基于WEB的制卷系统的设计与实现

摘要
21世纪是信息化的社会，人们的工作和生活都要依赖于以计算机和网络为基础的信息技术的应用，因此普及信息技术教育已经成为教育深化改革的首要任务。考试作为一种对教学过程和学生学习效果的评价反馈手段在信息技术教育中具有重要的作用，但是目前的考核方式却只有以下几种：使用纸笔方式来考核；学生提交程序或作品；教师现场考核学生运用信息技术的能力。采用这些方式进行考核无疑存在着对学生掌握信息技术情况考核片面、不客观、易于作弊、替考等问题，并且加重了教师的工作量。
考试系统能有效解决考教分离、实现客观公正的教学与效果检查。制卷系统的设计与实现能有效减轻教师出卷的工作量，使考卷向科学化方向发展。
项目要求根据需求分析，进行考试系统的整体设计，重点进行制卷算法、试卷格式及成卷评价等模块的设计与实现。具体要求：
系统采用B/S模式，后台用SQL Server 2000大型分布式数据库系统，前台开发工具采用C#，ASP .NET等。
功能主要包括权限管理（包括注册、登录、密码修改）、人工组卷、系统自动组卷、多套试卷定制、试卷输出模板及试卷导出及统计分析、考后反馈等功能。其中组卷应有合理而有效的算法，并综合考虑相关参数如难度、分值、知识点覆盖等。

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关键字：B/S模式，组卷，组卷算法
研究及发展状况
近几年来，计算机科学技术和网络技术的发展，也带来教育模式的深刻变革，远程教育逐步得到迅速发展，成为教育领域中一个非常重要的教育模式从而被人们广泛接受。远程教育的远程性，共同特点是“教”与“学”的分离，教师与学生身处异地，这就给考试组织管理工作带来了极大的不便。目前我国很多高校的远程教育，大都采用传统的考试。由任课教师命题，采用同一时间、相同试题、异地考试的办法，在考试组织过程中，有很多工作人员参与，容易造成试卷泄漏，人工的判分也由于判分标准把握不同造成的偏差，不能很好的实现考试的科学性、规范性和公平性。为了防止考试过程中出现漏洞，主考院校大都派出教师，自带试题、分赴各个考点，当场启封试题考试。这种传统考试方式不适应远程教育发展的需要，同时还还会带来大量人力、物力的浪费。另外，远程教育的开放性，要求远程教育最大限度地满足学习者的学习和考试需要，学生可以随时、随地学习和考试。而我国的远程教育考试目前主要是采用大规模的笔试，这样就使一些学生因为工作或者生病等原因，不能参加考试，失去了考试的机会，需要等一学期甚至一学年再参加考试。为此，学生迫切需要为他们提供个别化考试服务。 [版权所有：http://think58.com]
为此，开发、应用能够集合教育测评理论、方法和现代信息技术手段的网上考试系统，为学生学习提供“灵活、方便、科学、公平”的网络考试，学生可以自主学习，随到随考已成为教育远程教育改革的一项重要任务。
进入二十世纪九十年代以来，随着网络技术的发展，出现了网络考试模式。网络考试系统作为现代网络远程教育必不可少的重要组成部分，是网络教学系统中评价和分析学生对课程的掌握程度以及学生进行测验练习的工具。利用网络考试系统，可以实现电子出题、智能考试、自动评分、实时统计、异地考试、远程监控，更优化了考试的运行模式。最初仅在局域网的考试系统，随着信息技术的发展，尤其是随着Internet领域信息技术的发展，信息与知识的传输己经超越了地区、国界的限制，不可能要求学生都到学校参加考试，从而使基于Web的网络考试成为一种极其重要的考试模式。因此大力发展远程网络考试系统，是提高办学效率、促进教育现代化的有力途径之一。网络考试系统的出台大大方便了广大学校的老师和学生，它将逐渐取代现有的考试制度，成为二十一世纪的主要考试模式。建立安全、稳定、快捷、方便的考试系统成为当今诸多考试系统所要达到的目标。这无疑对系统设计人员提出了更高、更严格的要求。网络考试模式不仅仅是在中国，也将在世界其他国家迅速发展起来，成为各国教育考核的主要模式。

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自本世纪60年代开始，世界各国一直在进行把计算机应用于人员培训的努力。先后出现了计算机辅助教学系统CAI (Computer Aided Instruction)和智能计算机辅助教学系统及大量的专门培训系统。计算机辅助教育这一发展趋势使相关的考试系统的研究受到了大量的关注。在计算机辅助教学系统中，用户在计算机的指导下学习了一定的知识后，需要对学习的效果进行评估，确定是否进行下一步的学习。考试系统在CAI中是必不可少的，而组卷系统又是考试系统的核心，它的好坏直接关系到考试系统的整体性能。近二十年出现的人工智能，信息处理技术，数据库系统以及迅速普及的计算机技术等新技术为考试系统和组卷系统的发展提供了新的发展动力。本世纪60年代初出现的计算机辅助教学系统主要是为了把计算机技术应用到教学领域，以提高教学水平和教学质量。最初的系统由电子翻页器(Page-turners)，句型和练习监控程序(Drill-and-practice monitors)构成。当时的考试系统只是计算机辅助教学系统的一个子系统，只能完成由几道题构成的小测验，并没有受到人们的重视，因此可以说当时在CAI中不存在现在意义上的组卷系统。
设计思想
1．设计合理的数据库结构
在网络考试系统中应具有最基本的试题数据库、试卷数据库、考生基本信息数据库和考生成绩数据库。这些库的结构要设计合理，字段属性要准确、完整，字段长度要满足实际需要，并在一定程度上考虑升级需要。 本文来自think58 [版权所有：http://think58.com]
2．编写科学的试题
建立题库之前必须首先确定学科的知识结构，试题的组织与编写必须以学科的知识点结构为依据。试题数量要足够多，每题应具有难度系数、区分度系数和知识点代码，以便于满足组卷的要求。试题数据库结构应当设计合理，需要记录试题的内容、题型、插图、分值、所属章节号、难度系数等信息。对于选择题，还要记录各种可选择项，并标记出正确答案所对应的选项，保证系统在随机排列各选项后，仍能自动识别正确答案。
3．选择科学的组卷方法，设计合理的组卷算法
科学的组卷方法是指在试题库的基础上，利用一定的选题参数和规则，从试题库中选取一组试题，使得它们所有的属性满足用户既定的性能指标。当然在实际组卷过程中，由于各种性能指标之间的相互牵制，以及相应试题库的题量限制，要生成一份符合大纲规定的，覆盖面宽，重点突出，难易分布、题型分布以及用户要求的试卷是一个不断往复试探的过程。
4．设计完善的系统功能
网络考试系统应集站点设计、数据库管理、信息管理于一体。具有建立题库、多种组卷功能、考试信息发布、试卷发放功能、自动评分功能、回收成绩功能、成绩统计分析功能和考生信息管理等一系列基本功能，以及各种意外事件处理能力，基本上应当能够覆盖高校的整个考务工作。 [资料来源：THINK58.com]
5．系统的稳定性和实用性
系统应当大大降低对各种系统使用者的技术要求，实现简单易用的特点。系统使用者只要通过网络，在图形用户界面的引导下，即可轻松使用，而无需进行其它复杂的配置、安装和管理等操作。
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