《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統開發*

王海光，趙志偉，馬占鴻

（中國農業大學植物病理學系，北京100193）

《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統開發*

王海光，趙志偉，馬占鴻

（中國農業大學植物病理學系，北京100193）

為了促進課程信息化建設，加強考試的標準化和規范化，減輕教師編制試題和試題參考答案的負擔，調動學生學習的主動性和積極性，采用Visual Basic 6.0開發了《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統。該系統采用用戶分級管理方式，可實現題庫管理、試卷生成、試卷管理、上機答卷考試、試卷評閱、查閱成績和答卷、成績分析、數據備份、考試時間設定等功能。在系統開發過程中，采用對試題中所包含知識點進行編號的方式，有效避免了同一知識點在同一試卷中重復出現。該系統的開發為《普通植物病理學》教學改革與考試的信息化和規范化提供了輔助工具，取得了良好的應用效果。

普通植物病理學；試題庫；考試管理信息系統；系統開發

《普通植物病理學》是中國農業大學植物生產類招錄各專業本科生的專業基礎課，該課程教學以植物病理學基礎知識為核心，并結合各專業實際情況，采取有針對性的教學方式。通過該課程的教學，使學生掌握植物病理學的基本概念和基本原理，為后續專業課程的學習和專業人才的培養奠定基礎。社會、經濟、科技水平的迅速發展和進步對高校人才培養提出了新要求。為適應形勢需要，我校將本科人才培養定位為“寬口徑、厚基礎、重創新、強實踐、國際化”。我們根據學科發展和社會對大學生素質的需求，不斷思考教學中存在的問題和解決方案，從教學方法、教學內容、教學技術和手段、考核方式等方面進行了教學研究和改革，取得了較好的效果。［1-2］

為了在整個教學過程中考核和考察學生對知識的學習和掌握情況，我們將過去以考勤和期末考試進行考核的方式，改為平時作業、課程論文、期末考試相結合的考核方式，充分調動了學生平時學習的積極性和主動性，同時避免了學生期末考試臨時突擊、單純追求期末考試高分的弊端。然而，在期末考試中所用試卷和試題參考答案均由任課教師手工編制，試卷質量受人為因素影響較大，容易造成知識點遺漏或知識點過于集中，并且在評卷過程中容易產生人情分或由于教師主觀因素造成的成績差異。另外，任課教師需要花費較多的時間去編制試卷和參考答案。為了解決這些問題，有必要建立試題庫。加強試題庫建設亦是我校推進考試方法改革的一個重要內容。

目前，一些課程試題庫［3-5］和考試管理信息系統［6-9］已經被開發和應用，但是，試題庫和考試系統在農業科學教學中的應用比較少。

我們以普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《普通植物病理學》（第4版）［10］和普通高等教育“十二五”規劃教材《植物病理學》［11］兩本教材為參考，開發了“《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統”。利用本系統，教師可以按照名詞解釋題、單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題、簡答題、論述題七種試題類型進行《普通植物病理學》試題的編制，建立試題庫，實現手工組卷、自動組卷、對學生進行計算機考試、試卷評閱和成績分析等；學生可以進行考試、查閱成績和試卷等。

一、系統開發環境

《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統是在MicrosoftWindows XP操作系統平臺下采用Visual Basic 6.0語言開發的。我校的考試試卷是用MicrosoftWord進行排版并打印輸出的，為便于后期試卷的存檔管理，在開發本系統的過程中，利用MicrosoftWord、Microsoft Access、Visual Basic 6.0建立試題庫，實現自動組卷和評分，并輸出Word版本的考試試卷供存檔保存。

二、系統總體結構

本系統采用用戶分級管理方式，設置了三種不同級別的用戶，分別為管理員用戶、教工用戶和學生用戶。在登錄窗體中根據輸入的用戶名和密碼判定進入哪個用戶界面。本系統總體結構如圖1所示。管理員用戶窗體由系統管理、題庫管理、試卷生成、試卷管理、試卷評閱、系統幫助六個功能模塊組成。教工用戶窗體同樣由系統管理、題庫管理、試卷生成、試卷管理、試卷評閱、系統幫助六個功能模塊組成。題庫管理模塊由試題添加、試題編輯和試題瀏覽維護三個子模塊組成，以實現對名詞解釋題、單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題、簡答題、論述題七種試題類型的添加、編輯和瀏覽維護，具體如圖2所示。管理員用戶窗體和教工用戶窗體之間除系統管理模塊功能有所區別外，其余模塊功能完全相同。在系統管理模塊中，教工用戶窗體較管理員用戶窗體缺少了“教工用戶管理”和“數據備份”兩項功能，學生用戶管理窗體中缺少了考試時間設定功能。學生用戶窗體主要由考生信息、學生答卷和答卷成績瀏覽三個模塊組成。

圖1　《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統總體結構

圖2　《普通植物病理學》題庫管理模塊基本結構

三、系統主要功能及實現

利用本系統，教工用戶可進行學生用戶管理、題庫管理、試卷生成、試卷管理、試卷評閱和成績分析；管理員用戶除具有教工用戶的所有功能外，還可進行教工用戶管理、數據備份和考試時間設定；學生用戶具有上機考試、查閱成績和教師批改后試卷功能。

1.用戶分級管理

本系統將用戶分為管理員用戶、教工用戶和學生用戶三個級別。管理員用戶具有最高權限，除具有教工用戶的所有功能外，還比教工用戶多出“教工用戶管理”、“數據備份”和“考試時間設定”功能；教工用戶具有系統所有主體功能；學生用戶可以上機考試、查閱成績和試卷。管理員用戶和教工用戶可進行系統管理。管理員用戶可對教工用戶和學生用戶進行添加、刪除和編輯等操作，可對教工用戶的用戶名、用戶密碼和教工姓名進行編輯操作，可對學生用戶的用戶名、用戶密碼和學生姓名進行編輯操作，并對學生考試時間進行設定。教工用戶可對學生用戶進行添加、刪除和編輯等操作，亦可對學生用戶的用戶名、用戶密碼和學生姓名進行編輯操作。

2.試題庫構建與維護

試題庫包括名詞解釋題、單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題、簡答題、論述題七種題型，均可進行添加、查找編輯、瀏覽維護操作，分別是通過題庫管理模塊中的試題添加、試題編輯和試題瀏覽維護三個子模塊實現的。在編制試題時，按照章節進行知識點的提煉。為了避免相同知識點的不同試題類型在同一試卷中出現，我們對每道試題均進行了知識點信息設置，名詞解釋題設置了1組，其余題型均設置了4組，包括相應知識點編號和內容。試題的知識點不足4個學時，沒有數據的知識點信息不需要填寫，在試題編輯窗體和試題瀏覽維護窗體中，沒有數據的知識點數據組中知識點編號顯示為“A”，知識點內容顯示為空白。知識點編號原則為：知識點編號為6位數字，前兩位表示知識點所在的章號，范圍為01-99；中間兩位為知識點所在的節號，范圍為01-99；后兩位為知識點號，范圍為01-99。例如，010101表示第1章第1節的第1個知識點。在進行試題編輯時，可通過查找條件（關鍵字即可），查找相應的試題，可對試題的各個部分進行編輯修改。在進行試題瀏覽維護時，可進行試題記錄的刪除和查找，并可以添加試題。

3.試卷生成與管理

本系統的試卷生成有兩種方式，分別為手工組卷和自動組卷。系統按照管理員用戶或教工用戶設定的組卷策略進行組卷，隨機選擇各種類型試題，并通過知識點編號避免后選試題與已選試題知識點重復。考慮到我校試卷印刷所提供文檔均為Word文檔，本系統將試卷以Word文檔格式輸出保存在硬盤中，在輸出時，可命名Word文檔名稱，并可對保存目錄進行修改。試卷管理以瀏覽Word文檔的方式進行。根據我校試卷的排版要求，本系統對試卷Word文檔版式進行了格式化設置，所輸出的Word文檔符合我校試卷的排版格式要求，方便試卷的打印和保存。

（1）手工組卷

手工組卷時，可根據考試需求任意組合出題類型與出題分數。本系統已經給出了各題型每小題的默認分數，亦可根據對話框自定義各題型每小題分數，并且可自定義試卷總分。管理員用戶或教工用戶可以通過組卷策略中的對話框，定制不同的出題策略。組卷后可在安裝目錄下的“試卷”文件夾中生成管理員用戶或教工用戶給定文件名的試卷Word文檔和一個文件名為“給定文件名＋答案”的答案Word文檔，試卷文檔內容為按照組卷策略從題庫中隨機抽取的知識點不重復的試題組成的文檔，答案文檔則為對應試題的答案組成的文檔。組卷時，由于填空題每題空數不同，因此需要設置出題分數和出題個數。

（2）自動組卷

在自動組卷中，本系統給定了填空題每空分數和其他各種題型每小題分數默認值，并默認試卷總分為100分。本系統根據試題類型，為自動組卷方式設置了10種組卷策略，包括名單簡論、名多簡論、名判簡論、名填簡論、名單多簡論、名單判簡論、名單填簡論、名多判簡論、名多填簡論和名判填簡論（名、單、多、判、填、簡、論分別為名字解釋題、單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題、簡答題、論述題）。每種策略有A、B兩種小題數不同的出題方式。組卷后同樣可在安裝目錄下的“試卷”文件夾中生成管理員用戶或教工用戶給定文件名的試卷Word文檔和一個文件名為“給定文件名＋答案”的答案Word文檔。

（3）試卷管理

利用本系統，可通過試卷瀏覽查詢子模塊對所組試卷進行查詢，可打開查詢到的試卷，進入試卷的Word文檔界面，此時，可對試卷Word文檔進行瀏覽與編輯操作。

4.答卷和答卷成績瀏覽

學生用戶登錄系統后，在進行答題之前需要閱讀考試說明中的注意事項，以便能正常使用該系統。學生用戶正確填寫姓名和學號后，單擊考試說明選項卡上的“開始考試”按鈕，調用管理員用戶下的學生用戶管理中的考試時間設定事件，系統進行組卷，試題在對話框中逐一顯示，學生用戶可逐一進行答卷測試。學生用戶需要按照提示的答案格式答題，否則無法正常計分。每種類型試題答完以后，如需修改，在修改完相應試題后，單擊“修改保存”按鈕，一次只能修改一道試題。每種類型試題答完以后，需要單擊“提交”按鈕，將答案提交，可以多次提交，以最后一次提交為最終提交答案。學生用戶需要在考試時間結束前提交所有試題答案，未提交的試題不予計分。

學生用戶提交試卷后，客觀題已被計分，待試卷中的非客觀題（主觀題）被管理員用戶或教工用戶評閱后，學生用戶方可通過答卷成績瀏覽功能查看自己的答卷與成績。選擇要查看的試題類型，即可逐一查看相應類型試題答案正確與否以及得分情況，當考生答案與參考答案不一致時，考生答案將顯示為紅色。

5.試卷評閱和成績分析

管理員用戶和教工用戶均可利用試卷評閱模塊對學生用戶上機考試試卷進行評閱與成績分析。試卷評閱用于評閱學生用戶在學生用戶窗體中的考試試卷，填空題、選擇題、判斷題等客觀題已經由系統本身自動評閱，管理員用戶或教工用戶只需對名字解釋題、簡答題、論述題等主觀題進行評閱，學生考試成績總分由客觀題分數和主觀題分數相加獲得。成績分析用于查看學生用戶整張試卷并對試卷進行簡單分析。

進行試卷評閱時，選擇要評閱的考生的學號后，考生姓名和客觀題得分在相應文本框中顯示出來，只需對主觀題進行評閱。主觀題題目、參考答案和考生答案顯示在系統“題目評閱”框架對應的文本框中，對比參考答案和考生答案，管理員用戶或教工用戶進行評閱、打分。對主觀題逐一評閱完后，依次單擊“主計”（計算主觀題得分）-“總計”（計算總分）-“提交”，確認后即可完成對該考生的試卷評閱。選擇新的考生學號，則可進行連續評閱。

在本系統成績分析窗體中，管理員用戶或教工用戶可看到考生整張試卷的所有信息，可據此分析考生的答卷情況。選擇考生學號，選擇要查看的試題類型，即可逐一查看相應類型試題的考生答案正確與否以及得分情況，當考生答案與參考答案不一致時，考生答案將顯示為紅色。

四、結論與討論

本研究開發了《普通植物病理學》試題庫和考試管理信息系統，可用于《普通植物病理學》試題庫的構建、普通紙質考試制卷、學生上機考試和教師試卷評閱等。本系統試題覆蓋面應廣，根據不同策略隨機組卷，教學中所有知識點都在考試范圍之內，所以學生必須系統復習課程教學內容，整體把握知識重點和難點。

本系統具有較強的可擴展性。我們可綜合其他教師的意見對本系統進行改進，確保系統質量。隨著教學計劃和教學內容的更新和變化，應及時做到系統的更新，增加試題庫的試題數量，避免多次出卷時試卷內容的重復，豐富教學考核內容，并需對試題庫進行相應的調整，對試題和參考答案進行修改、增加和刪除等操作，做好系統的維護工作。本系統中試題均以文字形式表示，沒有涉及植物病害和病原等圖片以及繪圖內容。已有多媒體考試系統的相關研究報道，我們將加強所開發系統對圖片的處理能力，使試題內容更加豐富。［12］本系統的學生考試成績分析功能相對簡單，需進一步完善，以實現對考試成績進行統計分析。

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（編輯：王天鵬）

G642.0；G434

B

1673-8454（2016）09-0077-04

中國農業大學校級教改項目“《普通植物病理學》教學內容更新及試題庫建立”資助。