試卷生成系統的設計與實現

黨小娟 劉斌

摘 要 考試在學校教學環節中是一項重要內容，是檢驗學生掌握知識程度的主要途徑，更是衡量教學效果的手段和措施。對于現代教育教學而言，是一項重要的教學環節。而采用高效的出題方式，不但能夠提高教師工作效率，還能夠提高考試合理性及提高教學質量具有重要作用和意義。本文是筆者結合自身知識，探究試卷生成系統設計及實現。

【關鍵詞】試卷生成系統 設計 實現

在計算機輔助教學系統中。試卷生成系統屬于教育教學中的重要部分。如今對計算機應用的普及度是越來越廣泛，考試更是教育中常用方法，在資格認證、選拔人才等各方面應用比較廣泛，考試逐漸朝著自動化及智能化方向轉變。而且對教師而言，教學過程中制定試卷是必定要求，如果擁有自動生成試卷系統不但能夠減輕教師的工作負擔，還能夠提高工作效率。因此，探究試卷生成系統的設計具有實用價值。

1 組合試卷的思想

在試卷生成中抽選試題組試卷比較關鍵，主要是通過函數中生成算法，這種方法與多適度遺傳算法比較相似，這是一種智能化的思想。首先就是把試題設計的參數輸入到函數中，主要包含試題的難易程度、試卷總分以及各種題型的數量等等，采用計算機通過函數就能夠生成隨機值進行調用，從題庫中按照體型內容隨機抽選試題規定的數量，然后對組合生成的試題進行分析，分析其難度值，從而檢驗出難度的范圍是否符合要求。本文研究中，系統把試題難度值總和除上總題數，就可以非常便利得出試卷的難度系數。

如果試卷的難度系數符合使用要求，就應該把所選的同類型小題組合在一起成為一大題，然后把各種類型試題匯集到一起就形成一份試卷，并構建出AutoPaper表，然后將合并后的各種選題放入到字符串中，然后存入到表中唯一一條記錄中（AutoPaper表）。假如難度系數與用戶要求不相符，系統自動將所收集的反饋結果傳送到組卷模塊，按照難度相差比例自動更新試題。這種組題的思路就可以十分有效的控制試題的難度，滿足考試中各種需求。在組合過程中，試題數據不能夠滿足組合試題的難度所需，系統也會依據難度系數組合一份試卷，其難度系數與要求比較靠近。

完成組卷后，就會將試卷傳送到打印模塊中，同時用戶也可以預覽試卷，或者直接將試卷打印出來。通過這種思路，合理運用算法就可以調用計算機的隨機函數，采用這種算法具有簡單、快捷及穩定的優點，通過智能算法就可生成隨機函數不易控制這種難題，提高組卷的效率，有效降低庫結構中各種冗余。本系統設計的算法，不但具有實際原則還兼顧了教學效果，與組卷的高效化、智能化要求相符。

2 庫結構

設計庫結構非常關鍵，直接影響到系統的管理難易度、冗余度等；從前面設計思路及算法來看，試卷生成必須要滿足相應準則；必須要全面體現試卷的本質，智能化，自動化等。設計的結構如下：

2.1 試題難度

在生成試卷中，必須要針對不同對象，不同年級存在一定差異。要按照要求判斷試卷的難易系數。假設其難度為p，客觀性的試題存在關系為p=a/b，該式子中a表示答對試題人數，b表示被測試總人數。對主觀性的試題存在關系是：P=c/d，c表示試題的平均分，d為試題的最高分。假如組合試卷的難度較高或者較低，不對試卷進行區分，必然會影響評價效果。要求試卷的平均難度約為0.5，試卷的成績分布符合正態分布，得出的考試成績才具備參考價值。系統錄入試題時把試題難度劃分成三個階段：當系數0.6—0.9間為難題；系數0.4—0.6間為一般；系數0.2—0.4為容易。每個階段占據一定份額，每個階段都應該占據一定份額，計算機會依據一定條件選出符合難度要求的試題。

2.2 試題頻率

設計出題頻率，主要是為控制有一些試題多次出現現象，而又一些試題總不能被選中。通過設置出題頻率，就能夠合理控制試題的頻度。

2.3 試題標志

當抽選試題時，被選中試題就被設置成“Y”。經過判斷后，如果與用戶所輸入的試卷難度不符時，就將題庫中已經被選過的試題設置成“D”，意思是本試卷中不再選中此題；而沒有被選過的試題且設置成“N”，如果再一次進行循環式，就會自動將試題庫中標志為“N”的試題抽選出來，自動組合成與難度要求相符合的試題。

2.4 試題編號

試題庫中的試題，應該是每一道試題必須要具有一個唯一的編號，編號是不能夠參與到組合試卷中各項運算，也就是運算中的不變成份，用來顯示計算結果，并且進行具體記錄。

2.5 試題類型

為了滿足各種科目的綜合考試所需，常常把試題類型分成各種形式，比如單選題、識圖題、填空題、辨析題等等，當然這些類型同樣要具備局限性，應該依據用戶所需不斷擴充。

2.6 試題內容

在試卷生成過程中，這部分結構是無法體現出試題中各種題支及題干，無法參與試卷自動運算過程中。

2.7 試題答案

這部分結構主要是與試題內容相對應，用來體現出所選試題的參考答案。當然其標號還必須要和內容相對應，否則不能夠參與組卷的運算中。

為了實現系統安全性和保密性，系統還必須要考慮到安全方面：設置口令及權限兩大模塊。設置管理權限，設計者為0級即為最高級，能夠對數據庫以及各種功能模塊實行任何維護與變更；而1級能夠操作和使用除管理員權限的所有功能，但無法改變管理者權限；2級只能進入生成試卷模塊，無法打開其他模塊。一個完善安全的數據庫還必須要進行備份，自然本系統也具有這種功能。同時本文在設計過程中，還比較重視模塊化原則，讓各個模塊間的數據不發生沖突。而且在設計過程中還具有實用簡單、界面友好的原則。

3 功能實現

3.1 開發環境

本系統是在WIN7平臺，采用Microsoft 公司所使用的Visual Basic 6.0作為開發工具，對該系統進行設計及實現。

3.2 表

本系統中共設計九個表，分別為題號、試卷、難度范圍、難度值、進入口令、上次選題記錄、試題庫、試題的類型及當前選題記錄。

3.3 系統的功能實現

該系統主要分成了試卷管理與習題維護兩大模塊。試卷管理模塊劃分成試題管理與試卷生成兩大模塊。系統維護模塊主要由用戶管理、題型設定、修改密碼及難度設定幾個子模塊。

事實上，設計試卷生成系統時要求智能化及自動化，而且過程比較復雜而嚴密，當然設計過程中難免有所疏漏，系統還存在一定缺陷，因此還需要不斷進行完善與改進。

參考文獻

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作者單位

陜西科技大學 陜西省西安市 710021