基于WEB的智能組卷系統的設計與實現

成維莉 毛 燁

[摘要]基于WEB的智能組卷系統是由ASP+SQL Server數據庫構建的一套可應用于各級各類學校的網絡辦公系統,該系統可根據用戶的需求生成既定難度,既定題量等各個方面的參數符合需求的試卷。因此,介紹該系統的功能模塊和數據庫設計,闡述智能組卷的實現過程。

[關鍵詞]試題庫組卷系統計算機輔助教學ASP

中圖分類號:TP3文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1120077-01

一、引言

考試是衡量教學效果的有效手段,在各級各類學校,期末考試的出卷工作是教師的一大負擔;而且,教考分離是如今高校考試改革的必然趨勢,也是保證教學質量和深化教學改革的重要措施。基于WEB的智能組卷系統采用基于Web的B/S模式,使用ASP作為前臺開發工具,后臺數據庫采用SQL server2005。該系統可以將專家、任課教師經過嚴格編審、精心挑選的試題收集起來,存儲在網絡數據庫中,教務管理部門或者其他教師可以通過網絡,設定的組卷條件,自動選取試題并生成試卷和答案。該系統不僅可以減輕教師在考試這一教學環節中的負擔,也能推進教考分離政策的實施,提高了考試的公平性、合理性和科學性。

二、需求分析

1.試卷生成:按預定要求自動、手工成卷或者批量成卷。根據用戶的需求生成既定難度,既定題量等各個方面的參數符合需求的試卷,在試卷生成之后,要求系統能夠按照一般試卷的編排格式將所有試題進行自動排版,并同步生成該份試卷的標準答案。2.試題維護:系統應擁有題庫,具有題型和難度分布自動檢查能力,提供對試題的查詢、編輯、增加、刪除等功能。3.試卷查詢:試卷要存檔,教師可通過該系統查閱歷年試卷。4.網絡印刷:通過下單印刷,印刷部門可通過電腦接收到需要進行印刷的試卷。5.保密:考試結束之前除出卷教師外任何人無法查閱到該試卷和試卷的答案。6.操作界面要求清晰、簡捷和使用靈活、方便。7.系統應具有好的穩定性、健壯性和可擴展性[1]。

三、系統設計

(一)用戶組及權限設置

本系統共分為了以下5級權限,父級權限繼承到下級權限。

1.系統管理員(最高權限)。系統管理員在系統中不受任何約束,擁有最高權限,通常一個系統只設置一個系統管理員,并且該管理員應具有一定的網站維護經驗和數據庫操作經驗。2.管理員(4級權限)。管理員擁有了系統的大部分的權限,可以進行用戶管理,如用戶的增加、刪除、修改等,但不能對系統進行維護,也不能查看到加密了的試卷。3. 教師用戶(3級權限)。可以訪問題庫模塊、試卷管理模塊、學科管理模塊和教材管理模塊,但不能訪問系統維護和用戶管理模塊。4.題庫管理員(2級權限)。可以訪問題庫模塊、學科管理模塊和教材管理模塊。5. 印刷組用戶(1級權限)。只能執行試卷的印刷操作。

(二)功能模塊的設計

教務部門負責整個系統的維護和管理,其他用戶通過瀏覽器和服務器的信息交互達到網絡辦公的功能,本系統的功能模塊如下:

系統管理模塊:僅有系統管理員可以訪問,對系統進行相關設置。

用戶管理模塊:此模塊提供給管理員和系統管理員。通過此模塊可以查詢、添加、修改或刪除用戶。學科管理模塊:除了印刷組不能訪問外,其余的用戶組均可以訪問,在此模塊中可以查詢、添加、修改或刪除學科。教材管理模塊:除了印刷組不能訪問外,其余的用戶組均可以訪問,在此模塊中可以實現教材的添加和教材的刪改等,也可根據學科查詢相應教材。題庫管理模塊:系統管理員,管理員、教師和題庫管理員可以訪問,此模塊中可以進行添加、刪除、修改題目,還擁有題目列表、題型管理和題目查找等功能,題目查詢可支持學科、題型、分值、難度系數、章節號、教材、選中次數等關鍵字的組合查詢。試卷管理模塊:此模塊提供教師、管理員、系統管理員訪問。在此模塊中可以手工生成和自動生成試卷、查找歷年試卷、下單印刷試卷等。試卷印刷模塊:該模塊僅僅提供給印刷組成員和系統管理員訪問。當有用戶提交試卷要求印刷時,在印刷列表中會顯示出來。

四、試題庫設計

根據系統功能設計要求和模塊劃分,并對數據庫進行優化和規范處理后,數據庫主要包括以下五個表,各表主要字段如下[2]:

1.用戶表:編號、用戶名、密碼、所屬院系、用戶類別、登錄次數。2.題型表:編號、題型、題型說明。3.題目表:編號、題目內容、答案、難度系數、分值、所屬章節、題型編號(可與題型表相連接)、教材編號(可與教材表相連接)、用戶編號(錄入題目的用戶編號,該編號可與用戶表中的編號進行連接)、區分度(題目對不同水平被試者的區分程度,如果題目的區分度高那么高水平的被試在該題目上的得分就會高,而低水平的被試就會得分低)、添加時間、是否被選中、選中次數。4.教材表:編號、教材名稱、章節數、出版社、出版年份、主編、學科編號(可與學科表相連接)。5.學科表:編號、學科名稱。

五、智能組卷的實現

當用戶發出組卷請求時,系統先為組卷用戶創建一臨時試卷表[3]。

用戶將選題條件(題型、分值、所屬章節號、所屬教材號、難度系數、區分度等)依次輸入系統后,系統根據約束條件采取相應數學算法從數據庫中檢索出符合條件的試題存入臨時試卷表中(為了防止試題重復,給每道題目設置了一個是否被選中字段,初始值為0,0表示此試題可取,當取完后,臨時賦值為1,表示不再可取),所有被抽出的試題的末尾都配帶一個單選框,由人工查驗試題是否符合要求,如果有個別試題不符合要求可以進行手動干預[4]。所有題目均符合要求后,系統自動將臨時表中的試題和答案讀出,并轉換成word文本的試卷和答案,最后將臨時表刪除,并將所有試題的選中字段設為0。

六、結束語

隨著計算機和網絡技術的發展,計算機輔助教學受到大家的普遍關注。基于WEB的智能組卷系統是計算機輔助教學研究的一個熱點問題,該系統利用計算機進行試卷的自動生成并逐步積累形成有效的試題庫,系統中抽題算法雖然是采用隨機算法,但在抽題之前用戶可以根據自己需要對組卷進行題型、題數以及章節分布進行盡可能精確的設置,實現人工智能化的控制,從而使得對試題和試卷的管理變得高效而便捷。

參考文獻:

[1]劉婭、周軍,高等數學自動成卷系統的設計與實現[J].計算機與現代化,2008年第2期.

[2]毛云堅,校園教學工作量信息系統設計與實現[J].計算機與現代化,2008年第2期.

[3]余為益、胡紅、陳春香,基于Web的智能組卷與題庫管理系統[J].福建電腦,2007年第9期.

[4]韓立軍,基于政府機關考選組卷系統的設計與實現[J].濰坊學院學報,第8卷第6期.