摘? 要：本文基于Java語(yǔ)言、MVC框架，為滿(mǎn)足教師組抽取選擇題、判斷題與編程題的需求，實(shí)現(xiàn)了按照要求在題庫(kù)中抽取題目并組合生成試卷，同時(shí)針對(duì)題目難度和章節(jié)范圍做到精準(zhǔn)定位的隨機(jī)題目試卷生成系統(tǒng)，在生成高質(zhì)量試卷和節(jié)約教師的時(shí)間及精力方面發(fā)揮了重要的作用。

關(guān)鍵詞：隨機(jī)題目;試卷生成;系統(tǒng)功能

Abstract：Based on Java language and MVC framework，in order to meet the needs of teachersgroup in selecting，judging and programming questions，this paper realizes the random test paper generation system which extracts and combines the questions in question bank according to the requirements，and precisely locates the difficulty of the questions and the scope of the chapters. It plays an important role in generating high quality test papers and saving teacherstime and energy.

Keywords：random topics;test paper generation;system function

0? 引? 言

為了精確評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握程度，需要有一套能夠?qū)W(xué)生所學(xué)科目知識(shí)點(diǎn)在章節(jié)與難易程度方面有著精準(zhǔn)定位的高質(zhì)量試卷，通過(guò)考試成績(jī)體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。本文利用編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)隨機(jī)題目試卷生成系統(tǒng)，對(duì)難易程度與知識(shí)點(diǎn)覆蓋在統(tǒng)一規(guī)劃下進(jìn)行評(píng)估后寫(xiě)入程序中，這樣通過(guò)系統(tǒng)生成的試卷既能滿(mǎn)足對(duì)高質(zhì)量的需求，能夠通過(guò)合理覆蓋知識(shí)點(diǎn)達(dá)到對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的評(píng)估，又能節(jié)約教師的時(shí)間與精力，減輕其工作負(fù)擔(dān)。

1? 需求分析

經(jīng)過(guò)與教師組的交流與討論，確定隨機(jī)題目試卷生成系統(tǒng)需要滿(mǎn)足對(duì)題庫(kù)、題目篩選、試卷組成三個(gè)方面的要求。

1.1? 題庫(kù)中試題的數(shù)量要多，質(zhì)量要精

為了達(dá)到生成每一位學(xué)生的試卷中都有不同的題目，需要增加題庫(kù)中題目的數(shù)量，數(shù)量越多，題目的重復(fù)率也就越低。同時(shí)，對(duì)于題目的質(zhì)量，需要在錄入題庫(kù)時(shí)嚴(yán)格把關(guān)，確保題庫(kù)的難易程度與知識(shí)點(diǎn)能夠合理覆蓋，這樣篩選出來(lái)的題目才能達(dá)到高質(zhì)量的要求。

1.2? 題目按照難易程度與章節(jié)需求數(shù)量進(jìn)行篩選

如果只對(duì)難易程度通過(guò)題庫(kù)篩選題目，最終得到的每一份試卷題目在知識(shí)點(diǎn)覆蓋方面是截然不同的，這樣通過(guò)考試結(jié)果分析得到的數(shù)據(jù)是片面的。而如果只對(duì)章節(jié)目錄篩選題目，得到的每一份試卷在難易程度方面對(duì)考生來(lái)說(shuō)又是不公平的，這樣的試卷也無(wú)法保證高質(zhì)量的要求。因此，需要教師組對(duì)難易程度統(tǒng)一規(guī)劃，確定覆蓋知識(shí)點(diǎn)的范圍，然后根據(jù)確切的數(shù)量篩選得到的試卷才能符合高質(zhì)量的要求。

1.3? 試卷組成要方便學(xué)生做題和教師評(píng)閱

在組成試卷時(shí)，要確保學(xué)生能夠看清讀懂題目?jī)?nèi)容，題目的位置要滿(mǎn)足試卷閱讀的標(biāo)準(zhǔn)，考生在做題時(shí)才能不被試題外觀這類(lèi)客觀因素干擾，影響考試成績(jī)。除此之外，要考慮教師在檢查答案與查閱試卷時(shí)能夠?qū)W(xué)生答案的位置一目了然，提高工作效率。

2? 功能模塊設(shè)計(jì)

2.1? 題庫(kù)模塊

題庫(kù)需要每個(gè)科目的任課教師統(tǒng)一題目的難易程度，對(duì)每一章節(jié)涉及到的知識(shí)點(diǎn)要精準(zhǔn)定位，然后將教師總結(jié)與搜集到的好題與精題大量填充到題庫(kù)中，保證題目的高質(zhì)量。

2.2? 題目篩選模塊

篩選題目時(shí)，按照與教師組交流后得到的章節(jié)知識(shí)點(diǎn)覆蓋范圍與難易程度的數(shù)量比例篩選出題目，保證考試的公平性與通過(guò)分析成績(jī)后得到的數(shù)據(jù)全面性，得到有效的分析結(jié)果。

2.3? 試卷組成模塊

在對(duì)篩選出來(lái)的結(jié)果進(jìn)行篩選合成時(shí)，將題目?jī)?nèi)容完整地呈現(xiàn)在試卷上，并且外觀符合試卷閱讀的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生能夠操作與不能操作的區(qū)域做出明顯的規(guī)劃，同時(shí)將考生的答案顯示到指定并且明顯的位置，在計(jì)算學(xué)生的得分時(shí)能夠一目了然地獲取考生答案。

2.4? 評(píng)分模塊

評(píng)分時(shí)根據(jù)Excel表中保存的選擇題正確答案與學(xué)生的答案進(jìn)行對(duì)照，然后自動(dòng)將分?jǐn)?shù)保存到Excel表中。

3? 設(shè)計(jì)架構(gòu)與技術(shù)

本系統(tǒng)利用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，用Eclipse作為開(kāi)發(fā)工具，采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)保存題庫(kù)，通過(guò)SQL語(yǔ)言進(jìn)行篩選和組合試卷，使用Apache POI開(kāi)放源碼函式庫(kù)給Java程序?qū)icrosoft Office格式檔案進(jìn)行讀和寫(xiě)。

本系統(tǒng)采用MVC框架，建立一個(gè)由保存需求數(shù)據(jù)和生成試卷的Excel工作表作為視圖層，由Java方法與接口作為控制層，由業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)庫(kù)組成模型。概念層、邏輯層與實(shí)現(xiàn)層之間的關(guān)系如圖1所示。

4? 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu)關(guān)系可得，隨機(jī)題目試卷生成系統(tǒng)需具備從數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選題目、生成試卷到Excel表、生成并保存答案和考試結(jié)束評(píng)分四個(gè)功能。

4.1? 篩選題目功能實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)通過(guò)Apache POI讀取Excel表中教師設(shè)定的題目數(shù)據(jù)，然后按照數(shù)量比例要求通過(guò)SQL語(yǔ)言讀取保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中題庫(kù)的題目?jī)?nèi)容，通過(guò)一定的循環(huán)得到所有題目。

篩選題目功能最終的實(shí)現(xiàn)結(jié)果將篩選得到的所有題目保存在程序中的某個(gè)容器中，為下一階段生成試卷做準(zhǔn)備。

4.2? 生成試卷功能實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)獲取保存在容器中的所有題目?jī)?nèi)容，選擇題與判斷題通過(guò)Apache POI寫(xiě)入到指定位置的Excel表格內(nèi)，按照約定的閱讀標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整好顯示的內(nèi)容，編程題則以注釋的形式寫(xiě)入.java文件中，并放入指定位置的編程題項(xiàng)目?jī)?nèi)，便于學(xué)生與教師查閱。

生成試卷功能最終的實(shí)現(xiàn)結(jié)果為所有考生在不同考場(chǎng)的計(jì)算機(jī)上會(huì)通過(guò)批處理得到一套唯一的試卷，每位考生的試卷內(nèi)容不同，因此答案也不同。但是，由于之前嚴(yán)格的章節(jié)覆蓋率與難易程度比例使得考試是公平的。生成試卷的實(shí)現(xiàn)效果圖如圖2所示。

4.3? 生成答案功能實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)在生成每位考生的選擇題試卷時(shí)，同時(shí)會(huì)把該套打亂選項(xiàng)順序的試題答案保存下來(lái)，通過(guò)Apache POI將試題編號(hào)與正確答案寫(xiě)入指定的信息表中，供考試結(jié)束后的評(píng)分階段使用。

生成答案功能最終的實(shí)現(xiàn)結(jié)果將所有考生的答案與個(gè)人信息都保存在被鎖定的Excel表格中，供考試結(jié)束后系統(tǒng)評(píng)分與教師查閱使用。生成答案的實(shí)現(xiàn)效果如圖3所示。

4.4? 評(píng)分功能實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)在評(píng)閱選擇題時(shí)，將每一位考生的答案與正確答案一一對(duì)比后，將分?jǐn)?shù)填入考生信息表中的指定位置，供教師最后查閱分析。

評(píng)分功能最終的實(shí)現(xiàn)結(jié)果為所有考生的分?jǐn)?shù)都顯示在個(gè)人信息表中，教師可以看到學(xué)生的答案，供教師講解題目與分析試卷時(shí)使用。

5? 隨機(jī)題目試卷生成系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

（1）題目隨機(jī)抽取，選項(xiàng)隨機(jī)排列，降低考試作弊的成功率。選擇題、判斷題與編程題從題庫(kù)中隨機(jī)抽取，使得每一位考生的題目?jī)?nèi)容完全不同，即使有相同的題目，也會(huì)因選擇題選項(xiàng)的順序與題目的位置不同使得最終的答案不同，降低考試作弊的成功率。

（2）出題方式多樣性，滿(mǎn)足考試與階段性測(cè)驗(yàn)需求。由于對(duì)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)覆蓋范圍與難易程度做出了嚴(yán)格的規(guī)劃，教師可以在課程結(jié)束后單獨(dú)測(cè)試章節(jié)內(nèi)容，又可以在考試中對(duì)側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃，在保證高質(zhì)量試卷的同時(shí)，又能對(duì)所有學(xué)生的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行整體評(píng)估。

（3）教師任務(wù)量大大減少，節(jié)約時(shí)間與精力。試卷能夠按照指定要求自動(dòng)生成，無(wú)需教師組再三斟酌，選擇題與判斷題又能自動(dòng)評(píng)分，編程題內(nèi)容寫(xiě)在項(xiàng)目的文件中，教師只需評(píng)閱編程題，無(wú)需再評(píng)閱選擇題與判斷題，大大減輕了教師的工作負(fù)擔(dān)。

（4）試卷使用Apache POI將生成的每一份學(xué)生試卷進(jìn)行鎖定，只開(kāi)放學(xué)生信息單元格以及答案填放單元格，有效避免因人為誤操作引起試卷格式錯(cuò)亂而導(dǎo)致試卷評(píng)分結(jié)果有誤，同時(shí)也保證了試卷的密封性。

6? 結(jié)? 論

該系統(tǒng)在降低作弊成功率、提高試卷高質(zhì)量與減輕教師負(fù)擔(dān)方面有著顯著的作用，但同時(shí)為保證系統(tǒng)程序的持久性，需要教師不斷更新題庫(kù)中的試題，確保試題緊隨時(shí)代的發(fā)展，這樣生成的試卷才能起到真正評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)能力的作用。同時(shí)要對(duì)試題的難易程度與知識(shí)點(diǎn)范圍進(jìn)行嚴(yán)格精確的定位，得到的試卷才能符合高質(zhì)量的要求，通過(guò)成績(jī)反映出來(lái)的知識(shí)掌握程度才真實(shí)全面。對(duì)系統(tǒng)使用過(guò)程中暴露出來(lái)的缺陷要及時(shí)更正，不斷進(jìn)行完善與改進(jìn)，最大程度上保證考試的公平性。

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作者簡(jiǎn)介：郭凱（1998-），男，漢族，山西忻州人，本科在讀，研究方向：軟件工程。