在线考试系统的设计与实现 第6页
3.1.2 题库属性的设置
题库（Item Bank）是“按照一定的教育测量理论，在计算机系统中实现的某个学科题目的集合[8]”。 题库在教学实践中有两个独特的优越性：第一是管理上的优势，体现为使用题库的高效、经济、灵活和保密；第二是测量上的优势，体现为由题库生成的试卷具有高质量、能预控和等值可比等特点。
在题库系统建设中，试题质量控制与参数设置、组卷策略是最重要的两个环节；题库建成后，我们需要输入一些查询参数，系统将根据这些参数抽出最适合参数要求的试题，组成能够实际使用的试卷，定义这种查询参数以及对这些参数进行变换算法，我们称之为组卷策略。组卷策略的实质是将对人比较直观明了的组卷参数变换成计算机能够直接操作的试题属性项，然后根据这些属性项，在题库中抽取试题组成试卷。因此，完整的组卷策略应该由三部份组成：试题属性项定义、组卷参数的定义、变换算法的说明。根据组卷方式和评价的类型不同，我们可以将组卷策略划分三大类型：快速组卷、相对评价组卷、绝对评价组卷。下面我们将对它们作详细的说明。下面我将对这三种组卷算法作详细说明，由于三种组卷策略的试题属性项定义、组卷参数的定义基本相同，我将它们一起说明，不同的地方，在文中指明。
一般题库中试题所具有的属性项有：试题编号，试题类型，考察知识点，难度，区分度，认知分类，题干，操作说明，答题时间，建议分数，使用总次数，上次使用时间，出题人，出题日期，归档时间，保留项。
其中经常用于选题的参数有：试题编号，试题类型，考察知识点，难度，上次使用时间，区分度，认知分类。
上面试题的属性比较直观明了，在此只对一些主要的属性项作简要的说明：
试题编号：试题的唯一标识，只要知道某个试题编号，便可唯一确定一道试题，这对利用计算机处理试题极为重要。
试题类型：试题的类型，如填空、计算、填空等，抽题和组卷的重要参数之一。
考察知识点：这道试题在这个学科的教学大纲中所属的知识点，它是教师用来确定考试范围的重要依据之一。
难度：题目的难度是衡量题目难易水平的数量指标，通常以题目的答错比率来表示：如果答对的人数越多，题目就越容易，难度就低。难度在题库中的作用主要是为了筛选题目。题目难度的选取需要考虑到测验的目的和性质。比如，如果测验是用于选拔录用人员，就应该比较多地采用那些难度值接近录取率的题目。
分值：根据题目的难度来给出题目的分值，这个是衡量试题的一个标准。
使用时间：题目的使用总次数和上次使用时间两个参数可以用来控制题目的曝光度。为了试卷的保密性、公平性和安全性起见，在抽取题目组成试卷的时候，需要控制题目的曝光度。控制曝光度有两方面的考虑，一是如果题目在规定的日期范围之后被使用过，本次就不再使用；二是如果有几个同时都满足条件的题目可供选择，那么在抽取试题的时候应该选择使用次数少的题目，以达到使用上的平衡和控制曝光度的目的。
3.1.3 试题库设计
随着经济和社会的发展和终身教育观念的普及，迫切需要有科学、方便、完善的题库管理系统，作为积累题目、自动组卷、保存成卷、分析试卷的利器。在先进理论指导下用计算机管理的题库，具有科学、高效、经济、灵活、方便等显著特点。题库为题目的保存、分类和检索提供了便利，为编制试卷提供了高效率和低成本的手段；而更为重要的是它作为评价工具的作用。针对教学过程中充分利用题库这种教学资源，进行富有成效的形成性测验，可以把试题库按照试题库参数的类型来建立试题库。
按难度建立试题库：把试题按照容易、较易、中等、较难、困难这五个参数进行分类存储试题，建立五个试题库。
按知识点建立试题库：把试题分成章、节、知识点三个参数分类储存，建立三个试题库。
按分值建立试题库：把试题设定分值，按一定范围大小的分值进行分类储存，建立试题库。
按时间建立试题库：在建立试题的同时设定完成该试题使用的时间，然后按时间建立试题库。
3.2 在线考试系统
3.2.1 现代考试理论
现代考试系统中题目建立的指导理论主要有两种:经典测量理论(CCT)和项目反应理论(IRT)。二者都有一套完整的试题分析的指标体系和评价标准。如难度、区分度、信度等。与项目反应理论相比，经典测量理论有不够完善的地方，如考生分数和题目难度有着密切的关系，即题目的难度是相对于考生而言的。所以，现在的考试系统制作中，主要运用项目反映理论。这里对项目反应理论的项目分析参数作简要的介绍。
1、难度:指试题的难易程度。
2、迷惑答案效力:指选择题中供选择的非正确答案被考生挑选的可能性。在理想情况下，所有非正确答案应具有同等的迷惑效力，即对各选项答错的人数应均匀分布。可以根据迷惑答案的有效性分析，为教师提供修改试题的参考信息。
3.2.2 组卷理论
组卷在计算机考试系统中的本质是根据试题的属性(如难度、题型、时间、分值等)和外部规则的约束(如某一类型的试题的总分值为某一事先确定的值)进行多条件的综合。在在线考试系统中，组卷理论与题库理论是最重要的理论基础。试题库生成后，服务器端应对题目进行选择，尽可能精确地从中找到符合受测试者的题目。这需要对根据题目各参数来权衡，如难度、分值、时间、知识点等等，从中找到平衡点，构成一份试卷。这需要计算机进行大量的运算，在Intemet并发的环境下，服务器的负载变大，从而对用户的响应时间延长。这个用户的等待时间绝不能过长，否则，用户会失去耐心而放弃。因此，需要在测试的精确度与系统的效率间折衷考虑。要减小服务器的计算量，需要应用高效地算法。这里考试系统的一个需要不断改进的地方。
通用性:系统应支持从各种不同科目的题库来生成规范的试卷。
简便性:算法不应太复杂，以减小服务器的负荷。
随机性:可根据给定的组卷指标，自动实现各种指标的随机组合;同时，可以按特定的指标选择特定要求的题目。
合理性:试题覆盖面要广。
应变性:每次命题可根据实际教学情况对知识点、难度、进度、教学要求、教学层次等参数进行相应的调整。在自动组卷时运用的策略主要有:随机组合与穷举组合。
3.2.3 组卷技术
组卷的技术很多。下面就介绍基本的组卷方式与根据难度的组卷方式[8]。
1、基本的组卷方式：通常情况下，我们只需要设置试卷的一些整体属性参数和题型结构参数，便可以组出一份满意的试卷，它对题目的知识点难度分布没有特殊要求，只设平均难度和平均区分度参数，参数设置简单直观，常常用于快速组卷。其组卷步骤为：
(1)设置总体参数：试卷标题，考试时间，总题数，满分值，曝光时间、考察的知识点，平均难度、平均区分度；示例值见表3-1。
表3-1 组卷总体参数
参数名称 试卷标题 考试时间 满分值 平均难度 时间 考察的知识点
参考值 Test 120 100 难 2 知识点A
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