原虹

摘 要：在學(xué)校教育中，考試是最為常見的對(duì)教學(xué)活動(dòng)和教學(xué)效果檢測(cè)和評(píng)價(jià)的方法，對(duì)于學(xué)生而言，通過考試能過對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)于教師而言能過根據(jù)考試的結(jié)果對(duì)教學(xué)活動(dòng)提供參考?？荚囆Ч暮脡呐c考試命題的合理性有直接的關(guān)系。建設(shè)通用試題庫(kù)，是信息時(shí)代學(xué)校教育的必然要求，也是教育資源高效利用有效途徑，對(duì)考試命題效率和效果的提升十分有利。該文主要對(duì)基于校園網(wǎng)的通用試題庫(kù)的整合進(jìn)行研究和探討。

關(guān)鍵詞：校園網(wǎng) 試題庫(kù) 多媒體技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）11（a）-0234-02

在學(xué)校教育中考試是檢驗(yàn)教學(xué)效果的最常用的方法，也是最直接最有效的方法。通過考試學(xué)生可了解自己的學(xué)習(xí)效果，發(fā)現(xiàn)不足，使學(xué)習(xí)更有針對(duì)性；教師可根據(jù)考試結(jié)果對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。試卷是考試活動(dòng)的重要載體，試卷命題的科學(xué)性和合理性決定著考試效果的好壞。在計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的進(jìn)行，很多的高校都組建自己的校園網(wǎng)，并建立起試題庫(kù)掛了系統(tǒng)，試卷的命題也從傳統(tǒng)的教師手工命題向計(jì)算機(jī)命題轉(zhuǎn)換?；谛@網(wǎng)的試題庫(kù)管理系統(tǒng)利用現(xiàn)代先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、編程技術(shù)以及數(shù)控技術(shù)，可進(jìn)行海量的試題存儲(chǔ)，同時(shí)還能夠?qū)υ囶}庫(kù)進(jìn)行內(nèi)容的增減、修改。在大力推行教育改革的進(jìn)行，基于校園網(wǎng)的試題庫(kù)管理系統(tǒng)使教考分離的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，保證了競(jìng)爭(zhēng)的公平公正性，也使學(xué)校能夠更加客觀的了解教學(xué)信息，對(duì)于學(xué)校的發(fā)展和教學(xué)質(zhì)量的提高都具有推動(dòng)作用。

1 試題庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)

通用試題庫(kù)最典型的特點(diǎn)就是能夠?qū)Χ嘤脩籼峁┲С?，使不同用戶間更好的實(shí)現(xiàn)了分工合作，同時(shí)又滿足不同用戶之間各自個(gè)性化建設(shè)的需要。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)考試地點(diǎn)、試卷和試題的資源共享，有具有試題選擇的功能，而且能夠用戶可根據(jù)實(shí)際需要對(duì)試題屬性進(jìn)行設(shè)定，實(shí)現(xiàn)試卷的自動(dòng)生成，同時(shí)還能夠?qū)ι傻脑嚲砀鶕?jù)需要自行進(jìn)行修改。用戶自己設(shè)置的試卷考點(diǎn)模板和生成的試卷可保存至系統(tǒng)內(nèi)置的模板庫(kù)與試卷庫(kù)中，以便于對(duì)試卷的管理和查閱。通用試題庫(kù)系統(tǒng)特別設(shè)置了共享庫(kù)，不同的用戶之間可利用共享庫(kù)進(jìn)行資料信息的上傳和下載，實(shí)現(xiàn)信息交流和共享，更好的完成分工合作。同時(shí)，系統(tǒng)能夠按照用戶的要求在試卷庫(kù)中搜索出用戶指定的試卷并將其在校園網(wǎng)課程網(wǎng)站中設(shè)置的試卷版塊中進(jìn)行發(fā)布，同時(shí)還可對(duì)答卷的公布時(shí)間進(jìn)行設(shè)定。試卷版塊中專門設(shè)置有討論去，用戶對(duì)于試卷中的每一道試題通過點(diǎn)擊答卷連接直接進(jìn)入到該題對(duì)應(yīng)的討論區(qū)進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。

2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

自動(dòng)組卷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用都建立在數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)之上的，數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)都能夠自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)，包括應(yīng)試人員的基本信息、試題的分類信息以及試題有關(guān)的全部數(shù)據(jù)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)之前，首先要確定設(shè)計(jì)目標(biāo)，簡(jiǎn)單來說，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的目的就是為了能夠在一個(gè)大的表中將全部的試題進(jìn)行存放，為試題的查詢和檢索提供便利，而為了保證數(shù)據(jù)的靈活性，能夠更加方便地進(jìn)行題型的添加和修改，集中存放是最好的辦法。為了有效地減輕數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索壓力，主要數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)方法。所謂主要數(shù)據(jù)，是將其作為各表之間的主鍵關(guān)系、外鍵關(guān)系及聯(lián)合主鍵。聯(lián)合主鍵的功能在于能夠是表操作的次數(shù)有效地減少，具有一對(duì)多的應(yīng)用和多對(duì)一的應(yīng)用的能力，這樣可有效避免使用多個(gè)表聯(lián)合進(jìn)行檢索的方式，提高檢索效率。外鍵約束主要是針對(duì)各個(gè)系、各個(gè)專業(yè)和不同課程，使數(shù)據(jù)更加完整，保證了數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性，對(duì)此可采用存儲(chǔ)過程，即由流控制和SQL語(yǔ)句書寫的過程。存儲(chǔ)過程在經(jīng)過了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和優(yōu)化處理后在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中進(jìn)行存儲(chǔ)，在需要使用時(shí)只需由應(yīng)用程序?qū)ζ渲苯诱{(diào)用，非常方便快捷。

該文設(shè)計(jì)的通用試題庫(kù)整合系統(tǒng)選擇的是MVC三層模式，在MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問時(shí)，可利用JNDI和Tomcat連接池來實(shí)現(xiàn)。同時(shí)該系統(tǒng)分為兩種主要部分，即管理員管理和試題組卷。普通管理員在登錄的過程中直接在普通管理頁(yè)面完成登錄，系統(tǒng)中設(shè)置的密碼檢索功能用來檢驗(yàn)管理員的身份，同時(shí)其也作為子方法受系統(tǒng)的控制和調(diào)用，在系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接中起著重要的作用。

3 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)

教師在對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，首先需要在系統(tǒng)中登錄，登錄是需要輸入教師工號(hào)和密碼。教師的工號(hào)一般為學(xué)校進(jìn)行統(tǒng)一的分配并附有初始密碼，教師為了提高個(gè)人賬戶的安全性可通過應(yīng)用對(duì)密碼進(jìn)行重新的設(shè)定。在登錄的過程中，為了提高系統(tǒng)的安全性，登錄過程中采用了兩種驗(yàn)證方法，即客戶端驗(yàn)證以及服務(wù)器端驗(yàn)證。在錄題的操作界面上有選擇題類和普通類兩種布局，其中選擇題類設(shè)置了選項(xiàng)，普通類沒有設(shè)置選項(xiàng)。同樣為了保證系統(tǒng)的安全性，錄入的試題在進(jìn)行題庫(kù)之前也有通過上述的兩種驗(yàn)證方式進(jìn)行驗(yàn)證。在系統(tǒng)的組題模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)可以說是一個(gè)大表，里面存儲(chǔ)著全部的試題數(shù)據(jù)，每一種題型都具有自己的ID編號(hào)，而且相互之間不連續(xù)，利用SQL語(yǔ)句對(duì)隨機(jī)的檢索要求進(jìn)行控制。為了能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)編號(hào)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)建立表，但是這些表都是臨時(shí)的，在程序運(yùn)行的過程中，按照題型的不同將試題數(shù)據(jù)采取連續(xù)的形式在臨時(shí)表中錄入進(jìn)來。為了有效提高組卷效率，組卷檢索的過程中，每一種不同的題型要求必須有100條以上的記錄。抽題時(shí)采用對(duì)象封裝的方法。每一個(gè)種類的題型都視作為一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象，將其提取后在到集合框架Set中進(jìn)行封裝。操作人員通過用戶名和密碼登錄成功后，可對(duì)各科鉬逐一進(jìn)行組卷。實(shí)體對(duì)象與題型之間是一一對(duì)應(yīng)的，在set集合框架中將實(shí)體對(duì)象組進(jìn)行封裝完成后在將試卷的整體在Map對(duì)象中放入進(jìn)去，組成的試卷可使用Word應(yīng)用將其打開。

4 智能組卷的計(jì)算方法

對(duì)于試題庫(kù)系統(tǒng)來說智能組卷是其最為關(guān)鍵的功能。從本質(zhì)上來看，組卷問題實(shí)際上是目標(biāo)優(yōu)化的問題，如果使用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行解決難度較大，無論是組卷的效率還是組卷的質(zhì)量都大打折扣，效果并不理想。傳統(tǒng)的組卷因?yàn)榫幋a太長(zhǎng)，函數(shù)計(jì)算過于復(fù)雜等問題嚴(yán)重限制了組卷的質(zhì)量和效率，該研究采用的遺傳算法優(yōu)勢(shì)明顯，其能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)全局尋優(yōu)，充分利用了智能搜索技術(shù)，同時(shí)收斂速度方面潔具有明顯優(yōu)勢(shì)，有效的解決了上述傳統(tǒng)組卷中的問題。遺傳算法是在進(jìn)化論優(yōu)勝劣汰的理論基礎(chǔ)上，結(jié)合遺傳理論而產(chǎn)生。將復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)果用簡(jiǎn)單的編碼來加以表示，只需通過遺傳算子就可以達(dá)到自我學(xué)習(xí)的目的，而且具有強(qiáng)大的智能搜索能力?？荚囍惺褂玫脑嚲頃?huì)有多方面的要求，受多種約束條件的制約，加上試題本身的屬相，加大了組卷的難度。一般來說組卷過程受以下幾個(gè)主要屬性的影響較大，即：試題題型、內(nèi)容章節(jié)、知識(shí)點(diǎn)、試卷難度系數(shù)、應(yīng)試人員的認(rèn)知層次、區(qū)分度、考試時(shí)間、試題分?jǐn)?shù)以及曝光度。可以說，組卷規(guī)則的建立就是要對(duì)每一道試題的屬性值進(jìn)行設(shè)定。考試完畢，可根據(jù)試題的得分率情況對(duì)一部分屬性值進(jìn)行修正，以使試題庫(kù)得以不斷地優(yōu)化。當(dāng)需要對(duì)多套試卷進(jìn)行組卷生成，而且生成的多套試卷相互間有一定的約束條件存在，可應(yīng)用算法。對(duì)矩陣定義的多目標(biāo)通過遺傳算法的不斷改進(jìn)達(dá)到不斷優(yōu)化的目的。在對(duì)編碼規(guī)則進(jìn)行設(shè)置的過程中，首先要進(jìn)行編碼的轉(zhuǎn)化。在使用遺傳算法時(shí)，往往以二進(jìn)制編碼的形式進(jìn)行編碼。但是該系統(tǒng)綜合考慮多方面的因素，有效現(xiàn)狀編碼的長(zhǎng)度，并保證編碼具有可解釋性，最終決定采用十進(jìn)制整數(shù)分段編碼的方式。題型相同的不同試題具有獨(dú)立的編碼段，將全部的編碼端進(jìn)行整合使其成為一個(gè)染色體。

5 結(jié)語(yǔ)

以往的試題庫(kù)管理模式雖然使用了多年，但其中存在的問題和缺陷也顯而易見?；谛@網(wǎng)的通用試題庫(kù)系統(tǒng)使這些問題得到有效地改善和解決，不僅減少了試卷編制者的工作量，而且節(jié)省資源，實(shí)現(xiàn)了資源的共享和高效利用?，F(xiàn)在高校的考試已經(jīng)不僅僅局限在書面試卷的考試，還有網(wǎng)上在線考試等形式，因此，在組卷算法上還需要在日后不斷地完善，應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)和算法使其得到優(yōu)化，提高組卷效率和組卷質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄧子云.JSP網(wǎng)絡(luò)編程從基礎(chǔ)到實(shí)踐[M].從基礎(chǔ)到實(shí)踐叢書，2009.

[2] 唐漢明，翟振興，關(guān)寶庫(kù)，等.深入淺出MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)優(yōu)化與管理維護(hù)[M].人民郵電出版社，2014.