自动组卷系统的设计与实现

摘  要

本文首先分析了自动组卷系统在具体的教学活动过程中的实际需求，然后以C语言程序设计的教学为背景，设计与实现了一个实际通用的自动组卷系统，对其中的数据库结构设计以及各个主要模块的实现进行了详细的介绍。
本系统可以从试题库中自动的查找和组织出一些不同题型、不同难度、不同章节范围内的试题来组成一份合理的试卷。它采用的是利用试卷的一组特征值，记录用户提供的试卷题目类型、章节分布、难易程度等条件，采用随机算法，借助于系统中的一系列数据文件，使具体课程的相关数据动态地抽象成逻辑数据，用以解决通用问题，线性的规划出一份约束满足的、合理的试卷。
本系统的开发工具是powerbuilder 9.0，使用的数据库为Access 2003。系统分为题库编辑、自动组卷、试卷存储、试卷打印等功能。

 
关键词：自动组卷  题库管理  数据库  powerbuilder9.0
 
 
Abstract

This paper analyses the actual demand of auto-production for test paper system in the course of concrete teaching activity at first. Then taking teaching of C language program design as the background,it designs and realizes a Test paper auto-production system.
First, it Explains the design for the database structure, then introduces the detailed one to the realization of each main module among them. It can automatically find and organize a certain number of test questions in various types with different degrees of difficulty in certain scope in the database to form a reasonable test paper. What it adopt is to make use of to try a characteristic value of winding, recording the customer to provide of try a topic type, chapter to distribute, difficult easy degree etc. condition, adoption random calculate way, ask for help from a series of data document within system, make the related data dynamic state ground of the concrete course abstract the logic data, resolve the in general use problem in order to, line program a stipulation of to satisfy of, try book reasonablely.
The development tool of this system is powerbuilder 9.0, the database of is Access 2003.The system is divided into database edit, test paper auto-production, test paper saving, test paper printing etc. function.

Keywords: Test Paper Auto-production ; Database Management of Test Questions ; Database ; Powerbuilder 9.0
 
功能模块的具体说明：
1、帐号管理
 对于本系统的一般用户可进行当前用户修改密码和退出系统操作；对于本系统的管理员则还可进行帐号的添加和删除操作。
2、题库管理
 包括课程管理和试题管理，可添加新课程，修改和删除指定课程信息；添加新试题，修改和删除指定试题。
3、自动组卷
 填写试卷的基本信息，设置组卷的难度值、题型、数量、分值以及章节分布参数。采用随机算法，结合相关设置参数，组合出合理的、符合用户要求的试卷；用户还可以选择出同一学期同一课程的2份试卷（即A、B卷），并且使2份试卷的重复比例控制在最低范围。组卷完成后给出相应试卷以及答案。
4、试卷管理
 用户可查询所有出过的试卷的目录，并且可以查看相应的试卷。用户可以把试卷打印或者另存为Word文本。










 
目  录
前  言 1
第一章 系统分析 2
1.1 系统目标 2
1.2 系统需求分析 2
第二章 系统总体设计 4
第三章 开发工具及开发环境 6
3.1 总体开发工具及环境 6
3.2 开发工具简介 6
3.3 数据库的选择 7
3.4 SQL基础 8
3.5 SQL语句 9
第四章 数据库的开发与设计 10
4.1 数据库需求分析 10
4.2 系统逻辑分析 11
4.3 数据库的连接 13
4.3.1 程序设计时与数据库的连接 14
4.3.2程序运行时与数据库的连接 14
第五章 组卷策略设计 16
5.1 自动组卷系统 16
5.2自动组卷中随机数选取问题 16
5.3自动组卷的具体实现 17
5.4试卷难度的程序控制 18
第六章 在PB中创建WORD文档 20
6.1 PB通过OLEOBJECT使用WORD 20
6.2创建模板文件 21
6.3编写程序 22
第七章 系统模块页面和代码设计 26
7.1 应用程序对象设计 26
7.2系统登录模块 26
7.3主程序界面设计 27
7.4菜单的设计 28
7.5 帐号管理模块 29
7.6 题库管理模块 31
7.7 自动组卷模块 34
7.8 试卷管理模块 37
7.9 关键技术 38
7.9.1 数据窗口中记录颜色的隔行显示 38
7.9.2 数据窗口中实现数据列自动折行 40
7.9.3 利用复合型数据窗口制作报表 40
第八章 系统发布 42
8.1 创建工程对象 42
8.2 发布 43
结  论 44
致  谢 45
参考文献 46
附录 47
 
 
前  言
考试是教师检查学生学习情况的必要手段，但出卷却是一种繁重的智力和体力劳动，传统的标准化试卷命题，需要由教学专家组成一个命题班子，根据许多优秀教师多年的教学经验，从贯彻教学大纲要求，到试卷意图的组织，经过反复的推敲，才能完成一份标准化的试卷。这样的命题方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成有效的试题库，给试题和试卷的管理带来很多问题和困难。鉴于这种情况，利用计算机进行试卷的自动生成并逐步积累形成有效的试题库，对试题和试卷的管理将变得高效而便捷，对提高工作效率，使试卷管理逐步走向正规化自动化将起到十分重要的作用。同时使出卷工作变得轻松愉快，从很大程度上减轻了教师利用传统的出卷方式组卷的繁重工作量，大大节省了老师的工作时间，便于教师有更多的时间和精力致力于教学方法的研究。今日， 随着计算机的应用的普及和硬件设备性能和软件制作水平的提高，为研制开发高性能的试题管理软件提供了条件。
本系统采用PowerBuilder9.0为开发工具。系统分为题库编辑、自动组卷、试卷存储、试卷打印等功能，具体要求中下：建立一个包含多门课程的试题数据库，试题按照题型、章节和难度级别分类存放。允许教师增设新的课程题库、增删改试题、查询试题、根据预先设置的题型和分值等相关参数自动组卷、对试卷进行格式编排、浏览和打印试卷、试卷存档。
本文主要包含以下内容：
（1）系统需求分析和系统功能设计。
（2）开发环境及开发工具的选择，编程语言简介。
（3）数据库的设计，介绍了数据库设计理论、系统中所用到的表的逻辑结构设计方法和设计过程等。
（4）组卷策略以及实现PB与Word的通信。
（5）功能模块的设计，具体介绍了如何实现各个功能模块，介绍了一些核心代码等。
 
第一章 系统分析
1.1 系统目标
自动组卷系统是一个可适用各门课程题库的系统。只要题库是按知识结构分类录人的，自动组卷系统即可按照组卷要求，从题库的各部分随机抽取试题及相应的标准答案，分别生成试卷与标准答案。该组卷系统适应规范化、科学化考试的要求，实用性强，便于推广使用。
系统具有以下特点：
1、开放性
组卷系统适合各类课程的书面考试。试题库中试题的录入简单，也可以直接对试题库进行修改，易于使用。试卷的题数，可以自定义。在组卷系统中可以对组卷进行尽可能多的参数设置，以便可以组合出更加合理、符合要求的试卷。
2、实用性
在系统运行时可以直接对选题的范围进行修改。试卷和试卷的答案一并给出。如果在该题没有提供答案的情况下，也不出错，答案上给出题号。
3、智能性
组卷系统中抽题算法虽然是采用随机算法，但在抽题之前用户可以根据自己需要对组卷进行题型、题数以及章节分布进行尽可能精确的设置，实现人工智能化的控制。以便系统能够组合出更加合理、符合用户要求的试卷。
1.2 系统需求分析
系统分为题库编辑、自动组卷、试卷存储、试卷打印等功能，具体要求如下：
1、 一个好的组卷系统必需要有一个足够庞大的题库做支持，所以系统首先要做好题库的管理，建立一个包含多门课程的试题数据库，试题按照课程、题型、章节和难度级别分类存放。允许教师增设新的课程题库、增删改试题、查询试题。
2、 系统因该能够根据用户预先设置的题型、题数、分值以及章节分布等相关参数自动组卷、允许用户对试卷进行打印或把试卷另存为Word文本，以便进一步的编辑排版。
3、 试卷要存档以便查询以及今后的管理。