前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)試題及答案范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
【關(guān)鍵詞】試題庫結(jié)構(gòu);組卷目標(biāo);控制模型;組卷算法
【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【論文編號】1009―8097 (2008) 08―0101―04
一 引言
智能題庫系統(tǒng)是教育測量標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的重要組成部分,其通用性主要取決于題庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組卷算法。一方面,題庫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要能滿足不同課程的需要,冗余度盡可能??;另一方面,組卷算法要能適用于不同的題庫條件。根據(jù)這兩方面要求,本文提出一種新的題庫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組卷控制模型,并對組卷算法進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。
二 題庫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
不同課程雖然其試卷考查內(nèi)容、使用對象不同,但都有試卷總分、考查章節(jié)、題型構(gòu)成、試卷難度、區(qū)分度、考試時間等指標(biāo)要求,并且試卷中的每道試題均具有知識點(diǎn)、認(rèn)知分類、難度、題型、題分、試題內(nèi)容、答案等屬性。與此同時,不同試題其內(nèi)容和答案的構(gòu)成元素差別也很大,簡單的只有文本,復(fù)雜的除文本之外,還包含圖像、公式等。
因此,為滿足不同課程試卷及其組卷算法的需要,我們設(shè)計(jì)了如下表結(jié)構(gòu):
(1) 題型表tb_itemType:保存題型信息,由題型代碼(主鍵,1個字符,取值a~z)、題型名稱(30個字符)和題型說明(200個字符)組成。
(2) 難度級別表tb_difficulty:保存題庫的試題難度信息,由難度級別(主鍵,最低難度級別為1,隨著難度的增加,難度級別依次加1)、難度級別名稱(10個字符)。
(3) 章節(jié)表tb_chapter:保存課程的章節(jié)信息,由章節(jié)代碼(主鍵)和章節(jié)名稱(30個字符)組成。
(4) 知識點(diǎn)表tb_knowledge:保存各章知識點(diǎn)信息,由知識點(diǎn)代碼(1個字符,取值a~z,多于26個知識點(diǎn)用希臘字母表示)、章節(jié)代碼和知識點(diǎn)名稱(30個字符)組成。知識點(diǎn)代碼和章節(jié)代碼聯(lián)合作主鍵,章節(jié)代碼參照章節(jié)表中的章節(jié)代碼。
(5) 試題屬性表tb_itemProperties:保存試題屬性信息,由試題編號(自動編號,主鍵)、題型代碼、章節(jié)代碼、難度級別、知識點(diǎn)代碼集(15個字符)、題分、抽取次數(shù)、抽取時間、停用標(biāo)志(1-停用,0-未停用,默認(rèn)值為0)組成。
題型代碼參照題型表中的題型代碼,章節(jié)代碼參照章節(jié)表中的章節(jié)代碼,難度級別參照難度級別表中的難度級別。知識點(diǎn)代碼集的編碼規(guī)則為章節(jié)代碼+知識點(diǎn)代碼,比如3fk12ejk表示該題涉及的知識點(diǎn)包括第3章的f、k知識點(diǎn)和第12章的e、j、k知識點(diǎn)。
(6) 試卷屬性表tb_paperProperties:保存已組試卷的屬性信息,由試卷序號(自動編號,主鍵)、試卷說明(200個字符)、題型順序(20個字符,用題型代碼表示)、題型集(50個字符)、章節(jié)集(100個字符)、難度集(50個字符)、已用標(biāo)志(1-已用,0-未用,默認(rèn)值為0)、使用對象(100個字符)、組卷時間組成。
題型順序保存各題型在卷面中出現(xiàn)的順序。題型集保存組卷目標(biāo)中各題型分?jǐn)?shù)設(shè)定值,編碼規(guī)則為:題型代碼+題型分?jǐn)?shù)+$組卷誤差百分比,比如a15b20d10e25f20g10$10表示擬組試卷中題型a、b、d、e、f、g的分?jǐn)?shù)設(shè)定為15、20、10、25、20、10分,各題型分?jǐn)?shù)的組卷誤差不超過其分值的10%。章節(jié)集保存組卷目標(biāo)中各章節(jié)分?jǐn)?shù)設(shè)定值,編碼規(guī)則為:c+章代碼+s+章分?jǐn)?shù)+$組卷誤差百分比,比如c1s15c2s15c7s20c10s20c12s30$10表示擬組試卷中第1、2、7、10、12章的分?jǐn)?shù)分別為15、15、20、20、30分,各章節(jié)分?jǐn)?shù)的組卷誤差不超過其分值的10%。難度集保存組卷目標(biāo)中各難度分?jǐn)?shù)設(shè)定值,編碼規(guī)則為:d+難度級別+s+難度級別分?jǐn)?shù)+$組卷誤差百分比,比如d1s15d2s20d3s30d4s20d5s15$0表示擬組試卷中難度級別為1、2、3、4、5的試題分?jǐn)?shù)分別為15、20、30、20、15分,各難度組卷誤差為0。
(7) 試卷試題表tb_paperItems:保存已抽取的試題信息,由試卷序號、試題編號組成。試卷序號參照試卷屬性表中的試卷序號,試題編號參照試題屬性表中的試題編號。
(8) 題庫文檔表tb_documt:保存題庫的試題內(nèi)容文檔和答案文檔[1],由試題編號、試題內(nèi)容(image類型,保存試題的內(nèi)容文檔)和試題答案(image類型,保存試題的答案文檔)組成,試題編號參照試題屬性表中的試題編號。
三 組卷控制模型
1 試卷難度控制
試卷難度控制可通過離散型隨機(jī)變量的二項(xiàng)分布函數(shù)B(n,p)實(shí)現(xiàn)[2],即:
2 組卷目標(biāo)設(shè)定與檢查
擬定一份試卷首先要確定試卷的總體目標(biāo),包括試卷總分、試卷難度、章節(jié)分?jǐn)?shù)、題型分?jǐn)?shù)、試卷區(qū)分度、考試時間,然后從題庫中抽出滿足總體目標(biāo)要求的試題。這些目標(biāo)中,試卷區(qū)分度與試卷難度相關(guān),難度太高或太低的試卷其區(qū)分度不高,只有合適的試卷難度才能獲得較高的試卷區(qū)分度;考試時間與試卷總分和試卷難度相關(guān),試卷總分高、難度大則需要的考試時間長。
因此,我們選取試卷分?jǐn)?shù)、試卷難度、章節(jié)分?jǐn)?shù)、題型分?jǐn)?shù)作為組卷目標(biāo),并按試卷總分、章節(jié)分?jǐn)?shù)、試卷難度、題型分?jǐn)?shù)的順序設(shè)定各目標(biāo)值。同時為避免組卷目標(biāo)設(shè)定的盲目性,我們還根據(jù)題庫條件對所有的組卷目標(biāo)值進(jìn)行滿足性檢查[3]。
各組卷目標(biāo)值的設(shè)定順序和檢查方法如下:
(1) 設(shè)定擬組試卷的總分S。
(2) 統(tǒng)計(jì)題庫中各章節(jié)無重復(fù)知識點(diǎn)的試題總分?jǐn)?shù)S_Chap(i)。
(3) 設(shè)定擬組試卷中各章節(jié)分?jǐn)?shù)SS_Chap(i)及其組卷誤差的允許值,要求SS_Chap(i)S_Chap(i)且∑SS_Chap(i)= S。
(4) 統(tǒng)計(jì)題庫中在所考核的章節(jié)范圍內(nèi)各難度級別無重復(fù)知識點(diǎn)的試題總分?jǐn)?shù)S_ND(j)。
(5) 設(shè)定試卷難度Q及其組卷誤差允許值,利用難度控制模型和Q值計(jì)算出試卷中各難度級別的試題分?jǐn)?shù)SS_ND(j)(或直接設(shè)定擬組試卷中各難度級別的試題分?jǐn)?shù)),要求SS_ND(j)S_ND(j)且∑SS_ND(j)= S。
(6) 統(tǒng)計(jì)題庫中在所考核的章節(jié)和難度級別范圍內(nèi)各題型無重復(fù)知識點(diǎn)的試題總分?jǐn)?shù)S_TX(k)。
(7) 設(shè)定擬組試卷中各題型分?jǐn)?shù)SS_TX(k)及其組卷誤差允許值,要求SS_TX(k)S_TX(k)且∑SS_TX(k)= S。
3 組卷目標(biāo)匹配順序控制
理想情況下,題庫中有分布均勻且題量足夠多的試題以供選擇,但實(shí)際往往并非如此,不同的組卷目標(biāo)對應(yīng)的試題分布范圍和選擇余地差別很大,所以組卷目標(biāo)的匹配順序直接影響組卷成功率。
在設(shè)定的組卷目標(biāo)中,試卷難度可以體現(xiàn)在各章節(jié)試題中,而各章節(jié)分?jǐn)?shù)只能體現(xiàn)在本章節(jié)試題中,故章節(jié)的選擇余地小于試卷難度;此外,按分值從高到低的順序進(jìn)行題型匹配,能夠?yàn)檎鹿?jié)、難度和試卷總分的匹配留出盡可能大的選擇余地。因此我們采取了如下匹配順序:
(1) 按照平均分值從高到低的順序選擇待匹配的題型。
(2) 在當(dāng)前匹配題型中按照各章節(jié)無重復(fù)知識點(diǎn)的試題數(shù)從少到多的順序循環(huán)匹配各章節(jié),如果當(dāng)前匹配的章節(jié)只有當(dāng)前匹配題型的試題,則在當(dāng)前章節(jié)匹配中完成該章節(jié)全部的抽題任務(wù),否則至多抽取該章節(jié)一道試題。
本文為全文原貌 未安裝PDF瀏覽器用戶請先下載安裝 原版全文
(3) 在當(dāng)前匹配的題型和章節(jié)中,按照各難度級別無重復(fù)知識點(diǎn)的試題數(shù)從少到多的順序進(jìn)行難度級別匹配。
4 組卷目標(biāo)匹配誤差控制
為實(shí)現(xiàn)組卷控制的靈活性,我們引入了組卷目標(biāo)匹配誤差控制。設(shè)第i個組卷目標(biāo)的設(shè)定分?jǐn)?shù)為SS(i),誤差允許值為e_set(i),其未抽分?jǐn)?shù)為NS(i),則該目標(biāo)的匹配誤差為:
如果e(i)e_set(i),則第i個組卷目標(biāo)完成匹配任務(wù)。當(dāng)所有組卷目標(biāo)的匹配誤差都處于誤差允許范圍內(nèi)時,則匹配結(jié)束。
組卷開始時NS(i)=SS(i),組卷過程中每抽取一道分?jǐn)?shù)為s的試題,則該題對應(yīng)的所有組卷目標(biāo)的未抽分?jǐn)?shù)都減少s。
5 已抽試題回調(diào)
所有組卷目標(biāo)匹配結(jié)束時,如果已抽試卷總分小于設(shè)定值,則通過調(diào)換部分已抽試題的方法,使已抽試卷總分等于設(shè)定值。用于調(diào)換的試題需滿足如下條件:
(1) 能使已抽試卷總分向著設(shè)定值的方向變化。
(2) 不能使試卷出現(xiàn)重復(fù)知識點(diǎn)。
(3) 不能使組卷目標(biāo)的組卷誤差超出各自允許范圍。
回調(diào)過程結(jié)束后,如果已抽試卷總分等于設(shè)定值,則組卷成功,否則組卷失敗。
四 組卷算法設(shè)計(jì)
1 臨時表變量
為了提高數(shù)據(jù)的處理速度,我們把組卷過程中需要的中間數(shù)據(jù)全部保存在SQL Server的表變量中[4]。所需的表變量如下:
(1) 試題屬性表@Items:保存參與組卷的試題屬性信息,按抽取次數(shù)和抽取時間升序排列,字段包括試題編號、題型代碼、章節(jié)代碼、難度級別、知識點(diǎn)代碼集、題分、可抽標(biāo)志(bit,1-可抽,0-不可抽,默認(rèn)值為1)。
(2) 考試題型表@examTX:保存題型組卷目標(biāo)的抽題信息,按各題型平均分值降序排列,字段包括ID(自動編號)、題型代碼、設(shè)定分?jǐn)?shù)、未抽分?jǐn)?shù)、可抽題數(shù)。
(3) 考試章節(jié)表@examChap:保存章節(jié)組卷目標(biāo)的抽題信息,按各章節(jié)可抽題數(shù)升序排列,字段包括ID(自動編號)、章節(jié)代碼、設(shè)定分?jǐn)?shù)、未抽分?jǐn)?shù)、可抽題數(shù)。
(4) 考試難度表@examND:保存難度組卷目標(biāo)的抽題信息,按各難度可抽題數(shù)升序排列,字段包括ID(自動編號)、難度級別、設(shè)定分?jǐn)?shù)、未抽分?jǐn)?shù)、可抽題數(shù)。
(5) 題型章節(jié)表@TXChap:保存各題型各章節(jié)中無重復(fù)知識點(diǎn)的可抽試題數(shù)量,字段包括題型代碼、章節(jié)代碼、可抽題數(shù)。
(6) 章節(jié)難度表@ChapND:保存各章節(jié)各難度級別中無重復(fù)知識點(diǎn)的可抽試題數(shù)量,字段包括章代碼、難度級別、可抽題數(shù)。
(7) 題型難度表@TXND:保存各題型各難度級別中無重復(fù)知識點(diǎn)的可抽試題數(shù)量,字段包括題型代碼、難度級別、可抽題數(shù)。
(8) 試卷表@paperItems:保存被抽試題的部分屬性信息,字段包括:ID(自動編號)、試卷序號、試題編號、題型代碼、章節(jié)代碼、難度級別、題分、知識點(diǎn)代碼集。
2 組卷算法
本組卷算法基于存儲過程和表變量實(shí)現(xiàn)。存儲過程的輸入?yún)?shù)包括擬組試卷的總分、題型集、章節(jié)集、難度集、試卷題型順序、使用對象、試卷說明,輸出參數(shù)為組卷結(jié)果標(biāo)志。核心算法如下:
(1) 取@examTX中第一個待匹配的題型代碼@tx,@examChap中第一個待匹配的章節(jié)代碼@chap,@examND中第一個待匹配的難度級別@ND。
(2)若@chap章的組卷誤差大于其允許值 and @TXChap中題型代碼為@tx、章節(jié)代碼為@chap的可抽題數(shù)>0,則轉(zhuǎn)(3),否則轉(zhuǎn)(7)。
(3)若@ND難度的組卷誤差大于其允許值 and @ChapND中章節(jié)代碼為@chap、難度級別為@ND的可抽題數(shù)>0 and @TXND中題型代碼為@tx、難度級別為@ND的可抽題數(shù)>0,則轉(zhuǎn)(4),否則轉(zhuǎn)(6)。
(4) 若@Items中不存在題型代碼為@tx、章節(jié)代碼為@chap、難度級別為@ND、題分不大于當(dāng)前組卷目標(biāo)對應(yīng)的最小未抽分?jǐn)?shù)、可抽標(biāo)志為1的試題,則轉(zhuǎn)(6),否則將該題的試題編號、題分、知識點(diǎn)代碼集插入@paperItems表中;將該題分?jǐn)?shù)增加到已抽試題總分中;將@Items中所有與該題知識點(diǎn)相同的試題的可抽標(biāo)志置為0;分別將@examChap中章節(jié)代碼為@chap,@examND中難度級別為@ND,@examTX中題型代碼為@tx對應(yīng)的未抽分?jǐn)?shù)減去被抽取的試題分?jǐn)?shù)、可抽題數(shù)減1;分別將@TXChap中題型代碼為@tx、章節(jié)代碼為@chap,@TXND中題型代碼為@tx、難度級別為@ND,@ChapND中章節(jié)代碼為@chap、難度級別為@ND對應(yīng)的可抽題數(shù)減1。
(5) 若 @chap章僅有@tx題型的試題 and @chap章的抽題誤差大于允許值,則轉(zhuǎn)(6),否則轉(zhuǎn)(7)。
(6) 循環(huán)取@examND中下一個待匹配的難度級別@ND,然后轉(zhuǎn)(3)。
(7) 若@tx題型的組卷誤差大于允許值,則循環(huán)取@examChap中下一個待匹配的章節(jié)代碼@chap,然后轉(zhuǎn)(2),否則轉(zhuǎn)(8)。
(8) 若已抽試題總分
(9) 若已抽試題總分
(10) 若已抽試題總分=試卷設(shè)定總分,則組卷成功,否則組卷失敗。
試題回調(diào)即從未抽試題中查找符合替換條件的試題并替換對應(yīng)的已抽試題。算法如下:
(1) 試卷設(shè)定總分-已抽試題總分@k,@paperItems中第一道試題的記錄編號@i。
(2) 若@i所指試題對應(yīng)的各組卷目標(biāo)的未抽分?jǐn)?shù)減少@k后其組卷誤差不超出允許范圍 and @Items中存在與@i所指試題同題型、同章節(jié)、同難度、分?jǐn)?shù)多@k且與其它已抽試題無重復(fù)知識點(diǎn)的試題,則取該試題的試題編號@itembh,然后轉(zhuǎn)(3),否則轉(zhuǎn)(4)。
(3) 將@i所指試題的試題編號改為@itembh、題分增加@k;將@tx題型、@chap章、@ND難度對應(yīng)的未抽分?jǐn)?shù)減少@k;已抽試題總分增加@k;若試卷設(shè)定總分-已抽試題總分
(4) 取@paperItems中下一道試題的記錄編號@i,若@i@paperItems中最后一道試題的記錄編號 and 已抽試題總分!=試卷設(shè)定總分,則轉(zhuǎn)(2),否則轉(zhuǎn)(5)。
(5) 若試卷設(shè)定總分-已抽試題總分@k,則@k-1@k。
(6) 若@k>0 and 已抽試題總分!=試卷設(shè)定總分,則@paperItems中第一道試題的記錄編號@i,然后轉(zhuǎn)(2),否則回調(diào)結(jié)束。
五 算法測試
我們通過題量少且試題分布不均勻的模擬題庫對組卷算法進(jìn)行測試。題庫中有100道試題(不同知識點(diǎn)的試題為50道),包括4種題型、5章、5級難度,第4章試題僅分布在c題型中,第5級難度試題僅分布在第5章中。在對該題庫進(jìn)行的50次組卷實(shí)驗(yàn)中,沒有經(jīng)過試題回調(diào)而直接組卷成功的有42次,經(jīng)過試題回調(diào)后組卷成功的有6次,組卷失敗2次,生成的試卷中除第4章試題外,其它各章、各難度的試題均能最大程度地分布在不同題型中。測試結(jié)果表明,本組卷算法對于題量少且試題分布不均勻的題庫仍然能夠取得很高的組卷成功率和組卷質(zhì)量。
六 結(jié)論
本文給出的題庫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)、冗余度小,能夠滿足不同課程試卷的需要。同時,通過引入組卷目標(biāo)的滿足性檢查、匹配順序控制、匹配誤差控制和已抽試題回調(diào)等控制策略,使得組卷算法能夠不受題庫中試題分布的限制,降低了算法對題庫題量的要求,提高了算法的適用性。
參考文獻(xiàn)
[1] 張文,陳世強(qiáng).題庫系統(tǒng)試題存取方法的研究[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2006,(3):97-99.
[2] 應(yīng)繼儒,胡立新,龍毅等.試題庫隨機(jī)選題數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2000,20(1):46-47.
[3] 朱守業(yè).智能組卷中組卷目標(biāo)的滿足性檢查與處理[J].微計(jì)算機(jī)信息,2007,23(21):268-269.
關(guān)鍵詞:全國計(jì)算機(jī)等級考試;二級公共基礎(chǔ)知識;重點(diǎn)與難點(diǎn);應(yīng)對策略
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2007)05-11457-03
1 引言
2004年教育部考試中心對全國計(jì)算機(jī)等級考試(NCRE)的考試科目設(shè)置、考核內(nèi)容、考試形式進(jìn)行了全面調(diào)整,編制了新大綱。二級考試除了考試科目有所增減外,還統(tǒng)一增加了公共基礎(chǔ)知識部分。
新大綱出臺后,從2005年開始,二級公共基礎(chǔ)知識是所有二級考試科目必考的內(nèi)容,考試大綱、試題內(nèi)容完全相同。本文將根據(jù)新大綱的要求,結(jié)合近年來的考題,歸納總結(jié)了公共基礎(chǔ)知識部分涉及的每一章的考核重點(diǎn)和難點(diǎn),闡述了順利通過考試的復(fù)習(xí)方法和應(yīng)試技巧,以供考生參考。
2 考試內(nèi)容及題型分布
公共基礎(chǔ)知識的考試內(nèi)容包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、軟件工程基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等四方面內(nèi)容,采用筆試形式,占二級筆試全卷的30分,其中選擇題10題20分,填空題5空10分。近兩年公共基礎(chǔ)知識考試的題型及分值分布如表1所示。
表1 2005-2006年公共基礎(chǔ)知識題型及分值分布
3 復(fù)習(xí)方法及應(yīng)試對策
3.1 緊扣新大綱,選好復(fù)習(xí)資料
從整體上分析,新大綱規(guī)定的公共基礎(chǔ)知識涉及面廣,但難度不大,考試涉及的內(nèi)容都是基本概念、基本方法和基本運(yùn)算,考核以概念和認(rèn)識性內(nèi)容為主,理解性、應(yīng)用性內(nèi)容極少,考點(diǎn)也相對集中些。往往有考生認(rèn)為這部分知識在考試中只占30分,而涉及的面太廣,花了時間也不一定能有好的收效,與其這樣,還不如放棄,這種想法是不可取的。
另外,建議考生選用由教育部考試中心指定,高等教育出版社出版的《全國計(jì)算機(jī)等級考試二級教程――公共基礎(chǔ)知識(2004年版)》,該教程按考點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),針對性強(qiáng),配套的課后習(xí)題,非常實(shí)用。
3.2 考試重點(diǎn)與難點(diǎn)剖析
復(fù)習(xí)的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷和掌握常見考點(diǎn),結(jié)合教材,回顧歷年試題,總結(jié)出公共基礎(chǔ)知識的重點(diǎn)和難點(diǎn)至關(guān)重要。
3.2.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法是公共基礎(chǔ)部分的重點(diǎn),在歷年考試中試題比較靈活,所占分值較大。復(fù)習(xí)本章的內(nèi)容必須進(jìn)行理解,死記硬背是無效的,要注意各個知識點(diǎn)之間的聯(lián)系和區(qū)別。
3.2.1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.2.1.1.1 邏輯結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)的概念及其區(qū)別
邏輯結(jié)構(gòu)是反映元素之間的邏輯關(guān)系,可分為線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)。存儲結(jié)構(gòu),也稱物理結(jié)構(gòu),可分為順序存儲、鏈?zhǔn)酱鎯Φ?。?shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)不一定相同。該考點(diǎn)一般以兩種方式出現(xiàn):
(1)直接考概念,例:2005年4月(1),數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)是指
。A)存儲在外存中的數(shù)據(jù);B)數(shù)據(jù)所占的存儲空間量;C)數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的順序存儲方式;D)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)中的表示。另外,2005年9月(4),要求考生判斷邏輯結(jié)構(gòu)與存儲結(jié)構(gòu)的區(qū)別;
(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分類問題。這一考點(diǎn)出現(xiàn)的頻率較高,先后出現(xiàn)在2005年9月[5],2006年4月[5],2006年9月[5]。
3.2.1.1.2 棧和隊(duì)列
棧和隊(duì)列是一個必考的知識點(diǎn),在學(xué)習(xí)過程中,要深刻理解和掌握棧和隊(duì)列的特點(diǎn),包括邏輯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和不同的存儲結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),了解進(jìn)棧、退棧和入隊(duì)、退隊(duì)時指針的變化。
2005年4月[2],2005年9月[3],2006年4月[4]及2006年9月[4]都涉及到了這一考點(diǎn),4次的考題非常相似,主要考查棧的特點(diǎn):(1)棧是一種特殊的線性表,只能在一端插入或刪除元素;(2)按照“先進(jìn)后出”(“后進(jìn)先出”)原則組織數(shù)據(jù)。
3.2.1.1.3 樹
二叉樹是考核的重點(diǎn)也是本章的難點(diǎn)。二叉樹的性質(zhì)和遍歷規(guī)則要牢記并靈活運(yùn)用。
(1)二叉樹的性質(zhì),即二叉樹的結(jié)點(diǎn)問題。例:2005年4月[1],某二叉樹中度為2的結(jié)點(diǎn)有18個,則該二叉樹中有____個葉子結(jié)點(diǎn);2006年4月(7),在深度為7的滿二叉樹中,葉子結(jié)點(diǎn)的個數(shù)為____。兩道試題都是給出條件然后求葉子結(jié)點(diǎn)個數(shù),考生只要掌握了二叉樹性質(zhì),就可以輕松答題;
(2)二叉樹的遍歷問題:給圖求遍歷序列,給出兩種遍歷求第三種遍歷等。例:2006年4月(6)和2006年9月(10)給出一棵二叉樹后,分別要求后序遍歷和前序遍歷的結(jié)果。
3.2.2 算法
3.2.2.1 算法的基本概念
包括算法的定義、特征、組成要素、算法復(fù)雜度,其中算法復(fù)雜度是考試重點(diǎn)。這一考點(diǎn)分布在2005年4月[5],2005年9月[2],2006年9月[7],此處不再累述。
3.2.2.2 查找:順序查找和二分法查找
主要以計(jì)算最好/最壞/平均查找次數(shù)的方式進(jìn)行考核。例:2005年4月[4]對長度為n的線性表進(jìn)行順序查找,在最壞情況下所需要的比較次數(shù)為_____。A)log2n;B)n/2;C)n;D)n+1。而2005年9月(8)的考題與此基本相似。
3.2.2.3 排序
掌握教材中涉及的幾種常用排序方法,主要以比較各種排序在最壞情況下的比較次數(shù)的形式考核。例:2005年4月(3)對于長度為n的線性表,在最壞情況下,下列各排序法所對應(yīng)的比較次數(shù)中正確的是。A)冒泡排序?yàn)閚/2;B)冒泡排序?yàn)閚;C)快速排序?yàn)閚;D)快速排序?yàn)閚(n-1)/2。相似的題目出現(xiàn)在2006年4月【1】。
考生對查找和排序往往無從下手,實(shí)際上,在復(fù)習(xí)過程中,只要牢記各種排序和查找的時間復(fù)雜度,學(xué)會比較,真正答題時,還是能輕松應(yīng)付的。
3.2.3 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要是一些記憶性的知識點(diǎn),這部分內(nèi)容在歷年的考試中所占比分很小,復(fù)習(xí)時只要對這部分內(nèi)容細(xì)讀后理解即可。
3.2.3.1 面向過程設(shè)計(jì)方法
熟悉程序設(shè)計(jì)方法與風(fēng)格,結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)原則等。該考點(diǎn)出現(xiàn)在2006年4月(1),2006年9月(1)中。
3.2.3.2 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法
理解并掌握一些基本概念和術(shù)語:對象(類的實(shí)例)及其特點(diǎn)、屬性、方法、事件、消息、類(對象的抽象)、封裝、繼承、多態(tài)等。例:2005年4月[2]在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?,類的?shí)例稱為_____。2006年4月[2]在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?,_____描述的是具有相似屬性與操作的一組對象。
3.2.4 軟件工程基礎(chǔ)
軟件工程基礎(chǔ)的知識點(diǎn)以記憶為主,但不同于其他科目的記憶;專業(yè)的名詞術(shù)語要牢記,而相關(guān)的技術(shù)和概念解釋則應(yīng)理解并熟記。
3.2.4.1 軟件工程基本概念
主要考查軟件的定義;軟件工程的定義、要素、核心思想;軟件生命周期及其三個階段的主要活動和任務(wù)。這一考點(diǎn),在每次的考試中都有涉及,具體分布在2005年4月(8),2005年9月(5),2005年9月(7),2006年4月(3),2006年9月(3)。
3.2.4.2 結(jié)構(gòu)化分析方法
了解結(jié)構(gòu)化分析的幾種常用工具,重點(diǎn)掌握結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)流程圖(DFD)的表示方法及主要圖形元素的功能含義。
3.2.4.3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法
(1)軟件設(shè)計(jì)的原則:抽象、模塊化、信息隱蔽、模塊獨(dú)立性。其中模塊獨(dú)立性是重點(diǎn),耦合性和內(nèi)聚性是兩個度量標(biāo)準(zhǔn)。一般的優(yōu)秀軟件應(yīng)做到高內(nèi)聚,低耦合(2005年4月(7)的考點(diǎn));
(2)概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。熟悉結(jié)構(gòu)圖的基本圖符含義;掌握結(jié)構(gòu)圖的相關(guān)術(shù)語:深度、寬度(2006年9月【1】的考點(diǎn))、扇入與扇出等;了解常用的設(shè)計(jì)過程設(shè)計(jì)工具(流程圖、N-S圖、PAD圖及PDL)的表示法。
3.2.4.4 軟件測試和程序調(diào)試
(1)測試與調(diào)試的區(qū)別:測試的目的是為了發(fā)現(xiàn)錯誤,這一過程貫穿整個軟件生命周期;而調(diào)試的任務(wù)是診斷并改正程序中的錯誤,主要在開發(fā)階段。例,2005年4月(6)與【3】就分別涉及到了測試的目的與調(diào)試的任務(wù)。同一考點(diǎn)又出現(xiàn)在2006年9月【2】;
(2)靜態(tài)測試與動態(tài)測試。例:2006年4月【4】程序測試分為靜態(tài)分析和動態(tài)測試。其中____是指不執(zhí)行程序,而只是對程序文本進(jìn)行檢查,通過閱讀和討論,分析和發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤;
(3)白盒測試與黑盒測試:白盒測試是內(nèi)部的結(jié)構(gòu)測試,黑盒測試是外部接口的功能測試。這一知識點(diǎn),盡管在歷年試卷中未曾出現(xiàn),但考生也應(yīng)引起重視。
復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時,建議通過比較來掌握。
3.2.5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)也是考核的一個重點(diǎn),涉及面較廣,但除了關(guān)系運(yùn)算會考一些簡單的計(jì)算問題外,其余的都是以概念題的形式考核。
3.2.5.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念
分析歷年試卷發(fā)現(xiàn)這一部分內(nèi)容涉及的考題量較大,考點(diǎn)也是面面俱到。
(1)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成。例:2006年4月(10):數(shù)據(jù)庫DB、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)DBS、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS之間的關(guān)系____ 。2005年9月(10):數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心是____。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的根本目標(biāo)則分別出現(xiàn)在2005年9月(8)和2006年9月(9)中;
(2)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展??忌熘獢?shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展的三個階段,了解不同階段的特點(diǎn)。例:2005年9月【1】數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展過程經(jīng)過人工管理、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三個階段,其中數(shù)據(jù)獨(dú)立性最高的階段是____;
(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)。在2005年4月(9)和2006年4月(5)的考題都考了數(shù)據(jù)獨(dú)立性這一特點(diǎn);
(4)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)。三級模式與二級映射構(gòu)成了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的抽象結(jié)構(gòu)體系。例:2006年9月(4)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,用戶所見的數(shù)據(jù)模式為____。A)概念模式;B)外模式;C)內(nèi)模式;D)物理模式;
3.2.5.2 數(shù)據(jù)模型
(1)E-R模型。要會分析兩個實(shí)體集間的聯(lián)系并會E-R圖示法。對于這一考點(diǎn),不能死記硬背,考生應(yīng)通過分析大量實(shí)例,通過練習(xí)來理解并掌握。考生可參見2006年9月(4),2006年4月(9)考題;
(2)層次模型與網(wǎng)狀模型。了解這兩種模型的基本結(jié)構(gòu)即可。例:2005年4月(10)用樹形結(jié)構(gòu)表示實(shí)體之間聯(lián)系的模型是____;
(3)關(guān)系模型。這是考核的重點(diǎn),要求掌握關(guān)系模型中的一些常用概念,例:2005年4月【4】,2006年4月【3】的考題相似:每一個二維表稱為___。2006年9月【3】一個關(guān)系表的行稱為____。
3.2.5.3 關(guān)系運(yùn)算
包括關(guān)系模型的基本運(yùn)算和擴(kuò)充運(yùn)算。應(yīng)熟悉各種運(yùn)算的過程和結(jié)果,重點(diǎn)掌握交、并、笛卡爾積、除等運(yùn)算。例如,2006年9月(6)和2005年9月(9)的試題,就分別涉及了交、笛卡爾積運(yùn)算。對于以上信息,考生應(yīng)引起充分重視,復(fù)習(xí)時應(yīng)通過多次練習(xí)掌握各種操作間的規(guī)律。
3.2.5.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
重點(diǎn)掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的四個階段,即需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì),具體過程了解即可。這一考點(diǎn)在歷年試題中只出現(xiàn)在2006年9月(5)的試題中。
3.3 把“知識點(diǎn)”連成“知識鏈”
二級公共基礎(chǔ)知識內(nèi)容零散,知識點(diǎn)之間的跳躍性大,似乎沒有連續(xù)性??忌X得難以掌握,似懂非懂,對知識點(diǎn)處于模糊認(rèn)知狀態(tài)。因此在學(xué)習(xí)過程中,應(yīng)把“知識點(diǎn)”連成“知識鏈”。例如,在復(fù)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這部分內(nèi)容時,應(yīng)將每種邏輯結(jié)構(gòu)和其對應(yīng)的不同存儲結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、比較和總結(jié),將內(nèi)容零散,跳躍性大的知識點(diǎn)串成“知識鏈”。
3.4 切忌題海戰(zhàn)術(shù)
對二級考試公共基礎(chǔ)知識,沒有必要做大量的題目,更不能為了應(yīng)付考試記住一大堆錯誤答案。
3.5 答題時,不要拖延時間
公共基礎(chǔ)知識考題的難度不大,一道題在兩分鐘內(nèi)如果沒有任何思路,就應(yīng)該跳過此題,把時間讓給后面的題目,這是考生應(yīng)該考慮的一個“成本/效果”關(guān)系。
4 結(jié)束語
全國計(jì)算機(jī)等級考試以應(yīng)用能力為主,劃分等級,分別考核,用于提供最具權(quán)威的資質(zhì)證明。本文介紹的二級公共基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí)方法和解題技巧,能夠?yàn)閰⒓尤珖?jì)算機(jī)等級考試(各類二級)的考生提供一些幫助和參考。
參考文獻(xiàn):
[1]全國計(jì)算機(jī)等級考試二級教程――公共基礎(chǔ)知識(2004年版)[M].教育部考試中心 高等教育出版社,2004(5).
[2]黃慶宏,丁為民.全國計(jì)算機(jī)等級考試真題(筆試+上機(jī))詳解與樣題精選(二級公共基礎(chǔ)知識+Visual Basic).清華大學(xué)出版社,2005(2).
關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī);考試系統(tǒng);案例分析題
中圖分類號:G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1671-489X(2013)03-0069-03
Processed by Computer Case Analysis Problem of a Kind of Method of Design and Implementation//
Guo Xichun, Tian Zhenqing
Abstract In general exam, case analysis problem is a common topic. When using the computer as the testing tool, the cases of setting respectively topic and collect the information of the answer in complete test node should be taken into consideration. This article puts forward to designing of the application of the topic from problems of inputting, data storage, examination paper presents and so on with application examples.
Key words computer; exam system; case analysis problem
在傳統(tǒng)紙質(zhì)考試中,案例分析題是一種常見題型。一般的案例題與簡答題類似,只有一段文本題干描述,用計(jì)算機(jī)可以簡單進(jìn)行處理。但另一種案例分析題的處理相對復(fù)雜,即先給出完整案例進(jìn)行閱讀和分析,然后針對其中的多個節(jié)點(diǎn)分別設(shè)置題目并進(jìn)行回答,也就是在一個完整案例中穿插多個題目,案例描述與題目混排。這與一般案例題中每題目只包含一段描述的方式不同,處理起來有一定的難度。下文即針對這類題目給出一套完整的處理方案?,F(xiàn)以“蒙古文版職業(yè)技能鑒定考試系統(tǒng)”(下文簡稱“考試系統(tǒng)”)為應(yīng)用實(shí)例,分析其實(shí)現(xiàn)過程。為表述方便,下文將該題型稱為“多點(diǎn)案例分析題”,并約定包含多個問題的案例描述稱為“案例”,其中的問題稱為“題目”。
1 背景分析
1.1 一般考試系統(tǒng)特點(diǎn)
一般的計(jì)算機(jī)考試中,不論是單機(jī)考試,還是B/S模式或C/S模式的網(wǎng)絡(luò)考試,其基本的試題存儲模式大體相同,主要包括題干、備選項(xiàng)(用于選擇題)、考生答案等字段,每題目為一條數(shù)據(jù)庫記錄,題目之間相對獨(dú)立,一般沒有包含關(guān)系或順序關(guān)系,以題型進(jìn)行歸類成組[1]。
1.2 多點(diǎn)案例分析題的呈現(xiàn)要求
1)一個完整的案例題由大段描述和若干道題目組成,題目穿插在描述中,內(nèi)容與描述中的關(guān)鍵點(diǎn)相關(guān);2)題干中可以包含表格、圖片、公式及特殊符號等非純文本信息,并可以包含文本格式信息,以滿足完整案例的描述需要。
1.3 自動組卷、試題管理、評分與答案處理要求
在多點(diǎn)案例分析題中,各題目與案例描述相關(guān),順序和位置相對固定。但為了在自動組卷時題目可以有一些變化,如題目可以在考查同一知識點(diǎn)的多道備選題中任選一道來呈現(xiàn),或者選擇題的備選項(xiàng)順序可以變化等,就要求每道題目的數(shù)據(jù)應(yīng)與案例數(shù)據(jù)分開存儲。這樣一來也滿足了題目集中管理的要求,以及評分和答案處理的方便。
2 試題保存與輸入
2.1 確定存儲格式
基于多點(diǎn)案例分析題的呈現(xiàn)特殊要求,確定使用MHT格式存儲案例數(shù)據(jù)。MHT格式是一種單一文件的網(wǎng)頁格式,可以包含格式化文本、表格、圖片等內(nèi)容,并將全部數(shù)據(jù)存儲在一個文件中,方便處理。該格式可以用Word環(huán)境直接進(jìn)行編輯,也可以用IE環(huán)境讀取并顯示,對試題編輯計(jì)算機(jī)軟件環(huán)境和考生機(jī)軟件環(huán)境要求都較低。該格式全部數(shù)據(jù)為純文本格式,方便存儲和在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,并可以用較簡單的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮、加密、內(nèi)容檢索等操作。
2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[2-3]
基于案例與題目分別存儲的思想,可以設(shè)置案例數(shù)據(jù)表與題目數(shù)據(jù)表。案例數(shù)據(jù)表用于存儲案例編號與MHT格式的案例數(shù)據(jù);題目表用于存儲案例中包含的各題目的數(shù)據(jù),字段除一般考試系統(tǒng)的試題表字段外,還必須包括所屬案例編號以及在案例中的位置和順序信息,如案例內(nèi)編號或順序號。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如表1、表2所示。
2.3 案例輸入
為方便案例的輸入與編輯,一般將案例輸入與編輯功能集成在試題管理程序中,可以在一個集成界面中完成案例輸入、保存、讀出、編輯、預(yù)覽等操作,以及案例中各題目的相關(guān)編輯操作。
在“考試系統(tǒng)”中,使用嵌入式Word控件來實(shí)現(xiàn)對案例內(nèi)容的編輯,但沒有將Word控件直接嵌入窗口,而是先在窗口中嵌入一個IE瀏覽器控件(WebBrowser控件),然后使用WebBrowser控件的Navigate方法來加載MHT文檔,Navigate方法將調(diào)用系統(tǒng)默認(rèn)的MHT編輯控件(一般為Word)來加載MHT文檔,并生成相應(yīng)的編輯界面(即Word編輯界面,包括工具欄)。
該方法利用了WebBrowser控件對Word環(huán)境良好的控制能力,有效地減少了代碼量,并回避了Word版本兼容問題,使程序兼容性更好。同時,可以通過WebBrowser控件的Document方法獲取對文檔對象的控制,來完成打開、保存、復(fù)制、粘貼、查找等操作,對文檔的控制能力并沒有降低。
2.4 題目輸入
基于試題管理的要求,題目與案例應(yīng)分別輸入和存儲,每道題目有唯一的題目編號,以及獨(dú)立的題干、答案、分?jǐn)?shù)等信息,并包含所屬案例編號,以明確與指定案例的所屬關(guān)系。同時,為了確定題目在案例中出現(xiàn)的位置和順序,為每道題目設(shè)置案例內(nèi)編號,該編號在案例內(nèi)唯一且有序。以上內(nèi)容均為每道題目要輸入的信息。
為題目設(shè)置案例內(nèi)編號后,應(yīng)在案例描述中要求出現(xiàn)該題目的位置處設(shè)置標(biāo)識,以便考生機(jī)顯示試卷時按標(biāo)識讀取題目。在“考試系統(tǒng)”中,使用“(--”+案例內(nèi)編號+“--)”的格式插入題目標(biāo)識,如案例內(nèi)編號為5的題目標(biāo)識為“(--5--)”。為確保該標(biāo)識在案例描述中是唯一的,在插入標(biāo)識前用查找替換的方法對案例描述進(jìn)行預(yù)處理,將所有包含“(--”的文本替換為“( --”,即在括號后加入一個半角空格。
在輸入界面的設(shè)計(jì)中,為方便輸入,可以將案例輸入與題目輸入設(shè)置在一個界面中,這樣可以進(jìn)行對照輸入和文本復(fù)制。
3 試題呈現(xiàn)
3.1 案例呈現(xiàn)[4]
考生機(jī)程序顯示完整案例時,同樣使用WebBrowser控件顯示通過網(wǎng)絡(luò)傳來的MHT格式數(shù)據(jù),因?yàn)橐话鉝indows系統(tǒng)都包含有IE瀏覽器,所以能確保大多數(shù)計(jì)算機(jī)可以正確顯示題目。
讀取并顯示案例的過程為:
1)接收從網(wǎng)絡(luò)傳來的MHT格式文本數(shù)據(jù),保存在內(nèi)存變量中;
2)對MHT數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將數(shù)據(jù)中的“3Dus-ascii”及“us-ascii”替換為“gb2312”,以解決大多數(shù)漢字編碼問題;
3)接收從網(wǎng)絡(luò)傳來的題目數(shù)據(jù),保存在內(nèi)存數(shù)據(jù)集中;
4)讀取第一道題目的案例內(nèi)編號,在案例文本變量中查找該編號對應(yīng)的標(biāo)識字符串,如編號為5,則查找“(--5--)”,在找到的位置處用題干文本替換該標(biāo)識,也可在題干前后加入基于HTML語言的格式控制標(biāo)簽,如背景顏色、字體、字號等。
5)重復(fù)執(zhí)行上一步,依次將所有題目替換完成;
6)利用VB的文件操作代碼,將處理完成的MHT案例文本數(shù)據(jù)保存為臨時文件“~temp.mht”,并使用WebBrowser控件的Navigate方法來加載該MHT文檔,即完成案例題目的顯示,考生即可在獨(dú)立的答題區(qū)中做答。
3.2 選擇題備選項(xiàng)處理
在考生機(jī)程序中,為防止同一機(jī)房考生抄襲,可以對選擇題備選項(xiàng)進(jìn)行隨機(jī)交換處理?!翱荚囅到y(tǒng)”中采用同步交換備選項(xiàng)與答題區(qū)選擇框的方法,假設(shè)備選項(xiàng)有5個,處理過程為:
1)將備選項(xiàng)保存在下標(biāo)為0~4的數(shù)組中;
2)隨機(jī)生成0~4的數(shù)字排列,如3、1、4、2、0;
3)依次取備選項(xiàng)數(shù)組中下標(biāo)為3、1、4、2、0的元素,加上A、B、C、D、E的標(biāo)識,顯示在題干下方;
4)在答題區(qū)中生成該題對應(yīng)的5個答題選擇框控件(單選題為單選框,多選題為復(fù)選框),分別標(biāo)識為A、B、C、D、E,5個控件的附加屬性(VB為Tag屬性)分別為3、1、4、2、0;
5)當(dāng)考生單擊某一選擇框時,讀取控件的附加屬性,即可獲得對應(yīng)的備選項(xiàng)下標(biāo)。
利用以上方法,可以在考生機(jī)程序中使用簡單代碼呈現(xiàn)隨機(jī)備選項(xiàng)排序,有效防止考生作弊。
4 總結(jié)與應(yīng)用
本文設(shè)計(jì)的處理方案較好地解決了針對完整案例中各關(guān)鍵點(diǎn)分別設(shè)置題目,案例描述與題目混排的問題。該方案通用性較強(qiáng),可以用于各科各類考試系統(tǒng),也可以用于包括選擇題在內(nèi)的各種題型;因題目與案例分別存儲,題目的后期處理與一般考試系統(tǒng)相同,可以與其他題目統(tǒng)一進(jìn)行評分、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析等工作;該方案數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單,程序?qū)崿F(xiàn)也較容易,也可以與其他相關(guān)程序相整合,具有較好的可擴(kuò)展性。
本文闡述的解決方案在“中小學(xué)教師教育技術(shù)能力測試”工作中投入使用,已針對全區(qū)約16萬中小學(xué)教師進(jìn)行了測試,取得良好的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]逯洋.計(jì)算機(jī)輔助考試系統(tǒng)開發(fā)中細(xì)節(jié)技術(shù)的探討[J].通化師范學(xué)院學(xué)報(bào),2009(12):39-40.
[2]張學(xué)清.Windows環(huán)境網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué),2003.
關(guān)鍵詞:C/S模式;多層結(jié)構(gòu);Access;考試系統(tǒng);Delphi;隨機(jī)選題;實(shí)時評分
中圖分類號:TP311.52
數(shù)字化建設(shè)以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、資源、學(xué)習(xí)和工作環(huán)境、科研和管理、信息化和現(xiàn)代化等為最終目標(biāo)[1]。為提高廣大科技干部的理論水平,加快崗位數(shù)字化訓(xùn)練建設(shè)進(jìn)程,創(chuàng)建無紙化學(xué)習(xí)與考試環(huán)境,考慮到考試保密性、安全性和多專業(yè)等需求,本文采用Delphi7.0軟件開發(fā)基于C/S模式多層結(jié)構(gòu)的在線崗位訓(xùn)練考試系統(tǒng),系統(tǒng)使用Microsoft Access數(shù)據(jù)庫。本軟件具有計(jì)算機(jī)自動組卷、實(shí)時評分、隨機(jī)抽取考試題目、模擬考試等功能,使考試工作標(biāo)準(zhǔn)化,技術(shù)人員可隨時對知識掌握程度和質(zhì)量進(jìn)行評估。
1 系統(tǒng)開發(fā)相關(guān)技術(shù)
1.1 基于C/S模式的多層結(jié)構(gòu)
兩層C/S結(jié)構(gòu)具有可靠性低、靈活性差、資源浪費(fèi)、維護(hù)費(fèi)用高等結(jié)構(gòu)缺陷[2],其業(yè)務(wù)邏輯和表達(dá)邏輯在一個處理過程中存在,每連接一臺電腦就會建立一個數(shù)據(jù)庫連接,電腦的增加會加大數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)載,使效率變低[3]。多層結(jié)構(gòu)的C/S模式,將中間業(yè)務(wù)邏輯層獨(dú)立出來,具備可按應(yīng)用要求部署邏輯層次、網(wǎng)絡(luò)效率提高、管理性強(qiáng)、重用性好等優(yōu)點(diǎn)[3-4]。
1.2 Delphi7.0和Microsoft Access數(shù)據(jù)庫
Delphi程序可快速進(jìn)行模塊化編程,在集成環(huán)境、圖像編輯(Image Editor)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫功能[5]。系統(tǒng)使用Microsoft ActiveX Data Objects(ADO)和可以處理少量數(shù)據(jù)的Microsoft Access數(shù)據(jù)庫[6],針對崗位幾個專業(yè)的數(shù)據(jù)庫題庫設(shè)計(jì),在少量用戶訪問數(shù)據(jù)庫時效率很高。
2 基于TCP/IP通信的三層C/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
三層C/S結(jié)構(gòu)表達(dá)邏輯獨(dú)立,可在客戶端上進(jìn)行設(shè)置;業(yè)務(wù)邏輯放在服務(wù)器上,這種結(jié)構(gòu)對數(shù)據(jù)庫的連接減少[3]。在線訓(xùn)練考試系統(tǒng)由基于C/S架構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)組成,包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(數(shù)據(jù)服務(wù)層)、應(yīng)用程序服務(wù)器(業(yè)務(wù)邏輯層)和客戶端程序(數(shù)據(jù)表示層)三部分。
2.1 主要技術(shù)參數(shù)
系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的Microsoft Access數(shù)據(jù)庫來存儲提交的答案。應(yīng)用程序服務(wù)器要通過各種接口來完成查詢、數(shù)據(jù)錄入、分析等工作,并采用數(shù)據(jù)模塊Remote Data Module,控件TADOconnection、TADOtable和Tdataset Provider與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接??蛻舳顺绦蛴捎脩艚缑婧妥詣釉u分系統(tǒng)組成,進(jìn)行時間記錄、自動評分及與應(yīng)用服務(wù)器傳遞數(shù)據(jù)。若在考試系統(tǒng)安裝過程中服務(wù)器計(jì)算機(jī)發(fā)生變動,則客戶端和服務(wù)器連接采用動態(tài)連接。安裝客戶端的電腦必須要連接服務(wù)器來獲取服務(wù),且要保證位于服務(wù)器的中間件與接口程序正常,使用TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用服務(wù)器之間進(jìn)行通訊。考試系統(tǒng)采用TDBgrid組件顯示數(shù)據(jù),利用Tdatasource獲取數(shù)據(jù),可對TDBGrid表數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,再通過TclientDataset部件向應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送更新數(shù)據(jù)請求[7]。
當(dāng)上述工作都準(zhǔn)備好后,啟動在線訓(xùn)練考試系統(tǒng),彈出服務(wù)器配置窗口,配置客戶端所連服務(wù)器的名稱、IP地址和連接傳遞信息所用的端口地址。若中間件、接口程序和系統(tǒng)程序都安裝在作為服務(wù)器的電腦上,則服務(wù)器名與IP地址相同。在作為服務(wù)器的電腦不改變的情況下,客戶端上服務(wù)器配置完畢,進(jìn)入考試系統(tǒng)就不用再配置。系統(tǒng)采用ACCESS數(shù)據(jù)庫保存提交的考試答案。考試系統(tǒng)具有自動交卷和自動評分功能,成績存儲在服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中[8]。
2.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程
2.2.1 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器設(shè)計(jì)
考慮到實(shí)際需求,把每個崗位的計(jì)算機(jī)作為一個客戶端,安裝一個在線訓(xùn)練考試系統(tǒng),通過點(diǎn)擊隨機(jī)抽題、提交試卷按鍵,可與服務(wù)器存儲的主數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交換,繼而發(fā)送給各崗位計(jì)算機(jī)。服務(wù)器不執(zhí)行數(shù)據(jù)處理,只有在點(diǎn)擊上述按鍵時,才會發(fā)送請求數(shù)據(jù),把整個數(shù)據(jù)集通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給正在進(jìn)行訓(xùn)練考試的計(jì)算機(jī)[9]。
將各崗位試題存儲到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中,普通用戶也能建立自己的題庫系統(tǒng),為避免無關(guān)人員對數(shù)據(jù)庫修改,數(shù)據(jù)庫可設(shè)定密碼。建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫test.mdb,存儲于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上設(shè)置為共享的文件夾下,文件路徑為:C:\在線訓(xùn)練考試系統(tǒng)\系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫\Pserver\Databasefolder。
2.2.4 用戶界面設(shè)計(jì)
(1)考試系統(tǒng)
(2)隨機(jī)抽取試題功能的實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)擯棄人工抽取試題組卷,采用快速自動的系統(tǒng)隨機(jī)生成抽題。基本原理是:利用random()函數(shù)循環(huán)生成題號,再比較生成的題號,不重復(fù)就記錄在Pick_Questions[i]數(shù)組中。目的是給用戶提供更快捷的考試節(jié)奏,隨機(jī)選題更能體現(xiàn)試卷的客觀性。主界面上設(shè)計(jì)了相應(yīng)的按鈕控件,對按鈕控件添加命令代碼,可以實(shí)現(xiàn)隨機(jī)抽取試題操作。
(3)考試時間記錄
考試系統(tǒng)的目的在于檢驗(yàn)和增強(qiáng)科技干部對于崗位知識掌握的熟練程度,設(shè)計(jì)時沒有規(guī)定固定的考試時間段。在考試界面按下按鈕后,開始時間以當(dāng)前系統(tǒng)時間被記錄到試題數(shù)據(jù)庫的表Login中,當(dāng)點(diǎn)擊后,結(jié)束時間以當(dāng)前系統(tǒng)時間也被保存。
3 實(shí)時評分
提交試卷后考試界面上方會出現(xiàn)成績,記錄在數(shù)據(jù)庫表Login中。
3.1 題型計(jì)分
4 結(jié)論
基于多層C/S架構(gòu),使用Delphi7.0軟件開發(fā),選擇Microsoft Access作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的在線崗位訓(xùn)練考試系統(tǒng)使技術(shù)人員隨時隨地對崗位技能知識進(jìn)行考核,可長期保存考試信息、便于管理存檔,加快了崗位信息化建設(shè)步伐,具有實(shí)用性和很重要的推廣價值。
參考文獻(xiàn):
[1]郭清順.高校數(shù)字化校園建設(shè)的整體目標(biāo)與實(shí)施策略[EB/OL].http:///2003/xxzy/yth/text/mubiao.ppt.
[2]孫志鋒,徐鏡春,歷小潤.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,2004:186-189.
[3]李煥哲,張有華,陳宜英,劉曉亮,郭大權(quán),曹強(qiáng),王凡.Delphi三層結(jié)構(gòu)在網(wǎng)上考試系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].河北省科學(xué)院學(xué)報(bào),2004,21(2).
[4]李舒,陳麗君.高校學(xué)生成績管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].遼寧大學(xué)學(xué)報(bào),自然科學(xué)版,2006,33(3):283-285.
[5]Macro Cantu. Delphi7從入門到精通[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003:242-255,422-426.
[6]田紅宇,張斌,李國霞.Delphi環(huán)境下基于ADO對象動態(tài)創(chuàng)建和連接加密的Access數(shù)據(jù)庫[J].數(shù)據(jù)庫及信息管理,2011,28-29.
[7]陳振慶.基于Delphi/Access的C/S系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].廣西右江民族師專學(xué)報(bào),2006,19(3):68-72.
[8]張新軍.自動考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].電子科技大學(xué).2008.
[9]崔再惠.Access數(shù)據(jù)庫與SQL Server數(shù)據(jù)庫主要功能的比較[J].鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào),2009,11(6):51-52.
[10]何定華.基于C/S模式的遠(yuǎn)程在線考試系統(tǒng)的原理及其Delphi實(shí)現(xiàn)[J].電子與計(jì)算機(jī)技術(shù),2011,10(1):63-65.
摘 要:針對當(dāng)前應(yīng)用中的答題卡閱卷系統(tǒng)和圖像識別閱卷系統(tǒng)的不足,該文構(gòu)建了基于XML的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng),充分利用試卷結(jié)構(gòu)的邏輯性,將試卷版面結(jié)構(gòu)用XML語言文檔描述,生成XML文檔,再對其解析生成DOM樹,進(jìn)而獲取試卷版面分割所需的坐標(biāo)信息。實(shí)際表明,基于XML的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中具有通用性,能夠提高閱卷效率。
關(guān)鍵詞:XML技術(shù) 網(wǎng)上閱卷系統(tǒng) DOM樹
中圖分類號:G424.79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)09(c)-0019-02
相比傳統(tǒng)的閱卷方式,網(wǎng)上閱卷具有很多優(yōu)勢。但是,目前的網(wǎng)上閱卷存在一定的問題和不足,所以該文構(gòu)建基于XML技術(shù)的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng),從閱卷的流程以及方法上加以改進(jìn)。具體工作是通過XML文檔描述試卷的邏輯結(jié)構(gòu),利用DOM解析后生成試卷坐標(biāo)信息。圖像試卷通過結(jié)合先前基于元數(shù)據(jù)建立生成的XML文檔,進(jìn)行精確定位,實(shí)現(xiàn)試卷圖像的準(zhǔn)確分割,再將考生試卷生成的XML文檔經(jīng)過二次解析,生成考卷客觀題答案的DOM樹,與試卷標(biāo)準(zhǔn)答案的DOM樹進(jìn)行匹配,得出試卷的分值。
1 需求分析
針對網(wǎng)上閱卷的具體工作流程,可以分為以下4個環(huán)節(jié)。
(1)試卷模板設(shè)計(jì):試卷模板的設(shè)計(jì)用以生成XML格式的試卷,進(jìn)而通過解析生成DOM標(biāo)準(zhǔn)試卷。(2)圖像的預(yù)處理:圖像預(yù)處理是將考生試卷圖像數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)通過XML模板庫轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)圖像。(3)試卷圖像與試卷XML文檔轉(zhuǎn)換:對標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換,用以實(shí)現(xiàn)試卷圖像分割,生成考生試卷XML文檔,經(jīng)過解析生成考生試卷DOM文檔。(4)閱卷:閱卷分為客觀題和主觀題,客觀題系統(tǒng)進(jìn)行自動閱卷,主觀題通過閱卷客戶端評閱。
對上述4個環(huán)節(jié),從系統(tǒng)用戶的角度進(jìn)行分析,可以將系統(tǒng)劃分為五大模塊。
(1)試卷設(shè)計(jì)模塊:定義試卷結(jié)構(gòu),通過XML語言進(jìn)行描述。(2)試卷掃描模塊:通過掃描生成二進(jìn)制的圖像試卷,為后續(xù)的評閱奠定基礎(chǔ),需要說明的是,務(wù)必要保證掃描的質(zhì)量。(3)圖像預(yù)處理:通過圖像預(yù)處理保證試卷圖像分割的準(zhǔn)確性。(4)圖像分割、識別、轉(zhuǎn)換試卷設(shè)計(jì)模塊:該模塊是將試卷圖像信息轉(zhuǎn)換為XML文檔,進(jìn)而通DOM解析生成坐標(biāo)樹,接下來進(jìn)行圖像的分割、存儲,這些工作完成后,通過XML模板進(jìn)行精確定位,以便不同的閱卷人批閱試卷的不同部分??梢哉f,該模塊是該文研究的重點(diǎn),也是該文的核心和亮點(diǎn)。(5)主客觀題評判模塊:根據(jù)試卷考題類型分為主觀題和客觀題,因二者性質(zhì)的不同,在系統(tǒng)中通過不同的方式完成試題的評判。同樣,需要進(jìn)行XML的處理和DOM樹的解析工作,具體步驟此處從略。
2 總體設(shè)計(jì)
基于XML技術(shù)的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)在總體設(shè)計(jì)上,分為3層構(gòu)成,分別是評卷客戶端、網(wǎng)上閱卷管理和后臺管理,其具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
分層的目的是為了簡化問題的處理,在邏輯上更加清晰。評卷客戶端是用戶與系統(tǒng)的入口,針對網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)來講,用戶有管理員和教師,管理員擁有系統(tǒng)操作的最高權(quán)限,而教師的操作權(quán)限由管理員統(tǒng)一分配和管理;網(wǎng)上閱卷管理是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心,處于系統(tǒng)架構(gòu)的中間層次,需要和評卷客戶端和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫及后臺管理交互,在業(yè)務(wù)上比較復(fù)雜;后臺管理主要是對網(wǎng)上閱卷具體流程不同階段的控制;而在網(wǎng)上閱卷管理和后臺管理的交互過程中,系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是二者交互的中樞,負(fù)責(zé)相關(guān)實(shí)體信息(比如試卷信息、閱卷老師信息等)的存儲和讀取。
在該設(shè)計(jì)中,涉及到的數(shù)據(jù)實(shí)體有:教師實(shí)體、管理員實(shí)體、XML模板實(shí)體、試卷實(shí)體、題型實(shí)體、試題實(shí)體、圖像試卷實(shí)體、客觀題實(shí)體、主觀題實(shí)體等。
3 核心業(yè)務(wù)的設(shè)計(jì)
該節(jié)通過XML文檔描述試卷的邏輯結(jié)構(gòu),再結(jié)合XLST的設(shè)計(jì)樣式,實(shí)現(xiàn)學(xué)生試卷的數(shù)字化呈現(xiàn),方便后續(xù)的閱卷。
(1)試卷版面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。為了提高系統(tǒng)的通用性,彌補(bǔ)當(dāng)前網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)存在的不足,該文在試卷版面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上,引入試卷模板結(jié)構(gòu),通過提前設(shè)定好的試卷邏輯框架以XML模板的形式保存在數(shù)據(jù)庫中,通過系統(tǒng)工作引擎驅(qū)動整個閱卷過程。
(2)試卷版面的Schema模式。在XML技術(shù)中,數(shù)據(jù)的合法性和規(guī)范性描述技術(shù)有DTD(Document Type Definition)和Schema兩種方式。但是相比較DTD,Schema更具優(yōu)勢,已經(jīng)成為XML數(shù)據(jù)合法性和規(guī)范性管理的標(biāo)準(zhǔn)。使用Schema定義試卷結(jié)構(gòu),非常靈活,可擴(kuò)展性很強(qiáng),可以自由定義所需實(shí)體標(biāo)簽。
(3)DOM樹的構(gòu)建與數(shù)據(jù)的存儲。該節(jié)從兩個方面來描述:其一是DOM樹的構(gòu)建,其二是數(shù)據(jù)的存儲。有了描述試卷的Schema后,試卷結(jié)構(gòu)就具有了很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性和輯性,通過對XML試卷文檔進(jìn)行解析,進(jìn)而建立DOM樹,根據(jù)DOM樹中的元素設(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效存儲。
①DOM樹的構(gòu)建:通過對XML文檔的解析生成DOM樹,樹中包含元素和元素之間或元素的屬性之間聯(lián)系的邊,在解析生成DOM樹時,應(yīng)賦予其相應(yīng)的編號。
②數(shù)據(jù)的存儲:就是對解析后的DOM樹中的元素及其相關(guān)信息映射到數(shù)據(jù)庫中,具體結(jié)構(gòu)通過“元素標(biāo)簽―描述―類型―約束”的方式保存到數(shù)據(jù)庫中。
(4)試卷生成。采用XML技術(shù)描述試卷結(jié)構(gòu),使得試題模板和內(nèi)容相分離,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)的通用性,保證了系統(tǒng)工作的高效性。試卷生成過程如下。
①試題的XML文檔:以XML技術(shù)描述試卷文檔,具有自描述性、內(nèi)容獨(dú)立性以及顯示多樣性等優(yōu)點(diǎn),這樣保證邏輯上的簡單性,描述只關(guān)注數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化。
②試卷的XSL樣式:在網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)中,試卷最終要呈現(xiàn)在瀏覽器中。具體如何呈現(xiàn),這里通過XSL來描述,通過XSL實(shí)現(xiàn)了試卷數(shù)據(jù)存儲和試卷數(shù)據(jù)顯示相分離的效果,以XSL描述試卷的顯示樣式,對于XML文檔來講,具有很強(qiáng)的通用性。
4 結(jié)語
該文對基于XML的網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì),詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的構(gòu)建過程。具體以XML作為試卷結(jié)構(gòu)的描述模板,通過XLS來描述試卷的呈現(xiàn),提高了應(yīng)用的通用性和實(shí)際工作的高效性。
參考文獻(xiàn)
數(shù)據(jù)安全論文 數(shù)據(jù)報(bào)告 數(shù)據(jù)采集論文 數(shù)據(jù)挖掘總結(jié) 數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)安全 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)論文 數(shù)據(jù)通信論文 數(shù)據(jù)分析設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫論文 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀