基于Java技术的试题库系统构建与研究*

迟欢欢

(黑龙江护理高等专科学校)

0 引言

随着信息技术的发展和广泛应用，高等学校教学内容和教学形式不断地更新，越来越多的高校正积极开展网络教育改革，因而借助计算机的教学评价在高校教学评价过程中应用的越来越广泛.现阶段大学考试大多数集中在期中、期末以及学业阶段性结束时间，所学知识与考试时间间隔过长，这就造成了学生学习上松紧交替，不能达到最佳学习效果.该文所研究的试题库系统不仅实现了课堂实时评价，也使得教学考核随学随考，同时还能保证考核的公平性.

1 系统需求分析

目前行业中众多试题库系统在试题管理和组卷管理方面存在着诸多不足之处.该试题库系统在传统题库的基础上改进并完善试题管理和组卷管理.同时，扩展了辅助教学功能，既可以把试题库作为一门课程的评价工具，又可以作为一种教学资源使用.试题库系统的建设应该以课程知识为研究主体，细化知识属性，依据学科、教材、知识模块、难度、分值、授课对象等建立知识集合.根据不同用户操作试题库的权限不同，可以归纳出系统所具备的基本功能.试题库系统的功能需要围绕着管理用户、管理试题、生成试卷和管理成绩等进行设计.其中管理试题和生成试卷是系统的主要功能模块.

2 系统设计

系统采用Browser/Server模式，主要以J2EE为开发平台，前台采用JSP技术实现，后台采用MySQL数据库完成试题库的构建.试题库系统从整体上采用模块化结构来设计，包括四个子模块:用户管理模块、试题库管理模块、组卷管理模块和成绩管理模块.系统设计结构如图1所示.

图1 系统功能设计

2.1 用户管理模块设计

用户管理主要包括管理员管理、教师管理和学生管理.其中管理员管理的权限有管理新管理员、对所有用户基本信息进行添加、修改和删除.其中教师管理权限有修改学生信息、删除学生信息.学生管理权限有学生注册姓名、班级、学号和密码等，学生利用注册信息登录系统.

2.2 试题库管理模块设计

试题库管理主要包括试题增加、修改，删除和查询.增加试题是为每一个试题添加课程、教材、知识模块、难度等属性.修改试题是对已有试题信息进行修改操作，包括试题各个属性信息.删除试题是对一个或多个试题做删除操作.试卷查询是按着关键字筛选出试题库中已经保存的试题.

2.3 组卷管理模块

组卷管理主要包括生成试卷、修改试卷、查询试卷和提交试卷.生成试卷是指根据用户对组卷参数的要求产生一套或者多套试卷.修改试卷是将已经生成的试卷做试题的增减，但是不能修改试题本身.查询试卷是在试卷已经生成的基础上查询一套或者多套试卷.提交试卷是在学生端在完成试卷后进行的.2.4 成绩管理模块

成绩管理模块主要包括显示成绩、导出成绩和打印成绩.学生端用户只能查询学生本人的分数，老师和管理员能够查看全部人员的成绩信息.导出成绩是将部分或者全部学生成绩导出到Excel文件.打印成绩可将部分或者全部学生成绩打印.

3 关键问题的解决方案

在实际开发中，从存储大量试题的试题库中选出满足用户要求的试题，同时试卷中各试题没有知识点重复问题，试题库中各试题参数的确立和组卷策略的优化就显得尤为重要.一套试卷试题选取是否合理，应由试题的难易程度的构成决定的.所以考虑试题本身的参数，如题型、难度系数、知识点等设置尤为关键，其中试题数据见表1.知识模块和知识点的难度系数依据教师经验，通过试题添加设置.

表1 试题数据表

owner INT N N 所有者，对应用户ID

现行的试题库系统组卷时一般有两种方法:一是让用户确立每一道试题的章节、知识模块、难度、分值等要求，再利用random()函数在试题库中进行试题组合，这种方法选出的试题的确能满足用户的要求，但对用户来说过于繁琐，工作量太大［4］;二是用户只给出有关试卷命题的整体要求，由于组卷问题是一个典型的约束满足问题，因此可以采用回溯法找到满足全部约束条件的一个解，但是在强约束下，经常会出现无法组成满足约束条件的试卷［5］.

该系统确立的组卷策略根据知识点和难度采用递归法和随机法完成组卷功能.首先依据难度级别确立各级别的出题数量，在确立各知识模块和模块中各知识点的难度系数的基础上，采用递归法分别算出各试题的平均难度系数.然后建立链表，通过比较确立出现试题.由于组卷的频繁度不高，为避免几次组卷出现考题重复问题，系统为各试题设置标志位，使得每道试题在试卷中公平的出现.当多道试题均有机会出现时，选出频繁度不高的试题作为组卷试题.

4 结论

该系依托Java平台，依据系统需求和经验积累，构建了一个完整的试题库系统.本系统的在教学过程中的应用可以使教学考核系统化，达到知识点考核全面、提高考核速度、节省考核成本、出卷阅卷考核一体化.

［1］孙晓婕.开放式考试系统中一种题库系的创新与实现［J］.天津理工大学学报，2012，28(1):41–44.

［2］李宏坤.基于J2EE的网络教学评价系统的研究［J］.计算机光盘软件与应用，2014(20):286－287.

［3］赵宁，等.在线考试系统在外科学理论考试中的应用研究［J］.中国医学教育技术，2012，26(5):542–544.

［4］应继儒，胡立新，等.试题库随机选题数学模型的构建及实现［J］.计算机应用，2000(1).

［5］华如海，王俊普，等.基于约束满足的智能组卷方法的研究与实现［J］.计算机应用研究，2000(11).

［6］赵俊峰.无纸化考试系统的设计与实现［J］.长沙大学学报，2010，24(5):75–76.

［7］席卫文，等.医学网络题库与考试系统的研究与实现［J］.中国高等医学教育，2012(2):27－28.