计算机实现自动化在线考试系统

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  【摘要】随着教育思想的更新和科学技术的进步,以纸和笔为主要工具的传统考试方式的诸多弊端显露得越来越突出,传统的人工出题、考生考试、人工阅卷、成绩统计评估及试卷分析的考试形式已经不能适应现代考试的需要。在线考试系统的开发与应用正是在这样的背景下出现的。利用在线考试系统,能够实现考试自动化、网络化、以减轻管理人员的负担、提高工作效率、提高考试质量,从而使考试趋于公正、客观。笔者考虑在线考试系统采用B/S结构模式,基于J2EE平台的多层模型,采用开源框架Struts、Hibernate以及Spring来实现,并在表现层使用jQuery类库和ExtJs框架,使用MySQL数据库。笔者主要实现课程管理、题库管理、在线制作试卷、试卷管理、试卷自动评分(客观题部分)、自动交卷、考生管理、成绩管理、权限管理、留言板等功能, 充分利用计算机科学与技术,改变传统的考试操作方式,实现无纸化考试的模式。
  【关键字】在线考试J2EE试卷管理自动评分
  
  随着Internet的迅速发展和广泛普及,网络化教育代表了教育改革的一个发展方向,已经成为现代教育的一个特征,并对教育的发展形成新的推动力。远程教育成为现代教育技术未来发展的重要方向之一,考试测试作为远程教育的一个子系统也成为一个重要的研究领域。
  传统的考试方式一般要经过人工出卷、考生考试、人工阅卷等过程。对于一些课程来说,随着考生数量的增加,教师出卷阅卷的工作量将会越来越大,并且其工作十分烦琐和非常容易出错。在线考试系统课题产生的背景是当今教育信息化的趋势及我国高校教育信息化系统的建设,目的是充分利用学校现有的计算机软、硬件和网络资源实现无纸化考试以避免传统手工考试的不足。与传统考试模式相比,网上考试渗入了更多的技术环节,对实现安全性的途径、方法也提出了更高的技术要求。
  通过Internet来实现网上考试,是现代教育技术的一个具体实现,具有很重要的现实意义。可以实现教考分离以及考务工作的全自动化管理,可以有效利用校园网的软硬件资源,使其发挥最大效力,更好的为学校的教学、科研、管理服务,可以大规模的实行考试,实现考试的客观性、公证性,自动化组卷、阅卷可以减轻教师的工作强度。在线考试系统是传统考场的延伸,它可以利用网络的无限广阔空间,随时随地的对学生进行考试,加上Web数据库技术的利用,大大简化了传统考试的过程。
  1 在线考试系统的主要技术实现
  笔者认为在线考试系统中,考生在进行考试时或交卷时,需要提交已答题的所有答案,这就需要对浏览器的DOM(Document Object Model)对象进行频繁的操作,所以会出现很多重复代码,而采用jQuery后,借助其对JavaScript优秀的封装,采用“$“符号来代替频繁的document.getElementById()操作,并且jQuery也对AJAX进行了封装,在本系统进行AJAX编程时,只需使用$.ajax()等方法即能轻松地建立对服务器的异步访问,即兼顾了JavaScript对浏览器的兼容问题又极大地简化了程序的编写。
  2笔者认为在线考试系统中要涉及的主要功能
  课程管理:系统应具备对课程进行增删改查的功能,并且此模块能为每个课程设置该课程的知识点,以保证生成的试卷中知识点的平均分配。系统还可设置重点知识点,以确保系统会首先从以上重点知识点来随机抽题。此模块还应允许系统管理员输入本课程的考试时间,考试管理模块可根据设置的时间对考生进行时间约束。
  考生管理:在系统管理员输入考生的基本信息以及考生需要参加的考试科目(即课程表中的数据),系统应为每个考生自动生成密码,考生能够使用生成的密码登陆考试系统。在考生进行完应考的科目并成功交卷后,系统应能具备对客观题自动评分的功能,且具有一定权限的系统用户能够对试卷中的主观题进行评分,评分结束后系统要将分数保存到考生的信息中,并且能生成一些表格或图像以便考生或教师观看考生的学习情况(如:曲线图,饼图,柱状图)。具有一定权限的系统用户(阅卷教师)应具备对考生的基本信息进行查看、修改和删除等功能。
  权限管理:为了保护系统数据的完整性,防止一些不具备某些操作权限的用户破坏数据的完整性,系统应具备权限管理。
  题库管理:系统应具备对单个试题的增、删、改、查的功能,可对题库进行数据备份和数据还原。系统应使管理员能够针对不同题型、不同应用范围及不同科目分别进行维护,并且在自动生成试卷时,能够均匀地分配试题,保证试卷的出题质量。
  试卷管理:在此模块中,拥有一定权限的系统用户(教师)能进行试卷的生成,系统应具备两种方式来生成试卷:由系统自动生成试卷或由系统用户手动选择题库内的试题来生成试卷。在系统自动生成试卷的功能中,系统用户输入各题型的个数、分数比例和难度比例,如:在《操作系统》科目的试卷中,选择题10道,占总分的20%,难度比例5:3:2(容易,中等,较难),系统应先从已经设置好的重点知识点中抽取,并最终生成10道选择题,其中5道难度为容易,3道难度为中等,2道难度为较难,每题分值为2分,以保证每份试卷中的每个题型都难易兼顾,并且系统默认重点知识点占试卷的80%,以此确保试卷的质量,提高教师的工作效率。
  考试管理:此模块是对考生在进行考试时的管理,考生可能会在考试时由于紧张或考试注意力过度集中,会忘记考试时间,此系统应该在考试时间结束前若干分钟给予考生提示,考试时间到时为其自动交卷。考生在考试时会有一些误操作,如:未做完题目而点击交卷或直接点击关闭考试系统窗口,系统应该给予考生未完成的提示,并询问考生是否要继续做题或是确认交卷。
  最后笔者借鉴国内外最新的教育技术,在已有工作基础上继续进行在线考试系统的迭代增量开发,如:加入主观题的关键字评分,以进一步减轻教师的负担,完整地实现网络化考试。
  
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