- 相關(guān)推薦
機關(guān)單位干部考試系統的設計與開(kāi)發(fā)論文
摘 要:筆者針對現有的考試系統存在的一些不足,在研究大量文獻關(guān)于考試系統組卷算法的基礎上,以教育測量與教育統計為理論支撐,提出了遺傳算法自動(dòng)組卷策略。
關(guān)鍵詞:智能組卷;遺傳算法;編碼策略
為了有效提高工作效率,彌補人事管理環(huán)節的不足,促進(jìn)地稅信息化的建設,地稅系統希望建立一個(gè)真正能夠客觀(guān)體現干部學(xué)習能力的在線(xiàn)考試系統。試題庫的設計以及抽題算法的設計在很大程度上決定了組卷的效率與質(zhì)量。大批量的生成試卷速度慢、試卷質(zhì)量不高是傳統的組卷算法存在的主要缺點(diǎn)。
1 系統的主要模塊功能
本系統在進(jìn)入首頁(yè)后,可根據不同的用戶(hù)名、登陸密碼和角色選擇進(jìn)入不同的設置界面因此它主要分為教務(wù)管理員管理、教師和考生三大模塊,下面對這三大模塊分別進(jìn)行闡述。
1.1 教務(wù)管理員管理模塊 管理員是考試系統后臺的主要用戶(hù),負責考生、教師等信息的錄入。
1.2 教師功能模塊
教師要進(jìn)入教師管理界面,首先要求輸入登錄者的姓名和密碼,以進(jìn)行身份驗證。進(jìn)入系統后可以進(jìn)行試題錄入、智能組卷、試卷批閱、試卷分析等一些操作。試題錄入分單個(gè)錄入與批量錄入兩種方式。有圖片的試題采取編輯器單個(gè)錄入的方式,沒(méi)有圖片的試題采取Excel批量導入方式。智能組卷是設定好題型、難度、分值、知識點(diǎn)、章節等約束條件,系統從試題庫中隨機抽取符合這些約束條件的試題組成試卷,最多可以一次性生成20份試卷。
1.3 學(xué)生管理模塊
學(xué)生輸入姓名和密碼進(jìn)入考試前臺,可以修改個(gè)人信息并閱讀“考試須知”,選擇參加考試的科目及所在考點(diǎn)。在線(xiàn)考試系統頁(yè)面會(huì )顯示考試倒計時(shí)并顯示考試題目,學(xué)生必須在規定時(shí)間內做完題目,考試時(shí)間到或學(xué)生提前提交試卷后,考試系統結束,并將自動(dòng)為考生判卷,立刻給出客觀(guān)題成績(jì),不允許學(xué)生再次選題或修改答案。
2 系統的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題研究
2.1 遺傳算法描述
利用遺傳算法將試題的屬性分為題型、分值、知識點(diǎn)、章節、難度、區分度、答題時(shí)間等七個(gè)維度。選擇試題組成試卷也就是選擇滿(mǎn)足試題屬性要求的所有變量組成試卷,選題是從一個(gè)七維的向量中選擇某系屬性,生成一份試題數為n的試卷,形成一個(gè)7*n維的目標狀態(tài)矩陣。 定義: RAM=[aij],其中aij表示試卷中第j題中第i個(gè)屬性值,其中1 i 7,1 j n。 如果生成的試卷符合要求,則在該試卷中的RAM中,智能組卷應該滿(mǎn)足的約束如下: 約束1: ,P為試卷的總分, 表示第i題的試題分數。 約束2: ,Nt表示題型為t的試題分數,當題型a1i=t時(shí),typet為1,否則為0。 約束3: , 表示m1難度級的分數比例,當難度 =m1時(shí), 為1,否則為0。 約束4: , 表示教學(xué)要求層次為m2的比例,當教學(xué)要求層次 =m2時(shí), 為1,否則為0。 約束5: , 表示第m3章節的比例,當章節 =m3時(shí), 為1,否則為0。 約束6: ,DIV表示試卷的區分度, 為第i題的區分度。 約束7: ,TIME為試卷要求的答題時(shí)間,a7i為第i題的答題時(shí)間。
2.2 系統的安全設計
機考最容易出現的問(wèn)題是試卷受到攻擊,導致試題泄露。系統采用MD5加密技術(shù)對用戶(hù)身份進(jìn)行加密,對系統重要數據進(jìn)行備份。在線(xiàn)考試系統可以通過(guò)用戶(hù)的屬性進(jìn)行判斷訪(fǎng)問(wèn)用戶(hù)的類(lèi)別,系統可以針對這個(gè)方面可以增設訪(fǎng)問(wèn)控制程序。針對每次考試學(xué)生用戶(hù)的進(jìn)出系統,可以通過(guò)數據日志進(jìn)行詳細的記錄。凡每次學(xué)生進(jìn)入在線(xiàn)考試系統,都要通過(guò)用戶(hù)身份驗證才能進(jìn)入,包括輸入用戶(hù)、密碼和驗證碼,而且,系統要針對不同的用戶(hù)具有不同的操作權限,支持按權限進(jìn)行操作,確保數據的安全性與私有性。不允許一般用戶(hù)執行非法的操作及其誤操作,防止用戶(hù)無(wú)意或有意的進(jìn)行破壞系統數據。通過(guò)安全訪(fǎng)問(wèn)程序的控制,可以保障在線(xiàn)考試系統在網(wǎng)絡(luò )中的實(shí)施,增加數據庫的安全性。
2.3 填空題和簡(jiǎn)答題的自動(dòng)閱卷
選擇題和判斷題的自動(dòng)閱卷比較簡(jiǎn)單,只需與標準答案進(jìn)行比較即可。而填空題和簡(jiǎn)答題的閱卷,由于主觀(guān)性、答案個(gè)數的不確定性和判卷的尺度等等因素,要實(shí)現計算機自動(dòng)閱卷相對比較困難。該考試系統采取在多個(gè)答案之間設置特定分隔符并搜索關(guān)鍵字的辦法實(shí)現了填空題和簡(jiǎn)答題的自動(dòng)閱卷,另外,還提供了人工修改機閱錯誤的功能。
3 結語(yǔ)
在線(xiàn)考試系統的設計思想基于教學(xué)考試的實(shí)用性,每位教師均可將自己所帶課程的考試放在網(wǎng)上進(jìn)行,它不僅可以完成某門(mén)課程的期末考試,也可進(jìn)行每個(gè)單元的測驗,考試結束后考生能立即看到自己的分數,真正實(shí)現了無(wú)紙化考試,在能夠代替傳統考試的前提下,還大大節約了傳統考試中的人力和物力,節約了學(xué)校的教育資金,減輕了教師的負擔。