试卷生成与测试系统的设计与实现

陈海波 陈 虎

(1.华南理工大学计算机科学与工程学院，广东 广州 510640；2.华南理工大学软件学院，广东 广州 510640)

1.引言

利用计算机来生成试卷，按照考试要求快速、随机地选出试题，实现学生的自我测试，是现代教育技术的具体实现，充分发挥计算机辅助教学的作用，具有非常重要的意义。

2.系统设计

2.1 系统需求分析

该系统面向的是教师和学生，主要用于教师组卷和学生自测。教师和学生进入系统选定科目后，可随机或者按照知识点的难度系数，输入题目数量随机生成试卷。

2.2 系统功能

(1)科目选择：进入系统后，选择相应科目。

(2)题型设置：通过对历年的考核进行归纳分析，将题目类型设定为填空题、判断题、单项选择题、多项选择题、简答题、论述题、计算题、综合分析题。

(3)考核时间设定：输入考核时间，以分钟计算，考核时间到后进行提示并锁定答题页面，学生无法继续答题。

(4)难度选择：分为1-5种难度，可不选择难度。不选择难度时随机选择试题出卷，选择难度时按照选定难度的试题随机出卷。

(5)题型数量设置：显示题库中各题型的数量，按需要输入题目数量。

(6)生成试卷：按照出题页面选择科目、输入考试时间和题目数量后生成试卷，若出题数量超过题库总数时，系统会提示输入适当的题目数量。

(7)答题：生成试卷后，学生可直接在答题页面进行答题。

(8)计算正确率：计算客观题的正确率，包括填空题、判断题、单项选择题和多项选择题。

(9)显示答案：显示所生成试卷的答案。

(10)生成Word格式的试卷：实现试卷以Word格式输出。

2.3 试题库的编写

试题库由教师用Excel软件进行编写，各科目的试题参数包括科目名称、序号、题型、题目、数量、答案、分值、难易度、分值权重、知识要点等，编写完成后保存为.CSV文件(逗号分隔值文件)。各科目题库保存在lib文件夹中，系统运行时从该文件夹中读取。

3.系统实现

3.1 程序设计技术

该系统利用Visual C++编写程序。Visual C++开发的应用程序具备与W indows操作系统紧密结合、可执行代码效率高等特点[1]。Visual C++6.0不仅是一个C++，而且是一个基于W indows的可视化。

3.2 系统功能实现

(1)功能界面实现

界面是用户与应用程序交互的场所，界面是否良好，直接影响到该系统的使用。该系统利用VisualC++设计主控界面、题库读入模块、试卷及试题表示模块和试题显示模块，设置各控件的名称以及相关属性，满足界面友好、操作简单的要求。

(2)试题读入模块的实现

该模块实现系统从题库中读入试题，即从以Excel文档形式保存的题库中随机读取试题。该模块有两个类，分别为CLibrarySet，负责遍历lib目录下的文件，找到文件，将文件名交由类CLibrary加载试题；CLibrary，负责从一个CSV文件(逗号分隔值文件)读入一个科目的所有题型的试题，以及生成试卷。

(3)试卷及试题表示模块的实现

该模块实现试卷及试题表示。该模块有两个类，分别为CPaper，表示试卷；CTestQuestion，表示题目。

(4)试题显示模块的实现

该模块实现试卷生成时各种题型字体大小、选项以及输入框的显示。该模块有七个类，分别为CQuestionDisplay，为各种题目的显示提供一个一致的接口；CComplexDisplay，负责显示综合分析题、计算题、论述题；CSimpleDisplay，负责显示简答题；CSelectDisplay，负责显示选择题；CJudgementDisplay，负责显示判断题；CFillDisplay，负责显示填空题；CPaper DisplayDialog，是显示试卷的窗口。通过CQuestionDisplay类提供的接口，分别调用CComplexDisplay类，CSimpleDisplay类，CSelectDisplay类，CJudgementDisplay类，CFillDisplay类在试卷显示窗口上显示本系统生成的各种类型的题目。

(5)随机选题的实现

该系统实现选题有两种方式：不按难度随机选题和按照指定难度随机选题。

从一个CSV文件中加载题库，系统根据用户选择的题目类型type，难度level(level可以不指定)生成指定数量num的题目。系统随机抽题功能的实现，首先从题库中读取类型为type，难度为level的题目总数(total)，然后用randomize函数产生num(num＜total)个随机数，每个随机数是所选考试科目的题库总量范围中的一个数。如果选择的题到达试题库的末尾，系统会自动返回试题库的开头。读取题目序号检查是否重复，决定采用或者重新生成题目，防止出现相同的试题。

(6)实现Word格式的输出

利用VisualC++实现所生成试卷以Word文档的形式输出，在项目中添加Word类型库(即OFFICE中的MSWORD. OLB文件)，将它们变成Visual C++的类文件，在程序中直接调用类实现对Word的操纵，生成msword.h、msword.cpp文件。生成Word文档时获取题目的字符串形式。

(7)时间控制模块的实现

系统时间控制实现当学生进入系统后，自行设定测试时间。确定开始测试后，系统开始计时，在系统上显示倒记时，如果测试时间到了，系统会自动提示并锁定答题，该模块用CsetTimer类实现，使用SetTimer计时器，设置每秒钟自动运行一次，测试时间结束时，触发lockPaper函数锁定试卷。

4.结束语

利用计算机技术实现了试卷生成和自测系统，提高了出题效率，学生通过自测可以加深对所学课程知识点的理解，充分认识自己对所学课程的掌握程度。

[1]詹红霞，侯思颖，陶永红.Visual C++程序设计教程[M].北京：清华大学出版社，2007.

[2]郑凯东.计算机基础课程试题库及成卷系统设计[J].电子科技，2010，23(5)：117-118.