基于B/S模式的网上考试系统的设计和实现
时间：2022-04-24 06:09:46
摘要：本文设计了一套适合本院计算机类教学工作的网上考试系统，以消除教师出题主观化，提高教学质量。本系统利用计算机技术和网络技术，设计出对老师和学生同样方便易用的界面，并针对相应的课程进行题库管理，经过初步应用测试，系统稳定可行，在教学中具有一定的实用价值。
关键词：网上考试系统;题库;自动组卷;试题试卷评估
随着网络技术的迅猛发展，网上考试与传统考试相比，具有明显的优势。通过Internet/Intranet来实现网上考试，利用计算机及其网络平台将网上考试系统应用于学生的课程成绩考核和学习自测，在教学中具有重要的实用价值[1]。本文以此为背景，探讨了如何开发一个应用于高职院校的网上考试系统，以及此系统的实现。
1 系统架构
当前流行的B/S模式最大的优点就是只需要在服务器端将软件系统安装部署完成后，可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件[2]。因此在考虑系统架构的时候我们采用了B/S的架构模式，并综合应用了ASP和SQL等技术，搭建了三层网络结构[3]。如图1所示：
2 需求分析
基于我院校园网的建设已日趋完善，本系统以校园网为基础，服务于教学管理，利用先进的计算机技术、网络技术、数据库技术等，通过计算机进行身份认证、抽题组卷、考试及阅卷，学生的全部考试过程都在计算机上进行，教师可以通过服务器端计算机进行监考管理，由计算机自动或在人工干预下完成试题的评阅，并能自动对试卷进行分析、数据统计。同时，从功能上看，本系统还要能够很容易地进行扩展，包括支持多门课程考试，支持多系科多年级同时考试。对组卷策略的选择也需要支持可扩展性。
3 系统分析与设计
3.1 系统的模块划分
本考试系统参考传统的考试模式，优化了考试流程，从减少了老师的工作量以及方便了考生考试的角度，构建一个适用的考试系统。由上面对系统功能的描述中可见整个系统包括了用户管理模块、题库管理模块、考生答题模块、计算机自动评卷模块、综合查询模块、试题试卷评估模块六个模块。功能模块如图2所示。
3.2 模块设计
模块的功能描述
用户管理模块的主要功能就是统一管理系统中的所有用户的基本信息，通过对用户身份的验证，分三个界面实现系统管理员、教师、学生的管理操作。
题库管理也就是对知识库的管理，是考试系统的一个重要部分，包括所有考试试题的题目录入、对知识库的维护和试卷的自动生成。知识库由四个表组成：科目总表、题型表、知识点表、题库表。
组卷模块是考试系统的核心组成部分。本系统根据教师设计组卷方案，设置试卷参数及要求，自动从题库中随机地抽取符合要求的试题进行组卷，同时生成标准答案及评分标准[4]。
考生答题模块实现考生与开放式考试系统的实际交互接口，包括考试控制和考生监控。考试控制中可以开放一次考试，开始一次考试，延长考试时间，终止考试等。考生监控中可以对每一个考生的答题情况进行实时监控，解决考试环境设计、学生考试身份的认证、学生答卷数据保存、考试时间的控制以及对考试过程中可能出现的特殊情况的处理等。
计算机评卷模块用于解决教师用户不论何时何地都能从互联网中对考试进行评卷。本模块将对考生所考试卷的客观题进行计算机自动评卷。
综合查询模块用于解决学生用户不论何时何地都能从互联网对系统查询。该模块对学生提供所考试卷的分数和试卷的查询。对老师提供试卷、分数的查询。
试题试卷评估模块对题库中的试题难度系数进行动态修改，不断调整试题的难度系数，使得开始由人工指定的系数变得更加合理。另外，还能够对考生所考的每份试卷进行信度评估。
4 考试系统的实现
4.1 用户管理模块的实现
本模块由页面实现对教师、学生和管理员的信息管理。
以教师身份登录后，在页面上选择教师可执行的功能：对学生用户的信息进行维护，包括学生信息的录入、修改、查询和删除，设置学生可以参加考试的科目，以及参加考试的年份；对题库的管理、出卷、评卷，以及试卷评估等操作。
在以系统管理员身份登录后，能够管理和维护使用系统的教师信息。包括录入教师基本信息；指定教师可以出题组卷的科目以及能够评阅试卷的科目；设置教师的角色是否为系统管理员。系统管理员还能够修改、查询和删除教师信息。
当以学生用户身份登录后，能够实现参加考试、修改密码、查询考试成绩和自身信息等操作的选择。
4.2 题库管理模块
题库管理模块对各个登录的用户进行身份验证，只有教师和数据库管理员才能进入本模块的相关页面，进行相应的操作，防止不合法身份的登录对知识库中的数据进行不正确的操作，避免数据被破坏。
4.2.1 题库维护与信息管理
模块接口参数
与自动成卷模块的接口参数：科目代号、知识点代号、题型代号、题目代号，知识点区分度（重点、一般）、难度分布数目（很难、难、一般、容易）。
与考生答题模块的接口参数：题目代号、题型代号，试卷题目描述、选择题的选项、题目答案、图片路径，主客观题判断。
与评估模块的接口参数：题目代号、题目被做的次数、题目被做正确的次数、题目的实际得分数。
与查询模块的接口参数：科目代号、题目代号、题型代号、知识点代号。
上述这些参数都按规定的数据类型存放在数据库的相应表的字段中，需要的时候按给定的接口从知识库的相应表中提取。
4.2.2 题库管理模块
当用户以教师和数据库管理员的身份登录后，将显示“题库管理”操作功能。进入题库管理后，就能够对题库进行维护，包括试题录入，科目信息维护，知识点信息维护，题型信息维护。
题库管理页面通过组件实现对数据库中题库表数据的访问，包括数据的查询、插入、更新、删除。
4.2.3 试卷自动生成
在题库系统建设中，试题质量控制与参数设置、组卷方式是最重要的两个环节；题库建成后，我们需要输入一些参数，系统将根据这些参数抽出适合参数要求的试题，并将试题放入试卷库中以供考试使用。在组卷模块需要教师设置的参数包括：出题策略、考试科目、考试时间、套题数目、考试年度；而在一套具体的试卷参数设置中，又包括题型、题型覆盖知识点、各个题型的题目以及各个题目难度系数。系统将根据教师的参数设置，在试题库中随机地抽取符合要求的试题进行组卷。
最后按照一般的考试工作流程，教师出卷―学生考试―教师评卷―用户查询―对试题试卷的评估这一系列过程，对系统的功能进行测试，以验证系统的性能及实用性。经验证，本系统基本稳定可行。
参考文献
[1] 刘海学.基于WEB数据库的网上考试系统[C].第七届全球华人计算机教育应用大会论文集，2003: 1015-1017.
[2] 夏龄.构建基于 B/S 结构的网络考试系统[J].西安大学学报，2005，4(2)：27-30.
[3] 窦治.基于 B/S 与 C/S 的网上考试系统的实现[J].新疆大学学报，2003，4(3):15-19.
