高校試題庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

張復(fù)初

（邵陽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校公共課部 湖南 邵陽 422000）

近年來，隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，教育領(lǐng)域也將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到日常工作中，最常見的就是人員資料信息的管理。現(xiàn)如今，各高校的考試從組織出卷、復(fù)印考卷、考試及后期閱卷記錄分?jǐn)?shù)都需要的大量的人為工作。為此，有些高校則引入試題管理庫的方式，規(guī)范管理教務(wù)工作，達(dá)到了以考促改的考試目的[1]。

1 高校試題庫管理系統(tǒng)相關(guān)概述

系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)的關(guān)鍵步驟在于需求開發(fā)，也是評價系統(tǒng)能否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的判定標(biāo)準(zhǔn)。完善需求分析有利于確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案、整體規(guī)劃及開發(fā)流程的控制。試題管理庫系統(tǒng)根據(jù)工作職責(zé)設(shè)定了教務(wù)處、系部和教師三級權(quán)限。教務(wù)處是整個題庫管理工作的核心，通過客戶端管理各個系的課程，系部主要審核教師資料和教師對試題和試卷的操作，教師具有管理指定課程和試卷的權(quán)限，需經(jīng)系部審核通過后方可實(shí)現(xiàn)操作結(jié)果。系統(tǒng)需求共有功能性和可行性兩個方面。

1.1 系統(tǒng)功能性

試題庫管理系統(tǒng)是一個多用戶和多學(xué)科的系統(tǒng)，劃分系統(tǒng)功能則充分建立在業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流和可信性的基礎(chǔ)上。首先學(xué)科管理模塊的功能分析；此項(xiàng)功能可以增加學(xué)科信息，該系統(tǒng)適合多種學(xué)科的考試，并能實(shí)現(xiàn)學(xué)科增加、修改、刪除和瀏覽操作。（具體用例圖如圖1所示）

圖1 學(xué)科管理用例圖Fig.1 Discipline management use case diagram

其次題型管理模塊，每個學(xué)科都要根據(jù)自身特點(diǎn)構(gòu)建不同的試題庫和數(shù)據(jù)庫，包括方便的增加相關(guān)科目的試題，修改以及查看，具體使用說明為，管理員登錄高校試題庫管理系統(tǒng)操作相應(yīng)的模塊，之后打開題型管理模塊，對相應(yīng)的題型進(jìn)行添加、瀏覽、修改等操作，完成操作后退出系統(tǒng)[2]。（具體用例圖如圖2所示）

1.2 性能需求

圖2 題型管理用例圖Fig.2 Type management use case diagram

系統(tǒng)最重要的事就是數(shù)據(jù)的處理速度、界面的美觀性、能否被大眾用戶接受及是否便于操作。其中用戶體驗(yàn)注重系統(tǒng)的響應(yīng)速度，若沒有良好的相應(yīng)速度，再便捷的用戶操作和美觀的系統(tǒng)界面，用戶都有可能應(yīng)無法忍受長時間的等待而放棄登錄。為了能讓系統(tǒng)具備良好的相應(yīng)速度，在系統(tǒng)中可以采用合理的系統(tǒng)部署和成熟的系統(tǒng)架構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上提高數(shù)據(jù)的耦合性、保持?jǐn)?shù)據(jù)格式統(tǒng)一，減少數(shù)據(jù)沉余，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。本文所研究的高校試題庫管理系統(tǒng)在性能上添加了以下內(nèi)容來保證系統(tǒng)的管理和使用。1）用戶訪問友好性；當(dāng)學(xué)生訪問系統(tǒng)時，數(shù)據(jù)庫在存入學(xué)生回答的每一個問題且保證界面不會重新刷新，保存好選擇的答案，讓學(xué)生在使用系統(tǒng)時感受不到其變化，增強(qiáng)體驗(yàn)感。2）數(shù)據(jù)訪問和存儲；當(dāng)學(xué)生出試卷時，每回答一題就能及時將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，若多個學(xué)生共同訪問系統(tǒng)，要保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的運(yùn)行速度和數(shù)據(jù)存儲速度。3）管理合理性；系統(tǒng)的管理要合理，能較好的判斷高校試題庫管理系統(tǒng)和學(xué)生的主觀題，保證學(xué)生能及時查詢成績，并能快速顯示不及格的成績[3-4]。

2 高校試題庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

本文所研究的高校試題庫管理系統(tǒng)采用B/S模式，通過登錄系統(tǒng)和任意瀏覽器訪問指定的網(wǎng)址實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)功能的操作，并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的維護(hù)。其中采用輕量級的J2EE整合架構(gòu)中的SSH結(jié)構(gòu)，MVC框架為客戶端，業(yè)務(wù)邏輯層采用Spring技術(shù)，后臺模塊通過Hibernate技術(shù)建立（具體系統(tǒng)圖如圖3所示）。

圖3 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)Fig.3 The whole platform architecture

2.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

該模塊主要實(shí)現(xiàn)對用戶基本信息的錄入、用戶權(quán)限管理、密碼修改等用戶信息管理，教務(wù)處可以設(shè)置全校所有教師和課程信息，系部可以設(shè)置本系所有教師和課程信息。主要分為以下模塊①試題管理模塊；主要涉及試題參數(shù)和試題基本操作兩個方面，其中試題參數(shù)設(shè)置指設(shè)置試題所屬課程、試題類型、知識點(diǎn)和難易度。試題基本操作指瀏覽、更新、錄入、更新等對試題庫中的試題進(jìn)行操作。②試卷管理模塊；包括是自動組卷和手工組卷兩種方式，前者指根據(jù)題型、知識點(diǎn)、難易度等屬性通過計(jì)算機(jī)自動生成一份試卷。后者指管理人員按照自己的要求從試題庫中挑選出所需題目[5]。

1）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)方案采用SQL Server.SQL Server關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎，可以有效保持?jǐn)?shù)據(jù)的全面性，同時還能處理上千個一起更改數(shù)據(jù)庫用戶的消耗。SQL Server分布查詢可以讓用戶使用不同數(shù)據(jù)庫的資源，由分布式事務(wù)進(jìn)行支持和保護(hù)分布式數(shù)據(jù)，復(fù)制單獨(dú)數(shù)據(jù)副本的同時保證同步使用。然而需要這些用戶自覺維護(hù)幾個數(shù)據(jù)副本，服務(wù)器發(fā)布改正綜合后數(shù)據(jù)并復(fù)制給幾個移動著的脫節(jié)用戶[6]。SQL Server強(qiáng)大的功能和較好的易用性及兼容性本文研究就選用此數(shù)據(jù)方案。

2）數(shù)據(jù)實(shí)體分析

根據(jù)數(shù)據(jù)屬性的名稱和所描述事物的特征，動態(tài)或靜態(tài)分析數(shù)據(jù)屬性，系統(tǒng)主要包括學(xué)科方面的數(shù)據(jù)，試題方面的數(shù)據(jù)，題型方面的數(shù)據(jù)、學(xué)科方面的書庫和用戶信息。試題方面在數(shù)據(jù)中較為復(fù)雜（具體如圖4所示）。

圖4 試題實(shí)體圖Fig.4 Questions entity graph

圖5 題型實(shí)體圖Fig.5 Topic entity graph

3）數(shù)據(jù)庫表設(shè)計(jì)

本文研究系統(tǒng)很好地規(guī)劃和設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)庫，為保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行做好扎實(shí)的基礎(chǔ)，系統(tǒng)的運(yùn)行每一次都無法脫離數(shù)的交流，合理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)起著關(guān)鍵性作用。（表1為數(shù)據(jù)庫表）

SQLSERVER是本文研究主要采用數(shù)據(jù)庫，在設(shè)計(jì)初期，數(shù)據(jù)庫用Access設(shè)計(jì)字段，后期導(dǎo)入到SQL數(shù)據(jù)庫中。管理員主要記錄用戶名和密碼，（表2為管理員數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），此數(shù)據(jù)表主要登記管理系統(tǒng)進(jìn)入系統(tǒng)次數(shù)，若系統(tǒng)出現(xiàn)問題或操作失誤，可即時查到上一次登錄信息由哪一個管理嚴(yán)登錄。

填空題的字段設(shè)計(jì)、題目內(nèi)容及空行及正確答案和添加時間，其中正確答案不局限一個，可填多個關(guān)鍵詞，用分隔符隔開，便于程序和學(xué)生所回答問題相符。（具體如表3所示）。

表1 數(shù)據(jù)庫表Tab.1 The database table

表2 管理員數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Tab.2 The administrator data structure

表3 填空題題庫表設(shè)計(jì)Tab.3 Fills up the topic question bank table design

問答題記錄題目內(nèi)容和題目正確答案，和填空題相同，正確答案可寫多個并用分號隔開，便于程序和學(xué)生所回答問題相符。記錄添加時間，可以知道此題是何時建立，有利于試題的查閱和更新。題庫積累越多，但隨著時間越長，學(xué)生考過的次數(shù)越多的試題，當(dāng)時間達(dá)到一定程序后可以清理某一時間段的試題。（具體設(shè)計(jì)如表4所示）

表4 問答題題庫表設(shè)計(jì)Tab.4 Question question bank table design

單選題和多選題的設(shè)計(jì)大致相同，唯一的區(qū)別是在選擇正確答案時字段長度不一樣，由程序去分隔處理只回答了一個正確答案分?jǐn)?shù)問題。（具體如表5，表6所示）

學(xué)生成績表的設(shè)計(jì)以試卷題型為基礎(chǔ)，系統(tǒng)將學(xué)生（姓名、班級、學(xué)號、IP地址、交卷時間）及試卷題型中（10道單選題，20道多選題，10道判斷題，15道填空題，5道問答題）作為成績表字段。（具體如表7所示）

表5 單選題題庫設(shè)計(jì)Tab.5 Single subject question bank design

表6 多選題題庫表設(shè)計(jì)Tab.6 Multiple choice question bank table design

表7 學(xué)生成績表結(jié)果統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)Tab.7 Grades table results statistical design

3 高校試題庫管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 題庫管理功能實(shí)現(xiàn)

題庫管理由4部分組成，分別是1）導(dǎo)入試題：可導(dǎo)入Excel文件格式試題，具有批量更新和批量新建試題信息作用（具體導(dǎo)入模板如圖6所示）；2）題庫管理：可新建、瀏覽、修改和刪除試題，查詢時可選擇和輸入條件并將查詢結(jié)果導(dǎo)出Excel文件中；3）題庫設(shè)計(jì)：列出多個科目名稱和試題總數(shù)等信息，是在各種類型題中，單擊“試題分布“按鈕可查看該題和出現(xiàn)的百分比；4）電子書籍；可對科目章節(jié)進(jìn)行添加、修改和刪除，在HTML編輯器中編輯修改該章節(jié)內(nèi)容，還可將豐富的圖片、視頻、音頻、Flash動畫等多媒體內(nèi)容插入章節(jié)內(nèi)容中。

3.2 實(shí)現(xiàn)代碼

部分實(shí)現(xiàn)程序：

protected void BtnDel（object sender， Event Arg e） //

for（int rowiex ＜ this.GVTest.Rows.Count； roindex++）

{

string strID=

圖6 導(dǎo)入試題功能界面圖Fig.6 Import questions function interface diagram

mid"））.Text；

}

}

this.GvDataBind（）；

}

3.3 試卷管理

出題教師登陸可以進(jìn)行試卷管理，可以查詢、修改試題，但是不可以錄入試題，不可以進(jìn)行人員管理。手工選題和隨機(jī)生成考卷是便于老師針對不同學(xué)生出不同側(cè)重 的點(diǎn)的試題。選出的題目按試卷中的順序自動排題號。由出卷老師選擇試卷的等級、類型、卷中需要的題目類型后，如圖7所示。

圖7 試卷自動生成Fig.7 Automatic generation of papers

3.4 系統(tǒng)初始化

一般的試題庫系統(tǒng)都是固定題型的，日后需要添加題型則要對系統(tǒng)的試題庫設(shè)計(jì)有所變動。在試題錄入以及試卷生成過程中起到比較重要的作用，所以一般由系統(tǒng)管 理員來管理使用此功能。大學(xué)考試有多種題型，由于每種題型對應(yīng)不同的知識點(diǎn)，在對“知識點(diǎn)”進(jìn)行管 理的時候要先選擇對應(yīng)的題型；選擇好題型之后系統(tǒng)會自動對該新增的知識點(diǎn)進(jìn)行編碼。為了便于管理，對知識點(diǎn)的修改只能修改它的名稱，而不能變更它所屬的題型。另外出試卷教師在使用系統(tǒng)的過程中，如果發(fā)現(xiàn)某個知識點(diǎn)的名稱是有錯誤的，也可以在“知識點(diǎn)管理”的列表中選擇并對其進(jìn)行修改；但是出卷人員不得擅自添加知識點(diǎn)，如圖8所示。

圖8 知識點(diǎn)錄入Fig.8 Knowledge points input

4 結(jié)束語

綜上所述，文中所研究的高校試題庫管理系統(tǒng)經(jīng)測試后，基本能實(shí)現(xiàn)試題庫管理系統(tǒng)共嫩，為提高系統(tǒng)效率、確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、公正及保護(hù)高校利益，特設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)，充分實(shí)現(xiàn)了不同業(yè)務(wù)應(yīng)用對數(shù)據(jù)的透明訪問，提高教學(xué)檢驗(yàn)工作效率。

[1]王歡，陳瑩.高校試題庫管理系統(tǒng)的開發(fā)研究[J].價值工程，2010，29（36）:225.WANG Huan，CHEN Ying.The development and study of college exam question bank management system[J].Value Engineering，2010，29（36）:225.

[2]馮素梅.通用試題庫管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2013（1）:26-30.FENG Su-mei.Analysis and design of a general examination management system[J].Journal of Qiqihar University:Natural Science Edition，2013（1）:26-30.

[3]曹陽.佳木斯大學(xué)工程院試題庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學(xué)，2011.

[4]朱艷龍.試題庫管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J].福建電腦，2012，28（12）:133-135.ZHU Yan-long.The analysis and design of the examination managementsystem[J].Fujian Computer，2012，28（12）:133-135.

[5]譚順平.開放式試題庫管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D].南寧：廣西大學(xué)，2011.

[6]馮素梅.試題庫管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報，2012（10）:76-77.FENG Su-mei.The research and design of examination management system[J].Journal of Jilin Radio and TV University，2012（10）:76-77.