在線考試題庫管理子系統的設計與實現

2013-09-19 10:30:06吳敏寧

電子設計工程 2013年8期

吳敏寧

（榆林學院陜西榆林 719000）

隨著數據庫技術的快速發展，網絡應用的不斷擴大，各種形式各個行業的考試與計算機技術的結合愈見緊密，在線考試系統已成為各種考試共同研究改革的對象，成為推進考試形式創新，提高考試效率的重要平臺[1]。題庫管理是在線考試系統中一個重要模塊，題庫管理結構的研究得到眾多專家學者的注意。題庫管理是統一對試題庫進行維護、管理和修改的應用程序平臺，題庫管理的核心任務和主要工作是題庫建設，題庫建設的重點是題庫結構的建設，其中包括知識點分布、難度、信度、效度、題型、分值等約束條件[2]。題庫建設是項艱巨的系統工程，整個工作過程需要堅實的、科學的理論基礎，規范題庫的標準化要求以及題庫建設的必要流程，為題庫管理系統的開發提供根本的建設原則，其中具體需考慮到適應性原則、目的性原則和經濟性原則[3]，題庫系統結合合理的組卷策略能組出高質量的試卷，題庫結構、題庫試題質量、題庫試題量直接影響整個在線考試系統在實際應用中的效果，因此本在線題庫管理子系統就如何滿足組卷要求，提高組卷效率，最終為用戶提供最符合考試要求的試題進行分析與設計。

總之，本項目針對在線考試問題進行研究與實踐，目的是設計出滿足在線考試系統組卷要求，題量大、題型多、知識點覆蓋面積廣、題庫結構合理、抽題效率高、可行性強的滿足用戶需求的題庫管理子系統。

1 題庫系統理論基礎

題庫系統是以試題中心，以最終生成試卷為目的一個隨機測量系統[4]。因此，在建立該系統前，必須對試題、試卷、考試等的相關理論基礎做必要的分析，并在此基礎上抽象出題庫系統建設框架理論，從而進行進一步的開發與研究。而對試題進行分析就必然與測量相聯系，教育測量就是根據教育目標的要求，按照一定的規則對教育活動的效果加以數量化測定的過程。良好的測驗應具有以下基本特征:信度、效度、難度、區分度和實用性。因此，本題庫試題的選取應該嚴格按照測驗所得出信度、效度、難度、區分度和實用性進行選取，以提高題庫系統質量[5]。

1）試題信度指的是測量結果的穩定性程度，簡單地說就是測量結果的可信程度。如果用同一測量工具反復測量同一種特質對象，則多次測量結果間的一致性程度就叫信度。無論是物理測量還是教育測量，先后向同一對象施測后，所得數值很難做到絕對一致。

2）試題效度是反映一項考試實現其既定目標的成功程度的指標?？荚囆Ф戎傅氖歉鶕荚嚪謹底龀鐾普摶蝾A測的準確性程度，是程度上的概念。評價試卷效度的高低，主要看它達到既定目標的程度。

3）試題難度就是指被試完成題目或項目任務時所遇到的困難程度。它可分為絕對難度和相對難度兩種。

4）試題區分度是衡量某試題對于不同水平應考者的鑒別能力程度的指標，是區別被試能力的量度，常記為D。區分度高的題目能有效地區分水平不同的學生，區分度低的題目則不能有效地區分水平不同的學生[6]。

試題的區分度與試題的難度直接相關，通常來說，中等難度的試題區分度較大。另外，試題的區分度也與應試者的水平密切相關，試題難度只有等于或略低于應試者的實際能力，其區分性能才能充分顯現出來。

區分度指標的評價：-1.00≤D≤+1.00，區分度指數越高，試題的區分度就越強。一般認為，區分度指數高于0.3，試題便可以被接受[7]。

2 題庫管理系統需求分析

要設計一個性能良好的題庫管理系統，首要的是明確各級用戶對系統的需求，通過對用戶傳統卷面考試方式的相關業務流程進行調研分析，對用戶篩選試題、整理試題及題庫管理和安全問題等要求進行了詳細的探討，確定出用戶主要需求如下：

1）用戶界面友好，使用方便。

2）登錄系統時，用戶需要輸入正確的用戶名和密碼進行身份驗證，只有經過授權的用戶才能登錄題庫管理子系統并進行相應操作。

3）用戶可實現試題添加、刪除、修改、查詢等操作，支持試題的批量導入。

4）題庫支持多媒體，支持操作題的自動命題。

5）題庫題型豐富，不僅有客觀考試題目，滿足常見的客觀考試題目的要求，同時也有支持主觀考試題目，操作題覆蓋的知識面廣，包括絕大多數常用的操作。

6）管理員可對試題的入庫審核，并進行試題難度、區分度、匹配知識點等屬性設置。

7）用戶可對每門課程的知識點進行增加、刪除、修改。

8）題庫管理子系統能進行系統備份操作與系統恢復功能，避免由于系統崩潰導致信息丟失。保證數據的安全性，防止題目失密，具備有效的系統備份和恢復功能。

結合對用戶的分析可知，整個系統的用戶角色主要有管理員和普通用戶兩類，即系統的參與者Actor，各參與者的功能定義如圖1所示。

3 題庫管理子系統總體設計

題庫管理子系統主要包括登錄模塊、知識點管理模塊、試題管理模塊3部分。其系統結構圖如圖2所示。

4 題庫管理系統詳細設計

題庫管理子系統主要功能有：試題顯示功能、試題添加功能、試題查詢功能、試題修改功能和試題刪除功能。其流程圖如圖3所示。

圖1 題庫管理員用例圖Fig.1 Use case diagram of test bank administrator

圖2 題庫管理結構圖Fig.2 Structure diagram of test bank management

圖3 題庫管理流程圖Fig.3 Flow chart of test bank management

其中試題查詢條件有知識點（即章節）、試題難度系數、試題區分度等。

在試題相關操作中，為了增加試題的保密性，對試題的查詢進行限制，本系統中默認系統管理員可以查詢全部試題信息，普通用戶只能添加和修改試題。

5 結論

題庫管理子系統首先需要設置操作權限，提高系統的安全性，其難點是藍圖的設計，其中知識點的具體化以及試題的錄入工作量比較大，如果試題庫的試題量越大，選擇好的組卷策略可以組出優秀的試卷。

[1]田雨.教育試題庫建設及圖學類試題庫發展概況[J].工程圖學報，2000，1（4）:130.

TIAN Yu.The education of test database construction and graphicstest database development situation[J].Journal of Engineering Graphics，2000，1（4）:130.

[2]李香英.高校題庫建設與試卷生成系統[D].濟南：山東大學，2007.

[3]余紅朝.基于遺傳算法的組卷研究及題庫系統實現[D].重慶：重慶大學，2008.

[4]范明虎，孫斌.通用試題庫管理系統的設計與實現[J].計算機工程與設計，2007，28（5）:2185-2188.

FAN Min-hu，SUN Bin.General examination questions base management system design and Implementation[J].Computer Engineering&Design，2007，28（5）:2185-2188.

[5]田芳.公共試題庫管理系統設計與實現[J].計算機與現代化，2007，137（1）:125-126.

TIAN Fang.Public examination questions base management system design and implementation[J]. Computer and Modernization，2007，137（1）:125-126.

[6]劉毅，俞國紅.試題庫管理系統的設計與開發[J].常州信息職業技術學院學報，2010（6）:1-4.

LIU Yi，YU Guo-hong. Examination questions base management system design and Implementation[J].Journal of Changzhou Vocational College of Information Technology，2010（6）:1-4.

[7]王曉宇.高等學校試題庫建設實踐與思考[J].東北農業大學學報：社會科學版，2007，5（2）:26-27.