信息技术考试系统中自动阅卷功能的设计研究

摘要：本文介绍了中小学信息技术考试系统中自动阅卷的流程设计，以及针对不同题型的自动阅卷主要算法，并利用阅卷信息的形式化描述语言，实现阅卷代码与题库系统的分离。

关键词：信息技术；考试系统；自动阅卷

引言

中小学信息技术学科作为一门实践性很强的应用课程，其考核方式已普遍采用计算机上机考试，这样不但能够大大提高考核工作的效率，提高阅卷过程的精确性、客观性和实时性，而且还可以促进信息技术课程的普及和发展。但其难点在于如何快速、高效、准确地完成对考生操作结果的评分。本文就信息技术考试中自动阅卷功能的实现提供了一个可行的方案，下面介绍该系统的一些主要技术问题。

考核题型简介

中小学信息技术考试主要考核学生的基本技能，即学生对信息及信息技术基础知识的掌握能力和对常用信息技术工具的应用能力。据此，考试内容分为两个部分：基础知识部分和实践操作部分，其中实践操作考核包括Windows操作能力、Office软件应用能力、多媒体处理能力和文字输入能力。

分析上述考试内容和题型，可以看出阅卷系统必须具备自动批阅多种题型的能力，试题题型包括单项选择题、Windows系统操作题、Office操作题、多媒体操作题和文字输入等。同时，阅卷系统还应具有良好的开放性，以实现阅卷代码与题库系统的分离，这样可以方便地增加可自动阅卷的试题内容。

自动阅卷流程设计

阅卷是在考试结束后进行的，其目的是按照试题的操作要求分析考生的操作结果并自动评分、保存阅卷结果。进入自动阅卷程序有两种情况，一是学生正常答题，在操作完所有试题内容后，在系统要求的答题时间未到前点击交卷按钮；二是考试所剩时间为零时，由系统进行自动交卷操作。自动阅卷程序的具体执行过程如下：①连接到试题数据库，读取各试题的阅卷描述信息；②依次分析各试题的阅卷描述表达式；③依次打开考生的操作文档，根据阅卷描述信息，获取各阅卷点的信息，然后对比标准答案，计算各阅卷点的得分情况；④阅卷完毕，关闭操作文档；⑤记录阅卷信息，并汇总得分，将阅卷结果上传至考试服务器。自动阅卷流程如图1所示。

自动阅卷主要算法

自动阅卷是一个考试系统必备的功能，本系统涉及的阅卷主要分为两部分：一是对客观题，即单项选择题的评分；二是对主观题评分；对于单项选择题的评分方法相对简单，只需对学生的答题结果与试题的标准答案进行比对，就可快速给出该题型的得分。而文字输入题则需要考虑学生的文字输入速度和正确率，并依据考试设定的考核标准来计算得分。

Windows系统操作题的考核内容主要包括对文件和文件夹的操作、操作系统的属性设置和IE的网络操作等。文件和文件夹的操作主要考查学生对文件和文件夹新建、重命名、复制、移动和属性设置等操作的掌握程度，所以其评分可以通过Windows API函数来检查和判断由试题所要求的文件或文件夹是否存在来实现；而操作系统的属性设置和IE的网络操作则可以使用Windows API函数或直接从t系统注册表中获取相关信息，并通过与标准答案进行比对实现评分。

对Office各应用系统（包括Word、Excel和PowerPoint），其文档可以利用Visual Basic Application（VBA）技术来识别，VBA由于带有大量专门针对于Office文档的函数、对象，因此可以通过它们方便地分析并获取Office操作文档对象的相关属性，并与标准答案进行比对来完成评分。

多媒体作品（如Photoshop或Flash）往往包含的信息量很大，且内部结构非常复杂，自动阅卷相对来说难度大一点。对于Photoshop文档的阅卷，可以利用PS脚本程序和PSD文档的二进制数据结构来读取文件信息，通过分析比对实现评分；对于Flash文档的阅卷，是在Flash软件环境下通过运行JSFL脚本文件来读取Flash对象的属性，并与标准答案进行比对，从而实现评分。

阅卷信息形式化描述

一个成熟的阅卷系统必须具有较高的独立性和良好的通用性，当考试的试题内容、标准答案、分数分布和组卷模式等参数发生变化时，阅卷系统应该做到无需修改阅卷代码，而自动适应新的试题文件。

基于上述考虑，本文提出了阅卷信息的形式化描述这一新的思路：通过一定的描述语法格式来形式化描述每一道试题，并利用形式化描述解析系统来解释这些语言，从而真正实现试题和阅卷代码的分离。形式化描述解析系统是阅卷系统的主体，是阅卷代码与题库系统之间的桥梁，如图2所示。

从图2中可以看出，当我们需要增加或修改试题时，只需增加或修改该试题对应的阅卷信息形式化描述语句，而无需对阅卷的任何相关代码作修改，这样不仅可以提高阅卷代码的复用率和系统的扩展性，同时也完全可以保证阅卷的准确性。

根据考试的要求，我们首先对所有需要阅卷的知识点进行分类整理，为每一个知识点设置一个唯一的知识点编号，并详细分析每一个知识点，收集每一个知识点阅卷所必须获取的参数信息，形成对知识点描述信息的语法规范。例如，对于Word文档段落设置这一知识点，阅卷系统必须获取该段落所在的段落号信息，才可能准确定位到对应的位置并读取用户的操作结果，因此在对应的描述信息中，自然就必须按照一定的语法规则给出所有需要的信息，解释系统才可以从中获取必要的阅卷信息，并从指定的文件中获取指定对象的指定属性，以便和标准答案进行比对，Word段落设置阅卷信息的形式化描述语法格式（部分）见下表。

以Word阅卷中的“段落格式”为例，来说明形式化描述语法格式。阅卷描述语句的格式为：={*阅卷点|题号|分值*}=标准答案。当阅卷返回信息的值与标准答案相符时，该编号的知识点获得指定的分值；反之，则不得分。

下面以Word中一个常见的段落设置操作为例作进一步的说明。假定现在有这样一个试题内容：“设置文档第3段的文字段落行距为1.5倍行距”，对此我们用以下方法进行形式化描述：={*3|2|1*}=1.5倍。其中表示要阅卷的知识点代码，{*3|2|1*}其中的3表示段落的第3段，后面的2和1表示这是Word操作题的第2小题，该题分值为1分。

同样的方法，我们对Windows操作、Office操作和多媒体操作的考试知识点都进行了统计，并为每一个考试知识点确定了描述语法格式。利用本文提出的阅卷信息形式化描述方案，可以实现阅卷代码和题库系统的分离，突破传统阅卷模型为每一道试题编写一段阅卷代码的局限，大大提高了系统的通用性。

结束语

自动阅卷是信息技术考试系统的核心功能之一，在实际的开发过程中，还需要详细考虑阅卷的容错问题，编写错误处理代码，以实现快速、准确地阅卷，希望本文能为其他考试阅卷系统的设计提供一点借鉴和帮助。

参考文献：

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