肖敏瓊
(廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東廣州511483)
在當(dāng)今信息化時(shí)代,計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,改變著人們的學(xué)習(xí)、工作、生活乃至思維方式,也引起了教育領(lǐng)域的重大變革。將計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代高等教育中,是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的需要,也是改革教育模式、增強(qiáng)教學(xué)效果、提高科研和管理水平的必要手段。目前的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是采用大規(guī)模試題庫的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)考試模式[1]。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在生產(chǎn)生活、科技教育中的普及,傳統(tǒng)的考試出卷、答卷方式以及學(xué)績管理正發(fā)生著巨大的變革,因此,如何使考試過程變得方便、高效、快捷、公正,是現(xiàn)代教育的一個(gè)重要課題。網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)是傳統(tǒng)考場(chǎng)的延伸,它可以利用網(wǎng)絡(luò)的無限廣闊空間,隨時(shí)隨地對(duì)學(xué)生進(jìn)行考試,加上數(shù)據(jù)庫技術(shù)的利用,大大簡化了傳統(tǒng)考試的過程,因此,網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)是電子化教學(xué)不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)??荚嚨臉?biāo)準(zhǔn)化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化已成為當(dāng)今考試的發(fā)展方向,當(dāng)前國際上許多考試認(rèn)證,例如GRE、CISCO,其出題、答卷以及評(píng)分都是在計(jì)算機(jī)上完成的。無紙化的考試形式有著其科學(xué)、及時(shí)、準(zhǔn)確、公平等優(yōu)點(diǎn),具有傳統(tǒng)考試形式無法替代和比擬的優(yōu)勢(shì)[2]。
1、可行性分析
隨著計(jì)算機(jī)價(jià)格的日益降低和性能不斷增強(qiáng),各大院校都在不斷地?cái)U(kuò)大計(jì)算機(jī)的使用規(guī)模,這就奠定了開發(fā)和使用考試管理系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)性能不斷提高,市面上極普通的計(jì)算機(jī)運(yùn)行WINDOWS環(huán)境下開發(fā)的軟件已經(jīng)不存在任何問題,這就為開發(fā)界面友好、可操作性強(qiáng)的考試管理系統(tǒng)提供了軟件基礎(chǔ)。加之WINDOWS的強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)功能和價(jià)格低廉的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備,使開發(fā)考試管理系統(tǒng)成為可能。
2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則:
本系統(tǒng)是基于局域網(wǎng)的考試系統(tǒng),為了使學(xué)生考試既達(dá)到傳統(tǒng)考試的目地,又利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)達(dá)到傳統(tǒng)考試不能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),為此,系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須滿足以下要求:
(1)易用性。系統(tǒng)的安裝、配置、維護(hù)應(yīng)該簡單方便,具有良好的用戶接口,且能夠方便地進(jìn)行移植。對(duì)于考生來說,只要掌握基本的計(jì)算機(jī)操作,便可完成整個(gè)考試過程,即使是沒有操作過計(jì)算機(jī)的人,只需要進(jìn)行簡單的操作培訓(xùn),就可以順利地完成考試。用戶操作起來簡單方便,易學(xué)易用。
(2)可靠性??煽啃允侵赶到y(tǒng)使用的軟、硬件可靠性程度,使系統(tǒng)在運(yùn)行中不發(fā)生或極少發(fā)生故障。在偶然事故及操作失誤時(shí),系統(tǒng)應(yīng)具有較強(qiáng)自恢復(fù)能力,而不應(yīng)造成系統(tǒng)自鎖或信息丟失。停電、意外死機(jī)、網(wǎng)絡(luò)故障等問題出現(xiàn)時(shí),能讓學(xué)生繼續(xù)完成考試而不是重新進(jìn)行考試,即要求系統(tǒng)運(yùn)行過程中及時(shí)記錄考生已經(jīng)完成的考試。
(3)安全性。為保證考試的正常進(jìn)行,就要保證數(shù)據(jù)在傳輸、使用和存儲(chǔ)方面的安全性,還要在非正常情況下將數(shù)據(jù)的丟失減少到最低限度,在考生遇到特殊情況中斷考試時(shí),可以恢復(fù)考試。安全性包括兩方面的內(nèi)容:一是系統(tǒng)的安全性,主要預(yù)防信息的泄漏、篡改或假冒身份和惡意攻擊;二是數(shù)據(jù)的安全性,如考試前試卷的保密、考后答案的不可否認(rèn)性。另外,系統(tǒng)加入權(quán)限管理功能,任何本系統(tǒng)的使用者在進(jìn)入系統(tǒng)前都必須登錄其用戶名和密碼,以確認(rèn)使用者的操作權(quán)限。
(4)容錯(cuò)性。一方面,系統(tǒng)本身有安全性能的要求,題目不允許隨意泄漏和被更改,學(xué)生的答案和成績?cè)诖嫒霐?shù)據(jù)庫以后也不允許泄漏和被更改;另一方面,當(dāng)用戶進(jìn)行了不當(dāng)操作時(shí),能進(jìn)行相應(yīng)的錯(cuò)誤處理,給予提示或警示,不能影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
本系統(tǒng)的目的是著眼于利用計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)資源,為考試管理部門建立一個(gè)適用于多學(xué)科的可重復(fù)使用的試題庫,并通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為考生提供一個(gè)適合于各學(xué)科的考試平臺(tái)。解決以往教學(xué)驗(yàn)收工作中給考務(wù)管理部門帶來的諸如出考試題、印考試卷、監(jiān)考、閱卷、核分、統(tǒng)計(jì)成績、發(fā)放成績等繁重的工作壓力,同時(shí)也能夠給同學(xué)們營造一個(gè)良好的考試環(huán)境。
該系統(tǒng)包括四個(gè)既相對(duì)獨(dú)立又相互依存的子系統(tǒng),它們是:命題子系統(tǒng)、閱卷子系統(tǒng)、考試子系統(tǒng)和查詢子系統(tǒng),四個(gè)子系統(tǒng)的功能及相互關(guān)系如下圖1所示。
四個(gè)子系統(tǒng)的功能分述如下:
1、命題子系統(tǒng)
由科目設(shè)置模塊、題型管理模塊、試題編輯模塊、試題設(shè)置模塊四部分組成,主要功能是開發(fā)考試科目、考試題型、考試內(nèi)容、考試題量以及試題難度系數(shù)等,分別敘述如下:
第一步:科目設(shè)置模塊實(shí)現(xiàn)多科目題庫的統(tǒng)一管理。為了實(shí)現(xiàn)考試管理系統(tǒng)的通用性,我們把考試管理系統(tǒng)的題庫管理子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為適應(yīng)于多學(xué)科的公共試題庫管理子系統(tǒng),以便把多門課程的考務(wù)工作納入到同一考務(wù)管理系統(tǒng)之中。
第二步:題型管理模塊確定適用某門課程的考試題型:開發(fā)多種考試題型,以適應(yīng)不同課程考試的需要,不僅要有類似于填空題、判斷題、單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題等客觀題的考核方式,而且還能實(shí)現(xiàn)主觀題的考核,并針對(duì)不同的考試科目確定不同的考試題型。
第三步:試題編輯模塊實(shí)現(xiàn)輸入試題、確定難度系數(shù)以及對(duì)試題的校對(duì)工作:實(shí)現(xiàn)對(duì)各種題型的試題的編輯、答案的編輯、得分分值的編輯、難度系數(shù)的設(shè)置,以及對(duì)上述內(nèi)容的修改和校對(duì)等功能。
第四步:試題設(shè)置模塊確定考試題型、題量和考試時(shí)間:在對(duì)某門課程進(jìn)行考核之前,可確定本次考核所需的題型、每種題型的題量和難度分布,設(shè)置本次考試需要的時(shí)間等。每門課程所建立的試題庫是動(dòng)態(tài)的,可以定期進(jìn)行維護(hù)。同時(shí)題庫中有足夠的題量可供隨機(jī)生成試卷使用,以期達(dá)到考生之間試題難度相同,但試題內(nèi)容不同。
圖1 考試管理系統(tǒng)功能及相互關(guān)系圖
2、考試子系統(tǒng)
考試子系統(tǒng)是通用考試管理系統(tǒng)的核心部分,是整個(gè)考試管理系統(tǒng)的靈魂。命題子系統(tǒng)是考試工作的準(zhǔn)備階段,而閱卷子系統(tǒng)是考試工作的總結(jié)階段,考試子系統(tǒng)則是考試工作的具體實(shí)施階段,它起到承上啟下的作用,是整個(gè)系統(tǒng)的中心目的所在。下面敘述標(biāo)準(zhǔn)化考試系統(tǒng)的工作過程。
第一步:登錄和抽題。考生系統(tǒng)登錄界面,輸入自己準(zhǔn)考證號(hào)和密碼,輸入后由系統(tǒng)進(jìn)行格式驗(yàn)證。如果不是數(shù)字或位數(shù)不對(duì)則由考生重新填寫,如果格式正確由系統(tǒng)從考生信息表中查找此學(xué)生信息。如果找不到則提示重新填寫;如果正確則顯示考生信息由考生確認(rèn);如果確認(rèn)不正確則重新輸入;如果正確則進(jìn)入抽取試題題型。
第二步:答題狀態(tài)中的一些設(shè)定
1)進(jìn)入答題狀態(tài)后,始終顯示該考生的姓名和照片,以供監(jiān)考人員核對(duì),并給考生提示考試剩余時(shí)間。
2)當(dāng)開始考試的時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)將數(shù)據(jù)庫中存放的試題按試題類型顯示出來,包括題干和選項(xiàng),并通過“上一題”、“下一題”實(shí)現(xiàn)依次顯示。
3)答題過程中應(yīng)隨時(shí)記錄考生的答題進(jìn)度和答題結(jié)果,防止因意外情況造成機(jī)器死機(jī)影響考生的考試成績。
4)考生交卷或者考試時(shí)間到,系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)記錄考試成績,保存考生考卷。
榆陽煤礦采用風(fēng)積砂似膏體充填材料充填采空區(qū),其中在材料配比中,添加一定比例的輔料,在發(fā)生反應(yīng)后形成一定量氣體,使充填體微膨脹,保證充實(shí)率高達(dá)98.5%,滿足充實(shí)率90%以上要求[4]。對(duì)充填體不同循環(huán)的充填體進(jìn)行單軸抗壓強(qiáng)度測(cè)試,14d平均強(qiáng)度增長至4.65MPa,28d強(qiáng)度穩(wěn)定在5MPa以上。對(duì)頂板進(jìn)行監(jiān)測(cè),反饋充填工作面對(duì)充填步距進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,維持充填步距至6.4m。通過對(duì)待充區(qū)頂板進(jìn)行監(jiān)測(cè)表明,待充區(qū)頂板下沉量最大值為0.256m,工作面頂板呈穩(wěn)定態(tài)勢(shì)。
3、閱卷子系統(tǒng)
閱卷子系統(tǒng)由學(xué)生情況登錄模塊、試卷批閱模塊、考試成績發(fā)送模塊三部分組成。主要功能是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)登錄考生自然情況、批改考生試卷、向相關(guān)部門傳送考試成績。
第一步:登錄考生自然情況:通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從學(xué)籍管理部門索取考生自然情況 (也可以用手工錄入的方式),包括考生所在的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)、性別、以及照片等。其中,照片是一個(gè)非常重要的信息,可直接確定參考考生與本人是否相符。
第二步:試卷批閱:正式考試時(shí),試卷雖然可以出現(xiàn)任何類型的試題,但主要分為兩大類:客觀題和主觀題??陀^題(選擇題、判斷題、填空題)由計(jì)算機(jī)批改(即自動(dòng)評(píng)分),主觀題(操作題和程序題)由相關(guān)的老師進(jìn)行批閱。其設(shè)計(jì)思路如下:
(1)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)批改客觀題,統(tǒng)計(jì)并保存各題分?jǐn)?shù);
(2)閱卷老師批閱主觀題,統(tǒng)計(jì)并保存各題分?jǐn)?shù);
(4)全部批改完后,可以打印出成績單。
第三步:成績上傳和打印:通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)考生成績分組(通常以班為單位),以班級(jí)為單位統(tǒng)計(jì)及格人數(shù)、不及格人數(shù)、總分、平均分并形成報(bào)表,等待打印和發(fā)送,將考試成績發(fā)送到教務(wù)部門、學(xué)生管理部門、相關(guān)教研室,作為以后的教學(xué)管理工作需要的數(shù)據(jù);通過計(jì)算機(jī)打印考試成績報(bào)表,形成文字材料。
4、查詢子系統(tǒng)
考生查看自己以往的考試成績系統(tǒng)會(huì)將考生以前的所有的考試成績都顯示出來,包括考試科目、考試日期、成績、是否通過等信息。查詢?cè)O(shè)計(jì)是一套學(xué)生基本情況(學(xué)生的姓名、性別、學(xué)號(hào)、來自何地、所在院系班級(jí))公開、成績可公開或不公開(由管理員控制)的系統(tǒng),主要包括以下幾方面:
(1)查詢途徑模塊:學(xué)校辦公室查詢、校園網(wǎng)查詢和通過Internet查詢。查詢方式多樣化。對(duì)老師來說,可以按個(gè)人查詢、班級(jí)查詢、課程查詢、學(xué)期查詢、學(xué)年查詢,可以查詢期末考試成績,也可以查詢報(bào)考程序。對(duì)學(xué)生來說,只可以查詢自己成績,包括各學(xué)期期末成績和補(bǔ)考成績、統(tǒng)考成績、免修成績、歷年在??偝煽儭?/p>
(2)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)排序模塊:自動(dòng)統(tǒng)計(jì)查詢到內(nèi)容的人數(shù)及男女生人數(shù)、通過率、最高分、最低分等。查詢時(shí)可按姓名、性別、學(xué)號(hào)、籍貫、所在院系、班級(jí)自動(dòng)分類排序。
(3)查詢界面模塊:學(xué)生可選擇每頁顯示記錄數(shù)及很方便選擇想要查詢的頁碼。
(4)顯示查詢到的詳細(xì)內(nèi)容模塊:查詢到指定記錄時(shí)可顯示學(xué)生基本資料及各個(gè)學(xué)期各門課程成績、學(xué)期總分及在校期間總分等。
考試管理系統(tǒng)是目前市場(chǎng)需求較多的考試應(yīng)用系統(tǒng)??荚嚬芾硐到y(tǒng)適合學(xué)校的多種課程的上機(jī)考試。能提供基于網(wǎng)絡(luò)教室、校園網(wǎng)及Internet的上機(jī)考試、測(cè)驗(yàn)等。這樣可以大大降低考試的管理成本,同時(shí)提高考試之后閱卷的效率,“使學(xué)生考試更規(guī)范、更科學(xué),同時(shí)也減輕教師的工作量,節(jié)約時(shí)間,提高效率”[3]。
考試管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)比較復(fù)雜且工作量很大的工作,該系統(tǒng)所涉及到的實(shí)際問題和技術(shù)細(xì)節(jié)相當(dāng)多,許多技術(shù)都是在開發(fā)過程中根據(jù)需要才去學(xué)習(xí)的,整個(gè)完成過程歷經(jīng)坎坷。由于受實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不豐富、系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、對(duì)開發(fā)技術(shù)掌握的水平不足、限于精力和時(shí)間等因素的影響,系統(tǒng)需要改進(jìn)的地方還很多,主要問題如下:
(一)隨機(jī)生成試卷有待進(jìn)一步解決。目前試卷的生成比較簡單,在實(shí)際使用中,可根據(jù)不同的情況,結(jié)合試卷的難易程度等信息,采用復(fù)雜有效的隨機(jī)算法生成試卷。
(二)增加考試題型:由于本系統(tǒng)最初是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化考試所設(shè)計(jì)的,所以只有對(duì)選擇題、判斷題、填空題的考查,但是伴隨系統(tǒng)的推廣使用,就不能滿足各類考試的需要了?,F(xiàn)在,準(zhǔn)備增加所有常見的考試題型,包括排序題、操作題、語音題。而對(duì)主觀性太強(qiáng)的題型(如問答題),我們?nèi)匀徊挥杩紤],因?yàn)榫同F(xiàn)有的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)來看,用計(jì)算機(jī)來判斷一個(gè)主觀性問題的正確程度是相當(dāng)困難的。
(三)系統(tǒng)性能有待改進(jìn)與提高??梢岳媚壳癝QLServer2000提供的XML更進(jìn)一步改進(jìn)程序性能。
(四)增加幫助功能。實(shí)現(xiàn)友好、完全的聯(lián)機(jī)幫助,在用戶的使用過程中給予相應(yīng)的幫助提示,使用戶更快地熟悉、掌握系統(tǒng)的操作。對(duì)于現(xiàn)在開發(fā)出來的這個(gè)系統(tǒng),筆者認(rèn)為只是做了第一步的工作,還僅是做了初步的嘗試和探索,要真正解決考試無紙化的問題,實(shí)現(xiàn)真正意義上的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),還需要進(jìn)一步的研究和完善。
[1]陶程仁.高等教育網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)建設(shè)的意義及實(shí)現(xiàn)[J].集團(tuán)經(jīng)濟(jì)研究,2005,(2):78-79.
[2]羅光文.基于web的在線考試管理系統(tǒng)[D].重慶:西南大學(xué),2008.
[3]劉俊麗,嚴(yán)俊松.基于UML的在線考試系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2009,(7):113-116.