張占強

（淮海工學院計算機工程學院，江蘇連云港 222005）

0 引言

Linux操作系統(tǒng)憑借安全性高、穩(wěn)定性強以及開源性的特點［1］，必將會得到廣泛的應用。目前在高校普遍開設Linux課程。該課程由于其實踐性強的特點，如果采用傳統(tǒng)的考試方式，達不到考查學生動手能力的目的。本文針對Linux操作系統(tǒng)在線考試展開研究，系統(tǒng)使用Java語言進行開發(fā)，采用C／S結構，DBMS使用Mysql。系統(tǒng)實現(xiàn)了出題、組卷、考試、批改、成績管理等功能。題目類型分為客觀題目和主觀題目，客觀題目包括選擇題、判斷題，主觀題目包括常用命令操作和服務器配置。本系統(tǒng)的主要特點是能夠?qū)ι鲜霾僮餍灶}目實現(xiàn)自動批改，極大地提高了考試的準確性和考試效率。

1 系統(tǒng)需要解決的主要問題

本系統(tǒng)需要解決的主要問題是如何在考試中對考生們的操作能力進行測試，操作能力測試包括常用命令的操作及服務器配置操作。本系統(tǒng)要實現(xiàn)對上述操作題的自動批改，必須從試題庫建設和批改方法上做深入研究。

1.1 常用命令操作題的批改方法

常用命令操作題是讓考生在考試機上執(zhí)行一些常用的Linux命令，所有的Linux命令執(zhí)行后都會在系統(tǒng)中留下痕跡。批改思路是用合適的命令把這些痕跡讀取出來，再根據(jù)標準答案進行批改，這就需要對每道題選擇合適的批改命令，所以該類題目的試題庫中需要存放題目、批改命令以及標準答案。

1.2 服務器配置題目的批改方法

服務器配置操作題是讓考生在考試機上進行各種服務器的配置，這些配置操作會修改相關配置文件中的配置項［2］。當考試結束時，該配置文件上傳至服務器，批改程序根據(jù)標準答案和配置文件中的配置項，實現(xiàn)對該類題目的批改。所以該類題目的試題庫中需要存放服務器配置操作題的題目、配置文件名及標準答案。

2 Linux在線考試系統(tǒng)總體設計

本系統(tǒng)采用C／S結構，系統(tǒng)功能分別在服務器或客戶機上實現(xiàn)。服務器主要由教師使用，客戶機由學生使用。本系統(tǒng)業(yè)務流圖［3］如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)業(yè)務流圖Fig.1 Transaction flow diagram of system

2.1 服務器端設計

在服務器端需要實現(xiàn)試題管理、試卷管理、考試管理、系統(tǒng)維護等功能。功能結構圖如圖2所示。

（1）試題管理模塊。實現(xiàn)錄入各類試題的題目、答案、批改命令或文件名到試題庫中。

（2）試卷管理模塊。包括組卷和審核試卷兩種功能。

（3）考試管理模塊。包括考生錄入、開始考試、批改試卷、成績管理等功能。

（4）系統(tǒng)維護模塊。實現(xiàn)系統(tǒng)的管理功能。

2.2 客戶端設計

在客戶端實現(xiàn)考生登錄、考試及上傳考試結果等功能。系統(tǒng)功能框圖如圖3所示。

（1）考生登錄模塊。實現(xiàn)合法考生的登錄，登錄成功后考生可進行考試。

（2）下載試卷模塊。實現(xiàn)由服務器下載試卷的功能，考生根據(jù)試卷進行答題或操作。

（3）考試模塊。實現(xiàn)考試功能，考生在考試機上考試。

（4）考試結束模塊。實現(xiàn)把操作題的考試結果上傳至服務器的功能。

圖2 服務器端功能結構圖Fig.2 Function structure of server－side

圖3 客戶端功能結構圖Fig.3 Function structure of client－side

3 數(shù)據(jù)庫設計

本系統(tǒng)采用的DBMS是Mysql，Mysql廣受歡迎并且開放源代碼，也是基于關系型的小型的DBMS。本系統(tǒng)中有關試題庫的表包括選擇題表、判斷題表、常用命令操作題表、服務器配置操作題表等［4－5］。各表的定義如表1～表4所示。

系統(tǒng)中還有針對每個考生的試卷表，其結構也和上述試題表基本類似。服務器配置操作題的結果保存在配置文件，其相應的試卷表中不需要答案字段，其他的試卷表中都會在試題表的基礎上增加一個記錄考試答案的字段。

表1 選擇題表Table 1 Multiple choice table

表2 判斷題表Table 2 True－or－false choice table

表3 常用命令操作題表Table 3 Common command table

表4 服務器操作題表Table 4 Server configuration table

4 題目批改方法設計

系統(tǒng)針對不同類型的題目所使用的批改方法也不盡相同，下面分別就各類題目批改方法的設計進行闡述。

4.1 選擇題、判斷題批改方法

這兩類題目的批改過程是相同的，本文以選擇題的批改過程為例來介紹其設計方法。每個考生都有一個選擇題試題表multiple－choice－paper，表中存有學生的答案，標準答案放在表multiplechoice－table中，批改過程就是把考生考試結果與標準答案進行比較，根據(jù)其正確與否，判定是否得分。其主要代碼［6］如下：

4.2 常用命令操作題批改方法

常用命令操作題的考試結果保存在表common－command－paper中，標準答案放在表common－command－table中。批改過程就是把考生考試結果與標準答案進行比較，和上述方法不同的是比較結果不能用string的equals方法判斷相等，而是使用其indexOf方法判斷標準答案是否是考試結果的子串，判定是否得分。其主要代碼如下：

4.3 服務器配置操作題批改方法

服務器配置操作結果保存在考試機的相關配置文件中，并且由客戶端程序上傳到了服務器。標準答案放在server－configuration－table表的answer－sc字段中，批改過程就是把配置文件中的有關配置項和表中的標準答案進行比較。由于配置文件有很多行，需要把配置文件的各行依次與標準答案進行比較，根據(jù)其正確與否，判定是否得分。其主要代碼如下：

5 結論

由于具有安全性高、穩(wěn)定性強以及開源性的特點，Linux操作系統(tǒng)必將在市場上占有更高的份額，高校也會越來越多地開設本課程。由于該課程實踐性強的特點，需要選擇合適的方式對Linux操作系統(tǒng)進行考試，才能準確、全面評價學生們對該課程的學習情況。本文針對Linux操作系統(tǒng)的在線考試系統(tǒng)展開研究，實現(xiàn)了出題、組卷、考試、批改、成績管理的功能。本系統(tǒng)的主要特色是能夠?qū)ΤＳ妹罴胺掌髋渲貌僮黝}進行自動批改，保證了教師批改試卷的準確性和效率。通過本系統(tǒng)的推廣應用，反過來也會推動Linux操作系統(tǒng)的教學。

［1］ 白戈力，付學良.Linux下技能測試和評判系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)［J］.微計算機信息，2012，28（3）：167.

［2］ 鄭阿奇.Ubuntu 9Linux應用基礎［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2011.

［3］ 王欣.管理信息系統(tǒng)［M］.2版.北京：中國水利水電出版社，2004.

［4］ 劉增杰，張少軍.Mysql5.5從零開始學［M］.北京：清華大學出版社，2012.

［5］ 賀禮智，鄒德文，韓坤，等.高校試題庫建設的創(chuàng)新與實現(xiàn)［J］.河北科技師范學院學報：社會科學版，2005，4（1）：57－59.

［6］ 李鐘尉，陳丹丹.Java開發(fā)實戰(zhàn)1200例［M］.北京：清華大學出版社，2011.

［7］ PSAK H S，HORIE Y，OSTERMEYER G，et al. Movable cellular automata method for simulating materials with mesostructure［J］.Theoretical and Applied Fracture Mechanics，2001，37（3）：311－334.