【摘要】隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，在理論知識(shí)競(jìng)賽過程中，要求考試系統(tǒng)具有簡單、便捷、高效、公正、實(shí)時(shí)的特點(diǎn)越來越明顯。傳統(tǒng)的在線考試系統(tǒng)，需要頻繁地與服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，引起獨(dú)點(diǎn)式請(qǐng)求，造成頁面重復(fù)加載頻繁，造成服務(wù)器資源的過度浪費(fèi)。本文以某省首屆高校圖書館知識(shí)競(jìng)賽為背景，運(yùn)用AJAX技術(shù)，分析在線知識(shí)競(jìng)賽系統(tǒng)的特點(diǎn)和需求，并設(shè)計(jì)批量試題導(dǎo)入和答題過程中所需要倒計(jì)時(shí)計(jì)時(shí)、答案異步交互、成績排名和防惡意刷屏等實(shí)用安全的功能，從而為競(jìng)賽選手提供了更為公正的競(jìng)爭環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】AJAX技術(shù)；ASP DotNET；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.引言

信息技術(shù)背景下，高校圖書館圖書服務(wù)創(chuàng)新活動(dòng)不斷的開展和深化，更多教師和學(xué)生對(duì)圖書館知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，也對(duì)圖書館人員的服務(wù)提出新的要求。鑒于此，為了鞏固館員基本業(yè)務(wù)知識(shí)，提升館員業(yè)務(wù)水平和能力，同時(shí)也為加強(qiáng)與讀者的溝通，吸引更多的讀者利用圖書資源，高校圖書館紛紛開展相關(guān)理論和業(yè)務(wù)知識(shí)的競(jìng)賽。為了實(shí)時(shí)、全面、快速了解圖書館工作人員和讀者對(duì)圖書館知識(shí)的理解程度，更好地調(diào)整圖書館的服務(wù)模式和策略，開發(fā)一套以滿足圖書館業(yè)務(wù)知識(shí)競(jìng)賽的在線考試系統(tǒng)顯得尤為必要。

2.總體設(shè)計(jì)

在各種線考試系統(tǒng)中，考生希望考試系統(tǒng)提供的考題多樣性、機(jī)選性，同時(shí)也希望能夠得到科學(xué)并實(shí)時(shí)的評(píng)價(jià)，競(jìng)賽組織方則希望有效地改進(jìn)現(xiàn)有的考試模式，提高考試的效率，能夠很快獲取考生的成績排序，以決定獲獎(jiǎng)人員名單。本文研究并實(shí)現(xiàn)的在線考試系統(tǒng)將以準(zhǔn)題庫中各類型考題的數(shù)量為最大值，通過權(quán)重參數(shù)采用一定的算法隨機(jī)生成不重復(fù)的題號(hào)，但題號(hào)最大不會(huì)超過考題的數(shù)量，再從題庫中按此題號(hào)抽取試題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組卷，確?？忌舜丝荚囋囶}異同性大，體現(xiàn)考試的公平性。同時(shí)，考生在答題過程中，運(yùn)用AJAX技術(shù)實(shí)時(shí)記錄考生答題和記分情況，以便考生提交試卷后及時(shí)匯總和顯示其成績并為組織方提供及時(shí)的競(jìng)賽選手排名秩序。

3.技術(shù)基礎(chǔ)

3.1 ASP DotNet

ASP DotNet是Microsoft公司推出的新一代動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁應(yīng)用程序開發(fā)平臺(tái)[1]，可以使用Visual C#、Visual J#、Visual Baisc、Visual C++等多種語言編寫DotNet應(yīng)用程序，借助于DotNet平臺(tái)，可以創(chuàng)建和使用基于XML的應(yīng)用程序、進(jìn)程和Web站點(diǎn)以及服務(wù)。DotNet平臺(tái)因所開發(fā)的程序應(yīng)運(yùn)行性能高、簡易靈活、容易上手等特點(diǎn)受廣大程序員接受。

3.2 AJAX簡介

AJAX的英文全名是Asynchronous JavaScri-pt and XML，中文意思是異步JavaScript和XML技術(shù)[2]，然而，AJAX并不是一種新出現(xiàn)的編程語言[3]，它是一種通過當(dāng)前存在的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)而創(chuàng)造出來的新方法新技術(shù)。AJAX技術(shù)與傳統(tǒng)的Web頁面在開發(fā)方面采用的傳輸方法不同，AJAX技術(shù)采用異步或同步的傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，傳統(tǒng)的Web頁面則只能采用同步傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸[4]。

AJAX技術(shù)能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)巖漿中局部數(shù)據(jù)更新主要是通過XmlHttpReques來實(shí)現(xiàn)。XmlHttp-Reques對(duì)象可以向Web服務(wù)器端發(fā)出異步請(qǐng)求數(shù)據(jù)[5]，服務(wù)器端授受數(shù)據(jù)并處理后，向客戶終端以文本或者一個(gè)DOM文檔形式反饋處理后的數(shù)據(jù)，然后客戶終端用JavaScript來操作DOM并更新其頁面中的數(shù)據(jù)。在網(wǎng)頁開發(fā)過程中，AJAX技術(shù)與傳統(tǒng)的Web頁面相比，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）實(shí)現(xiàn)了在不需要刷新Web頁面的情況下，與服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；

（2）采用異步傳輸方式與服務(wù)器端進(jìn)行通信，對(duì)用戶當(dāng)前的操作不會(huì)產(chǎn)生影響，同時(shí)用戶能夠得網(wǎng)頁快速的響應(yīng)速度，能獲得較好的功能體驗(yàn)；

（3）將一些傳統(tǒng)Web頁面中只能在服務(wù)器端完成的任務(wù)轉(zhuǎn)移到了客戶終端，大大地減輕了服務(wù)器端的工作強(qiáng)度，釋放更多地資源來處理其他請(qǐng)求，同時(shí)，利用客戶終端來處理少量的傳輸數(shù)據(jù)，可以降低服務(wù)器內(nèi)存、CPU的使用率和Internet寬帶成本；

（4）AJAX技術(shù)是一種基于標(biāo)準(zhǔn)化并且能夠被不同瀏覽器支持的技術(shù)，在瀏覽網(wǎng)頁過程中用戶不需要下載插件和Java Applet；

（5）AJAX技術(shù)在與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，不需要將整個(gè)網(wǎng)頁重新加載[5]，只需要從服務(wù)器端獲取小量數(shù)據(jù)來更新部分網(wǎng)頁的內(nèi)容。

4.系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

本系統(tǒng)開發(fā)所需要的工具和運(yùn)行環(huán)境有Microsoft Visual Studio 2008、Mysql 5.1數(shù)據(jù)庫、C#語言和IIS6.0 Web服務(wù)器。Microsoft Visual Studio2008與早期的版本相比，它最顯著的優(yōu)勢(shì)是直接引入了AJAX技術(shù)。

圖1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

4.2 系統(tǒng)功能

競(jìng)賽考試系統(tǒng)可以在Windows 2003 Sever和XP Professional等操作系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行，Web服務(wù)器為IIS6.0。管理員登入系統(tǒng)后，瀏覽加載事先準(zhǔn)備的Excel題庫和參賽選手信息文件，可以批量導(dǎo)入試題信息、考試人員信息，也可以查詢分?jǐn)?shù)并導(dǎo)出為Excel文件。在系統(tǒng)配置中，管理員可以設(shè)置考試的名稱、啟動(dòng)考試起始和終止時(shí)間段、隨機(jī)抽題和定量抽題、隨機(jī)抽題和定量抽題數(shù)量和試題分值等?？荚嚾藛T完成登錄后，系統(tǒng)將自動(dòng)從試題數(shù)據(jù)庫選取試題并進(jìn)入等待頁面，此時(shí)試題界面為灰色顯示，待監(jiān)考人員發(fā)布開考指令后，選手點(diǎn)擊“開始答題”按鈕方可答題，系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行倒計(jì)時(shí)功能。系統(tǒng)屏蔽相關(guān)操作的功能快捷鍵和功能鍵，防止參賽選手惡意刷屏，選手提交試卷后，系統(tǒng)自動(dòng)顯示得分結(jié)果和排名信息。本系統(tǒng)界面友好、操作簡單、功能完善，可擴(kuò)展性強(qiáng)，無需任何修改，即可適用于大部分理論知識(shí)的考試和比賽。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

4.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

（1）試題信息表，常見的在線考試系統(tǒng)的題型一般分為單選題、多選題和判斷題；其中，單選題、多項(xiàng)題包括試題題干、備選答案、參考答案、難易級(jí)別（級(jí)別1、2、3來表示，數(shù)字越大，表示該題的難度越大）；判斷題則相對(duì)簡單些，主要包括試題題干、參考答案。

（2）管理員信息表，保存系統(tǒng)管理員的用戶名和密碼。

（3）競(jìng)賽選手人員信息表，包括準(zhǔn)考證號(hào)、姓名、人員類別、工作單位和答題狀態(tài)。

（4）結(jié)果信息表，準(zhǔn)考證號(hào)、答案、分?jǐn)?shù)。

5.競(jìng)賽考試系統(tǒng)工作流程

圖2 系統(tǒng)工作流程圖

6.系統(tǒng)關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)

（1）試題庫設(shè)計(jì)

當(dāng)前在線考試系統(tǒng)大部分都存在題庫設(shè)計(jì)單一、缺乏靈活性等問題，如一般采用Excel表格作為試題導(dǎo)入對(duì)象，在多選題的選項(xiàng)數(shù)量上，大多考試系統(tǒng)規(guī)定備選項(xiàng)只有四項(xiàng)，一定程度上限制了出題人的測(cè)試意圖。本考試系統(tǒng)通過編碼設(shè)計(jì)，可以將不同備選項(xiàng)數(shù)量采用規(guī)范化格式轉(zhuǎn)換為有效的數(shù)據(jù)庫信息，打破了常規(guī)多選題選項(xiàng)只有四個(gè)的瓶頸，（下轉(zhuǎn)第136頁）（上接第106頁）并且提供試題單條增加、修改和刪除操作，方便出題人較好地對(duì)試題庫進(jìn)行管理。

（2）交互功能

本考試系統(tǒng)運(yùn)用AJAX技術(shù)來提高服務(wù)器端與客戶端之間的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)和交換速度，對(duì)系統(tǒng)考試倒計(jì)時(shí)功能進(jìn)行有效的設(shè)置和管理，對(duì)競(jìng)賽選手人得分排名進(jìn)行自動(dòng)處理。AJAX技術(shù)有效增強(qiáng)了數(shù)據(jù)庫的訪問效率和并發(fā)式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的有效交互，充分發(fā)揮AJAX技術(shù)在實(shí)際工作中所起的作用，并且可以在多種瀏覽器中穩(wěn)定使用。

（3）組卷算法

采用差異性隨機(jī)不重復(fù)抽取算法生成的試卷，保證了試卷的生成難易度平等，即是隨機(jī)產(chǎn)生但又不能出現(xiàn)重復(fù)試題的情況，在一定程度上確保了系統(tǒng)自動(dòng)組成的試卷是一份科學(xué)平等的考核試卷，使之較好為競(jìng)賽服務(wù)，達(dá)到競(jìng)賽的目的。

7.結(jié)語

本系統(tǒng)采用B/S網(wǎng)絡(luò)模式，充分利用并發(fā)揮了AJAX的優(yōu)點(diǎn)，改進(jìn)了傳統(tǒng)考試系統(tǒng)運(yùn)行模式，構(gòu)建一個(gè)更加公平公正的競(jìng)賽環(huán)境。所研發(fā)系統(tǒng)在一定程度上不僅保障了參賽選手的合法權(quán)益，也為比賽組織方大大減輕了閱卷評(píng)分的工作量和人的因素，并實(shí)時(shí)提供了比賽選手的排名。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，競(jìng)賽題型的多樣化，在線考試系統(tǒng)將會(huì)朝著更加人性化、功能健全化和智能化的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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注：海南經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：hnjm2013118）。

作者簡介：陳君濤（1981—），男，湖北天門人，海南經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。