程序设计在线考试题目生成系统研发

李传秀　张学辉　田红磊

摘要：考试一直作为学生考核的重要方式，2016年我们提出了分阶段累加式的程序设计考试改革，这对组卷内容、组卷效率提出了新的要求。使用计算机自动生成试卷来代替人工出卷是信息化时代的一大趋势。该方式可以快速高效准确地生成所需试卷，而且所组试卷更具随机性、科学性与严谨性，不会有任课教师的主观性，所以试卷的质量会更高。

关键词：程序设计；考试改革；试卷

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）51-0153-02

一、引言

计算机程序设计课程是高等院校理工科本科生开设的一门通识教育必修课程，其目的是培养学生的程序设计、实现、测试及调试能力。通过对课程的学习，使学生学会用计算机处理问题的思维方法，增强解决问题的编程实践能力，为将来解决工程问题、科学技术问题或者从事软件开发及后继课程的学习奠定基础。

在各大高校的教务管理工作中，考试一直作为学生考核的重要方式，考试成绩也一直占据考生总成绩的极大比例。同时，考试也是评价任课教师教学质量的重要方式，出卷工作作为考试工作的重要环节一直不容忽视。我校的程序设计课程经过多年的教学改革和实践，目前已经取得了较好的效果，也得到了学生的认可。随着研究性教学的提出与发展，一贯延续的传统的纸质闭卷考核方式越来越不利于考核学生运用实际编程环境编写与调试程序的能力，也束缚了学生发散性思维的应用。2016年，我校针对当前学生学习状态、考核方式，提出了分阶段累加式的程序设计考试改革，这对组卷内容、组卷效率提出了新的要求。

二、传统组卷与计算机自动组卷

随着计算机技术的发展，使用计算机自动生成试卷来代替人工出卷是信息化时代的一大趋势。传统手工出卷方式工作量大，较为烦琐，耗费时间较多，所出试题内容随机性差，并且容易和以前的考题重复，从而难以把握试卷的质量。计算机自动组卷方式可以快速高效准确地生成所需试卷，而且所组试卷更具随机性、科学性与严谨性，不会有任课教师的主观性，所以试卷的质量会更高。在考试内容上，有的教师的试卷内容几年甚至更长时间变化不大，学生总结一定的规律后，找到往届试卷集中精力把它弄通，不懂就把它背下来，然后就能够轻而易举地考试过关。利用试卷生成系统可以极大地节省出题教师的时间，减少教师们的工作量，使他们有更多的时间和精力去为学生答疑解惑以及进行其他教学工作。

现阶段国内各大课题组研发出了各种高效的通用试卷自动生成系统，而针对计算机程序设计考试相关的专业性的试卷生成系统不为多见。近几年随着人工智能的发展，计算机等相关专业也越来越多地受到学生的关注，这样对于计算机程序设计考试题目生成系统的需求也得以增加。本课题正是通过对这种需求的分析，设计并实现了一个计算机程序设计考试题目生成系统，该系统不仅能自动生成我们需要的试卷，还实现了在线程序测试功能，此功能可以通过测试运行程序，来保证试题答案的正确性，从而可以生成一份正确的参考答案。本系统是基于javaweb设计的网站，分为教师登录和管理员登录，其中教师负责试题的录入与管理，管理員负责试卷的生成与管理，这样既可以规范化出题过程，使出题更加快速、高效，也保证了试卷的保密性、安全性。

三、自动组卷系统

该系统是针对计算机程序设计上机考试研发的试卷自动生成系统。它代替了传统的人工出卷，可以随时生成试题，也可调用之前生成的历史试题，具备存储和删除试卷功能，并且所生成的试卷可以以文档形式导出，方便修改和打印。本系统是基于javaweb设计的在线系统，使得出题更加规范、快速、高效，也保证了试卷的保密性、安全性。

该系统具备以下具体功能模块：①题目管理功能：主要包括题型设置、题目录入、题目查看、题目修改、题目删除以及图片上传等功能。②程序测试功能：系统具有在线编译功能，设置不同的测试用例以检测代码的正确性，对正确的代码可以正常运行并能返回测试结果，对错误的代码会给出针对性提示。③自动组卷功能：按比例要求生成相应题目数量的试卷。试卷应进行良好的排版，包括试卷名、考生信息格式、评分栏等信息。生成的试卷应保存在系统中，并可提供下载和删除操作，具体如图1。

本系统用SQLite建立数据库名为Ctiku，其中包括四个数据表，分别为用户信息表users、管理员信息表Administrator、题库信息表Question和试卷表test。在设置完成后，可以按需求自动组卷，组卷结果可以录入试题进行查看、修改、下载或删除。目前，大多数在线测试系统仅限于对客观题目进行检测，对编程题目的检测还不完善。针对这种情况，本系统研发了程序在线测试功能，对特殊的测试用例进行设置，以提高参考答案的准确性，从而可以生成一份正确的参考答案。

四、总结

题目在线生成系统是考试改革顺利进行的重要条件。考试方法的改革，抛弃了传统的纸质试卷考试方式，设计以机试为主的、考核时间分阶段、考核方式累加式的多维考核方式，从而激发了学生的自主学习意识，变应试为应用，变被动为主动，实现“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。这其中需要大量的题库支撑，出题需要灵活多变，在线题目生成系统很好的解决了这一问题，从而使得教学改革、考试改革得以顺利进行。

参考文献：

[1]程序设计[DB/OL].http：//www.baike.com/wiki/程序设计.

[2]张娜.Java Web开发技术教程[M].北京：清华大学出版社，2016.

[3]高云，崔艳春.SQL Server 2008数据库技术实用教程[M].北京：清华大学出版社，2011.

[4]张新曼.精通JSP-WEB开发技术与典型应用[M].北京：人民邮电出版社，2007，（2）.