《结构化学》在线测试系统的设计与开发

《结构化学》在线测试系统的设计与开发

摘要：《结构化学》是化学专业的一门基础理论课，具有抽象、难学等特点。通过对该课程任课教师的访谈调研和文献分析，提出了《结构化学》在线测试系统的功能需求和设计系统的详细功能，如学生测试、用户管理、抽题规则管理、考试题库管理等，并给出了系统实现所运用的核心技术和主要功能模块的实现。

关键词：在线测试系统；；Ajax；结构化学

0 引言

《结构化学》是一门在原子、分子水平上的讨论物质微观结构，研究原子和分子运动规律，研究物质的结构和性能关系的科学，是化学的一个重要分支。它不仅是化学专业的一门基础理论课，而且也使化工、材料、生物、环境等学科的一门专业基础课。在线测试系统是迎合信息时代的需求而产生的，可优化在考试中的各个环节，如可自动组卷和阅卷，准确率高，并具有强大的分析与统计功能等。是一种新的测试环境，对提高教学效果与教学质量具有重要意义。

为《机构化学》设计与开发一个在线测试系统，可大量减轻授课老师的出题评卷的工作量和避免在阅卷核分中的失误，并可实时地了解学生的学习效果，为任课老师的教学提供科学有效的参考依据。

1 功能需求分析

该系统采用B/S模式，客户端直接通过访问浏览器访问测试系统，不需要安装专门的程序，可以实现试卷的随机完成、在线测试、

自动阅卷，生成成绩以及查询等诸多功能。通过对任课老师的访谈调研和文献分析，《结构化学》在线测试系统需解决以下问题：①系统运行需稳定、可靠，且时时开放，确保学生顺利完成在线测试；②教师可通过教师帐号登陆系统，导入、更新及删除学生账号（学生姓名和学号），更新题库，设置抽屉规则，查看学生分数，分数可导出成Excel文档，方便统计和分析；③学生可通过账号登陆考试界面进行在线测试，并可查看每次的考试成绩；④试题库均为客观题，有标准答案。每次学生要做某一章的题目时，系统自动随机生成10道或15道题目，限时。时间到或者学生提交后，系统自动根据标准答案阅卷评分。

2 系统总体设计

根据需求分析，以教师与学生两个角色，为本系统的功能需求进行了详细的设计，如图1所示。

用户通过系统的登录界面，根据用户角色进入相应的教师和学生用户模块。教师具有个人信息管理、学生班级管理、用户信息管理、课程章节管理、抽题规则管理、学生成绩管理、考试题库管理等功能，学生具有进入考试界面，查看考试成绩记录、修改个人密码等功能。

3 系统实现

本在线测试系统是基于 2.0，采用Visual Studio 2005作为开发工具，开发语言为C#，核心技术为Ajax，数据库选择Microsoft SQL Server 2005。

3.1 核心技术

（1） 技术。是一种建立动态Web应用的技术，它是建立在.NET Frame之上，使用VB、C++模块化程序设计语言，它在第一次运行时进行编译，之后不需要重新编译就可以直接运行，所以速度和效率比Asp提高很多。同时它还有代码的可重用性、可维护性等诸多优点。

（2）Ajax技术。Ajax是一种创建交互式网页应用的网页开发技术。最大优点在于能在不更新整个页面的前提下操作数据，使Web 应用程序更为迅捷地回应客户指令，避免了网络上发送那个没有任何变化的信息它的程序在客户端电脑进行处理，增加了交互性，关键是可以局部实时刷新，进行无刷新请求数据处理，从而实现局部交互客户端和服务器的数据。

3.2 主要功能模块的实现

（1）用户登录。用户根据初始账号登录系统，系统根据账号判断用户角色，进入教师或学生界面，并用Session保存用户名、用户ID，用户角色等用户信息，实现页面之间的传递。

（2）用户信息管理。本系统用户分为教师与学生两个角色，添加教师用户时只需输入教工号、姓名和初始密码，学生用户则要输入学号、姓名、初始密码及所在班级，由于学生数比较多，本系统为学生账号的录入增加了Excel数据表导入功能，方便教师批量导入学生账号，大量减少了教师的工作量。

（3）考试题库管理。为方便系统自动阅卷，本系统为考试试题只设计了单选、多选及判断这3种客观题。试题的录入包括试题章节、

题干、答案三项。由于《结构化学》课程中化学公式比较多，需要专业的公式软件编辑，本系统的解决方法是将题干做成图片的形成上传，可使各种浏览器均兼容，且不会造成乱码现象，确保了题干准确无误的显示。

（4）学生测试界面。学生用户登录系统，显示测试的章节，单击章节后面的“开始考试”按钮，参加相应章节的在线测试界面，测试试题是系统根据抽题规则随机抽取。如单选题的随机抽题的查询语句是：SELECT top 20 * FROM SingleProblemmr where CourseID=@CourseID order by newid（）。试卷的计时是运用Ajax的Timer控件，每1s更新一次，学生可清楚地看到考试时间，合理安排测试。当到达了测试时间，系统停止继续答题，自动提交试卷与阅卷，测试界面上会显示正确答案及本次测试分数。

4 结语

本系统是针对《结构化学》这门化学专业基础理论课而研发的，具有稳定、方便、易用等特点，可方便该课程的学习者自主测验，及时了解自己的学习情况，提高学习效果，也可方便任课老师及时得到学生的测试反馈信息，为日后的教学内容和安排有计划有目的地调整，很大程度上提高了《结构化学》这门基础课程的教学质量，为化学专业学生的培养打好基础。

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