试卷生成系统设计

关键词:通用试卷；知识点；自动组卷；Delphi；SQLServer；

摘要

运用可视化Delphi开发出试题自动生成系统.利用其提供的各种面向对象的开发工具,建立系统应用原型，然后进行需求迭代，不断修正和改进，直到形成满意的可行系统。该系统结构良好、使用方便,题库数据输入简单,系统能够实现人工选题和随机抽题两大功能.包括后台数据库的建立、维护以及前端应用程序的开发两个方面。该系统有安全的用户登录模块、方便快捷的浏览界面、易于操作的功能模块。本文的分析基于知识点的试题库结构基础上，阐述以知识点难度系数和题型为主要控制参数的组卷算法的建立与实现方法。该系统的运用不仅提高了教师的工作效率,而且可以实现真正意义上通用性。

3.2可行性分析
通用试卷生成系统是一个具有题库管理功能和出卷功能系统。可以将该系统分为题库管理系统和出卷系统两个模块来做，其中出卷系统又分为手工出卷和自动出卷两个子模块。题库管理模块应具有：查看题库，修改题库、新增题目、删除题目、章节管理、题型管理的功能。手工出卷让用户自己选择试题，当用户选择的试题存在重复（例如，同一道题选择了两次）或者有内容冲突（例如，同一知识点，在选择题中出现，又在填空题中出现）时，要能提示用户。自动出卷则是通过用户选择的生成试卷的条件，随机地选择试题，自动完成试卷的生成。
这种试题库系统的基本思想是按照“知识点”来构建试卷，主要是思路是依据教学大纲的要求，以课程的主干内容为主线，先把教学内容细致分解为一个个知识点，然后按大纲对各个知识点的要求掌握的层次，与题型、题量、难易度及各知识点间的馆包容性结合起来，作为该试题库系统构建试题的基本原则，以便计算机自动生成每份试卷、在考查点的分布上具有较强的科学性。
要实现基于知识点的试题库系统的试卷建构，首先必须研究从知识点角度对试题如何进行分类，并结合试题的类型赋予各种特征参数，使试题库编程符合科学化与规范化的要求。因此，参数的设置是否合理，对能否体现基于知识点建构试卷的思想.所建构试卷的质量，编程的工作量及运行效率都是直观重要的。
试卷生成模块是整个题库管理系统的核心。本系统的组卷是采用交互方式，即用户在输入各种要求后，系统会自动生成一份符合要求的试卷。组卷过程中系统会向用户依次询问以下信息：
（1）要生成的试卷满分分数
（2）是否考所有章的内容，若只是考部分章内容，还应输入所考章的章号；
（3）将系统试题库表中该门课程所用全部题型列表显示，供用户选择。
（4）具体输入所考类型的代号，该类型的题目数目以及该类型题所占分数；
（5）将每种题型的题数分配到各章节；
（6）输入本试卷整体的难度系数；
所有上述参数有效输入后，确信在题库中满足上述条件的题目数目量足够的情况下即可生成一份试卷来。
抽题组卷是系统的关键，如何设计一个算法一定能抽出满足要求的试卷，这是一个非常复杂的问题，从大纲对各个知识点所要求掌握的层次、题型、题量、各知识点之间的包容性，及考查点分布的科学性等角度来看，现有的试卷生成系统并不能完全达到教学基本要求，有待进一步研究。
题库查询和统计模块能够及时地查询和统计现在题库中试题的数量，为题库的扩充和更新提供了很好的参照。
由上述需求可以画出数据流程图。为了表达较为复杂问题的数据处理过程，用一张数据流图是不够的，要按照问题的层次结构进行逐步分解，并以一套分层的数据流图反映这种结构关系。
在这里一共使用了两层数据流图，即顶层图和底层图。它们是系统的关键部分，也是主要的部分。通过以上对数据流图的分析之后，我们已大体地了解了系统的功能和目标，接下来所要做的就是系统功能模块的划分和数据库的设计，也就是系统的概要设计。
该系统分为两个子系统：题库管理系统和试卷生成系统。
经过对系统的分析首先得到系统流程图。。。。。。。如下：
3.3需求分析
本系需要实现以下一些基本功能：
3.3.1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、题库排序、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
3.3.2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"此外,该模块还可根据用户的查询要求生成关于试卷情况的文档
4系统的框架分析和设计

4.1系统总体结构设计
通用试卷生动生成系统从功能上分为几大模块：
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。比如，又将修改界面中其分为增加题目，修改题目信息、删除。