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衡水学院分院试题库管理系统的设计与实现

作　者: 高帅
导　师: 高鸿斌；刘廷众
学　校: 河北科技大学
专　业: 计算机技术
关键词: 题库管理试题库系统经典测量理论数学模型 B/S结构遗传算法自动组卷
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 72次
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内容摘要

随着网络技术的发展,网络应用在教育系统中所占比例越来越重,服务器版的试题库及组卷系统是一种常见的教育测量工具,它不但具有试题管理和智能组卷的功能,更重要的是它能够收集测试数据,并统计和分析这些收集来的测试数据,从而找出试题库中所存在的问题,发现教师在教学过程中所存在的问题,发现学生在学习过程中所存在的问题。所以题库的建设和试题库管理系统的开发,能提供给教师和学生更多的学习信息,给教师和学生的工作和学习带来方便,对于学校、教师和学生有着重大意义。衡水学院分院是一所国有大中专院校,学院一直延续着教考合一的传统模式,这对教学考核的公平、公正及教学评价的科学性、有效性有一定的影响,实行教考分离是规范教学工作和适应教学管理制度改革的需要,有利于充分发挥考试在教学工作中的作用,使教学工作规范有序地进行。随着远程教育的兴起,学校与山东大学联合办学,并设有专门机构进行管理和实施。所以,开发一套适合于学校实情的试题库管理系统迫在眉睫,学校的各个实施远程教学的院系都可以分享其中的快捷和便利,这为减轻教师负担、提高教学效率、方便学生管理、实现教考分离以及提高学校信息化水平都具有十分重要的意义。遗传算法是一种模拟大自然生物进化过程的智能算法,它以简单、鲁棒性强、全局寻找以及不受搜索空间限制性条件约束等特点而备受关注。遗传算法的群体搜索策略为多目标优化提供了非常合适的解决方案,因此将其应用于组卷问题能够取得良好的效果。本文从教育测量学、人工智能、软件工程、数据库设计等领域出发,使用基于改进的遗传算法实现了自动组卷算法,采用B/S体系结构作为系统构架,使用Visual Studio 2010作为开发平台,C#4.0作为前端开发语言,SQL Server 2008作为数据库开发技术,验证了算法的可行性和有效性,设计出了衡水学院分院试题库管理系统。经过综合测试,本系统实现了预期功能,达到了预期目标。本系统已在衡水学院分院投入使用,经试运行证明,系统运行良好、界面简洁、操作简便、结构稳定,完全可以满足学校远程教育考试的需求及应用。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-11
第1章绪论  11-16
  1.1 试题库管理系统的定义  11
  1.2 本试题库管理系统的选题背景  11-12
  1.3 开发本试题库管理系统的意义  12-13
    1.3.1 单机版试题库管理系统的弊端  12-13
    1.3.2 网络试题库管理系统的优势  13
  1.4 网络试题库管理系统的特点  13-14
  1.5 国内外远程教育及网络试题库的历史及现状  14-15
  1.6 本章小结  15-16
第2章本系统相关的理念依据  16-28
  2.1 教育测量学相关定义  16-17
  2.2 经典测验理论  17-19
    2.2.1 概念描述  17
    2.2.2 CTT的特点  17-18
    2.2.3 项目分析  18
    2.2.4 CTT的不足  18-19
  2.3 项目反应理论  19-21
    2.3.1 概念描述  19
    2.3.2 IRT的模型  19-20
    2.3.3 IRT的特性  20-21
    2.3.4 IRT的不足  21
  2.4 影响试卷质量的两个因素  21-23
    2.4.1 信度理论  21-22
    2.4.2 效度理论  22-23
  2.5 影响试题质量的两个因素  23-24
    2.5.1 难度  23
    2.5.2 区分度  23-24
  2.6 本试题管理系统采用的测量模型  24-25
  2.7 远程教育的相关知识  25-27
    2.7.1 远程教育的定义及特点  25-26
    2.7.2 现代远程教育资源建设技术规范对题库的要求  26-27
  2.8 本章小结  27-28
第3章相关技术  28-37
  3.1 .NET框架  28-29
  3.2 开发平台Visual Studio 2010简介  29
  3.3 开发语言C#  29-30
    3.3.1 C#简介  29-30
    3.3.2 C#程序结构  30
  3.4 数据库访问组件ADO.NET  30-33
    3.4.1 ADO.NET简介  30-32
    3.4.2 使用ADO.NET访问数据库  32-33
  3.5 体系结构  33-36
    3.5.1 C/S体系结构  33-35
    3.5.2 B/S体系结构  35
    3.5.3 C/S与B/S的区别  35-36
    3.5.4 本系统所采用的体系结构  36
  3.6 本章小结  36-37
第4章需求分析和总体设计  37-41
  4.1 组卷的基本原则  37
  4.2 可行性分析  37-38
  4.3 本系统功能结构图  38-39
  4.4 开发环境及开发工具  39
  4.5 本系统应具有的优点  39-40
  4.6 本章小结  40-41
第5章系统详细设计  41-55
  5.1 数据库设计的相关技术  41-45
    5.1.1 数据库设计理论  41
    5.1.2 数据库开发工具SQL Server 2008简介  41-43
    5.1.3 关系型数据库简介  43-44
    5.1.4 T-SQL简介  44-45
  5.2 数据库设计的规范化技术  45-46
  5.3 本试题库系统主要实体属性图  46-47
  5.4 本系统的数据流图  47-49
  5.5 数据字典  49-52
  5.6 逻辑结构设计  52-54
  5.7 本章小结  54-55
第6章利用改进的遗传算法实现自动组卷  55-75
  6.1 遗传算法的概述及特点  55-56
  6.2 遗传算法的相关内容  56-60
    6.2.1 三个基本操作  56-57
    6.2.2 遗传算法中的主要步骤  57-58
    6.2.3 遗传算法应用中的关键问题  58-60
    6.2.4 遗传算法主要参数设定  60
  6.3 组卷问题的相关分析  60-62
    6.3.1 组卷策略分析  60-61
    6.3.2 组卷约束条件分析  61
    6.3.3 组卷问题数学模型分析  61-62
    6.3.4 组卷过程分析  62
  6.4 基于改进遗传算法的自动组卷研究  62-74
    6.4.1 染色体编码方案  62-63
    6.4.2 适应度函数设计  63
    6.4.3 遗传算子的改进  63-64
    6.4.4 遗传算法控制参数  64-65
    6.4.5 最优个体保存策略  65
    6.4.6 各级难度级别分数的计算  65-66
    6.4.7 自动组卷算法的实现  66
    6.4.8 遗传算法组卷重点部分实现过程  66-74
  6.5 本章小结  74-75
第7章系统主要功能模块的实现  75-88
  7.1 登陆注册模块  75-76
  7.2 试题库管理模块  76-80
    7.2.1 添加试题  76-77
    7.2.2 修改试题  77-78
    7.2.3 删除试题  78-80
  7.3 试卷管理模块  80-86
    7.3.1 添加试题卷类型  80
    7.3.2 删除试卷类型  80-81
    7.3.3 添加试卷  81-85
    7.3.4 删除试卷  85-86
  7.4 在线练习模块  86-87
  7.5 本章小结  87-88
第8章系统测试  88-93
  8.1 测试的定义及目的  88-89
  8.2 Web应用测试  89
  8.3 测试过程  89-92
    8.3.1 数据测试  89-90
    8.3.2 模块测试  90-91
    8.3.3 综合测试  91-92
  8.4 测试结果分析  92
  8.5 本章小结  92-93
结论  93-95
参考文献  95-98
攻读硕士学位期间所发表的论文  98-99
致谢  99-100
个人简历  100

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