基于Internet的考试分析系统的设计与实现

范建华

(山西省自动化研究所，山西 太原 030012)

基于Internet的考试分析系统的设计与实现

范建华

(山西省自动化研究所，山西 太原 030012)

本系统是一个小型的基于Internet的考试分析评价系统，它操作简单且安全性高，基本满足了考试分析评价的要求。整个系统由考试资料管理、考试成绩管理、考试分析和考试评价等几个模块组成。本系统以MySQL作为后台数据库，用Java语言进行开发。它在运行阶段效果好，数据准确性高，提高了工作效率。

考试；考试分析评价；网络化

一直以来，考试作为对学生的学习能力、教学效果以及学生的特质水平的直接而又有效的评价评估方式，随着Internet技术的发展，基于Internet的考试管理系统也越来越多。但目前多数考试管理系统只注重对考试流程进行管理而忽略考试质量分析与评估，或即使有相应的考试质量分析模块也比较简单，如只针对及格率、平均分等，不能从教育测量的角度对考试的结果数据进行深度的分析以及对试卷的质量进行有效地评估，而通过对考试质量分析与评估可以改进教学、完善题库以及为教学部门提供基本数据[1，2]。因此，本文设计与实现的考试分析与评估系统有着重要意义。

1 考试分析系统的设计

1.1 需求分析

学生的考试分数是一个原始的数据信息，它包含着教师教学水平、学生自身素质、题库指标客观程度、教学管理及试题质量等方面的各种信息。本系统实现基于Internet的考试分析评价系统，通过对考试分数的收集、整理和分析研究，系统可以实现分析学生人数、学生每题所得分数、试卷的总题数以及每题所对应的总分数、难度系数，还可以得出平均成绩、每一档次的人数，最后画出成绩分布矩形图，得出分析的结果。

1.2 系统架构

本系统采用B/S(浏览器/服务器)模式。用户工作界面是通过浏览器来实现的，运维简便，能实现不同人员从不同的地点以不同的接入方式访问和操作共同的数据。本系统采用Java+MySQL+Apache进行开发。开发工具为MyEclipse，集成化较高，使用方便。前台界面采用Jsp，后台数据库采用MySQL。

1.3 功能模块设计

系统功能模块结构图如图1所示。简单介绍了基于Internet的考试分析评价系统需实现的功能。

图1 系统功能模块结构图

1.4 系统建模

1.4.1 试题难度的计算模型

1) 主观性试题的难度值P为该题的平均得分值与该题的满分值之比，如式(1)所示。

(1)

2) 客观性试题的难度值P为答对该题的人数与参加考试的学生总数的比值。其计算公式如式(2)。

(2)

式中，n′表示答对该题的人数，n表示参加考试的学生总数。

3) 题目难易评价：从公式(1)、(2)可以得出：难度值P越小表示题目越难，P越大题目越简单。一般来说，题目难度值与其级别划分为：0≤P≤0.2(很难)，0.2

1.4.2 试卷的难度计算模型

1) 整套试卷的难度值P由该试卷各道题目的难度值加权平均求得，见式(3)：

(3)

式中，Ai表示第i题的满分值；Pi表示第i题的难度值，A表示该试卷的满分值。

2) 评价标准：一份试卷的难度由构成该试卷的所有试题的难度及分布决定。一般来说，在学科考试中，希望考试成绩可以接近正态分布，同时又有一定的区分度。一般试题的难度值要求介于0.3～0.8之间，平均难度以0.5左右为宜[3]。

1.4.3 学生成绩总体特征的分析模型

1) 及格率在反映试题难易程度的同时也反映了学生对所学知识的掌握程度和学习效果。

2) 平均分一般用来反映一份试题的整体水平以及同一科目不同班级之间学习水平的差别。平均分描述了学生考试成绩的集中趋势，也从整体上反映出了学生的学习水平。

3) 频数分布图可以很直观地看出学生的成绩分布情况，通过对分布情况的比较，可以分析成绩现实分布与正态分布之间的差异，并找出导致这些差异的客观原因，如频数分布图呈现双峰则可以说明学生成绩两极分化，偏峰则说明该试卷过难或过易等。

2 系统的实现

通过对系统进行需求分析以及系统建模等一系列工作，选择B/S模式，采用Java+MySQL+Apache进行开发，最终实现基于Internet的考试分析评价系统[4]。

2.1 题目分析

小题分析可以得出该题的题目类型、最高分、最低分、平均分和难度系数。这些指标反映了该题的得分情况及难度。

大题的分析是建立在小题的基础上的。只有一道大题下包含的所有小题分析完毕之后才可以进行大题的分析。大题分析可以得出该题的最高分、最低分、平均分和难度系数。同时会在界面中显示组成该大题的所有小题的分析情况，可以更直观地了解该题的组成及各个小题的分析情况。如图2所示。

图2 大题分析界面

2.2 试卷分析

试卷分析可以得出该试卷的难度系数，同时将该试卷所有题目的分析情况以直方图的形式显示出来，纵轴显示难度系数，横轴显示题号，如图3所示。

图3 试卷分析界面

2.3 考试评估

考试评估主要是评估本次考试的成绩，可以得出该试卷的最高分、最低分、平均分及参加考试的所有学生的优秀率和及格率。在直方图中把考试成绩分为不及格、及格、中、良好和优秀五个等级，通过直方图可以清楚地了解本次考试各个分数段的学生人数，可以对考试的结果做出评价。

图4 考试评估界面

3 总结

基于Internet的考试分析评价系统具有很好的可适用性，可以满足各种场合的在线考试管理要求，且能够通过Internet随时随地提供考试成绩统计、各类档次学生的统计、每题的难度系数及整体试卷的难度系数等。系统管理人员只需通过浏览器就能够登录系统进行操作。经过验证，该系统可以达到预期的目标，可以获得较好的运行效果。

[1] 王晓燕，施咏青.我国普通高校本科教学评估的浅探[J].科教文汇，2010,23(15)：39.

[2] 毕灵敏.评估与建设：普通高校本科教学工作水平评估的意义研究[D].武汉：华中科技大学，2010.

[3] 韩放.试卷分析算法的应用研究[D].大连:大连海事大学，2010.

[4] 刘文毓.高职学生综合考评管理系统分析[J].考试周刊，2011(3)：135.

Test Analysis and Evaluation System Based on Internet

Fan Jianhua

(ShanxiProvinceAutomationResearchInstitute,TaiyuanShanxi030012,China)

It is a small exam analysis and evaluation system, which has not only the high security, but also the simply operation and meets the demand for test analysis and evaluation basically. The whole system consists of the test data management, the exam results management, test analysis and evaluation of the exam. It is designed with MySQL as the backstage database and java as programming language. The system has high efficiency and high data accuracy during the course of operating, it improves work efficiency.

test; test analysis and evaluation; networking

2017-02-20

范建华(1990- )，女，山西吕梁人，硕士，研究方向为软件开发、计算机视觉。

1674- 4578(2017)02- 0063- 04

TP311.52

A