基于微信小程序的考研智能刷题系统的设计与实现

季 波，杨艳婷，李司航，朱开心，刘海涛

（南京工业大学浦江学院，江苏 南京211200）

1 概述

近些年来，国内兴起了如猿题库、智学网、松鼠AI等一些在线试题库练习平台。利用刷题系统进行碎片化学习的研究非常多。2012年，高祥翀发表了《基于碎片化学习的远程开放教育移动学习模式探讨》，该篇文章提出采用碎片化学习方式能达到非常好的学习效果，移动学习必将成为未来学习过程中不可或缺的学习方式[1]。2015年，王承博等深刻研究了在大数据时代下如何进行碎片化学习，并发表了《大数据时代碎片化学习研究》，该文章提出大数据时代从知识碎片化到知识体系嬗变过程的有关理论[2]。

2016年，王竹立等将“互联网+”课堂模式带入碎片化学习的研究当中，并发表了《移动互联时代的碎片化学习及应对之策—从零存整取到“互联网+”课堂》，该文章提出未来个人导向的系统学习将取代学科导向的系统学习，成为主流的学习模式[3]。2018年，王家辉等针对各类做题软件中做题模式单一导致学生复习效率低下的问题，发表了《基于知识图谱的微信智能刷题系统》，该篇利用了推荐系统、协同过滤等方式，构建学生知识图谱，有效地提升了学生的复习效率[4]。这些研究深刻表明碎片化学习是未来学习的主导模式，利用移动平台，搭建碎片化学习环境，是教育革新的一个重大的突破点。

市面上存在的在线试题库练习平台普遍存在以下不足：因学生对每个知识点掌握情况会随着艾宾浩斯遗忘曲线而衰减，未根据考试日期有针对性地推荐不同的试题，从而使考生在考试当天记忆效果未能达到最佳；考生未养成在规定时间学习的好习惯。本文设计与实现的考研智能刷题系统，综合了目前市场上已存在的相似在线试题库练习平台的功能，采用当前盛行的微信小程序框架进行开发，并解决了上述的不足，为需要考研的学生提供便捷、高效、定制化的智慧化管理方案。

2 系统分析

基于微信小程序的考研智能刷题平台，意在帮助考研学生快速遍历考研各知识点，减少知识盲点。在不同时间智能推荐不同的知识点题目（遗忘的题目），使考生考试当天的记忆效果达到最佳。本文在需求分析的相关基础上着重研究以下几方面：如何结合艾宾浩斯遗忘规律，在不同时间智能推荐不同的知识点题目，使考生考试当天记忆效果达到最佳；如何主动培养考生养成在规定时间内学习的好习惯，提高学习效率。

为实现上述研究目标，系统需具备如下功能：①知识点练习。管理员在不同时间智能推荐不同的知识点题目，学生选择知识点练习，有针对性地刷题，减少知识盲点。②知识点视频。学生浏览与知识点相关的视频以及推荐的热门视频。③真题模考。学生随机抽取真题试卷进行模拟考试，管理员会根据知识点练习的题目并结合真题组成测试试卷。④教学咨询。学生能够收到教务处的最新通知以及关于教学问题的咨询。⑤番茄计时。能够让学生在规定时间内学习，提高学习效率。

3 系统主要功能实现

3.1 技术架构

系统采用前端框架微信小程序、后端Servlet技术，数据库采用MYSQL数据库，系统技术架构如表1所示。

表1 系统技术架构

3.2 主要功能实现

根据系统分析，本系统主要包含系统管理员功能模块和用户功能模块，分别如图1、图2所示。

图1 系统管理员功能模块图

图2 用户功能模块图

3.2.1 知识点练习模块

知识点练习模块使用的角色是学生和管理员，学生通过本模块选择知识点练习，点击每个知识点，进入答题界面，答题界面提供答题的时间、答题的进度以及提交试卷等功能。管理员会根据学生答题情况，分析学生答错的题，系统采用协同过滤算法，结合艾宾浩斯遗忘规律，在不同时间智能推荐不同的知识点题目，使考生考试当天记忆效果达到最佳。微信小程序界面如图3所示，知识点练习界面如图4所示。

图3 微信小程序界面

图4 知识点练习界面

3.2.2 知识点视频模块

本模块使用的角色包括学生和管理员，学生根据视频学习知识点的主要模块，学生还可以在视频上发送弹幕。管理员采用协同过滤算法进行视频推荐，将具有相同属性的用户所观看的视频推荐给其他用户。

3.2.3 真题模考模块

学生点击真题模考模块，选择对应的科目进行考试，管理员会根据对应的知识点组成相应的试卷。

3.2.4 教学咨询模块

本模块的使用角色包括管理员和学生，这部分是教务处的通知和有关教学问题的咨询。

3.2.5 番茄计时模块

考研过程中，考生对时间的把握不够准确，番茄计时模块则让学生在规定时间内学习集中做一件事，提高学习效率。

4 结束语

本文设计与与实现的基于微信小程序的考研智能刷题系统是对“IT教育+互联网”新型学习模式的探索，通过互联网为师生考研学习交流提供线上辅助工具，指导教师智慧教学以及学生智能刷题达到考研复习的目的。

本系统的创新点包括：①系统功能齐全，覆盖了教学的全部流程；②实现了知识点练习功能和知识点视频推荐功能，采用协调过滤算法，结合艾宾浩斯遗忘规律，在不同时间智能推荐不同的知识点题目，学生选择知识点练习，有针对性地刷题，减少知识盲点，并采用协同过滤算法进行视频推荐，将具有相同属性的用户所观看的视频推荐给其他用户；③实现了真题模考功能，学生随机抽取真题试卷进行模拟考试，管理员会根据知识点练习的题目结合真题组成测试试卷。