬知識點。在組卷前，教師可定制題型的分數分布、試題的難度分布、試題的知識點分布等組卷參數，組卷模塊將按照定制的規則為參加考試的學生隨機生成題目不同、難度相當的試卷，以保證考試的公平性。

在設計自動組卷模塊[1]時，首先考慮的是知識點分布，這可以通過對每章試題庫的控制來完成；其次要考慮在滿足知識點合理分布的前提下，隨機抽取試題，并且試題不重復。其他如考試時間的控制，這些條件和要求都可以放在試卷生成條件中，具體流程如圖14所示。

4.3 自動判卷和數據的有效保存判卷有2個基本的要求，那就是快速和準確。快速和準確對傳統的教師手工判卷來說是一對矛盾，加重了教師的工作負擔；而使用考試系統的自動判卷功能，能很好地解決這些問題。甚至在學生考試完成后，就能馬上看到自己的成績。考試成績的保存，對計算機考試系統來說，是非常簡單方便的。

4.4 統計分析功能計算機考試系統與傳統紙上考試相比具有強大的統計功能，原來非常繁瑣甚至手工難以進行的分析統計計算工作，現在可以在瞬間完成。判卷后系統自動對學習成績進行分析，通過統計分析算法，將學習中出現的問題反饋給學生，以便學生有目的地進行復習、強化學習。

參考文獻

[1]左毅,先強.基于Web的網絡課程考試系統的研究與設計[J].大眾科技,2007(06):133-134

[2]劉斌,張軍.ASP.NET+SQL Server動態網站開發案例精選[M].北京:清華大學出版社,2006