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基于B/S结构的“S—P”表网络考试系统设计

2017-06-15王烨

科技创新导报 2017年11期

王烨

DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.11.177

摘 要:伴随着教育网络技术的飞速发展,面对面的传统教育模式已不适应新的考试需求,计算机网络考试在现代教育中逐渐普及,其科技含量更高,可以突破空间、时间界限的远程教育的新型网络考试技术越来越被大家所认可和接受。目前,以“学生学习为中心”的教学模式逐渐被学校所采用,网上考试的内容和形式也发生着革命性的变化。

关键词:考试系统 B/S S-P分析表

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)04(b)-0177-02

基于B/S结构的网络教育考试系统利用网络的无限广阔空间,随时随地实现对学生进行考核,极大地简化了传统考试的过程。系统提供了一个实时在线考试平台,主要包括服务器端(包括Web服务器和Oracle数据库服务器)和客户端两部分,系统依托J2EE平台,为客户端考生提供各类服务。在B/S结构中,组织符合需求的试卷和保障在线考试的实时性和可控性系统需要解决的重要问题。系统运行后可提供一个完善的在线考试系统,系统管理员和任课教师可以进行题库的录入和修改,可以实现自动阅卷和人工阅卷,可以进行成绩统计和试卷分析;在线学员可以进行在线考试和成绩查询等操作。

1 用户登录

网络考试系统为了解决易用性与安全性之间的矛盾,利用基于USB Key的身份认证技术,采用强双因子认证模式。具体实现是:用户通过登录页面输入其身份信息,系统将登录用户的身份信息发送到数据库的Session中后,当此用户再访问这个Web应用时其身份会一并被发送到服务器端。服务器上的授权设置依据不同目录对用户的访问授权进行控制和管理,服务器把成功登录用户的信息存储在Session中,用户以后每次请求页面或接口数据时,可以提取Session中存储的基本信息,核对比较该用户是否登录和是否有权限访问当前页面。

2 在线考试模块

为保证考试的公正性和公平性,本考试系统确保所有学生考试用卷相同,但试题的顺序随机组合。考生以正确的身份信息登录考试系统,并在规定的时间内完成考题内容。考生一旦提交试卷或考试时间结束,將不能再次登录考试系统查看或修改试题。在线答题模块为了避免考生漏题或交卷误操作,当考生提交试卷时,系统将从头至尾自动检测试卷的完成情况,如果检测到某些试题未作答时,将弹出对话框提示考生是否继续完成试题。同时未作答试题将获得焦点,考生可以直接作答,完成试题后重新提交并进行完成情况的检测,如果试题全部完成或考生放弃完成试题,系统把试卷提交给远程服务器。服务器端收到考生提交的试卷后,将考生答题信息与试卷标准答案进行比对,系统根据得分标准自动完成试卷的评阅。

3 S-P分析表的建立

学生-问题得分矩阵只是形式上符合S-P分析表的要求,其实不是真正的S-P分析表。S-P分析表是学生-问题得分矩阵增加了S线、P线的有序表。要想建立S-P分析表,需要按照如下规则加以处理。

(1)行排序:以总分数(即Fi)为关键字,按照递减(从上到下)的顺序对所有行进行排序。如果出现总分数相同的情况,则需要计算考生所有答错的问题(即Aij=0)的答对次数(即Xj)之和,并以答对次数之和为次要关键字,按照递增的顺序排列。

(2)列排序:以正确回答该试题的考生数(即Xi)为关键字,按照递减(从左到右)的顺序对所有列进行排序。如果出现答对该题的人数相同的情况,则需要计算考生每道试题答错的问题(即Aij=0)的得分(即Fj)之和,并以答错问题得分之和为次要关键字,按照递增的顺序排列。

(3)画S线。S线是一条阶梯状的曲线,通过对每位考生所在行(即Si)画竖线段,其左边的问题数目(即列数)等于对应行考生的得分(即Fi),并在各行间画横线连接每个竖线段形成S线。

(4)画P线。P线也是一条阶梯状曲线,通过对每道试题列(即Pi)画横线段,其上方的考生数(即行数)等于对应试题的答对次数(即Xi),并在各列间画竖线来连接各个横线段形成P线。

4 S-P表的分析

S线不仅可以表示为考生得分曲线,也可以表示为按得分累计的考生人数曲线;P线是对各试题正确回答数的累计分布曲线。因为考生的得分总和等于问题答对次数的总和,所以S线上方的面积与P线上方的面积相等。根据面积相等理论,S线与P线是相交的或是重合的,如果它们重合,则表明全体考生的学习状态非常稳定;如果它们不重合,则P线的左端一定是在S线的上方,P线的右端也一定是在S线的下方。S线和P线之间的面积称为S线和P线的离差。

利用S-P分析表,不仅可以对所有考生的考试成绩进行整体性分析,也可以对单个考生的考试成绩进行个体性分析。

(1)整体性分析:包括对考生回答情况与问题难度之间的均匀程度分析和考生与问题之间的差别分析。

①S线与P线之间的离差可以反映出考生回答情况与问题难度之间的均匀程度,如果离差值大,则均匀程度低;如果离差值小,则均匀程度高。差异量可以定量描述均匀程度。差异量=S曲线和P曲线间所包围的面积/S-P分析表的总面积,其中S-P分析表的总面积是S-P分析表中0和1的总数,计算公式为:S-P分析表的总面积=学生人数×问题总数。

②S线和P线的断层可以反映考生与问题之间的差别。断层是指线内中间的直线部分,如果在S线中间出现了较长的水平线,则反映出考生整体有两极分化的危险,不符合正态分布的规律;如果P线中间出现了较长的垂直线,则反映出试题可能非常简单或非常复杂,将会影响考试测试的效果。

(2)个体性分析:包括对考生和问题的特征作出评价和诊断。如果S线与P线之间的离差较大,则表明某些考生或问题的反映模式是反常的。通过警告系数可以定量描述考生和问题的反常程度。

当考生警告系数(CPi)过大时,表明该考生答错了对于全部考生来说较容易的题目,却答对了对于全部考来说是较难的题目,出现这种情况很可能是由于该考生的学习状态不稳定,产生了问题;当问题警告系数(CPj)过大时,表明考试成绩较好的考生答错了这道题,而成绩较差的考生却答对了此题,说明该试题的区分能力低,失去了其考核意义。实验表明,当CPi或CPj的值超过0.6时,任课教师应该对反映出来的考生的问题给予充分重视,对考生而言则应鼓励它们不断调整自己的学习状态,继续努力学习;对于问题而言则可进行修改或者删除。当CPj或CPi的值超过1时,任课教师就应该给予高度重视。

考试系统能够准确评阅试卷的客观题部分。为了实现主观题部分半自动评阅的目的,系统将主观题中每个得分点转化为每道试题得分的高低,利用模糊数学中贴近度的方法来描述考生提交的答案信息和标准答案的相似度。最后,根据评分时贴近度和关键字所占的权值比重,计算出考生的最终考试成绩。

5 结语

目前,成人高校远程教育的发展需要建立一套完善的现代考试系统替代传统考试模式。基于B/S结构的网路教育考试系统大大减少了学校考务工作者的工作量,改变了教师出卷、阅卷和评卷方式,系统自动统计考试成绩和分析试卷答题情况,有效提高了工作效率。该考试系统功能完备、易于操作、通用性好,经过学校、教师和学生的三方测试运行情况良好,适用于远程教育考试的组织和管理,有效推动了考试逐渐走向规范化、标准化。

参考文献

[1] 刘莎莎.基于J2EE的网络考试系统的设计与实现[D].吉林大学,2013.

[2] 邹青春.基于WEB数据挖掘的开放大学网络考试系统研究[J].电脑知识与技术,2013(11):2607-2608.

[3] 朱淑丽.基于B/S模式的网络考试系统的设计与实现[D].电子科技大学,2010.