試卷生成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

PAGEPAGE8基于Delphi的試卷生成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.3.2主要模塊試卷生成系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)模塊：設(shè)計(jì)試題生成功能，試題能分布整個(gè)教學(xué)內(nèi)容；設(shè)計(jì)試題的難易程度分析功能；具有試題的答案生成功能；數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)及維護(hù)；程序的其它選項(xiàng)設(shè)置。2.3.3系統(tǒng)業(yè)務(wù)流圖業(yè)務(wù)流程圖(transactionflowdiagram,簡稱TFD)，就是用一些規(guī)定的符號及連線來表示某個(gè)具體業(yè)務(wù)處理過程。本系統(tǒng)的業(yè)務(wù)主要包括用戶登錄、用戶管理、試卷生成、試題管理、試卷管理等業(yè)務(wù)，其流圖如下圖2-1所示：圖2-1系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖2.4軟件功能分析2.4.1題庫管理試題管理的主要目的是維護(hù)題庫中已有的試題及各項(xiàng)參數(shù)輸出及題庫查詢，其中包括題庫編輯、題庫查詢。題庫編輯：其內(nèi)容包括新建題庫，已存在題庫的內(nèi)容修改和增添、刪除以及舊題庫文件的刪除這部分是對基本庫文件直接進(jìn)行操作，特別是刪除操作，對庫文件的潛在危害極大。因此應(yīng)防止因用戶誤操作而對文件造成的損壞。題庫查詢：要編制試卷首先要清楚各個(gè)基本庫文件中的試題分布情況，因此要對基本庫文件做查詢，將查詢反饋給出卷者（用戶），出卷者再根據(jù)庫中試題分步情況來選題。2.4.2試卷管理該模塊可根據(jù)要求實(shí)現(xiàn)試卷的自動/手工出卷。自動生成的試卷試題由系統(tǒng)隨機(jī)抽取，由于題庫中的試題按照題目的難易程度分類，故隨機(jī)抽出的試題難易適中，既可滿足一般考試的要求又避免了人為因素，增強(qiáng)了試卷的可信度。盡管自動生成試卷符合規(guī)范化考試的要求，但為了滿足不同用戶的特殊需要，特設(shè)置了手工出卷的操作，這樣就增加了系統(tǒng)的通用性與靈活性。下面簡要介紹一下試卷管理中的模塊：試題編輯模塊本模塊的主要功能是錄入試題，同時(shí)可對試題內(nèi)容進(jìn)行編輯和修改。a試題編號的生成試題庫中的試題編號是區(qū)別試題的重要標(biāo)志，因此必須保證試題編號的唯一性。為防止由于試題錄入者的錯(cuò)誤錄入而造成的系統(tǒng)出錯(cuò)，同時(shí)減輕試題錄入者的工作量，試題編號將由系統(tǒng)自動給出。b試題的錄入在連續(xù)錄入試題時(shí)，試題的科目、題型、知識點(diǎn)等字段的值往往會重復(fù)出現(xiàn)，因此系統(tǒng)將保留前一題錄入的某些字段值，以提高試題錄入效率，減輕試題錄入者的工作量。2)試題查詢模塊本模塊的主要功能是按照用戶設(shè)置的查詢條件對試題進(jìn)行快速查詢。用戶可以根據(jù)科目、試題題型、試題難度、試題使用情況、試題編號以及試題知識點(diǎn)，來查詢試題的內(nèi)容、答案等信息。3)試題刪除模塊本模塊的主要功能是對一些舊題、錯(cuò)題進(jìn)行邏輯刪除或?qū)σ驯贿壿媱h除的試題進(jìn)行撤消刪除操作。在試題錄入過程中，系統(tǒng)自動生成的試題編號為題庫中的試題數(shù)加一。4)試卷生成與管理模塊本模塊完成試卷的組織與生成、查閱與打印及編輯功能。本模塊也是最復(fù)雜的模塊，包括試卷的自動生成與手動生成。5)試卷組織與生成模塊本模塊的主要功能是組織試卷結(jié)構(gòu)，生成一份完整的試卷。a試卷的結(jié)構(gòu)組織一份試卷主要是由試卷標(biāo)題、試卷內(nèi)容及試卷答案三部分構(gòu)成。其中試卷內(nèi)容為試卷的主體，包含若干大題，每一大題中又有若干小題。由于試卷的大題數(shù)一般不會太多，因此在本系統(tǒng)中，我們規(guī)定大題數(shù)的上限為10。b試卷的選題出卷者給出試卷選題的要求，如試題的題型、難度等，系統(tǒng)將根據(jù)這些要求，從題庫中找出滿足條件的試題，并從中進(jìn)行隨機(jī)選題。如果出卷者對選題結(jié)果不滿意，可以讓系統(tǒng)重新選題或?qū)€(gè)別試題進(jìn)行調(diào)整。6)試卷查閱與打印模塊本模塊的主要功能是對歷屆的試卷進(jìn)行查閱和打印。在試卷的查閱過程中，如果將使用過的試卷和未使用過的試卷混在一起進(jìn)行查閱，將是一種很不安全的做法。因此，本系統(tǒng)將自動隱藏未曾使用過的試卷；用戶如果希望對這些試卷進(jìn)行查閱，就必須通過身份驗(yàn)證[15]。2.4.3權(quán)限管理增加可刪除系統(tǒng)操作人員，并指定操作人員的權(quán)限，可通過對用戶進(jìn)行權(quán)限管理范圍設(shè)定，減輕操作內(nèi)容，也可對單個(gè)用戶權(quán)限及范圍進(jìn)行修訂，從而保證系統(tǒng)在實(shí)施中的靈活性。4試卷生成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)4.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試卷生動生成系統(tǒng)從功能上分為兩大模塊：系統(tǒng)管理模塊、試卷管理模塊和題庫管理模塊。系統(tǒng)管理模塊又分為用戶權(quán)限的分配、賦予權(quán)限、修改密碼、新增用戶四個(gè)模塊；試卷模塊主要分為兩大分支，手動生成試卷和自動生成試卷兩大類，不同的題目對應(yīng)不同的題型，根據(jù)不同的題型選擇不同的數(shù)據(jù)源，最后顯示在同一個(gè)表上。要改善的題庫管理模塊又分為題庫的修改模塊（包括增加、刪除、編輯、新題錄入）、查詢模塊，查詢題庫時(shí)可選擇多條件查詢、精確查詢和模糊查詢、細(xì)分模塊、添加細(xì)節(jié)。試卷管理模塊又可分為試卷自動生成模塊、試卷手動生成模塊、試卷修改模塊、試卷刪除模塊、試卷預(yù)覽模塊。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)框圖如下圖4-1所示：圖4-1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)4.4數(shù)據(jù)庫后臺設(shè)計(jì)4.4.1系統(tǒng)E-R圖E-R圖也即實(shí)體-聯(lián)系圖(EntityRelationshipDiagram)，提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法，用來描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型[14]。試卷生成系統(tǒng)中包含的實(shí)體有用戶、試題和試卷。其中用戶的屬性有用戶名、密碼、權(quán)限；試題的屬性有選擇題、程序填空題、判斷題、程序閱讀題、編程題，而這些屬性中又有章節(jié)、難度、答案等屬性；試卷屬性則有試卷編號、試卷名稱、試卷總分等。具體E-R圖如下圖4-2所示：圖4-2E-R圖4.4.2數(shù)據(jù)庫部分表格設(shè)計(jì)由于數(shù)據(jù)庫中有大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)，因此對于表的設(shè)計(jì)應(yīng)特別注意，表的個(gè)數(shù)盡量少，表中屬性應(yīng)盡量直觀，數(shù)量也要適中，因?yàn)橐紤]選題的多樣性和自動生成的隨機(jī)性，各個(gè)表之間有關(guān)聯(lián)的情況要盡量少，這樣就可以在對各個(gè)表操作時(shí)，保證數(shù)據(jù)的正確性[13]。4.4.3數(shù)據(jù)庫部分表的列舉（1）系統(tǒng)用戶表如下表4-1所示：表4-1系統(tǒng)用戶表列名數(shù)據(jù)類型長度允許為空主鍵IDchar10yesnomichar6yesnoqxchar1yesno（2）題庫結(jié)構(gòu)的組成如下表4-2所示：表4-2題庫結(jié)構(gòu)列名數(shù)據(jù)類型長度允許為空主鍵tnoint4yesyestiganvarchar500yesnoxavarchar100yesnoxbvarchar100yesnoxcvarchar100yesnoxdvarchar100yesnoanswerchar1yesnoscoretinyint1yesnodifficultychar1yesnonotevarchar200yesno4.5試卷生成試卷生成主要有兩種方式：手動生成試卷和自動生成試卷。手動生成試卷讓用戶通過瀏覽題庫，自己選擇題目，當(dāng)用戶選擇的試題重復(fù)時(shí)（比如：同一知識點(diǎn)在選擇題中出現(xiàn)后，又在填空題中出現(xiàn)），系統(tǒng)要能自動檢測出沖突，讓用戶重新選擇，并在選擇的過程統(tǒng)計(jì)各種題型的數(shù)目及分值，并總計(jì)題量及總分。自動生成試卷通過設(shè)置向?qū)гO(shè)置條件，調(diào)用自動生成試卷程序生成試卷。整個(gè)過程如下：先讓用戶選擇各種題型的分值，接著是選擇考試的章，然后設(shè)置各個(gè)章的分值，最后再設(shè)置試卷的難度值。接著調(diào)用自動生成試卷算法來生成試卷，生成的試卷可以通過試卷預(yù)覽來查看，還可能根據(jù)需要打印試卷。4.6生成試卷向?qū)K設(shè)計(jì)用戶一般對試卷中要考的章節(jié)、題型的數(shù)量、題型的分值、難易度、都有一個(gè)要求，系統(tǒng)根據(jù)用戶的需求進(jìn)行試卷的生成。生成試卷程序流程如圖4-3所示：圖4-3試卷生成4.7試卷生成系統(tǒng)的主要功能實(shí)現(xiàn)4.7.1登錄界面登錄模塊供用戶登錄進(jìn)入系統(tǒng)使用，用戶首先選擇用戶，只有當(dāng)密碼符合時(shí)，用戶才被允許進(jìn)入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)方法是對用戶表進(jìn)行遍歷搜索，若存在記錄滿足用戶輸入的密碼，則打開主窗體。當(dāng)主要使用了Ttable的Locate()方法。當(dāng)輸入的密碼正確下，登錄窗體就將主窗體可以顯示的標(biāo)志為真，同時(shí)，把登錄人的號碼和登錄人的姓名也傳到主窗體中，作為其它的功能條件。登錄界面如圖4-4所示：圖4-4登錄界面4.7.2主頁面設(shè)計(jì)主窗體在一定的程度是存放打開各功能菜單的一個(gè)窗體，按照設(shè)計(jì)，不同的用戶登陸能使用不同的菜單。如圖4-5所示：圖4-5主界面4.7.3權(quán)限管理在窗體顯示的時(shí)候，就對用戶進(jìn)行權(quán)限檢查，并打進(jìn)相應(yīng)的菜單，具體是根據(jù)登陸時(shí)傳來的用戶號，再讀取數(shù)據(jù)庫的權(quán)限來進(jìn)行相應(yīng)的操作，權(quán)限管理如圖4-6所示：圖4-6權(quán)限管理4.7.4定制試卷界面定制試卷界面主要功能是用戶對將要生成的試卷做