第l7卷第4期 苏州市职业大学学报 Joumal of Suzhou Vocational Universi V01.17 No.4 2006年11月 NOV.20o6 网络课程在线测试系统的设计与实现 华驰 ,孙晓凤2 (1.江苏信息职业技术学院计算机工程系,江苏无锡214061;2.江苏警官学院科技系,江苏南京210012) 摘要:考虑到实际教学中为了增强教师监督环节,进一步加强检测功能,督促学生学习掌握知识,构建了本基于 B/S模式的考试系统。系统采用智能的方式来生成试卷和批改试卷,试题定期更新、更换。本文主要阐述了系统 的设计思想和实现方法。 关键词:网络课程;在线测试;ASP;ACCESS 中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1008—5475(2006)04—0039—04 0 引言 提供指导。因此,开发网络课程在线测试系统就显 得非常必要。 我们知道网络学习作为一种新型的学习方式, Internet的出现和发展改变了传统学校单一的 教学模式,随着网络学院的建立,网络课程如雨后春 笋迅速发展,网上学习成为一种新型的重要的学习 途径,学生通过网上学习掌握了新的知识,增强了能 力,但是如何了解、检查学习者的学习成果呢?显 然,作为传统学习检测的手段——测验也必须在网 上实现。 如果没有与之相应的学习评价手段,这样的学习体 系是不完整的。因此,在网络上建立一个配套完善 的教与学的体系,这才是我们建立网络教学的最终 目的。我们在设计和实现网络课程在线测试系统 时,既要实现CAI的特点,又尽可能吸收传统测验中 有利的因素,具体来说,就是逐步建立题库,实现测 试、评价自动化;设计的题目应涵盖所有知识点,且 题型多样,不仅有选择题、填空题,还有判断题、排序 但是,综观现有的网络课程可见,许多网络课程 还处于资源建设阶段,配套成熟的在线测试系统不 多,对一些网校、网络学院中网络课程在线测试系统 的分析之后,我们认为主要存在以下一些问题: 是系统缺乏开放性;二是对于测验系统题库 的修订和校正缺乏数据基础,使得提高整个题库数 据质量较为困难;三是重视组卷功能,轻视教育测量 功能,这也是一大障碍。另外,由于出题方式比较单 (如选择题),降低了测试的难度。 现在一些网络学院采用网络学习与传统测试手 段结合运行,当然,非在线测试作为成熟的评价方式 有着以下许多优点:一是既可客观填答,也可主观描 述;二是能对理论知识、操作技能进行考核;三是能 全面了解学习者认知领域、技能领域和情感领域的 发展变化。但是,如果网络课程的学习还沿用传统 的非在线测试,这又将陷入以往广播电视、函授教育 的局限;在线测试系统的建立有助于学习者及时了 解自己学习的状况,重新调整学习计划。此外,组织 者也可以通过对回收反馈信息的统计和分析,及时 对课程结构、内容安排等进行调整,并及时为学习者 一一题和匹配题,使在线测试能从不同的层次考察学习 者的学习水平,并能对学习者的测试结果进行统计 和记录。 1 在线测试系统的结构和功能分析 1.1 网络课程在线测试系统的结构 在传统学校教学中,考试、测验这一块都属于教 学管理的工作,而且它与学生学籍管理、成绩管理有 着密切关系。因此,网络课程的在线测验系统不但 要有出题成卷的功能,还必须有对学生的学习成绩 进行管理的功能,我们认为一个完整的在线测试系 统应包括这四大块:试卷智能生成,学生的学籍档案 管理,学生的成绩管理,评卷系统。 1.2 网络课程在线测验系统的功能 (1)试卷智能生成方面能根据教学对象的不 同来进行题型设计和相应的分值构成,以达到最好 的测试效果。 (2)学籍管理方面其目的是为每一个学习者 收稿13期:2006—0l一03 作者简介:华驰(1980一),男,江苏泰州人,助教,研究方向:计算机网络;孙晓凤(1965一),女,江苏无锡人,硕士,讲师,研究方向:计算 机信息与网络。 维普资讯 http://www.cqvip.com
苏州市职业大学学报 第l7卷 提供其学习情况的记录。故每一个用户必须注册成 为系统用户,输入学生的基本信息,而且只有每一个 注册用户才有权限进行系统内的所有的测验。 过客户端浏览器存取各种各样的数据库。现时所用 的ADO.NET已被设计成为基于网络的可扩展的应 用程序和服务提供数据访问服务。ADO.NET为连 接的指针风格的数据访问,同时也为更适合与把数 毕之后都会根据成绩形成一张成绩表,包括测验时 据返回到客户端应用程序的无连接的数据模板提供 间、成绩和评价。在多次测验后就会形成一张比较 高性能的API流。ASP除了内置的REQUEST对象、 系统的成绩表,供用户参考和收集信息。 REPONES对象、SERVER对象、SESSION对象、AP- (4)试卷管理方面包括出题、评分和登记成 PLICATION对象、0BJEcTcONTExT对象等基本对 (3)成绩管理方面每个用户数据库在测验完 绩三个方面。 2测试题的设计 测试与学习活动是构成教育系统的两种不可分 割的基本要素,在教学系统中,教学目标、学习活动、 教学评价存在相互连接的关系,用作教学评价的测 试应根据教学目标的要求进行设计,测试结果给出 了教学活动达到目标的程度。 2.1 测试题的分类 根据测试方法、测试过程的不同可对测试进行 分类: (1)理论测试与操作能力测试从测试内容和 测试形式上划分,通常理论测试以笔试方式进行,在 某些情况下,还需要进行某种实际操作能力和操作 水平的测试,这种测试应以一定的工具和实物操作 进行。 (2)客观式测试与论述式测试从评价角度上 划分.客观式测试与论述式测试的重要区别在于测 试结果评价的客观性。客观式测试的评分比较客 观,这种客观性由其测试的方法和测试过程所决定。 论述式测试的评分与评价人有关,带有一定的主观 性。在计算机测试上,应该采用客观式测试方法。 但为了教学的完整性,在平时的测试中,我们增加了 客观题以实现客观式测试和论述式测试。 2.2测试题的设计 如何保证测试的有效性是测试研究的重点,为 了有效地设计测试题,需要对教学目标进行深入的 分析,找出达到教学目标的基本学习要素和全部学 习要求。为使题目取样能兼顾教学目标的不同方面 和不同层次,使试题具有代表性,先制定了专题测试 目的与内容双向细目表,然后经过精心挑选后才进 行了考试题库中试题的添加。 3 技术的选择与系统的实现 3.1 实现技术的选取 现在网络技术越来越多,那么提供实现系统功 能的工具也越来越多,主要技术有CGI、PHP、JSP和 ASP,为了降低系统开发难度和提高开发效率,考虑 到ASP完全不需要重新编译成可执行文件就可以 直接运行,再者ASP内置的ADO组件,允许用户通 .-———40.-——— 象外,另外可以允许用户以外挂的方式使用AC. TIVEX控件。当然,ASP本身也提供了多个AC- TIVEX控件供使用,这些组件包括轮显组件、文件存 取组件、文件连接组件与数据库存取组件等。所以 我们可以采用ASP服务端编程语言来实现系统的 功能。 在数据库选择方面,由于ACCESS简单容易使 用,具有数据库的一般要求的功能,包含在了OF- FICE套件里面,而且对服务器的要求不高,可以满 足普通网站的要求,适用于多数用户;对ACCESS的 数据库文件进行加密后,也可以保证考试系统的安 全性。所以我们可以采用ACCESS来作为系统的数 据库管理系统。 3.2 系统功能的实现 3.2.1数据库的设计和实现 (1)用户数据库 本系统采用两个数据表 TEST.MDB来构成了我们的整个网络考试系统。其 中的一个TEST.MDB用来进行平时的测试,还有一 个TEST.MDB用来进行正式测试。其中用来测试 的TEST.MDB里面的学生.DBF记录用户的学号、 姓名、性别、email、系科、分数、状态、备注、判断、客观 题得分、主观判断得分、主观题得分、总分。其中状 态是测验次数的记录,每次用户测验对应的自测题 就在对应的项目上加一,而试题.DBF就是具体的记 录用户测验数据的表格,包括了用户名、套题号、测 验的时问、测验成绩和根据不同成绩而不同的评价 语句。这两个表通过用户名一对多的关系连接起 来,利用关系数据库的级连更新和级连删除功能为 将来的管理用户数据库提供方便,减少脚本代码的 编写。另外一个用来正式考试的TEST.DBF放在正 式考试的文件夹中。它里面的cadre—info.DBF记录 了用户的UserID(用户编号)、UserName(用户名)、 Pwd(密码)、Office(班级)、Department(系科)、Duties (学生或教师)、Rank(用户性别)、Post(用户性质)、 Spower(用户权限)。而exam—database.DBF就是和 平时测试用的TEST.MDB里面的试题.DBF相同原 理建立起来的题库,考虑到在线考试的及时性,去掉 了平时测试用的题库中的主观题,保留了客观题。 维普资讯 http://www.cqvip.com
2006年第4期 华驰,孙晓风:网络课程在线测试系统的设计与实现 (2)答案数据库:每一份题目建立对应的两个 数据表TEST1和TEST1 ANSWER。 3.2.2程序设计和实现 (1)用户登陆前的基本检查 由于巧妙地把 “,”符号使用在用户名和密码栏中可以绕过用户检 验,所以在用户登陆前必须检查用户输入的数据中 是否包含了这些非法的字符,在客户端用JAVAS— CRIPT的INDEXOF函数检验。 (2)客户端用户申请资料的基本验证,主要包 括非法字符、密码确认和电子邮件地址填写正确。 (3)用户答题完毕后的答案匹配按前面提到的 分成三种情况,我们通过在客户端传过来的空格数 和建立ADO对象取出对应题目的答案记录取出,并 且用VBSCRIPT中的split函数把这条数据记录分开 放进一个数组中,再用UBOUND函数取出数组的最 大可用下标加一(verdict),如果verdict的数值大于 空格数那么就说明这条记录当中包含了数字,也就 是说明这道题是一条有序匹配题,反之则是无序匹 配题。在初步判断了是有序之后,就要判断是分段 有序还是全部有序,我们根据在记录中的数字和空 格数来判断,如果数字等于空格数则说明是全部有 序匹配,如果小于就是分段有序匹配。 (4)用户成绩表的记录和形成 在用户登录 时,本系统将为每一个用户创建几个session变量, 分别是:用户名、用户答案和做题的题号,在核对答 案之后,就马上根据成绩形成评语,在具备了用户 名、成绩和评价之后,我们可以通过ADO的CON. NECTION对象执行相关的SQL语句把这些数据保 存到用户成绩记录表中,并且更新用户资料表中的 做题次数。 (5)历史成绩表的重现在用户登录后,将首 先把该用户历史成绩表重现,让学生调整学习的进 程,重现主要是通过ADO中的RECORDSET对象从 用户成绩表中读出历史成绩,发送到客户浏览器显 示,实现起来相当得简单。 (6)题库的管理 主要是使该题库具有添加、 修改和删除试题的权力,实现网络题库的可扩充性 和开放性,使用户对题库具有至高无上的支配权。 但是题库对试题的质量要求较高,同时试题又是具 有一定的保密性、稳定性和严谨性的。这样就形成 一对矛盾体,解决这一矛盾的好坏,是检验题库管理 的关键。为解决这一问题,在网上建立该题库时,就 并列建立了两个结构完全相同的数据库,一个作正 规题库用,归教务处管理,一个作录入题库用,可以 让相关人士出题使用,该录入题库没有密码,可任意 录入,并利用ASP语言建立两者之间的相互关联, 当教务处和相关的教师用一高级权限的密码打开正 规题库的录入程序的时候(只能用高级权限打开), 如果出题题库中有新的试题出现,则给以提示,提醒 该教师查看审核,以决定是否录用,一般是教务处组 织相关教师每周进行讨论,利于题库的更新。为便 于两题库的转换和便于教师修改,本题库提供了转 换、修改的程序,便于把适用的题目录入到正规题库 中。对两个题库,都提供查询、输入和编辑的功能, 查询时可根据试题类型、知识点等题库结构中关键 字段单独查询,也可利用与或关系进行关联查询,显 示的内容可以是单一字段内容,也可以是所有内容, 为题库的输入和编辑提供了便利。通过这样的管理 就实现了题库的开放建设,通过网络,可以广泛征集 试题,大大减轻建立题库的成本、缩短建立题库的时 间、提高题库的运行质量,并且保证了题库内容的权 威性。 (7)组卷:组卷是题库的最终目的,该题库根据 组卷对象的不同,提供了两种组卷方式:手工组卷、 智能自动组卷。学生只具有智能组卷的功能,而且 他们只能选择知识点(选择该点可以形成单元自测、 期中自评、期末自评不同类型的试卷)、难度(选择 该项学生可以根据自己的实际情况进行测试)和试 题时间(选择该项使学生可以按实际情况进行随时 测试)选项。教师则通过高级密码,享有两种组卷方 式,即教师具有自主调用试题库即允许出题教师自 由地从试题库中抽取试题。一般情况下,首先由教 师根据试题类型、知识点、难度、试题时间、区分度、 认知分类、试题对象等由试题库智能组卷,但是一份 高质量的试题,需要教师反复地推敲、比较和琢磨, 因此只提供简单的智能组卷功能,并不能满足出题 的需要,因此本题库还提供了手工组卷功能,首先教 师根据需要,起用查询功能,由于采用ACCESS数据 库作为基础,该题库可从浩大的试题库快速寻找到 合适的试题,该题库系统不仅允许用户按属性值查 询,而且允许用户对试题和答案中的字符进行模糊 检索,支持“与”和“或”条件综合查询,这样就极大 地方便了教师组卷,而且这样的组卷系统能够满足 教师出题的各种需要。经过教师的修改,系统给出 一份符合要求的试卷及其标准答案,试卷以HTML 文件的方式显示,供网络考试使用。智能组卷是组 卷系统的重点,现把分数和难度组卷原理简单介绍 如下: 试题难度试题整体平均难度应控制在一定的 范围,一般在中和较难之间,以1代表最难,0代表 最易,则整体平均难度应在0.6—0.9之间,该项内 容由教师定义,整体平均难度P的计算公式如下: 一4l一 维普资讯 http://www.cqvip.com
苏州市职业大学学报 第17卷 P=(∑Pi qi)/(∑qj)(i=1,2,…,k) 其中k是试卷所含的题目数,P。,q。分别是第i题的 难度值和分数。 分数指标分数指标主要是指各种题型、各知 识点所占的分数比例,其计算公式如下: Sli=∑a。(i=1,2,…,k)。 考试科目;在试卷生成中可以选择考试题型如单选 题、多选题、判断题和考试题目的分数安排和题量安 S=Es”其中S,./bj为常数或由教师指定,(j 排;在信息发布中可以添加新的新闻,在新闻管理中 可以对所有曾经发布的新闻进行修改或删除。考试 新闻主要是为了通知学生什么时候参加考试和考试 的科目以及注意点等。而分数查询则可以方便教师 和学生及时地知道自己在这次考试中所处的位置,通 =1,2,…,n)。 过横向比较以促进今后的课程学习。 S=∑S (m=1,2,…,1)。 正式考试的数据流图略。 其中k是某种知识点的题目数,aj和bi分别是第 4结束语 i题分数值和该题所属知识点的权重,s,i是某种知识 通过设计和编写网络课程在线测试系统,我们认 点的分数总值,s是总分数值,s 是某一题型所占的 为:首先,成功的在线测试系统离不开教育评价理论 分数总值。n是知识点的总数,l是题型的总数。 的指导;技术的实现可利用ASP简单易用的特点,建 立网络课程在线测试系统,方便学习者自主测验、及 时得到反馈信息,从而有计划、有步骤、系统地调整学 习进度,使网上学习更有效。与此同时,教师可以通 过系统对学生信息的分析统计,有针对性地为学习者 提供指导。随着经验的积累、题量的增加、题目形式 的多样化,在线测试系统会进一步得到扩充,我们将 尝试根据不同的要求参数形成不同的套题,使在线测 试系统在实践中不断完善。 参考文献: [1]飞思科技产品研发中心.ASP&SQL Server网站设计与实现[M]. 北京:电子工业出版社,2001:113—149. [2]何克抗.建立题库的理论[c]∥全国CBE学会第七届学术会议论 图1 平时测试系统的数据流图 文集.长沙:国防科技大学出版社,1995:89—93. 在正式考试中不同的是教师/管理人员的权限划 [3]余胜泉.通用试题库组卷策略算法[G].GCCC99论文集. 分多了科目管理、试卷生成、查询成绩、信息发布、考 [4]余胜泉,何克抗.网络题库系统的设计与实现[J].教育技术通讯 应用开发,2000(8):203—205. 试新闻、新闻管理。学生/一般用户的权限多了查询 成绩、考试新闻。教师在科目管理中可以添加或删除 (责任编辑:沈凤英) The design and realization 0f online testing system for onliI^ l● le C0UrSeS HUA Chi .SUN Xia0一feng ̄ (1.Jiangsu College of Information Technology,WL1)(i 214061,China;2.Jiangsu Police Institute,N锄jing 210012,China) Abstract:Considering the education nowdays,the B/S exams have been created in order to encourage and enhance the involvement of teachers monitoring the exams,improve the effectiveness of teachers monitoring the exams,im- prove the effectiveness of examinations and to put a pressure on students studying engagement.the B/S exams have been created.The svstem is based on the intellectual approach to creation and correction of the test sheets.as well as on the enhancement and alteration of test questions.The paper further discusses creation and realization of the a- bove. Key words:online course;online test;ASP;ACCESS 一42—
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容