试卷生成系统的设计

PAGEPAGE8基于Delphi的试卷生成系统的设计2.3.2主要模块试卷生成系统主要包括以下几个模块：设计试题生成功能，试题能分布整个教学内容；设计试题的难易程度分析功能；具有试题的答案生成功能；数据库设计及维护；程序的其它选项设置。2.3.3系统业务流图业务流程图(transactionflowdiagram,简称TFD)，就是用一些规定的符号及连线来表示某个具体业务处理过程。本系统的业务主要包括用户登录、用户管理、试卷生成、试题管理、试卷管理等业务，其流图如下图2-1所示：图2-1系统业务流程图2.4软件功能分析2.4.1题库管理试题管理的主要目的是维护题库中已有的试题及各项参数输出及题库查询，其中包括题库编辑、题库查询。题库编辑：其内容包括新建题库，已存在题库的内容修改和增添、删除以及旧题库文件的删除这部分是对基本库文件直接进行操作，特别是删除操作，对库文件的潜在危害极大。因此应防止因用户误操作而对文件造成的损坏。题库查询：要编制试卷首先要清楚各个基本库文件中的试题分布情况，因此要对基本库文件做查询，将查询反馈给出卷者（用户），出卷者再根据库中试题分步情况来选题。2.4.2试卷管理该模块可根据要求实现试卷的自动/手工出卷。自动生成的试卷试题由系统随机抽取，由于题库中的试题按照题目的难易程度分类，故随机抽出的试题难易适中，既可满足一般考试的要求又避免了人为因素，增强了试卷的可信度。尽管自动生成试卷符合规范化考试的要求，但为了满足不同用户的特殊需要，特设置了手工出卷的操作，这样就增加了系统的通用性与灵活性。下面简要介绍一下试卷管理中的模块：试题编辑模块本模块的主要功能是录入试题，同时可对试题内容进行编辑和修改。a试题编号的生成试题库中的试题编号是区别试题的重要标志，因此必须保证试题编号的唯一性。为防止由于试题录入者的错误录入而造成的系统出错，同时减轻试题录入者的工作量，试题编号将由系统自动给出。b试题的录入在连续录入试题时，试题的科目、题型、知识点等字段的值往往会重复出现，因此系统将保留前一题录入的某些字段值，以提高试题录入效率，减轻试题录入者的工作量。2)试题查询模块本模块的主要功能是按照用户设置的查询条件对试题进行快速查询。用户可以根据科目、试题题型、试题难度、试题使用情况、试题编号以及试题知识点，来查询试题的内容、答案等信息。3)试题删除模块本模块的主要功能是对一些旧题、错题进行逻辑删除或对已被逻辑删除的试题进行撤消删除操作。在试题录入过程中，系统自动生成的试题编号为题库中的试题数加一。4)试卷生成与管理模块本模块完成试卷的组织与生成、查阅与打印及编辑功能。本模块也是最复杂的模块，包括试卷的自动生成与手动生成。5)试卷组织与生成模块本模块的主要功能是组织试卷结构，生成一份完整的试卷。a试卷的结构组织一份试卷主要是由试卷标题、试卷内容及试卷答案三部分构成。其中试卷内容为试卷的主体，包含若干大题，每一大题中又有若干小题。由于试卷的大题数一般不会太多，因此在本系统中，我们规定大题数的上限为10。b试卷的选题出卷者给出试卷选题的要求，如试题的题型、难度等，系统将根据这些要求，从题库中找出满足条件的试题，并从中进行随机选题。如果出卷者对选题结果不满意，可以让系统重新选题或对个别试题进行调整。6)试卷查阅与打印模块本模块的主要功能是对历届的试卷进行查阅和打印。在试卷的查阅过程中，如果将使用过的试卷和未使用过的试卷混在一起进行查阅，将是一种很不安全的做法。因此，本系统将自动隐藏未曾使用过的试卷；用户如果希望对这些试卷进行查阅，就必须通过身份验证[15]。2.4.3权限管理增加可删除系统操作人员，并指定操作人员的权限，可通过对用户进行权限管理范围设定，减轻操作内容，也可对单个用户权限及范围进行修订，从而保证系统在实施中的灵活性。4试卷生成系统的设计与实现4.1系统总体结构设计试卷生动生成系统从功能上分为两大模块：系统管理模块、试卷管理模块和题库管理模块。系统管理模块又分为用户权限的分配、赋予权限、修改密码、新增用户四个模块；试卷模块主要分为两大分支，手动生成试卷和自动生成试卷两大类，不同的题目对应不同的题型，根据不同的题型选择不同的数据源，最后显示在同一个表上。要改善的题库管理模块又分为题库的修改模块（包括增加、删除、编辑、新题录入）、查询模块，查询题库时可选择多条件查询、精确查询和模糊查询、细分模块、添加细节。试卷管理模块又可分为试卷自动生成模块、试卷手动生成模块、试卷修改模块、试卷删除模块、试卷预览模块。系统体系结构框图如下图4-1所示：图4-1系统体系结构4.4数据库后台设计4.4.1系统E-R图E-R图也即实体-联系图(EntityRelationshipDiagram)，提供了表示实体型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型[14]。试卷生成系统中包含的实体有用户、试题和试卷。其中用户的属性有用户名、密码、权限；试题的属性有选择题、程序填空题、判断题、程序阅读题、编程题，而这些属性中又有章节、难度、答案等属性；试卷属性则有试卷编号、试卷名称、试卷总分等。具体E-R图如下图4-2所示：图4-2E-R图4.4.2数据库部分表格设计由于数据库中有大量复杂的数据，因此对于表的设计应特别注意，表的个数尽量少，表中属性应尽量直观，数量也要适中，因为要考虑选题的多样性和自动生成的随机性，各个表之间有关联的情况要尽量少，这样就可以在对各个表操作时，保证数据的正确性[13]。4.4.3数据库部分表的列举（1）系统用户表如下表4-1所示：表4-1系统用户表列名数据类型长度允许为空主键IDchar10yesnomichar6yesnoqxchar1yesno（2）题库结构的组成如下表4-2所示：表4-2题库结构列名数据类型长度允许为空主键tnoint4yesyestiganvarchar500yesnoxavarchar100yesnoxbvarchar100yesnoxcvarchar100yesnoxdvarchar100yesnoanswerchar1yesnoscoretinyint1yesnodifficultychar1yesnonotevarchar200yesno4.5试卷生成试卷生成主要有两种方式：手动生成试卷和自动生成试卷。手动生成试卷让用户通过浏览题库，自己选择题目，当用户选择的试题重复时（比如：同一知识点在选择题中出现后，又在填空题中出现），系统要能自动检测出冲突，让用户重新选择，并在选择的过程统计各种题型的数目及分值，并总计题量及总分。自动生成试卷通过设置向导设置条件，调用自动生成试卷程序生成试卷。整个过程如下：先让用户选择各种题型的分值，接着是选择考试的章，然后设置各个章的分值，最后再设置试卷的难度值。接着调用自动生成试卷算法来生成试卷，生成的试卷可以通过试卷预览来查看，还可能根据需要打印试卷。4.6生成试卷向导模块设计用户一般对试卷中要考的章节、题型的数量、题型的分值、难易度、都有一个要求，系统根据用户的需求进行试卷的生成。生成试卷程序流程如图4-3所示：图4-3试卷生成4.7试卷生成系统的主要功能实现4.7.1登录界面登录模块供用户登录进入系统使用，用户首先选择用户，只有当密码符合时，用户才被允许进入系统，实现方法是对用户表进行遍历搜索，若存在记录满足用户输入的密码，则打开主窗体。当主要使用了Ttable的Locate()方法。当输入的密码正确下，登录窗体就将主窗体可以显示的标志为真，同时，把登录人的号码和登录人的姓名也传到主窗体中，作为其它的功能条件。登录界面如图4-4所示：图4-4登录界面4.7.2主页面设计主窗体在一定的程度是存放打开各功能菜单的一个窗体，按照设计，不同的用户登陆能使用不同的菜单。如图4-5所示：图4-5主界面4.7.3权限管理在窗体显示的时候，就对用户进行权限检查，并打进相应的菜单，具体是根据登陆时传来的用户号，再读取数据库的权限来进行相应的操作，权限管理如图4-6所示：图4-6权限管理4.7.4定制试卷界面定制试卷界面主要功能是用户对将要生成的试卷做