通用智能组卷系统的设计与实现

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1、通用智能组卷系统的设计与实现　摘要：本文分析了计算机自动组卷系统的开发背景及意义，并阐述在B/S结构下计算机组卷系统的总体结构、功能模块的设计、开发工具的选择及其算法实现的关键技术。　　Abstract：Thispaperanalyzedthebackgroundandsignificanceofthedevelopmentofputerautomatedtestsystem,anddescribedthekeytechnologiesoftheoverallstructure,functionmodules,develop

2、menttools,algorithmselectionoftheputertestsystemintheB/Sstructure.　　关键词：组卷系统；JSP；数据库；B/S结构　　Key;JSP;database;B/Sstructure　　　　0引言　　目前在教育系统中，组卷环节存在的问题十分突出。特别是在学校，反复的测验和模拟考试都离不开试卷。试卷作为考察教学成果的重要手段之一，一直没有得到较好的改善，试卷的编辑、整理工作占了很大的工作量。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

3、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。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。在这种背景下，一个基于互联网的非接触式、智能型通用智能组卷系统应运而生。　　1系统设计　　该系统采用典型的J2EE三层结构，分表现层、中间层和数据服务层三层体系，将数据访问、

4、业务规则及合法性校验等放在中间层处理。客户端不与数据库直接交互，而是通过组件与连接中间层，而后由中间层与数据库交互。　　这一系统从一九九九年问世以来，经过JSP技术十几年的迅速发展，其稳定的表现与广泛之应用，为表现层技术奠定了坚实的基础[1]。系统的中间层采用的是流行的Spring+Hibernate，为了将控制层与业务逻辑层分离，又细分为以下几种。　　Service层，承担业务逻辑的实现。该层以DAO层作为基础，通过对DAO组件的包装模式，达到完成这一系统所要的业务逻辑。DAO层，该层重点负责与持久化对象交互。封装了数据的

5、查、改、增、删之操作。VC框架采用Struts。PO，持久化对象。该系统采用Hibernate作为ORM框架，将关系型数据库的数据通过实体关系映射工具映射成对象，使实现以面向对象方式操作数据库比较方便。Spring的作用将Service层、S有ACCESS、SQLSERVER、DB2、Oracle、MySQL等，考虑安全性、运行速度、系统的开销成本，及与JSP有机结合，选择SQLSERVER作为后台数据库[2]。　　2.2自动组卷算法如何保证生成的试卷能最大限度地满足用户的不同需要，并具有随机性、科学性、合理性，这是自动组卷

6、关键性的问题，计算机组卷有随机抽取算法、回溯试探算法、遗传算法、定性映射法等多种组卷算法，在系统设计中首先设计数据库，在组卷管理中预留接口，本系统按遗传算法确定一种自动组卷算法，另外系统还预留另外一个接口，可以根据用户需要，随时增加不同组卷算法程序，以满足不同的用户的需求。　　现在按遗传算法来说明组卷算法：传统的遗传算法采用二进制编码，用1表示某题被选中，0表示某题没有被选中，这种编码非常简单，但在进行交叉和变异操作时，各题型的题量很难控制，而且当试题库题量很大时编码很长。传统的遗传算法以进化代数等于最大进化代数作为终止条件

7、，但是在实际组卷过程中并不知道种群进化到第几代就能得到试卷的最优组合。因此用遗传算法实现自动组卷时，要对传统遗传算法进行一些改进。目前本系统的组卷算法是在传统的遗传算法的基础之上进行了改进，对基因采用整数编码。同时在相同的题型下进行交叉和变异，对用户感兴趣的题型、难度、区分度、分值等属性以及突变概率、交换概率等参数提供经验值提醒和允许用户自定义修改。　　3系统安全性　　采用这种结构优点在于：①充分发挥了B／S与C／S体系结构的优势，弥补了二者不足。充分考虑用户利益，保证浏览查询者方便操作的同时也使得系统更新简单，维护简单灵活

8、，易于操作。②信息发布采用B／S结构，保持了瘦客户端的优点。装入客户机的软件可以采用统一的浏览器。③数据库端采用C／S结构，通过ODBC／JDBC连接。这一部分只涉及到系统维护、数据更新等，不存在完全采用C／S结构带来的客户端维护工作量大等缺点。并且在客户端可以构造非常复杂的应用，界面友好