高职院校移动互联自主学习考试平台的设计与实现

胡世港++田樱++王亮

摘要：随着移动互联网的快速发展，每个学生都拥有一部智能手机，接入互联网获取信息变得触手可及。高职院校在校大学生需要参加各类考试，目前针对在校学生的移动学习考试服务还不多见，为此设计并开发了一款基于Android/iOS平台的移动学习考试平台，将移动终端作为一种功能强大的教学工具，为大学生提供了一种自主学习的在线服务，使他们可以充分利用零碎时间，随时随地进行学习和考试。该平台可提供了移动学习、在线考试、即时阅卷、成绩查询以及题库管理等功能。

关键词：移动学习；在线考试；即时阅卷；成绩分析

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）20-0080-03

Abstract： With the rapid development of mobile Internet， each student has a smart phone， access to the Internet access to information more accessible. Higher vocational college students need to take part in all kinds of examinations， at present for the students of mobile learning examination service also does not see more， therefore， the design and develop a Android / IOS platform based mobile learning examination platform， the mobile terminal as a powerful teaching tool， for college students to provide a kind of independent study online services， so that they can make full use of spare time， anytime， anywhere learning and examination. The platform can provide mobile learning， online test， real-time scoring， performance query， and the question of library management and other functions.

Key words： Mobile learning； online test； real time scoring； performance analysis

据调查，目前国内的移动学习软件的研发还处于起步阶段，市场上还没有比较成熟的产品，现有的在线测试系统一般比较庞大，不够灵活，不能满足随时随地学习的需要。

传统考试要求教师完成打印试卷、安排考试、监考、收集试卷、批改试卷等一系列复杂繁琐的工作。基于浏览器的各种在线考试系统也已经屡见不鲜，但是基于浏览器的考试系统仍有一定的硬件条件以及网络的限制，但是智能手机等手持设备可以突破这些硬件基础的限制。

为了实现学习考试的信息化，许多高职院校都投入到在线学习考试系统的开发与研究中。这些学校大多没有专门软件开发开发人才，因此只能采用基于JSP+Servlet+JavaBean的简单Java Web开发技术来构建系统架构。基于以上系统架构开发出来的Web系统，虽然解决了传统人工方式管理低效的问题，但是表现层和业务逻辑层过高度耦合，导致系统资源消耗大、响应时间长，无法准确给出最新的学习内容及考试记录，同时系统的可扩展性和可维护性较差，更新和维护也比较困难。为此，本课题计划设计并实现—个基于Android/iOS移动终端的高职院校移动学习考试平台，借助于Internet网络，考试可以在手机等小型终端进行，也可以在异地进行，提供了在线考试、即时阅卷、成绩查询以及考题管理等功能，只要支持Android平台的各种终端设备均可使用此系统。这种无纸的网络考试系统，使得考务管理突破时空限制，提高考试工作效率和标准化水平，让教师和学生可以在任何时候、任何地点通过移动终端进行考试。

1 平台架构设计

移动在线学习考试平台分为Web客户端、Android客户端、iOS客户端和服务器端，采用B/S和C/S混合 架构。学生用户可以任意选择一种客户端，Web客户端可直接通过浏览器进行在线学习和考试，Android/iOS客户端则必须下载相应版本APP并安装后才可进行移动学习和考试。教师用户通过服务器端维护和更新在线课程和题库。服务器端采用SpringMVC+MyBatis框架开发，视图模板技术采用FreeMarker，Android/iOS客户端通过HTTP协议与服务器端通信，并传递JSON数据。平台架构如图1所示。

2 平台主要功能

2.1 服务器端功能

考试管理功能：网络考试系统必须具备自动计分功能；学生在线测试完毕后，系统自动评分；单元测试/试卷统计分析功能，每次考试后，系统能够识别出出错率最高的知识点，这些知识点就是教学薄弱环节，从而提醒教师加强对这些知识点的教学；单元测试（电子小图）和模拟考试（纸质大图）；考教分离，传统教学与信息技术相结合；在线学习测试系统包含3种模式：练习、模拟考试、正式考试，其中练习模式和模拟考试可随时随地进行，但是正式考试必须在机房进行；设定考试时间，默认为90分钟，可提前交卷，超时则自动交卷；在练习模式下，如果答题错误，给出题目解析，学生边做边解析；在生成试卷时，教师可选择任意章节题目。

题库管理功能：题库应以章节/知识点/技能点为单位，针对每个章节/知识点/技能点出题；除理论知识点外，技能知识点都是以图纸为基础的，每次考试试卷都是基于图纸的，系统中可以上传图纸并显示，图纸可以设置难易程度；题库新增题目时，针对知识点增加或更新题目；题库中的题型确定为：单选、多选和判断；增加知识点关键字，保留一个综合知识点类型；题目中包含知识点关键字；知识点下的题目随机出题；系统可自动导入题目，教师必须按Excel模板编辑题目，教师可选择题目所属知识点。与题目相关的图片需单独上传，尽量提高图片分辨率避免失真。

2.2 客户端功能

手机端登录功能：手机端APP可以供任何游客下载安装并使用APP的大部分功能，包括课程介绍、答题技巧、顺序练习和模拟测试功能；学生用户通过账号和密码登录APP，除了顺序练习和模拟测试功能以外，并可上传模拟测试成绩，查看正式考试通知和成绩；

社交分享功能：用户可将该APP分享到微信朋友圈、微信好友和QQ好友，也可将自己的模拟测试成绩通过以上途径分享，形成一个比分数、比学习的良好氛围；用户在使用APP答题过程中，可将题目以“考考朋友”的方式分享给好友，一起答题，共同学习。

顺序练习功能：用户可以按章节练习模式，在手机APP上进行答题操作，这些题目都通过网络方式从服务器端的题库读取，用户在答题过程中，手机APP会立即给出答案，并可查看题目解析以及难度星级；用户可在手机APP上左划屏幕切换到下一题，右划屏幕回到上一题，直至浏览并回答完所有题目，也可点击屏幕下方按钮直接按题号切换题目并作答。

错题攻克功能：每个学生可以查看自己的错题记录；连续做3次相同错题，可以从我的错题集中去掉该错题记录；为每个题目标注难度级别。

我的收藏功能：用户在练习过程中，遇到感兴趣的或者重难点题目可以进行收藏操作，便于下次浏览。

模拟考试：用户在手机APP中可实现模拟考试功能。当用户点击按钮进入模拟考试状态时，手机APP会从服务器读取随机生成的一套模拟试卷，用户必须在45分钟内回答50道题目，用户可左划屏幕切换题目；所有题目答完后，用户可点击交卷，手机APP马上给出考试成绩，用户可查看自己的成绩排名，形成你追我赶的学习竞赛，激发学生的学习兴趣。在规定时间内，用户没有答完题目，系统将自动交卷；手机APP可以保存所有学生模拟考试记录，以便用户随时查看每次的考试分数，激励学生通过努力学习，提高考试成绩；用户在手机APP上完成模拟考试后，可以点击“只看错题”按钮，帮助学生快速定位自己做错的题目，加深学生对错题的印象，避免下次再犯同样的错误。

正式考试提醒：用户在手机APP上登录后，在系统菜单中可以查看近期“正式考试”的提醒，包括正式考试的课程、时间及地点，防止学生错过考试时间。

大数据采集功能：学生在手机APP上的学习及考试数据，都会通过移动互联网上传到服务器端存储，管理员可在管理后台对这些数据进行统计分析。

3 平台实现思路

3.1 UI设计

学生进入移动学习考试APP后，主界面如图2所示。学生可在主界面顶部选择课程，查看“课程介绍”和“答题技巧”。学生点击章节练习部分的“顺序练习”时，可进入到答题界面，如图3所示。在答题界面中，学生可查看并分析题目，在下方选择相应的答案，如果回答错误，系统显示红色错误答案的同时用绿色标示正确答案，并且在底部显示题目难度以及试题解析；如果回答正确，则系统自动跳到下一题。在答题过程中，学生可左划翻页到下一题，也可右划翻页回到上一题。学生在答题过程中，可点击“收藏”按钮将当前题目添加至“我的收藏”，以便下次浏览，另外，所有做错的题目都会自动进入到“错题攻克”，当学生重新做题并答对这些错题时，它们就会该栏目中自动消失。

学生点击模拟考试部分的“开始考试”时，系统会跳转到模拟考试界面如图4所示。模拟考试全程45分钟，学生可提前交卷，也可等到45分钟之后系统自动提交试卷。学生在答题过程中，每答完一题，系统自动切换到下一个题目，直到所有题目答完为止。考试完毕后，学生可查看考试记录，如图5所示。学生登录后，可查看“成绩排名”，与其他同学之间形成一种你追我赶的学习氛围，营造良好的学习风气。

3.2 软件领域模型设计

软件设计的重点工作就是建立软件模型，采用领域建模技术可以基于现实问题领域构建准确的软件模型，本系统的领域模型UML类图如图6所示。BaseUser是基础用户类，Teacher教师类和Student学生类是BaseUser的子类，Classes是班级类，其中Teacher和Student跟Classes关联。CommonEntity是基础实体类，AnswerItem候选答案类、Question问题类以及Examination考试类是CommonEntity的子类，Attachment附件类跟Question类和AnswerItem类相关，支持题目和答案显示图片。RightAnswer是正确答案类，QuestionAnalysis是答案解析类，它们都跟Question类关联。Course课程类跟Chapter章节类是一对多的关系，Chapter章节类跟Knowledge知识点类是一对多的关系。在生成某门课程的考试试卷时，必须参照章节题目比例，即ChapterQuestionNum类。

4 结束语

文章详细介绍高职院校移动学习考试平台的软件架构、主要功能和实现思路。平台软件架构采用B/S和C/S混合模式，学生用户既可以使用PC机Web浏览器，也可以使用Android/iOS手机客户端APP进行在线学习和考试。平台软件功能包括章节练习、模拟考试和正式考试，其中章节练习和模拟考试可以在Web和APP端随时随地进行，正式考试在指定时间指定地点统一进行，用于替代每学期的传统纸质考试，从而节省大量的人力物力。平台实现过程中，应注重UI界面的人性化和可操控性，特别是手机APP的人机交互要做到引导明确并且响应速度快，软件领域模型设计应符合用户需求，突出重点功能。

接下来，还需进一步研究高职院校移动学习考试平台的以下几个问题：1）试题缓存。学生用户通过手机APP客户端进行章节练习时，APP应提供试题缓存功能，便于下次答题时从手机缓存中读取试题，从而达到节省网络流量的目的。2）丰富题目内容。目前平台只提供文本和图片类型的题目，后期应拓展视频或音频类型的题目内容，帮助学生加深理解该题目所对应的知识点。 3）扩展考试题型。目前平台上的考试题型以单项选择题、多项选择题和判断题为主，后期可以考虑增加名词解释题、填空题及名词解释题。

参考文献：

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