《计算机操作系统》试题库的设计与实现-原文-2.doc

计算机操作系统课程试题库(the test bank)的设计* （华北科技学院高等教育研究所 北京东燕郊 101601 ）摘要：根据现代教育理念与技术的要求，结合课程的教学实际，应用VB编程语言（programming language）和SQL Server 2000 数据库，开发了试题库系统，实现教考分离，解决了人工出题的随机性和不可重复性。本文介绍了试题库的功能设计、数据库表设计(database design)、自动抽题策略(the automatic selection strategy)、Word试卷组成等技术，具有很强的通用性和可操作性。关键词：试题库(item bank)；系统设计；自动组卷（auto-generating test paper）中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：随着大学课程教学改革的不断深入，人才培养模式和考核方式也发生了重大变化。作为大学课程教育的重要环节考试方法已经成为教学改革的重点，也成为提高教学效率的重要突破口。科学建立试题库，自动抽题组卷，实现考教分离成为解决这个问题根本途径和有效手段。它可以促进教师根据人才培养目标的要求，严格按照教学大纲授课，改善教学质量；可以科学检查学生对本课程的基本知识、基本理论和基本技能掌握程度，很大程度激发学生的学习兴趣；可以为同一门课程教学质量评价提供了有利条件，能更好的激发教师的教学热忱，增强爱岗敬业的热情。本文结合课程介绍了试题库的功能设计、数据库表设计、自动抽题策略、Word试卷组成等技术，具有很强的通用性和可操作性。 以上为杨联欢1 系统功能分析与设计程序结合模块设计的意义非常重大，合理的模块划分使系统结构清楚、符合逻辑，并且使用方便。优质的模块划分应使模块间的联系越少越好，而模块内的联系越紧密越好1。结合模块划分的独立性原则，尽量减少模块的耦合性(coupling)，增加模块的内聚性(cohesion)，提高模块代码的复用性(reusability)，合理划分模块的大小，试题库系统的主要功能划分见图1。（1）文件管理：包括数据库备份、制作Word试卷、打印设置等功能模块。可以完成对系统中题库数据备份，防止数据丢失，提供及时数据恢复功能；可以根据用户的需要完成Word试卷的制作，形成1-10套试卷，同时并提供相应的参考答案，按照A-J的次序编制(formation)；通过打印设置模块，实现对打印机的参数设置，完成试卷输出时的格式要求。以上为王彩霞（2）试题管理：完成试题库的建立，其中包括试题的录入、修改等功能，包括对章节代号、试题难度、题干内容、参考答案等信息的录入和修改，系统中设定6种题型，分别是：单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答/改错题、阅读/编写程序题；试题难度共有A,B,C,D四个等级，分别代表了解、理解、掌握、应用四个层次的教学要求；试题审查可以实现对试题库的题目自动转化为Word文档方便用户对试题的审查和修改。 （3）组卷参数(parameter)设置：完成对试题库服务器(server)参数的设置，系统采用自动判断和人工交互(man-machine interaction 或者 Human Computer Interaction)的方式设置服务器，保证数据连接的准确性和方便性，当自动判断连接出现错误时，系统回自动提示数据库连接参数不正确，弹出对话框(dialog box)，人工进行参数设置连接；完成考试课程的章节代码设置，系统提供了标准接口，既可以是课程的章节代码，可以是课程的知识点（考点）代码，这样可以更好的保证试题对本课程知识点覆盖；完成对试卷结构的设置，用户可以设置每个章节（知识点）考查的方式（题型）、难度（教学层次）、题目出现的数目等。以上为孙阳 2 数据库表设计根据关系数据库技术(relational database technology)的基本理论，各数据表的设计遵循“需求分析(demand analysis)概念模式设计(conceptual shema design)逻辑模式设计(logical model design)物理设计”的过程，其中库结构设计过程中的概念模式设计阶段采用了实体联系方法(E-R方法)进行描述和定义，在规范数据(norm data)时，遵循了尽可能提高数据关系范式等级的原则，以降低数据冗余(data redundancy)，提高数据存取的效率。本系统设计的表主要有试题表、章节代号设置表、试卷结构表、系统参数表等。试题表结构和试卷结构表分别见表1和表2。表1：试题结构表字 段类 型精 度是否为空说 明optid(主键)numeric（6,0）题目编号(自动编号)chapterdvarchar2章节代号selectidnumeric(2,0)题型信息qnamevarchar2000题目内容answervarchar2000参考答案rankidvarchar1难度级别remarktext备 注表2：试卷结构表字 段类 型精 度是否为空说 明chapter_idvarchar2章节代号selectidnumeric(2,0)题型信息rankidvarchar1难度级别timuNumint4题目数量everymarkint4每题的分值remarktext备 注3 抽题策略的实现根据系统中对试卷结构设计，用户在抽题组卷前对试卷结构进行设置，决定试卷中包括的试题题型、每种题型中包含的考点数量，每个考点的考查等级以及考题的数目。参数设置界面见图2。图2 试卷结构设置试卷结构设置完成后，系统就可以进入抽题组卷程序。首先系统检测试卷结构中涉及到题型，对表结构按试题类型进行排序，然后对每种题型中涉及到的章节、难度进行查询，结果返回到Recordset集合中，根据系统产生的随机种子数(random seed number)进行读取试题，组合试卷。本系统实现这个功能的核心代码如下： QuestionID = 0 试卷表中试题的总序号 For J = 2 To UBound(Paper_struct) Step 5 试卷结构数组中数据每5个为一组, If Paper_struct(J) = 1 Or Paper_struct(J) = 2 Then 依次是：章节代号、题型代号、难度代号、题目数量、分值SqlStr = select * from external_list where chapterid= & Paper_struct(J - 1) & _ and selectid= & Paper_struct(J) & and rankid= & Paper_struct(J + 1) & QuestionNumber = Paper_struct(J + 2) PaperBookMark = Int(RST.RecordCount - 1) * Rnd) 产生抽题的种子数，做结果集中书签 For M = PaperBookMark To 1 Step -1 移动书签准备抽题 RST.MoveNext Next For M = 1 To QuestionNumber QuestionID = QuestionID + 1 With PaperRST .AddNew .Fields(id).Value = QuestionID .Fields(questionid).Value = RST.Fields(optid).Value 试题编号 .Fields(selectid).Value = RST.Fields(selectid).Value 题型编号 .Fields(qname).Value = RST.Fields(qname).Value 试题内容 .Fields(noranswer).Value = RST.Fields(answer).Value 试题参考答案 .Fields(everymark).Value = Paper_struct(J + 3) 题目分值 .Update If PaperBookMark + M = RST.RecordCount Then RST.MoveFirst Else RST.MoveNext End If End With Next 以上为唐治龙4 Word试卷的制作系统抽取的试卷最终要以Word的形式保存或者打印出来，因此制作Word试卷就显得尤为重要。Word 2000提供的VBA组件为系统实现这个功能提供了强有力的保障，Word 2000中共有193个对象，其中位于最高层的是Application对象，它实际代表整个Word 2000应用程序，是VBA控制Word 2000应用程序的关键所在；Word 2000应用程序中所有的功能都可以通过这193个对象控制完成，例如：Documents集合对象和Document对象可以获得所有打开的文档和当前活动文档；Paragraphs集合对象(collection object)、Paragraph对象、ParagraphFormat对象可以分别获得当前活动文档的所有选定段落、选定中的任何一个段落和该段落的所有格式等等2。本系统利用这个技术实现组建Word试卷的核心代码如下：QuestionLeiBie = QuestionLeiBie + 1QuestionNumber = RST.RecordCountQuestionMark = RST.Fields(everymark).ValueTX = QuestionLeiBie & . & TX & ( & QuestionNumber & & QuestionMark & 分/题= & QuestionNumber * QuestionMark & 分) & Chr(13) 形成试卷题型编号和题型提示TempStr = TempStr & TXTempAnswer = TempAnswer & TXQuestionNumber = 0With RST 形成题目 Do While Not .EOF QuestionNumber = QuestionNumber + 1 TempStr = TempStr & QuestionNumber & . & .Fields(qname).Value TempAnswer = TempAnswer & QuestionNumber & . & .Fields(noranswer).Value & Chr(13) .MoveNext LoopEnd WithwdRange.SetRange wdRange.Paragraphs(wdRange.Paragraphs.Count).Range.Start, _ wdRange.Paragraphs.Item(wdRange.Paragraphs.Count).Range.End 插入试题With wdRange 设置文档参数.InsertAfter TempStr.Font.Name = 宋体.Font.Size = 12.ParagraphFormat.Alignment = wdAlignParagraphLeft End WithwdDoc.SavewdDoc.Close5 结束语考试系统的建立和应用，克服了同层次、相同课程教师出题的难易程度不同，造成