试题库管理系统的研究与设计

冯素梅

（辽宁对外经贸学院，辽宁 大连 116052）

考试从古到今一直在进行,随着社会的进步和科学技术的发展，对考试能否合理测试考生的能力也提出了更高的要求。试卷是否规范、合理、严密、难易适当等直接影响着考核是否合理，能否客观准确的评估一个人的能力水平。因此，试题库建设和研究受到了人们的日益重视，建立高质量、大容量的现代化试题库成为必要。

1 问题提出

传统的考试出题一般都是考前由任课教师集中出题、集中组卷，这种过程存在弊端，出现不必要的重复劳动，浪费大量的人力资源和时间，增加了教师的负担，同时试卷的难易度、严密性等也不能得以保障，建立质量高、容量大的现代化试题库成为必要。我院深入落实科学发展观，依据《国家中长期教育发展规划纲要》、《辽宁对外经贸学院“十二五”发展规划》，以提高质量为核心，全面推进教育教学改革，实现考教分离。结合我院办学特色，申报了“试题库管理系统研究”课题。

对于试题库管理系统的研究，很多学者都做了大量的工作，提出了许多组卷算法，也开发了一些试题库管理系统。目前，试题库管理系统主要有基于C/S结构的试题库管理系统，基于移动Agent的试题库管理系统和基于B/S结构的试题库管理系统。本文结合我校的实际情况，提出了试题库建设的指导思想与要求，确立了试题库管理系统中，试题与属性、试卷与约束的关系模型，进而对试题库管理系统提出了总体设计。

2 试题库建设指导思想与要求

2.1 试题库建设指导思想

试题库建设的指导思想是：以科学发展观为指导思想，坚持教育创新，深化教育教学改革，有利于课程教学和考教分离，体现考试的公正与公平原则，促进教学质量的提高。

2.2 试题库建设要求

为保证试题库质量，以及试题库的实用性，试题库建设必须达到如下要求：

（1）课程需具有较稳定的教学大纲与考试大纲。一般教学计划、教学大纲、考试大纲能够稳定在三年以上的必修课和限选课程。

（2）试题库建设应以教学大纲、考试大纲为依据。具有较强的科学性和思想性，能反映学科发展的前沿知识。

（3）试题库题量要多、精、准，保证每次期末考试都能同时抽取至少A、B两套难度一样、试题重复率不超过5%的试卷，以满足期末与补考的需要。试题库每门课程的题量数应为试卷题量的20倍以上。每道试题都要经过精确测试，答案标准，易于批卷。

（4）试题库题型要丰富。试题库与组成的试卷都必须附有试题的评分标准及参考答案，试卷库的试卷、评分标准及参考答案都应用W ord排版并备份。

（5）试题库试题不仅要覆盖考试大纲的全部知识点，同时要突出重点。要使难、较难、一般、易各类难度的试题所占比例适中。即检查其理解和掌握基本知识的程度，又能考核其运用知识、分析问题和解决问题的能力，同时有利于培养创新意识，并做到难易适中。

（6）试题库要做到绝对的保密。每门课程的试题库建设都需要有专人负责。

（7）试题库建设具备动态性。定期根据课程教学需要对试题库进行更新、补充和完善。

3 试题库管理系统关系模型建立

3.1 试题与属性关系模型

不论试题库试题属于哪种题型，也不论考核的是学生的知识、能力还是素质，其中每道试题的主要属性有题型、试题编号、题干、试题分数、难度系数、知识点(试题内容所属大纲的单节)、掌握程度(反映该题对教学内容的掌握程序)、参考答案、录入时间、修改时间、是否抽取、估计答题时间等。试题与属性的关系矩阵为：

T=[a1，a2，a3……an]

其中:n是试题所拥有的属性数目。

3.2 试卷与约束关系模型

试卷一般通过自动组卷和手动组卷两种方式获取，无论自动组卷还是手动组卷都是从一定题量的试题库中搜索满足组卷目标要求的一个试题组合。而组卷目标要求实质上就是一系列的约束条件,如试卷的分数总和，试卷的题型，各题型所占总分数的比例，每个题型中各知识所占的分数比例、各种难度的试题所占的分数比例、各种掌握程度所占的分数比例、一次抽取多套试卷时试卷的重复率等等。即试卷与各种约束条件的关系矩阵为：

J=[b1，b2，b3……bm]

其中:m是对试卷的约束条件数目。

3.3 目标关系模型

根据上述的试题与属性的关系模型与试卷与约束的关系模型，可以得出组卷的目标关系模型实质上是一个n×m的目标矩阵，即：

矩阵S反映了试卷所有试题都要满足用户指定的要求，其中矩阵S的行元素反映了每道试题的的一系列约束条件，矩阵S的列元素反映了每道试题的每个属性。在实际应用中，一般希望误差所有的试题都要满足用户的要求，即其误差达到最小。如果一次抽取多于两套试卷，希望试卷间的试题重复率能达到最低。如果试题库的中的试题足够多，试卷间的重复率可接近于零。

4 试题库管理系统的设计

4.1 需求分析

根据试题库建设指导思想与要求，结合试题与属性关系模型、试卷与约束关系模型及目标模型，开发一套实用的试题库管理系统。试题库管理系统主要达到以下目标功能：

（1）系统具有良好的人机操作界面。

（2）因为系统的使用对象较多，所以要求有较好的权限管理。

（3）强大的数据查询功能，支持多条件查询。

（4）对试题及课程信息进行增加、删除、修改和查询。

（5）能够实现“一键自动组卷”功能，快速准确地生成试卷。

（6）正式抽取试卷前，可进行样卷的抽取。

（7）通过提示选择，试卷参数设置，能够实现人工组卷功能。

（8）通过对试题知识点与试题难度的设置，对试卷进行有效分析。

（9）因为试卷所具备的特殊性，数据应绝对安全。

（10）加强日志管理，以保证试卷的安全性。

4.2 总体设计

根据其功能，对试题库管理系统进行总体设计，主要包括课程管理、试题管理、试卷管理、日志管理、权限管理等，其功能框图如图1所示。

图1 试题库管理系统的功能框图

（1）课程管理

课程管理主要包括课程名称、课程编号、基本信息和考试大纲的章、节信息。知识点结构管理主要包括:知识点管理包括囊括了章、节以及具体知识点的管理。只有录入了课程每一章节具体的知识点信息，才可以在试题管理模块中按照所属知识点来录入，这样也才能够保证后期按照知识点来进行组卷。

（2）试题管理

试题管理包括对试题的基本操作以及试题参数设置两个子模块。其主要功能如下:

1)试题基本操作:在试题库中进行试题的增加、删除、查询、修改等。

2)试题参数设置:对试题所属的课程、试题类型、章、节、知识点结构以及难度等进行设置。

（3）试卷管理

试卷管理包括了有人工组卷和自动组卷两种方式。

1)人工组卷:就是按照一定的要求从试题库中直接选择所需要的试题，然后组成一份试卷。

2)自动组卷:通过设置相应参数，点击按钮，自动生成一张完整的试卷。

（4）系统管理

系统管理就是对使用该系统的相关用户进行管理，主要包括了用户信息和用户权限管理两个部分。其中用户有两种类型:管理员和普通用户，当以管理员的身份登录系统时，即拥有了对试题信息管理、课程信息管理、组卷管理以及系统管理的权限。而以普通用户身份登录时，只能对自己的信息以及本人所教课程的相关信息进行查询及修改操作，不能进行其他系统相关操作，这样有效的保证了数据的安全性。因此，该模块的主要功能包括了一下几个部分:

1)用户信息管理:包括用户名、密码等各项基本信息的录入、删除、修改维护。

2)用户权限管理:管理员在设置某用户初始信息时，可赋予该用户一定的权限。比如:系统管理、课程管理等。只有具有权限的用户才能在登录系统之后，对所拥有权限的模块进行操作。

5 结语

试题库建设是高校的一项重要任务，试题库建设的好坏一方面影响着其使用效率，另一方面也影响了生成的试卷质量。本文主要从试题库建设指导思想与要求出发，分析了试题库管理系统的目标模型，进一步提出了建设试题库管理系统的总体设计。

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