网络考试系统自动评阅卷的一种处理方案

范新龙，董奇

（西安铁路职业技术学院，西安710014）

网络考试系统自动评阅卷的一种处理方案

范新龙，董奇

（西安铁路职业技术学院，西安710014）

在开发网络考试系统时，经常遇到的问题是对答卷进行自动评阅卷的问题，当标准答案正确时，对于大部分单选、多选及判断类型的题，通常可以比较容易进行处理，但对于标准答案不一致及简答、填空等类型的题进行自动评卷则存在较多的问题。重点讨论这类情况的处理方法并给出具体的实现方法，同时对主观题类的自动评判提出处理的基本思路和方法，可以作为同类研究的参考。

自动阅卷；分词；考试系统

0 引言

题库及考试系统开发过程中，自动评阅卷始终是一个无法回避的问题及难题，在这个问题上，许多题库和考试系统都进行过深入的研究，也有各式各样的成果。很多人认为考试系中，自动评阅卷的难度在于主观题，而判断、选择或多选题型等一般不会存在什么问题。在开发微信企业号考试练习系统时，发现经常会出现客观题的自动评判错误，经分析发现，大部分问题出在标准答案上，也就是标准答案产生的歧义。原来为了加快题库的建设速度，题库系统在建立题库的过程中，将科目的管理下发到各课程的教师名下，教师在建立题库时，由于对标准答案的理解不一致、或对计算机操作不熟练或科目的特点不同等原因，造成了对试题标准答案理解出现了偏差，如判断题，不同科目课程的标准答案对正确的描述就有“对”、“是”、“y”、“真”、“true”、“T”、“√”等描述，加上全角符号、大写符号等，仅仅对判断题正确的标准答案就会接近10种，再加上输入标准答案时的空格及各种无关字符，对标准答案的自动判断就会产生很大的影响。在其他题型中，如选择题、多选题中也存在类似的问题，如全角、半角问题，多选题中多个答案间分隔符混乱或无分隔符、多选题答案顺序混乱等。针对这个问题，一开始建立题库时，要求其按某个标准输入标准答案，但在实践过程中发现难度较大：一是增加了建立题库的技术要求（全角、半角的区别对很多用户来说是需要培训才能区分开的），再就是部分从原有系统转过来时的劳动量加大（原系统不同学科对标准答案描述本身就不同，如原题库系统中英语判断题“对”的参考答案是“T”等），三是要对每个新参与建设题库的人员进行培训，特别是有些让学生帮忙处理数据的培训量也较为繁杂。

题库系统标准答案如此，考试系统同样存在问题：考生提交的考试答案也会出现上述各种情况，为处理这个问题，反复研究了标准答案和考生答案的特点，开发了对标准答案和考生答案采用归一化处理方法，在减少建设题库的工作量的前提下，尽可能提高自动评阅卷的判断正确率，使上述问题得到解决。

1 归一化处理原理

1.1 评阅卷一般过程

在网络考试过程中，不同的系统采用的答题方式也不同，如：有些系统对于判断题、单选题及多选题采用单选按钮或多选按钮来实现，对于填空、问答类采用文本框等来实现，这种系统此处简称A类系统；有些系统则对所有答题采用相同的一个文本框，这种系统此处简称B类系统。这两种方式在实际应用中各有优缺点。在得到答题答案后，系统一般是将答题答案进行简单处理后直接和标准答案进行比较（即默认标准答案是没问题的），最后给出对错的结果。对于A类系统，由于标准答案存在上文说到的情况，这种比较结果有时会是错误的，错误的概率相对较高；对于B类系统，答题答案和标准答案都会出现前述问题，因此出现比较错误的概率就更高。

1.2 归一化自动评阅卷原理

从如前面的分析示，可以看出，由于标准答案本身就有多种表现形式，因此如果考试系统采用A类系统，就要提供能适应多种学科的程序，采用B类系统，就要提醒考生答题时注意学科的不同，以避免造成不必要的麻烦。这些手段在普通的考试和练习中比较容易做到，只要在考试或练习时进行提醒就行，但用手机在微信中使用时，由于考试在各自环境中，这个问题就比较突出。如果在考试系统中区分，比如使用A类系统考试时，考试程序需要判断出考试科目，根据不同科目，确定考生选择“对”和“错”对应答案应该选择那些对应的值。使用B类系统时，就要先判断考生录入的内容属于“对”或“错”，然后再会根据科目不同，对应成不同的值。不管采用什么办法，都会使程序复杂化。

既然标准答案和答题答案都可能出现相似的情况，那么可否采用同一种程序处理标准答案和答题答案，比较处理后的结果？经过多次分析和测试，认为是可行的。在开发考试系统自动评阅卷系统时，采用了一种标准答案标准化的方法，这种方法的核心是将标准答案和答题答案采用同一程序进行处理，也就是对于标准答案，无论是什么学科，将其按某一标准处理成与学科无关的答案，如英语标准答案“对”，不管提供的是“T”、“true”还是“对”、“错”等，统一转化成英文半角小写“y”，作为“对”的标准答案，用户提交的答案也做相同处理，判断结果时，比较的是处理后的内容，这样就很容易统一程序，使之适应各类科目，使自动阅卷的概率大大降低。如图1所示。

1.3 标准化处理过程

对得到的标准答案或答题答案串，进行如下流程处理：

（1）处理掉前后空格，这个在很多标准答案串和答题答案串中都存在。

（2）将串中的各种符号替换成“，”，主要为了分隔串内的各项内容，替换内容可以用文件或数组形式存放，发现新的产生歧义的符号随时添加，这里面包括全角空格等符号。

（3）将串转化成数组，目的是删除其中的空项，因为替换后可能会将连续多个全角符号等替换成连续的多个逗号，用数组很容易清除数组空项。

（4）如果是判断题，将结果和“真”定义文件或数组比较，这里只比较“真”，不为真就为假，“真”定义文件或数组可以维护，应该罗列所有可能的真值，发现新的“真”的定义，及时修改该定义文件。

（5）最后返回结果。

由于用同样的方法处理标准答案和答题答案，因此出现误判的几率大大降低。

2 实现

function format_Answer($sStr,$pd=false){

$sStr=trim($sStr);//去除前后空格

$str_replace("",",",$sStr);//空格换为逗号

$str_replace("。",",",$sStr);//空格换为逗号

$str_replace("；",",",$sStr);//空格换为逗号

$answerA=implode($sStr,',');//转为数组

$answerA=array_filter($answerA);//删除空项

if($pd){//判断题

$answerA=pd_test($answerA,$CheckOk);

//$CheckOk:“真”定义数组

}

return$answerA;

}

function pd_test($aA,$bA){//判断题处理

$find=false;

$tempA=array();

foreach($aA as$va){

if(in_array($va,$bA)){

$find=true;

break;

}

}

If($find){

$tempA[]=‘y’;

}else{

$tempA[]=‘n’;

}

return$tempA;

}

3 结语

经实践检验，用这种方法进行自动评阅卷，出现错误的概率降低很多，在实际使用中，发现问题后可以通过修改两个预定义的数组解决一类相似问题，减少了题库录入时的各种约束和要求，同时也可以降低对考试程序的编制要求和对答题者的答题要求，该方法除了用在判断、选择、多选等题型，也可以用于填空类型的试题中，可以认为多选就是填空试题的特殊形式。

这种方法结合中文分词系统，比较标准答案和答题答案的相似度，也可以用于简答、名词解释等题型的自动评阅卷，从而为网络答题提供更好应用。

图2

[1]周崟.在线考试系统中用户模块的设计与实现[J].电子测试，2017(04).

[2]赵艳茹.在线考试系统设计[J].电脑编程技巧与维护，2017(08).

[3]宋艳.高校在线考试系统数据库的设计与实现[J].电子技术与软件工程，2016(04).

[4]叶溪溪,吴观茂.在线考试系统分析与设计[J].电脑知识与技术，2016(03).

[5]李仕,孟钦川,彭玉华,温静.在线考试系统的研究[J].黑龙江科技信息，2016(24).

[6]钟美莺.在线考试系统数据库设计应用研究[J].电脑编程技巧与维护，2015(21).

[7]尹本雄.基于智能手机的自动阅卷系统研究[J].中国信息技术教育，2015(06).

[8]徐广龙,殷文雄.在线考试系统的设计与实现[J].电脑编程技巧与维护，2014(10).

[9]马维鑫.计算机自动阅卷系统的研究与实现[D].吉林大学，2014.

[10]柏雪.主观题自动阅卷系统的研究与设计[D].西南交通大学，2013.

[11]徐金伟.基于高拍仪的自动阅卷系统的设计与实现[D].华北电力大学，2013.

The Network Exam ination System for Processing Scheme of Automatic Marking Roll

FANXin-long，DONGQi
（Xi'an Institute ofRailway Technology,Xi'an 710014）

In the development of the network examination system,the problems often encountered are automaticmarking volumewhen the standard answer,the answer is correct,for themajority ofsingle ormultiple and determine the type ofquestions,usually can be easily processed,but the standard answer to the inconsistent and simple answer and fill in the blanks and other types of questions are automaticallymarking there aremany problems.Discusses the processingmethod of this kind of situation and gives the concrete realizationmethod,and puts for⁃ward the basic ideas andmethods of the automatic evaluation of subjective questions in class,it can be used as a reference of similar re⁃search.

范新龙，男，硕士副教授，研究方向为通信技术、通信网络互联

2017-06-27

2017-07-25

陕西省教育厅2014年科学研究专项项目（No.14JK2095）

1007-1423（2017）22-0036-04

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.22.008

董奇，男，硕士，副教授，研究方向为铁道通信信号、现代教育技术

Automatic Marking;Word Segmentation;Examination System