【正文】 ......................................26 模塊的算法流程設(shè)計(jì) ...........................................................................................36 系統(tǒng)管理 .........................................................................................................36 題庫(kù)管理 .........................................................................................................38 考生業(yè)務(wù) .........................................................................................................41 考務(wù)處理 .........................................................................................................44 信息平臺(tái) .........................................................................................................48 本章小結(jié) ...............................................................................................................49第四章 考試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ...........................................................................50目 錄IV 開(kāi)發(fā)情況介紹 ........................................................................................................50 系統(tǒng)管理模塊 ........................................................................................................50 題庫(kù)管理模塊 ........................................................................................................53 考生業(yè)務(wù)模塊的實(shí)現(xiàn) ............................................................................................57 考務(wù)處理模塊 ........................................................................................................61 信息平臺(tái)模塊的實(shí)現(xiàn) ............................................................................................66 本章小結(jié) ................................................................................................................68第五章 系統(tǒng)的運(yùn)行及測(cè)試情況 ...............................................................69 系統(tǒng)的主要界面 ...................................................................................................69 系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果 ...................................................................................................73 本章小結(jié) ...............................................................................................................76第六章 總結(jié)與展望 ...................................................................................77致 謝 .........................................................................................................79參考文獻(xiàn) .....................................................................................................80在學(xué)期間的研究成果 .................................................................................83第一章 緒 論 1 第一章 緒 論 背景及研究意義考試是伴隨人類(lèi)幾千年文明發(fā)展的一項(xiàng)重要活動(dòng)。比如，在我國(guó)古代便有廣大知識(shí)分子熱衷并想據(jù)此改變命運(yùn)的“科舉”考試。在現(xiàn)代社會(huì)中，更是有明目繁多、紛繁復(fù)雜的各級(jí)各類(lèi)“小升初” 、 “中考”以及“高考”和“托?！钡冗x拔性或資格性考試 [1,2]。因此可以說(shuō)，參加考試幾乎是與每個(gè)人密切相關(guān)甚至是一生當(dāng)中不可或缺的重要活動(dòng)，在充滿競(jìng)爭(zhēng)的當(dāng)今社會(huì)更是如此。在目前的教學(xué)工作中，考試也是教學(xué)體系中的一項(xiàng)重要組成部分。通過(guò)考試，教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并借此了解教學(xué)效果，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生則可以通過(guò)考試了解自己對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況，進(jìn)而有目的的進(jìn)行學(xué)習(xí)。與此同時(shí)，受我國(guó)的歷史文化傳統(tǒng)、社會(huì)成員結(jié)構(gòu)以及社會(huì)體制建設(shè)等多方面因素的影響，考試也將仍然是未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)藉以衡量社會(huì)成員綜合素質(zhì)和技能的主要手段之一 [4]，同時(shí)也是各行各業(yè)選拔人才的主要依據(jù)。然而，伴隨著當(dāng)代考試活動(dòng)的多樣化和普及化，傳統(tǒng)的考試方式逐漸暴露出了許多不足，備受詬病 [5,6,7]。其一是傳統(tǒng)的紙質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)考試方式，涉及到考生報(bào)名、專(zhuān)家出卷、試卷制作、安排考場(chǎng)、考試監(jiān)考、考后閱卷等眾多環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)帶來(lái)的人力、物力等社會(huì)資源消耗十分驚人。根據(jù)官方數(shù)據(jù)顯示，僅 2022 年全國(guó)參加高考的考生人數(shù)就達(dá)到 957 萬(wàn)人，與此相關(guān)的資料消耗更是難以計(jì)數(shù)。另外，對(duì)于傳統(tǒng)的紙質(zhì)化考試而言，從出題到閱卷幾乎都需要人手工參與，這會(huì)導(dǎo)致出卷、閱卷等環(huán)節(jié)受人為影響的可能性大大升高，試卷題量、難度等指標(biāo)起伏不定，人工閱卷帶來(lái)的影響則更大，對(duì)不同的閱卷人其對(duì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)很難做到規(guī)范和統(tǒng)一，這也會(huì)認(rèn)為地增加考試的不公平性。所幸的是，進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，伴隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷普及和快速發(fā)展，在考試領(lǐng)域逐漸開(kāi)始采用無(wú)紙化“機(jī)試”方式來(lái)逐步取代傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷考試。這種無(wú)紙化的考試方式從試卷出題、參加考試到閱卷評(píng)分等環(huán)節(jié)都是在人員操縱計(jì)算機(jī)的方式下 [8]，由計(jì)算機(jī)輔助完成。這種考試方式，可以有效地避免傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試中試卷不規(guī)范、試題難度不易控制、考試必須準(zhǔn)時(shí)到指定地點(diǎn)參加考試、閱卷受人為影響因素較大等確定，這種考試方式在技術(shù)上也得到了較大發(fā)電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2展，正在考試領(lǐng)域逐漸推廣和應(yīng)用，深受好評(píng)。這種突破傳統(tǒng)的新型考試方式因其具有很好的隨機(jī)性、公證性、靈活性、及時(shí)性、方便性、安全性等優(yōu)點(diǎn) [9,10,11]， 它將在不久的將來(lái)發(fā)展成為一種主流考試方式。它具有下述一些優(yōu)點(diǎn)：（1）試卷題庫(kù)可以集中管理和共享使用各級(jí)各類(lèi)分散運(yùn)行的題庫(kù)，一般都很難保持一個(gè)固定的專(zhuān)家群體，因此通過(guò)相關(guān)人員的試卷自主修訂后，容易導(dǎo)致題庫(kù)總體質(zhì)量下降，所以一般情況下同類(lèi)題庫(kù)都可以由統(tǒng)一的權(quán)威機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行維護(hù)和管理 [12]，也能夠由管理機(jī)構(gòu)統(tǒng)一向各考試需求機(jī)構(gòu)定向發(fā)布，因而可以完全做到“同一題庫(kù)、多點(diǎn)使用” ，實(shí)現(xiàn)真正意義上的集中管理和使用共享，從而提高出卷效率、資源使用率，降低人力消耗。（2）快速和高效率在傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試中， 教師要準(zhǔn)備一次考試，從搜集資料開(kāi)始，到選考題、印制考卷、學(xué)生考試 、試卷批改、以及統(tǒng)計(jì)分?jǐn)?shù)，工作量十分繁重，工作周期也會(huì)持續(xù)數(shù)周到數(shù)月不等 [13,14]。而使用了計(jì)算機(jī)的輔助考試系統(tǒng)，這些環(huán)節(jié)的人力消耗可以降低為簡(jiǎn)單的電腦操作，能有效地避免人力重復(fù)性勞動(dòng)，從而顯著地提高考務(wù)工作效率，縮短考試周期。（3）出卷更加合理和科學(xué)在傳統(tǒng)的考試方式下，要提供一份高質(zhì)量的試卷來(lái)測(cè)試考生的技能水平非常困難，常常會(huì)出現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)覆蓋面太過(guò)狹窄，試題難度、題型題量控制等更是十分苦難。要產(chǎn)生一份高質(zhì)量的考試試卷，必須要有一套科學(xué)的出卷方法。采用新型無(wú)紙化考試，可以充分利用計(jì)算機(jī)的智能化特定，設(shè)計(jì)相應(yīng)的科學(xué)組卷軟件算法來(lái)替代人工組卷 [15,16,17]，從候選題庫(kù)中按出題人意圖抽取滿足組卷?xiàng)l件的試題，更加科學(xué)地生成的一套完整試卷，盡可能滿足組卷要求。（4）考試方式更加靈活如今，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)在社會(huì)上的普及已經(jīng)十分廣泛，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，新型的無(wú)紙化考試方式可以突破傳統(tǒng)的地域和時(shí)間限制，任何人都可以隨時(shí)隨地，甚至可以在家中通過(guò)計(jì)算機(jī)開(kāi)始一場(chǎng)考試，以達(dá)到檢驗(yàn)自己知識(shí)和技能的目的。盡管，對(duì)于類(lèi)似考高這樣一些規(guī)模較大也比較正式的考試，仍然還需要進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)密的考試組織，目前無(wú)紙化考試方式還難以適應(yīng)，但它相比傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)紙質(zhì)考試方式而論，其可以采用考試形式已經(jīng)更加靈活和方便了 [18,19]。綜上所述，傳統(tǒng)的紙質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)考試已經(jīng)運(yùn)行了數(shù)千年，它隨社會(huì)考試需求的不第一章 緒 論3斷發(fā)展已經(jīng)暴露出了許多不足，一種更加方便快捷高效的無(wú)紙化考試方式正逐步進(jìn)入歷史舞臺(tái)，將會(huì)逐漸取代傳統(tǒng)的考試方式從而成為不久以后一種主流的考試方式。鑒于此，本文力圖設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一套通用的無(wú)紙化考試系統(tǒng) [20,21]，并在湖南財(cái)專(zhuān)率先點(diǎn)定推廣和使用，從而提升我校的教學(xué)管理信息化程度水平，提高我校師生考試活動(dòng)的效率，進(jìn)一步提高我校各級(jí)各類(lèi)考試的科學(xué)性和規(guī)范性。 QTI 標(biāo)準(zhǔn)介紹為了解決形態(tài)各異的考試系統(tǒng)之間的內(nèi)容交互問(wèn)題，教育管理系統(tǒng)組織IMS（Instructional Management System）頒布了一套完整的問(wèn)題與測(cè)試QTI（Question amp。 Test Interoperability）規(guī)范，它是一個(gè)關(guān)于測(cè)試的互操作規(guī)范，由一系列的單個(gè)文本規(guī)范組成。它主要是想克服目前練習(xí)/測(cè)試數(shù)據(jù)的獨(dú)享性和缺乏開(kāi)放性等問(wèn)題。它提供了試題及測(cè)試結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)模型，旨在使得測(cè)試數(shù)據(jù)能在不同的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)系統(tǒng)和資源庫(kù)等之間進(jìn)行互換共享使用。QTI可為內(nèi)容提供者（即試題與測(cè)驗(yàn)的作者與出版者） 、編輯與內(nèi)容管理工具、測(cè)評(píng)傳遞系統(tǒng)及學(xué)習(xí)系統(tǒng)之發(fā)展者使用。該規(guī)范用XML定義，具有可擴(kuò)展性且易于實(shí)現(xiàn) [22]，主要特點(diǎn)：（1）廣泛的環(huán)境適應(yīng)性，不論用戶處于學(xué)校、家庭等何種學(xué)習(xí)環(huán)境，考試中心都能為用戶提供規(guī)范試題 [23]；（2）資源的共享性，所有用戶均能使用所處學(xué)習(xí)環(huán)境中的各種試題資源；（3）優(yōu)良的擴(kuò)張性，能支持各種工具來(lái)開(kāi)發(fā)兼容的題項(xiàng)并擴(kuò)充題庫(kù)；（4）結(jié)果報(bào)告的可交互性，它能支持在多種不同形式的結(jié)果報(bào)告之間，以及處于不同平臺(tái)的結(jié)果報(bào)告之間平滑交互。QTI規(guī)范主要包括兩個(gè)核心組成部分：第一部分為ASI（Assessment Section Item）即試卷節(jié)項(xiàng)模型，此模型制定了測(cè)驗(yàn)內(nèi)容需要遵守的基本規(guī)范；第二部分為RR（Results Reporting）即結(jié)果報(bào)告模型，其主要是定義關(guān)于測(cè)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告需要的遵守的基本規(guī)范 [24,25,26]。評(píng)價(jià)選擇項(xiàng)（ASI）模型ASI模型主要定義了考試試題的類(lèi)型、試卷的組卷方式、選題的方式、成績(jī)的計(jì)算規(guī)則等信息。IMS將此模型分別細(xì)化為三個(gè)不同的部分加以介紹，分別包括用于描述ASI邏輯結(jié)構(gòu)的ASI信息模型、用于描述QTI規(guī)范XML 呈現(xiàn)方式的ASI XML綁定模型和提供了許多應(yīng)用范例和實(shí)際操作指導(dǎo)的 ASI最佳實(shí)踐指南。電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文4歸納起來(lái)，ASI模型實(shí)際上是用XML方式完整地定義了一套試卷各組成部分的基本格式 [27]，如圖11 用一種更加直觀的方式描述了ASI基本模型。圖11 標(biāo)準(zhǔn)的ASI 模型組成結(jié)構(gòu)展示在QTI ，信息模型主要定義了三個(gè)基本的模型，即Item （題項(xiàng)） 、Section （題節(jié)）和Test（測(cè)試） ，如圖11 所示。在這三個(gè)模型中，Test可以被看成是考試試卷的一個(gè)整體，也是試卷內(nèi)容節(jié)（Section）的集合，在考試系統(tǒng)中主要用來(lái)測(cè)試應(yīng)試者知識(shí)與技能水平，同時(shí)它還包含了試題的節(jié)和排序(Section and Ordering)、與應(yīng)試者的交互方式和評(píng)分規(guī)則 (也叫輸出環(huán)節(jié)，Oute