楊波，于貴

（四川文理學(xué)院 數(shù)學(xué)與財經(jīng)學(xué)院，四川 達州 635000）

隨著信息時代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代高等教育改革的需要，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到高等教育的改革中來以成為必然的趨勢。其中建立高效、便捷的考試系統(tǒng)就是現(xiàn)代教育的重要課題。利用網(wǎng)絡(luò)進行在線考試是對傳統(tǒng)考試的延伸和變革，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)打破了傳統(tǒng)考試的時間和空間的限制，建立完善的題庫資源是實現(xiàn)在線考試系統(tǒng)的前提，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用提供了豐富的題庫資源和有效的信息資源管理。

1 B/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式

在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下考試系統(tǒng)的實現(xiàn)主要有兩種方法，即C/S（Client/Server）模式和 B/S（Browser/Server）模式[1]。 隨著Internet和WWW的發(fā)展，C/S模式的兩層結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足網(wǎng)絡(luò)開放、互連和信息共享的要求。B/S模式是對C/S模式應(yīng)用的擴展，是在C/S基礎(chǔ)上的一種變化或改進的結(jié)構(gòu)。B/S模式有3層體系結(jié)構(gòu)，分別是：瀏覽器、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。B/S模式將獲得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)庫形式，保存在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，通過在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對其進行存儲、查詢和管理等操作。在前臺運行的Web服務(wù)器通過安裝在上面的應(yīng)用程序執(zhí)行和響應(yīng)后臺數(shù)據(jù)庫的操作和瀏覽器的請求。用戶通過客戶端的瀏覽器發(fā)出請求，Wbe服務(wù)器上的應(yīng)用程序接收并執(zhí)行對數(shù)據(jù)庫的操作，并將結(jié)果返回給客戶端，用戶通過客戶端的瀏覽器查看執(zhí)行結(jié)果。其結(jié)構(gòu)如下圖1所示。

圖1 基于B/S模式的系統(tǒng)Fig.1 System based on B/Smode

2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的設(shè)計功能明確，主要包括對用戶資料的管理、試題集的管理、試卷生成的管理以及試卷的輸出管理。根據(jù)其主要功能可將系統(tǒng)設(shè)計為以下幾大部分構(gòu)成：用戶資料庫、題庫系統(tǒng)、組卷模塊和試題輸出模塊。在登錄系統(tǒng)的管理下，用戶根據(jù)自己的權(quán)限登錄界面，登錄系統(tǒng)先判斷用戶的信息是否合法，驗證通過后，根據(jù)用戶身份類別管理員用戶可進行資料的維護、試題維護操作；普通用戶可進行抽題和組卷、輸出等操作。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.2 System architecture diagram

3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

考試系統(tǒng)的實現(xiàn)建立在數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基礎(chǔ)之上，系統(tǒng)的核心部分用戶資料庫和試題庫是通過數(shù)據(jù)庫來進行建立和維護的[2]。所以考試系統(tǒng)的實現(xiàn)要先完成用戶資料庫和試題資料數(shù)據(jù)庫的設(shè)計。

3.1 用戶資料庫的設(shè)計

用戶資料庫主要包含用戶基本信息表，用于存放用戶名、密碼、用戶類型等信息。數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)如下：

User （name char （10） primary，password char（20），user types（1））

&&用戶表（用戶名（主關(guān)鍵字），密碼，用戶類型）

3.2 試題數(shù)據(jù)庫的設(shè)計

試題數(shù)據(jù)庫主要用于對各類型試題的管理，根據(jù)不同類型的試題建立不同的數(shù)據(jù)表，如選擇題數(shù)據(jù)表、判斷題數(shù)據(jù)表、填空題數(shù)據(jù)表、客觀題數(shù)據(jù)表等[3]。也可根據(jù)實際情況和具體考試要求往數(shù)據(jù)庫里添加相應(yīng)數(shù)據(jù)表。不同類型試題表中雖然內(nèi)容和具體的字段定義不同，但數(shù)據(jù)表的基本結(jié)構(gòu)是相似的。我們以建立試題管理（STGL）數(shù)據(jù)庫，以其中三個數(shù)據(jù)表為例。

XZT （Question number char （6） primary key，Questionmemo，checkBoolean，answer char（1），Remark（10））

選擇題表（題號，題目，是否選中標(biāo)示，答案，備注信息）

PDT （Question number char （6） primary key，Questionmemo，checkBoolean，answer char（1），Remark（10））

判斷題表（題號，題目，是否選中標(biāo)示，答案，備注信息）

TKT （Question number char （6） primary key，Questionmemo，checkBoolean，answer memo，Remark（10））

填空題表（題號，題目，是否選中標(biāo)示，答案，備注信息）

4 系統(tǒng)功能設(shè)計

考試系統(tǒng)在功能模塊設(shè)計上主要考慮以下幾個部分：用戶功能模塊、組卷模塊和試卷輸出模塊。

4.1 用戶功能模塊

用戶功能模塊的設(shè)計，主要實現(xiàn)將用戶按分類進行管理，不同的用戶授予不同的訪問權(quán)限，主要分為：管理員用戶和普通用戶。管理員用戶具有最高訪問權(quán)限，可進行用戶類型的指派，用戶權(quán)限的設(shè)置，對試題進行更新、刪除和維護等操作；普通用戶的權(quán)限只能從題庫中隨機抽取試題。

4.2 組卷模塊

組卷模塊的設(shè)計是考試系統(tǒng)中最重要的部分之一，組卷策略的優(yōu)劣決定了整個考試系統(tǒng)的優(yōu)劣。采用科學(xué)合理的隨機抽題算法是保證組卷成功的基礎(chǔ)。

本系統(tǒng)的組卷步驟是：普通用戶按照考號登錄，選擇抽題功能后，將會在系統(tǒng)文件夾下創(chuàng)建一個以用戶考號為文件名的文件，并按照隨機抽題算法在系統(tǒng)題庫的N種不同類型題中抽取N個不同題型的試題，組成該用戶的考試試題保存在考號命名的文件中[4]。抽題參數(shù)設(shè)置如表1所示。

表1 抽題參數(shù)設(shè)置Tab.1 Parameter settings on test paper formation

下面以單項選擇題的抽題為例來說明組卷的流程，在單選題題庫DXXZTK.DBF文件中，共有N1道單項選擇題，從中隨機抽取M1道試題組成新文件DXXZ.DBF作為考試試題。算法流程圖如圖3所示。

圖3 隨機抽題算法流程圖Fig.3 Flow chart of random algorithm of test paper formation

4.3 試卷輸出模塊

通過組卷算法隨機的組合好的試題，最后要以文件形式進行輸出。試卷輸出模塊的設(shè)計主要用于將組卷模塊中產(chǎn)生的多個不同題型的試題文件組織到一個報表中，同時可將抽取試題的答案組織到另一個報表中，再輸出試卷的同時也可將生成的答案同時輸出，提高的了試卷的命題效率[5]。

5 結(jié)束語

本系統(tǒng)采用分級管理，系統(tǒng)安全性較高，管理方便。建立數(shù)據(jù)庫的管理方式，有效避免重復(fù)試題的出現(xiàn)，方便題庫的擴充和管理，提出了一個科學(xué)的組卷算法，保證了組卷的質(zhì)量。系統(tǒng)的設(shè)計通用性較強，具有權(quán)限的教師可根據(jù)情況自行增加或修改試題庫內(nèi)容，還可根據(jù)具體需要增加相應(yīng)功能模塊，可廣泛的應(yīng)用于多學(xué)科的考試。

[1]黃紅丹.考試系統(tǒng)的題庫設(shè)計方案[J].科技信息，2010（10）:91-92.HUANG Hong-dan.Q&design examination system[J].Science and Technology Information，2010（10）:91-92.

[2]李運蘭.基于WEB的題庫設(shè)計與實現(xiàn)[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報，2004（16）:72-74.LI Yun-lan.Database design and implementation WEB-based[J].Hunan University of Arts College，2004（16）:72-74.

[3]史寶明.基于VF的題庫管理系統(tǒng)的開發(fā)[J].甘肅科技，2008（5）:26-27.SHI Bao-ming.VF exam based development management system[J].Science and Technology，2008（5）:26-27.

[4]李美滿，鄒北冀，易德成.通用考試系統(tǒng)的開放題庫設(shè)計與加解密算法研究[J].計算技術(shù)與自動化，2005（12）:117-119.LI Mei-man，ZOU Bei-ji，YI De-cheng.Design of the general examination system on opening test library and the decryption algorithm plus[J].Computing Technology and Automation，2005（12）:117-119.

[5]李新國.基于VF 6.0的學(xué)校考試自動組卷系統(tǒng)[J].計算機工程與設(shè)計，2003，24（11）:66-69.LI Xin-guo.VF school-based examination of automatic paper system6.0[J].Computer Engineeringand Design，2003，24（11）:66-69.

[6]周支元，王如龍.基于面向?qū)ο蟮臋?quán)限管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算技術(shù)與自動化，2004，23（3）:105-108.ZHOU Zhi-yuan，WANG Ru-long.Object-oriented rights management system design and implementation[J].Computing Technology and Automation，2004，23（3）:105-108.

[7]劉林東.Web挖掘在考試系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].計算機應(yīng)用研究，2005，22（2）:150-151.LIU Lin-dong.Web mining in test system[J].Application of Computer，2005，22（2）:150-151.