《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统开发

王海光 赵志伟 马占鸿

摘 要：为了促进课程信息化建设，加强考试的标准化和规范化，减轻教师编制试题和试题参考答案的负担，调动学生学习的主动性和积极性，采用Visual Basic 6.0开发了《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统。该系统采用用户分级管理方式，可实现题库管理、试卷生成、试卷管理、上机答卷考试、试卷评阅、查阅成绩和答卷、成绩分析、数据备份、考试时间设定等功能。在系统开发过程中，采用对试题中所包含知识点进行编号的方式，有效避免了同一知识点在同一试卷中重复出现。该系统的开发为《普通植物病理学》教学改革与考试的信息化和规范化提供了辅助工具，取得了良好的应用效果。

关键词：普通植物病理学；试题库；考试管理信息系统；系统开发

中图分类号：G642.0；G434 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2016）09-0077-04

《普通植物病理学》是中国农业大学植物生产类招录各专业本科生的专业基础课，该课程教学以植物病理学基础知识为核心，并结合各专业实际情况，采取有针对性的教学方式。通过该课程的教学，使学生掌握植物病理学的基本概念和基本原理，为后续专业课程的学习和专业人才的培养奠定基础。社会、经济、科技水平的迅速发展和进步对高校人才培养提出了新要求。为适应形势需要，我校将本科人才培养定位为“宽口径、厚基础、重创新、强实践、国际化”。我们根据学科发展和社会对大学生素质的需求，不断思考教学中存在的问题和解决方案，从教学方法、教学内容、教学技术和手段、考核方式等方面进行了教学研究和改革，取得了较好的效果。[1-2]

为了在整个教学过程中考核和考察学生对知识的学习和掌握情况，我们将过去以考勤和期末考试进行考核的方式，改为平时作业、课程论文、期末考试相结合的考核方式，充分调动了学生平时学习的积极性和主动性，同时避免了学生期末考试临时突击、单纯追求期末考试高分的弊端。然而，在期末考试中所用试卷和试题参考答案均由任课教师手工编制，试卷质量受人为因素影响较大，容易造成知识点遗漏或知识点过于集中，并且在评卷过程中容易产生人情分或由于教师主观因素造成的成绩差异。另外，任课教师需要花费较多的时间去编制试卷和参考答案。为了解决这些问题，有必要建立试题库。加强试题库建设亦是我校推进考试方法改革的一个重要内容。

目前，一些课程试题库[3-5]和考试管理信息系统[6-9]已经被开发和应用，但是，试题库和考试系统在农业科学教学中的应用比较少。

我们以普通高等教育“十一五”国家级规划教材《普通植物病理学》（第4版）[10]和普通高等教育“十二五”规划教材《植物病理学》[11]两本教材为参考，开发了“《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统”。利用本系统，教师可以按照名词解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题七种试题类型进行《普通植物病理学》试题的编制，建立试题库，实现手工组卷、自动组卷、对学生进行计算机考试、试卷评阅和成绩分析等；学生可以进行考试、查阅成绩和试卷等。

一、系统开发环境

《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统是在Microsoft Windows XP操作系统平台下采用Visual Basic 6.0语言开发的。我校的考试试卷是用Microsoft Word进行排版并打印输出的，为便于后期试卷的存档管理，在开发本系统的过程中，利用Microsoft Word、Microsoft Access、Visual Basic 6.0建立试题库，实现自动组卷和评分，并输出Word版本的考试试卷供存档保存。

二、系统总体结构

本系统采用用户分级管理方式，设置了三种不同级别的用户，分别为管理员用户、教工用户和学生用户。在登录窗体中根据输入的用户名和密码判定进入哪个用户界面。本系统总体结构如图1所示。管理员用户窗体由系统管理、题库管理、试卷生成、试卷管理、试卷评阅、系统帮助六个功能模块组成。教工用户窗体同样由系统管理、题库管理、试卷生成、试卷管理、试卷评阅、系统帮助六个功能模块组成。题库管理模块由试题添加、试题编辑和试题浏览维护三个子模块组成，以实现对名词解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题七种试题类型的添加、编辑和浏览维护，具体如图2所示。管理员用户窗体和教工用户窗体之间除系统管理模块功能有所区别外，其余模块功能完全相同。在系统管理模块中，教工用户窗体较管理员用户窗体缺少了“教工用户管理”和“数据备份”两项功能，学生用户管理窗体中缺少了考试时间设定功能。学生用户窗体主要由考生信息、学生答卷和答卷成绩浏览三个模块组成。

三、系统主要功能及实现

利用本系统，教工用户可进行学生用户管理、题库管理、试卷生成、试卷管理、试卷评阅和成绩分析；管理员用户除具有教工用户的所有功能外，还可进行教工用户管理、数据备份和考试时间设定；学生用户具有上机考试、查阅成绩和教师批改后试卷功能。

1.用户分级管理

本系统将用户分为管理员用户、教工用户和学生用户三个级别。管理员用户具有最高权限，除具有教工用户的所有功能外，还比教工用户多出“教工用户管理”、“数据备份”和“考试时间设定”功能；教工用户具有系统所有主体功能；学生用户可以上机考试、查阅成绩和试卷。管理员用户和教工用户可进行系统管理。管理员用户可对教工用户和学生用户进行添加、删除和编辑等操作，可对教工用户的用户名、用户密码和教工姓名进行编辑操作，可对学生用户的用户名、用户密码和学生姓名进行编辑操作，并对学生考试时间进行设定。教工用户可对学生用户进行添加、删除和编辑等操作，亦可对学生用户的用户名、用户密码和学生姓名进行编辑操作。

2.试题库构建与维护

试题库包括名词解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题七种题型，均可进行添加、查找编辑、浏览维护操作，分别是通过题库管理模块中的试题添加、试题编辑和试题浏览维护三个子模块实现的。在编制试题时，按照章节进行知识点的提炼。为了避免相同知识点的不同试题类型在同一试卷中出现，我们对每道试题均进行了知识点信息设置，名词解释题设置了1组，其余题型均设置了4组，包括相应知识点编号和内容。试题的知识点不足4个学时，没有数据的知识点信息不需要填写，在试题编辑窗体和试题浏览维护窗体中，没有数据的知识点数据组中知识点编号显示为“A”，知识点内容显示为空白。知识点编号原则为：知识点编号为6位数字，前两位表示知识点所在的章号，范围为01-99；中间两位为知识点所在的节号，范围为01-99；后两位为知识点号，范围为01-99。例如，010101表示第1章第1节的第1个知识点。在进行试题编辑时，可通过查找条件（关键字即可），查找相应的试题，可对试题的各个部分进行编辑修改。在进行试题浏览维护时，可进行试题记录的删除和查找，并可以添加试题。

3.试卷生成与管理

本系统的试卷生成有两种方式，分别为手工组卷和自动组卷。系统按照管理员用户或教工用户设定的组卷策略进行组卷，随机选择各种类型试题，并通过知识点编号避免后选试题与已选试题知识点重复。考虑到我校试卷印刷所提供文档均为Word文档，本系统将试卷以Word文档格式输出保存在硬盘中，在输出时，可命名Word文档名称，并可对保存目录进行修改。试卷管理以浏览Word文档的方式进行。根据我校试卷的排版要求，本系统对试卷Word文档版式进行了格式化设置，所输出的Word文档符合我校试卷的排版格式要求，方便试卷的打印和保存。

（1）手工组卷

手工组卷时，可根据考试需求任意组合出题类型与出题分数。本系统已经给出了各题型每小题的默认分数，亦可根据对话框自定义各题型每小题分数，并且可自定义试卷总分。管理员用户或教工用户可以通过组卷策略中的对话框，定制不同的出题策略。组卷后可在安装目录下的“试卷”文件夹中生成管理员用户或教工用户给定文件名的试卷Word文档和一个文件名为“给定文件名+答案”的答案Word文档，试卷文档内容为按照组卷策略从题库中随机抽取的知识点不重复的试题组成的文档，答案文档则为对应试题的答案组成的文档。组卷时，由于填空题每题空数不同，因此需要设置出题分数和出题个数。

（2）自动组卷

在自动组卷中，本系统给定了填空题每空分数和其他各种题型每小题分数默认值，并默认试卷总分为100分。本系统根据试题类型，为自动组卷方式设置了10种组卷策略，包括名单简论、名多简论、名判简论、名填简论、名单多简论、名单判简论、名单填简论、名多判简论、名多填简论和名判填简论（名、单、多、判、填、简、论分别为名字解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题）。每种策略有A、B两种小题数不同的出题方式。组卷后同样可在安装目录下的“试卷”文件夹中生成管理员用户或教工用户给定文件名的试卷Word文档和一个文件名为“给定文件名+答案”的答案Word文档。

（3）试卷管理

利用本系统，可通过试卷浏览查询子模块对所组试卷进行查询，可打开查询到的试卷，进入试卷的Word文档界面，此时，可对试卷Word文档进行浏览与编辑操作。

4.答卷和答卷成绩浏览

学生用户登录系统后，在进行答题之前需要阅读考试说明中的注意事项，以便能正常使用该系统。学生用户正确填写姓名和学号后，单击考试说明选项卡上的“开始考试”按钮，调用管理员用户下的学生用户管理中的考试时间设定事件，系统进行组卷，试题在对话框中逐一显示，学生用户可逐一进行答卷测试。学生用户需要按照提示的答案格式答题，否则无法正常计分。每种类型试题答完以后，如需修改，在修改完相应试题后，单击“修改保存”按钮，一次只能修改一道试题。每种类型试题答完以后，需要单击“提交”按钮，将答案提交，可以多次提交，以最后一次提交为最终提交答案。学生用户需要在考试时间结束前提交所有试题答案，未提交的试题不予计分。

学生用户提交试卷后，客观题已被计分，待试卷中的非客观题（主观题）被管理员用户或教工用户评阅后，学生用户方可通过答卷成绩浏览功能查看自己的答卷与成绩。选择要查看的试题类型，即可逐一查看相应类型试题答案正确与否以及得分情况，当考生答案与参考答案不一致时，考生答案将显示为红色。

5.试卷评阅和成绩分析

管理员用户和教工用户均可利用试卷评阅模块对学生用户上机考试试卷进行评阅与成绩分析。试卷评阅用于评阅学生用户在学生用户窗体中的考试试卷，填空题、选择题、判断题等客观题已经由系统本身自动评阅，管理员用户或教工用户只需对名字解释题、简答题、论述题等主观题进行评阅，学生考试成绩总分由客观题分数和主观题分数相加获得。成绩分析用于查看学生用户整张试卷并对试卷进行简单分析。

进行试卷评阅时，选择要评阅的考生的学号后，考生姓名和客观题得分在相应文本框中显示出来，只需对主观题进行评阅。主观题题目、参考答案和考生答案显示在系统“题目评阅”框架对应的文本框中，对比参考答案和考生答案，管理员用户或教工用户进行评阅、打分。对主观题逐一评阅完后，依次单击“主计”（计算主观题得分）-“总计”（计算总分）-“提交”，确认后即可完成对该考生的试卷评阅。选择新的考生学号，则可进行连续评阅。

在本系统成绩分析窗体中，管理员用户或教工用户可看到考生整张试卷的所有信息，可据此分析考生的答卷情况。选择考生学号，选择要查看的试题类型，即可逐一查看相应类型试题的考生答案正确与否以及得分情况，当考生答案与参考答案不一致时，考生答案将显示为红色。

四、结论与讨论

本研究开发了《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统，可用于《普通植物病理学》试题库的构建、普通纸质考试制卷、学生上机考试和教师试卷评阅等。本系统试题覆盖面应广，根据不同策略随机组卷，教学中所有知识点都在考试范围之内，所以学生必须系统复习课程教学内容，整体把握知识重点和难点。

本系统具有较强的可扩展性。我们可综合其他教师的意见对本系统进行改进，确保系统质量。随着教学计划和教学内容的更新和变化，应及时做到系统的更新，增加试题库的试题数量，避免多次出卷时试卷内容的重复，丰富教学考核内容，并需对试题库进行相应的调整，对试题和参考答案进行修改、增加和删除等操作，做好系统的维护工作。本系统中试题均以文字形式表示，没有涉及植物病害和病原等图片以及绘图内容。已有多媒体考试系统的相关研究报道，我们将加强所开发系统对图片的处理能力，使试题内容更加丰富。[12]本系统的学生考试成绩分析功能相对简单，需进一步完善，以实现对考试成绩进行统计分析。

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