刘长兴
济南军区总医院 信息科,山东 济南250031
“三基”训练网络考核系统的设计
刘长兴
济南军区总医院 信息科,山东 济南250031
本文主要介绍了“三基”训练网络考核系统的设计与功能实现过程。该考核系统采用Microsoft .NET技术开发应用程序,后台试题数据库采用Oracle,管理端和考试端均采用B/S模式构建,使系统的部署、应用、维护、更加方便。程序的编制主要分为考试、训练、管理三大模块,可实现系统随机出题、随机分配备选项、人机交互式答题、答题时间限制、成绩自动评改、开放式题库管理、自动组卷等功能,使考核更加接近临床医学的考试要求和临床实际,优于目前常用的各种考核方法。
医学教育;网络考核系统;B/S模式
基础理论、基本知识和基本技能(下称“三基”)的训练与考核是促进医师队伍建设,提高医院医疗质量、医学生基本技能的重要环节,也是医院分级管理建设的主要内涵。为适应知识经济时代医疗卫生服务对临床医学人才的新要求以及全球医学教育最低基本标准,丰富与扩展各专业“三基”内容和改革考核方法已成为当务之急[1]。传统的“三基”训练中存在职业行为、临床思维、人文医学以及法律法规知识重视得不够的现象。训练考核手段不尽如人意,如听课人员难以集中,操作性技能演示受限;考试有许多可变因素,如考场安排、监考、试卷等环节的不足,以及面对面考核主观评价的随意性等给考试带来人为因素的影响等[2-3],无法满足当前医院“三基”训练考核的需求。
随着信息科学技术的最新成果不断渗透到医学教育各个领域,计算机网络技术已在医学教育考试中得到广泛应用,特别是网络无纸化考试已经逐步成为很多标准化考试常用的方式。根据当前医院三基训练与考核中迫切需要解决的问题,改革医院传统的三基训练考核手段,开发一套适用于现代医学教育的人机交互式“三基”训练网络考核系统是必要的[4]。
1.1 设计内容
“三基”训练考核内容体系是以与时俱进的医学人才培养目标为方向;以国家执业医师考试为导向;以全球医学教育最低要求为标准。根据当前医院“三基”训练与考核中迫切需要解决的问题,改革医院传统“三基”训练考核手段,开发人机交互式多媒体考试软件,实现计算机网络考核,达到考核无纸化、弹性化;增加安全性、公平性、合理性、客观性、高效性,更为全面、具体地反映个体的“三基”水平,提高考核质量,使考核更加接近临床医学的考试要求和临床实际,更优于目前常用的各种考核方法。
1.2 设计目标
采用微软 .NET技术开发应用程序,基于Oracle建立系统后台试题数据库,管理端和考试端均采用浏览器/服务器(B/S)模式构建,使系统的部署、应用、维护、更加方便。实现系统随机出题、随机分配备选项、人机交互式答题、答题时间限制、成绩自动评改、开放式题库管理、自动组卷等功能。该系统可使学习不受时间、地点限制。可在本院局域网上任何一台计算机上注册,用于学习、复习、自测,从而解决了全院训练应考人员多,考场教室少,无法一次性集中训练、考试的难题。
1.3 拟解决的关键问题
(1)考核系统要求。应具备系统随机出题、随机分配备选项、人机交互式答题、答题时间限制、成绩自动评改、开放式题库管理、自动组卷等功能。并且将试题以多媒体的形式提供给考生,具有电子考卷的保密性和安全性;具备答卷保存、成绩查询和分析等功能。提供资源的快速收集和高度共享。
(2)试题库的建立。在“三基”基础知识中增加医学伦理学、心理学、医患沟通、法律法规、医德医风等内容,运用教育测量学的理论,确定编写试题库的方案。试题库的建立应按专业科目知识点结构组织试题[5],选择以下3个参数作为建立试题库的核心:① 试题内容在训练大纲中所规定的掌握程度;② 试题内容在认知领域方面的分类;③ 试题的难易程度。以知识点、难度与认知分类这3个参数为核心,形成三维立体交叉网络,同时注意试题在题型和区分度上的合理分布。
(3)试题编辑器。在考试信息化过程中,试卷试题中出现化学式、公式、图片时,试题的录入工作一直是现有考试系统难以解决的问题。 本系统采用试题编辑器解决这一问题,且增加插入数学符号、希腊字母、罗马数字及特殊符号等功能,实现试题的批量录入、图文混排。试题编辑器结合试题题型设置功能,能很好地完成各类型的试题录入工作。
(4)数据导入导出功能。系统应能够自动输出Word试卷、提供Word目录导入导出、题库和试卷导入导出、统计数据(成绩报表)支持导出Excel/Word文档。
(5)答题状态恢复。系统实现自动或手动保存答题状态。考试计算机出现异常,如计算机断网、重启等情况时,考生只需重新登录考试系统,从最近保存的存档记录中选择其中一个进行恢复,即可继续该存档时的考试。
(6)防作弊设计。在线考试是基于计算机网络的考试,在针对考试防作弊设计方面,主要解决以下3个问题:①全屏考试客户端,以全屏模式登录在线考试系统,仅能通过键盘上的ESC键退出全屏并关闭考试客户端。进入全屏后,将屏蔽部分Windows快捷键及任务管理器,限制计算机部分功能。 ② 打乱试题顺序,同试卷的试题顺序随机出现,实现同一试卷试题出现顺序不同,能防止同考场内考试抄袭。③ 打乱试题选项顺序,试题显示时试题的各答案选项顺序随机排列,能防止考生互传答案等情况。
本考试系统采用微软.NET技术开发应用程序,系统后台试题数据库基于Oracle,管理端和考试端均采用B/S模式构建,使系统的部署、应用、维护、更加方便。系统采取稳定的SOAP通信协议和Web服务和连接,克服了通信的不连续性。精心设计题库的提交、审核模式,增强了题库的更新功能及完整性。利用图表功能体现考试和自我测试的协同分析效果及试题智能程度。
数据库的建立及试题的录入使用简便、稳定的Oracle数据库完成。首先建立对应的试题库和考生库,模拟出客观的数据模型。其次是试题的入库,由于题库较大,内容繁多,规格不统一,所以采取3步来实现:① 制定《出题须知》及试题模版,严格要求出题的方式和规格,如各种题型的标题,内容及答案等,使用Word制作成电子文档。② 试题完成后,应用测试程序对每道试题的规格进行测试,符合要求的试题被录入。③ 待所有试题合格后,由系统的试题导入模块将Word文件里的试题数据按题型导入数据库。因此,无需了解数据库知识即可以进行试题批量输入,从而简化了人工入库的繁重工作量。
系统程序的编制主要分为考试、训练、管理3大模块,其各部分都和数据库链接。由于处于网络环境中,为保证数据安全和提高稳定性,系统结构采用B/S的形式,即客户端软件与服务器端软件进行数据请求和交换,使用自定义协议,在服务器端软件收到请求后,对服务器的本地数据库进行数据提取,然后将目的数据经过协议包装发送至客户端。在共享服务器模式下[6],用户进程不是直接与服务器业务进程通信,而是通过一个调度程序进行调度,提高了安全性和执行的高效性,增加了系统灵活性。由于采用对象访问协议(SOAP)协议链接,在服务器端信息不更改的情况下,客户端可进行透明替换。系统对视频文件的处理,拟采用流服务器发送视频流的方式,独立在数据库之外。
(1)交互性和易操作性。本系统具有较强的交互性,便于用户操作。主界面提供各功能模块的选择按钮,同时也提供了用于调用系统帮助文件的按钮和退出按钮。通过这些按钮,使用者可以自由选择进入相应功能模块或退出系统,并可以随时调用帮助文件。
(2)稳定性和可扩展性。本系统的稳定性在于保证每份试卷的完整和考试过程的连续。由于各个模块耦合性小,故方便二次开发及系统扩展。
(3)安全性和客观性。对考生资料和试题库采用多层加密,以增加安全性。本题库的所有试题均由系统从外部数据库随机抽取。题量可由管理员根据当前数据库试题总量指定。每道选择题5个备选答案的顺序为随机分配,再次抽取相同题目时备选答案的排列顺序随之改变。避免了多次考核答题时背记正确答案字母(A、B、C、D、E)现象的发生;系统还可设置限次选择的功能,同一次测试中已经答过的题目不可返回重答,避免了考生在同一道题上反复探索正确答案,保证考试结果的客观性。
(4)灵活的时间限制功能。只限制答题的总时间,剩余时间倒计时显示,到时不论是否答完指定题数,系统将自动结束答题过程,未答题目按答错处理。
(5)对考试结果的自动评估功能。所有考试题目回答完毕后系统将弹出评分界面,自动给出本次测试的得分情况,并显示答错题目及其正确答案,同时将本次考试的试卷、答案及成绩单发送到服务器的数据库中存储。在系统管理模块中,可以查看这些记录并打印输出,以供日后复习时参考,这一功能尤其适合日常练习。
(6)开放式题库管理。题库管理人员可以对数据库记录进行增加、删除及更改操作。在实际应用中,管理员可以不断充实、修改题库内容,并可以根据“三基”讲座自行出题,以保证试题内容紧跟学科发展的步伐,使训练和考核与时俱进。
本系统主要应用于临床医学专业“三基”考核及医学生诊断学考试,在实际应用中,不仅可以用于医院“三基”考试,同样也可广泛用于医学生、临床低年资医师、进修医师考试,以及住院医师规范化培训、执业医师考试复习及医师招聘考试等。此外,理想的“三基”考核还应该包括有主观题,如问答、病例分析等,而主观题考试时的自动精确评分是网络考核系统中的一个技术难点[7],有待进一步探讨。
[1] 姜文亭,雷权,韦红梅,等.对临床住院医师实施“三基”培训的思考[J].解放军医院管理杂志,2006,13(2):175-176.
[2] 杨合建,南理勇,孟凡康.网络考试系统的研究与设计[J].福建电脑,2006,22(9):138-139.
[3] 鲁建光,王超,赵春源,等.耳鼻咽喉科学多媒体考试系统的开发与应用[J].医学教育,2004,24(2):63-64.
[4] 韩耀萱,郭文明.医学在线考试系统的研究与设计[J].中国医疗设备,2009,24(4):37-39.
[5] 文明刚,胡桂,张立力,等.临床医学专业系列试题库建设的研究[J].中国高等医学教育,2004,18(1):22-23.
[6] 周静,王建栋.Oracle共享服务器在“军卫一号”系统中的应用[J].医疗卫生装备,2006,27(10):35-36.
[7] 孟爱国,卜胜贤,李鹰,等.一种网络考试系统中主观题评分的算法设计与实现[J].计算机与数字工程,2005,3(7):147-150.
The Designment of Network Testing System on Three-primary Training
LIU Chang-xing
Medical Information Department,Jinan Military General Hospital, Jinan Shandong 250031, China
We mainly introduce the designment of Network Testing System on Three-primary Training in this paper. This system is Based on the B/S structure, Microsoft .NET technology was used to develop the application software. Oracle was used to establish the question database. There are three parts in the system,including test, training and management. The system can give questions in a random manner and can operate in a kind of interaction manner between computer and human. It could limit time and was capable of self-marking. Finally, the system was capable of open question management and carrying out automatic examination. This testing system is safe, objective, stable, open, automatic and highly effective.
medical education; network test system; B/S mode
TP311.52
A
10.3969/j.issn.1674-1633.2012.01.008
1674-1633(2012)01-0028-03
2011-08-13
作者邮箱:6206996@126.com