基于Excel VBA 的航海学离线自适应考试系统的设计与实现

(天津海运职业学院，天津 300350)

一、引言

目前航海学教学主要是平时教学与期末考试相结合的方式进行，平时对学生的考察主要是靠课堂提问与课后作业相互结合的方式进行。随着知识点的积累，仅仅依靠普通的提问方式很难考察出学生的知识掌握情况。要考察学生的掌握情况必须采取机考的方式进行，现在市场上的考试系统主要有两种模式：C/S 模式和B/S 模式。对服务器有依赖性，在平时课堂上或者教室内很难链接，此类系统主要为大规模考试设计不适用于平时的教学中，另外此类系统价格不菲成为了教师平时使用中的一道屏障。Office办公系列中的excel在目前的办公人员电脑中基本都存在，其本质上为一个简单的小型的数据库系统。笔者利用Excel VBA实现离线小型灵便的航海学考试自适应考试系统，系统对题目进行难度分级，同时对学生水平也进行了分级，从而实现了系统自动为考生选择适合的题目，对其进行有选择性的测试。实现了根据每个同学是知识掌握水平，自动组卷出题，自动评分，并可以对学生成绩进行分析。

二、考试系统数据库设计与需求分析

(一)对学生答题加以限制

本考试系统每个学号能且只能在规定时段规定时间电脑上运行一次，可防止替考、超时答题，尽可能杜绝作弊的发生。

(二)对学生答题题目按照其掌握情况和教学进度随机抽取

考生之间的距离很近，容易产生作弊行为。应做到根据每个考生的级别按照考试大纲分章节随机抽题，即知识点覆盖面、题量、难度与其本身水平相同或相近，但内容不同。

(三)对学生的考试限制为离线考试

由于采用离线方式考试，考生把考试系统打开后，网络自动关闭，考生无法通过校内网、互联网进行讨论或资料搜寻。

(四)对学生的考卷自动阅卷

考生提交试卷后，系统自动阅卷，给出成绩，将成绩存入按照学号命名的文件，考试后收集此文件，由程序自动收集整理。

(五)数据库设计以及算法

本考试系统为了实现设计功能设计了如下表单：

1. 学生信息表。此表的功能为存储学生的基本信息，姓名、学号、班级。

2. 试题信息表。此表为适应考试题库，主要有如下项目：题号、题目、章节号、难度系数、选项A、选项B、选项C、选项D、正确答案。

3. 考试成绩记录表。此表用来记录每个考生每次的考试成绩。主要有下列项目：学号、考试日期、考试成绩三项。

4. 最近一次考生考试答题情况记录表。此表主要记录考试本次答题情况，用于考试试卷分析之用。主要项目有题目、难度系数、选项A、选项B、选项C、选项D、正确答案、考生所选答案。

鉴于Excel 本身自带工作表和强大的表格处理功能，无须借助其他专业数据库来存储学生的基本信息和题库资料，笔者的系统采用 Excel和VBA进行开发研制。

三、系统演示

(一)对学生答题加以限制

借助Excel 的“限制工作簿的使用次数”功能和登陆验证、和时间限制来完成，即记录考生打开该系统的次数，在达到限定次数后禁止打开。笔者采用注册表、外部文本文件和工作簿的文档属性三者结合的方法实现了“每个考生在规定时间段内只能打开考试系统一次”的目的，如图1所示和图2所示。

图1 系统登录界面图2 系统登录提示

(二)对学生答题题目按照其掌握情况和教学进度随机抽取

本系统可以根据教学进度，根据实际需要按章节练习，或者为每个章节分配比例按照比例随机生成难度不同的试卷，如图3所示。

图3 考试范围及比例设定

当考生点击开始考试后，出现答题界面，为最大限度的杜绝作弊本系统采取一次显示一道题的方式，答完一题后点击下一题，直至全部试题作答完毕。答题过程中在题目右侧有计时条，计时条结束后，系统自动提交试卷，如图4所示。在答题过程中如果遇到本题涉及到图片，可点击下方的显示图片查看图片，并可对有疑问的做标记，在全部题目做完之后进行检查。

图4 考生答题界面

(三)提交试卷

考生把所有题目做完并检查完毕后，便可提交试卷为防止考试不慎点击错误，系统将给出交卷确认提示，考生确认后方可交卷，系统自动评分，让考生第一时间知道自己的成绩，并可点击试卷分析对自己做错的题目进行核对与检验如图5与图6 所示。

图5 交卷确认界面图6 考试得分界面

(四)试卷分析

考生可以对本次答题的情况进行核查，检查自己的知识点的掌握弱项，如图 7所示，图中带阴影的为考生所选，带边框的为试题的正确答案，考生可根据此对本次考试进行分析。

图7 试题分析界面

(五)考生最近阶段成绩综合分析

本系统还可通过曲线图的形式对每个学生最近一段的成绩进行整体的分析，把握学生学习动态，以便对其个性化教学设计，如图8所示。

图8 考生综合分析界面

四、此考试系统优点

笔者使用Excel设计的实践课程离线上机考试系统，无纸化考试，低碳环保。因为Excel使用很广泛，利用其开发的考试系统熟悉程度高，并且更容易被教师用户接受。节约大量的教师的精力、把更多的时间投入到优化教学管理中去，提高教学质量。加强对学生的了解，对其进行有针对性的辅导与教学。

五、结论

笔者设计了一个基于 Excel VBA的航海学上机考试系统，并对考试系统使用做了详细说明，其目的是充分利用Excel VBA来实现离线考试，防止学生考试作弊。同时考生利用自动阅卷和试卷分析功能，在交卷之后能马上得知自己的得分情况与学习中的薄弱之处，降低教师在阅卷过程中的失误。 此系统可作为教师日常课堂单元测验或期末上机考试之用，同时也可用作学生平时练习，及时让学生通过自测得到答案及评分，便于学生巩固、强化所学知识。

参考文献：

[1]John Walkenbach.Excel 2010 Power Programming with VBA [M].John Wiley & Sons.2010．

[2]韩小良.Excel VBA高效办公实用宝典[M].北京：中国铁道出版社，2008.

[3]Walkenbach.J.中文版Excel 2007高级VBA编程宝典[M].北京：清华大学出版社，2009.