試題庫與考試系統設計研究
時間:2022-08-16 10:45:16
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1引言
考試是教育教學、人才選拔和考核評價等過程中不可或缺的測評方式。隨著教育方式和教育類型的不斷豐富,考試種類變得日益繁多,對考試提出了更多、更高的要求。傳統人工出題、組卷、測試和評改的考試方式,不僅需要花費較多的時間、人力和物力,而且不利于實施因材施教。信息技術的快速發展,有力推動了當代教育變革與創新。基于互聯網開展無紙化考試成為了當前重要的選擇渠道。如計算機等級、會計職業能力、遠程教育以及大學生英語四、六級等都陸續選擇了網絡無紙化的考試方式。相對于傳統考試方式,網絡考試減少了書面出卷的眾多環節,生成試卷的方式非常靈活、簡便,并且出卷、發卷和判卷等工作都能夠網絡在線完成。這樣能夠減少人為因素造成的失誤,大大地節省考試工作所需的人力和物力投入。另外,在云計算和大數據等技術支撐下,網絡考試能夠適用于大規模的網絡考試需求,并且還能夠考試過程和考試過程提供多維度、深層次的測評分析結果,使得考試的實施過程更為便捷化、測試結果更為精準化。因此,為順應信息時代的發展,構建“處處能考、時時能考”的試題庫與考試系統,成為當前教育教學改革的重要任務。這對開展個性化測評、實施因材施教和培養創新型人才等具有重要的現實意義。
2SSM框架技術
2.1Spring框架。Spring是一種輕量級、開源的Java技術框架。該框架提供的反轉控制IoC(InverseofControl)容器,避免了過往硬編碼可能帶來的過度性程序耦合,使得軟件項目開發更為簡單、便捷化,只需專注于項目上層的應用,而無須進行太多的底層的屬性文件解析、單實例模式類等需求代碼的編寫。其次,Spring框架具有強大的面向切面編程,AOP(AspectOrientedProgramming)編程支持能力,能夠較好地解決傳統的面向對象編程中業務邏輯非常復雜的功能實現。然后,Spring提倡測試驅動開發,在軟件項目開發過程中,提供了各種類型的Mock對象用于輔助單元測試。最后,Spring不但能夠與MyBatis等優秀的開源框架相互共存,而且還有助于提高共存框架的可使用性,為其它共存框架的學習和使用提供輔助性支持。此外,Spring框架對JavaEEAPI進行了封裝,使得類似JDBC、遠程調用等使用變得更為容易。Spring的匠心獨有和良好的源碼設計,可稱得上是Java技術的理想實踐。2.2SpringMVC框架。SpringMVC框架是Spring框架的重要組成部分。該框架具有使用簡單、配置靈活的特點,其的核心類包括前置控制器、應用控制器和頁面控制器三大部分。其中,前端控制器作用于表現層,能夠以共用邏輯的方式為各種請求提供響應,進而實現視圖與功能處理相互分離;應用控制器是在前端控制器應用的基礎上,實現視圖與頁面控制器之間的切換,是一種策略設計模式的應用;頁面控制器用于搜集參數和功能代碼處置與封裝等,是一種命令設計模式的實現。2.3MyBatis框架。MyBatis是一種基于Java、開源的持久層框架。該框架支持常規的SQL語句查詢,告別了過往采用JDBC代碼和參與設置的數據連接與映射方式。MyBatis是以XML或代碼注解的方式,進行數據庫連接配置與映射,最終能夠以普通的Java對象操作的方式,實現對數據庫中的數據進行訪問與使用。
3試題庫與考試系統設計
3.1系統開發框架設計。在線考試系統的開發框架設計如圖1所示:頂層為在線考試系統的應用層,是用戶參與系統交互的主窗口,也是本系統建設的主要內容。中間層稱之為組織層,是為由完成本系統應用開發所需的Spring、SpringMVC和MyBatis等各種組件組成,能夠為在線考試系統的開發,提供底層實現所需的API,有助于加快在線考試系統快速成型,并提高該系統的可維護性和可用性。組織層下方為軟件基礎層,能夠為在線考試系統的開發和運行,提供操作系統和數據庫等所需的軟件基礎環境。底層的計算機硬件和網絡通信,能夠為在線考試系統的開發和運行提供必要的物理環境。試題庫與考試系統是采用J2EE技術框架進行開發。該系統開發過程的代碼編寫需要遵從J2EE規范,并可使用eclipse等開發工具進行系統程序實現。3.2系統功能設計。試題庫與考試系統是根據傳統考試過程及所需屬性進行功能設計的。該系統包括試題管理、考生管理、教師管理、試卷管理、題庫管理和后臺管六大功能模塊,如圖2所示。題庫管理和試題管理為在線網絡考試的核心模塊。所有的在線網絡考試申請都是基于試題庫完成的。后臺管理是為支撐該系統運行所需進行的用戶權限設置、基礎信息維護、操作日志管理和系統模塊設置等功能設計。3.3試題庫與考試系統。數據庫設計數據庫設計是信息系統設計與實現的重要組成部分。規范、靈活、可擴展的數據庫結構能夠確保信息系統數據的準確性和完整性。本項目遵從數據庫第三方式的設計標準,采用Powerdesigner數據庫建模工具進行數據庫模型設計,具體設計效果如圖3所示。
4試題庫與考試系統功能實現
4.1系統整體實現。在實現系統功能設計和數據庫設計的基礎上,試題庫與考試系統采用SSM框架技術進行了程序開發,如圖4所示。左側為模塊管理、權限管理、考生管理和試卷管理等一級功能菜單欄,點擊一級功能菜單欄后會進行二級功能菜單顯示。右側為事務辦理流程圖,該流程圖既能夠對整個系統的業務辦理進行過程展示,有助于教師或學生盡快熟知系統,也能夠對未辦結的事務進行圖標亮燈提示。點擊流程圖中相應的圖標即可進入相應的功能模塊進行事務辦理。另外,右上方還有一個“幫助”按鈕,能夠對本系統使用過程中常見的問題提供解答。4.2試題新增功能實現。新增試題、建立試題庫,目的是為了對試題能夠循環和綜合使用。當試題達到一定量的時候,無須在每次考試前重新出題,可直接從既有的試題庫中抽取題目進行出卷。如圖5所示,試題庫與考試系統的常規試題類型包括單選題、多選題、填空題、判斷題和簡答題五種類型,點擊“更多”能夠獲得更多試題類型的選擇。選擇相應的試題類型后,試題創建頁面下方對應的試題錄入框也會相應的發生改變。另外,該系統的試題創建支持附件、圖片和音頻等格式作為問題或答案內容進行上傳。4.3考試功能實現。待教師完成出卷后,考生即可在指定考試時間內參與考試。如圖6所示,考試頁面上方為考生基本信息(考生進入考試前會有一次考生信息確認過程)。右上方“考試時間”為考試時間倒計時,會對考試剩余時間進行實時更新。考試剩余5分鐘時,系統會以提示框的形式,給予考生剩余時間的提醒。若考試時間用完后,學生仍然沒有按時提交試卷,系統會強制執行“交卷”操作。
5結束語
本文以解決傳統考試方式存在成本高、效率低、工作量大和試題維護困難等諸多問題為出發點,分析了教育教學對試題庫與考試系統建設需求,詳細介紹了SSM框架技術。然后在系統的整體開發架構設計、功能設計和數據庫設計的基礎上,采用SSM框架技術對試題庫與考試系統進行了程序開發與實現。為適應移動網絡以及混合式學習環境的使用,下一步將結合混合式學習過程中對知識測試與評價的需求,實現試題庫與考試系統的移動端開發。
參考文獻
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作者:陳海郎 單位:河源職業技術學院
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