收稿日期:2001-09-24 作者简介：王长波(1977-)，男，湖北随州人，武汉理工大学，硕士，研究方向：计算机应用。
文章编号:1006-2475(2002)03-0025-04
基于Web 的题库管理系统的实现
王长波，殷 红
(武汉理工大学，湖北武汉 430063)
摘要：针对传统的题库管理系统所存在的通用性和开放性差等缺点，使用先进的程序开发工具ASP，结合Web 技术，开发出一个基于Web 的通用题库管理系统，并给出了该系统的主要实现技术。关键词:Web；题库管理系统;ASP 中图分类号:TP39311 文献标识码:A
The Implementation of the Tes-t problem Library Management
Information System Based on Web
W ANG Chang -bo,YIN Hong
(Wuhan University of Technology,Wuhan 430063,China)
Abstracts:In the ligh t of the defects of bad interchangeability and no populari ty in tes -t problem library management information system before,uses the advanced programming tool,ASP,in connect with the technics of Web,develops a tes-t problem library management infor -mation sys tem based on the Web,and gives the main technology of this system 1Keyw ords:Web;tes-t problem library management information system;ASP
0 引 言
传统人工出题的形式，对日益增多和不断变化的试题依然缺乏便捷有效的管理，不但试题查起来十分不便，而且许多优秀有价值的试题常会因为得不到及时的积累在汪汪题海中悄悄流走，而一些陈旧失去
考察意义的试题却因为不能及时更新，长久地留在教师的资料袋中。这不仅大大增加了教师组卷的工作量和难度，降低了效率，也影响了试卷的质量。建立试题库系统，由计算机辅助教师命题组卷、辅助学生练习自测是实现测试手段现代化的有效途径。随着我国高等教育事业的不断发展和计算机技术在教学领域(C AI)的成功运用，一些单位和学校纷纷研制了自己的题库系统。这些题库系统已在高校的教学测试过程中发挥了应有的作用。但实际上，这些题库基本上都是单机版，而且往往局限于某一科目，不具有通用性和开放性。
如今在各高校正方兴未艾的网上教学、远程教学、函授教学，迫切需要实现基于Intranet 甚至Internet
用户登录界面设计代码html的题库管理信息系统。随着计算机网络的发展，特别
是校园网的日益完善，以及Web 技术的发展，信息的发布、检索和浏览无论在形式上还是手段上都发生了革命性的变化，开发这样的题库管理信息系统也有着广泛的理论和实践基础。
最近，我们使用先进的程序开发工具ASP，结合Web 技术，开发出一个基于Web 的通用题库管理系统，本文介绍了其中的技术要点。
1 系统需求分析
经过多方面的深入调查分析，我们认为题库管理系统应满足以下几个方面的需求。1.1 题库管理系统的基本需求
传统上，对于试题的收集，教师采用的方法一般是将合适的试题写在笔记本上。由于缺乏对现有题目的有效管理，从而造成对试题编辑和删除废旧试题的困难，也使得在组卷时，选题面窄，难以使用到最合适的试题。
基于以上分析，我们发现对试题管理的自主性是
2002年第3期
计 算 机 与 现 代 化
JIS UANJI YU XIANDAIHUA
总第79期
出题教师最迫切需要的。教师们渴望能自由的操纵试题库，具体表现在以下三个方面:(1)自主管理试题库;(2)自主维护试题库;(3)自主调用试题库。自主管理试题库是指用户能够根据每道试题的特点，自主地对试题进行分类和归纳，设置每道试题的各项属性值，让试题库真正成为用户自己的试题库，实现对试题的系统管理。
自主维护试题库是指这类设有安全设置的试题库能赋予具有一定权限的用户拥有添加、修改和删除试题的权利，实现试题库的可扩充性和开放性。这样不断录入新的试题，删除陈旧过时的试题，使试题库永葆活力。添加试题的方法灵活多样，可以直接从键盘输入，可以在Windows 剪贴板上获取，可以从用文本文件大批量的数据的导入等。
自主调用试题库即允许用户能自由地从试题库中抽取试题。试题库应支持多重条件格式、多种方式的查询，如智能查询，模糊查询技术等。题库采用新型的人工和自动组卷技术，用户可以在试题库的支持下
轻而易举地到理想的试题组成高质量的试卷。
而对于学生的练习自测，也需要通过同样的方式按照一定的要求抽取适宜的题目，并能进行自动判分评价。
1.2 分布式题库系统
随着校园网、企业局域网的不断完善，现在可以说网络已经深入到了家家户户，许多高校里都把校园局域网铺到了实验室、教研室、甚至学生寝室。分布式题库管理系统能够利用这些计算机局域网来获得各类题库信息。
分布式题库系统对教师主要包括组卷、题库管理、统计分析等功能，对学生主要包括选题和记分等模块。进入题库管理系统主界面，通过身份验证后，可向服务器发出选题或出卷等请求，系统能根据授权客户的请求链接服务器上的题目信息。系统同时具有网络导航功能。1.3 基于W eb 的题库系统
当分布式题库管理系统涉及到远程用户时，如远程教育、函授教育等，这时单纯依靠校园局域网是不够的，就不得不借助于Internet，即基于Web 的题库系统。
此时，用户不需在本地安装任何程序，而只要使用WW W 浏览器，就能够访问、浏览题库中的题目信息，从而实现对网络的在线服务和对远程客户的支持。一个具有修改权限的教师即使在外地，他也同样
可以通过因特网对题库进行浏览或修改。
2 系统总体构成
通过以上分析，我们确定采用客户/服务器模式(如图1)所示。
图1 系统总体构成
之所以采取客户/服务器结构，是因为传统的文件服务器结构，存在着对数据和资源抢夺过于严厉、对网络带宽占用过多、效率不高等缺点。而客户/服务器结构是当前一种流行的形式，它由服务器承担对数据库的全面管理，在服务器和客户机上分别运行各自的应用程序；服务器上的应用程序响应客户机的请求，将请求交给服务器上的数据库管理系统处理，得到结果后，将其再回传给客户机。
对于此题库管理系统，客户分为两类，一种是普通学生客户，只能通过浏览器从网络获取服务器端题目信息；另一种是管理级教师客户，除了可以随时浏览题库中题目外，还可以对题库进行增删、修改、统计分析等。两种客户可以使用相同或不同的物理机器，通过口令验证身份。
服务器由Web 服务器、支持其运行的ODBC 服务器、SQL Server 数据库服务器三部分组成，根据具体情况可安装于一台或多台物理服务器上。其中Web 服务器负责提供给客户Web 服务;ODBC 服务器负责向网络客户提供客户端数据库驱动;SQL Server 数据库服务器则负责管理大量的题库信息。
3 系统实施方案
3.1 系统Web 站点的建立
可先利用HTML 构建系统基本Web 页。HTML 是W WW 中流行的超文本标识语言，它通过在普通文档中加入一些特殊的标识，使生成的文档经浏览器成为具有交互功能的超媒体文档。HTML 还具有跨平
26计 算 机 与 现 代 化2002年第3期
台的优势，任何可以运行浏览器的计算机都能访问并显示HTML。本系统的网页基本框架是用Frontpage 98制作的，利用HTML，就构造了基于Web的题库管理系统的基本布局。
3.2服务器端脚本开发技术
现有的实现Web数据库访问的方案大致有以下三种：其一是公共网关接口CGI，这是最传统的Web服务器编程手段，由于其不安全和低效率，此种方案将被淘汰；其二是数据库API，最著名的是Miscrosoft的IS-API，它通过一种IDC文件以动态链接方式访问数据库，交互式地获得信息，运行效率明显高于C GI程序，但它也有缺点，即对多进程处理较繁，同时不具备跨平台能力，只限于NT平台。其三便是ASP技术。
ASP技术是建立在ISAPI和ActiveX之上，能提供强大的功能和无限的扩展性。并且使用VB Script语言，所有程序代码与HTML文件相容合一。具有开放性、易操作性、程序与外观分离、非手工编译、浏览器
独立性等优点。利用ASP技术可以比同等的CGI应用程序快20倍，可以非常直观地实现复杂的Web应用，可以产生和执行动态的、交互的、高性能的Web 服务器应用程序。因此，本系统采用ASP作为主要开发语言。在ASP所有组件中，有一个数据库访问组件，本系统采用这个组件及其中包含的对象来完成对ODBC数据源的读写。
3.3系统数据库设计与管理
11数据库设计。
本系统的数据库采用Microsoft的SQL Server7.0，服务器为NT服务器，数据库包括以下几个部分:(1)科目题型代码库。包括科目题型代码库，存放本系统各科目名称及代码序号；题型代码库，存储对应科目的题型名称及代码序号；章节代码库，存储对应科目的章节名称及代码序号。(2)试题库。存储对应科目试题，其中包括题号、试题内容、试题图形、试题答案、试题难易程度、重要程度、测试目标、试题相容符号、试题分数、解答时间、选题标志、选题日期等字段。
(3)试题临时库。教师组卷、学生选题答题时使用。
(4)密码口令库。包括用户库，存放用户的姓名、代码和密码，用于登录和最后的权限检查；密级库主要包括密级、授权人、有效期等。
数据库设计以消除数据冗余、保证数据完整性及一致性为原则，主要做到以下几点:(1)数据库各关系子模式符合第三范式(3NF)，消除数据冗余;(2)利用事务级操作，保证数据完整性及一致性;(3)通过触发器机制保证数据应用的完整性;(4)各表之间通过外键相连，根据具体情况保留一定的冗余，以提高访问速度。
例如，为了保证题库中的题目不重复，只需根据题型和内容字段建立一候选关键字索引，系统自动验证题目的唯一性。
21大批量数据的自动导入导出。
原始数据如果都通过交互式界面一条一条输入就会变得很繁琐，故系统设计了一个模板，用户只需打开模板导入数据，就可以一次将一批数据增加到数据库中。此模板提供对Word、TXT、WPS等文件的支持。
数据的导出可先确认导出内容和导出文件名，系统自动按一定的格式把数据导出到文件中并设置换行功能，还可通过对话框选择文件路径，对于不存在的文件，可通过Createfile()新建这个文件。
3.4系统的安全管理
11软件数据安全。
该题库系统的安全涉及到服务器硬件安全和软件安全。服务器硬件安全主要是防止服务器上存放题目资料的硬盘的物理损坏而造成资料的丢失。可以采用两硬盘镜像的方法来保证资料不会因其中一个硬盘损坏而丢失资料，同时定期对数据进行备份。软件安全主要是针对网络上的数据安全。首先，我们可以结合防火墙，加强用户权限检查。普通用户只能将题目资料从服务器上下载到客户机，不能删改题库中的信息。其次，利用We b对服务器进行访问时，采用虚拟目录进行访问，只要控制在服务器上非管理人员的登录，就可以防止非法人员在服务器上和客户机上用控制台命令直接对虚拟目录进行操作，保证题目资料的安全。
21利用密级来进行权限管理。
由于是基于Web的题库系统，安全性便显得至关重要，特别是涉及许多重要的试题信息。我们对所有的题库资料均按其重要性设置了不同的密级，其中0级是最普通的，包括Guest在内均能查阅。在用户登录时，便可根据其权限计算出他所能查阅的密级范围，所有不在此范围内的题目将不出现在他所能选中的题目中。例如，一般学生就只能查阅到练习题库和模拟试题库，而不能得到各类正式考试题库。
31数据完整性和一致性的实现。
本系统是一个Client/Server方式的多用户分布式数据处理系统，当在客户方对数据进行共享时，存在如何保证数据完整性和一致性的问题。可通过两种途径解决：其一是在电子归档时，用户先将要归档的文
件信息保存在用户本机的数据库中，交档案部门验收后，统一存入后台数据库；其二是在更新数据时,
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2002年第3期王长波等：基于Web的题库管理系统的实现
采用页级锁定和行级锁定相结合的方法，当某一用户在修改一条记录时，相应的行级锁定；当用户进行数据插入操作时，页级锁定产生，这样在该用户放弃或保存修改之前，其它用户只能用只读的方式浏览该页或该行的记录，从而保证了数据完整性和安全性。
4系统实现过程
4.1用户登录模块
将此题库管理系统挂接在学校的主页上(如网址为:202.1.89.2354)，点击即首先进入用户登录模块。
本模块的目标是设计一个检验程序。当用户初次登录到本系统所在网站时判断身份，根据各自权限的不同，将他们引导到相应的页面。如何判断一个用户是否首次申请此网站的任何一页是实现这一目标的关键所在。ASP使用一个GLOB AL.ASA的特殊文件来定义一个应用程序的启动与结束以及一个用户对话
的启动与结束。故通过重写GLOBAL.ASA文件，判断用户是否进入过登录界面，如果没有，就将用户的请求重定向至这个页面。重写的GLOB AL.ASA 文件如下:
<OBJECT RUNAT=Server SCOPE=Sessi on ID=MyInfo PROGID=MSWC.MyInfo0>
</OBJEC T>
<SC RIPT RUNAT=Server LANGUAGE=VBScrip t>
Sub Session OnStart
Startpage=/login.asp0
Currentpage=Request.ServerVariables(/SCRIPT NAME0)
If Currentpage<>Startpage direct(Startpage) End If
End Sub
</SCRIPT>
4.2提供给教师的功能模块
根据具体的登录身份，系统会自动将用户引导到教师或学生的功能界面。提供给教师的主要功能模块有:
11组卷模块。
有手动组卷和自动组卷两种。手动组卷提供窗口浏览的选题方式，教师可自主地决定选题特点；自动组卷是根据给定难度比和各个章节的题型题量随机地生成一张试卷。
此模块还包括试卷调整，即对试卷中的试题进行浏览调整，按题型、章节或知识点来增加、删除和替换试卷中的试题；还包括打印功能，提供了多种格式的试卷、辅助文件和样张的打印。
21题库管理。
主要实现对题库的交互式管理和动态更新题库的功能。包括试题的增删、密级的修改、代码库的修改，通过对话框、列表框等友好界面来交互式实现。还包括批量导入导出的功能，先提供输入输出格式，使大量的题目自动导入导出题库。
31统计分析。
主要实现对试卷的统计分析功能。组卷时可以对试卷的难度系数、标准差等适当总结，可以做到心中有数；如果再提供学生的得分情况，则可自动计算试卷的平均分、难度和标准差和信度；还包括对试卷的各章节题目的数量、题型的统计等。
4.3提供给学生的功能模块
提供给学生的主要功能模块有:
题模块。
学生可通过登录该系统，选择一般练习自测题，也可以选择各科目的模拟试题。通过这种方法，既可以帮助本校的学生更好地掌握各科的知识，也可以为远程用户提供随时练习的机会。选题模块一样也有两种方式，即手动选题和自动选题，对选定的题目不满意也可部分或全部更换。
21答题模块。
为实现学生答题的整个过程准确连贯和使用方便，本模块提供了可前后翻转任意答题的功能，也可随意在各类型的题目之间切换答题。
31记分评判。
可以实现对用户答题的动态判分功能，错误答案红显示，单击给出题目详细内容及详细答案。该功能模块还包括用户的历史成绩，登录用户可随时查看并导出自己的答题历史，包括题型、答题情况和每次答题的错误知识点等信息，以供学生自己和教师参考。一般情况下用户登录后，系统就建立一个存储区来保存用户信息，下机时系统可将答题情况导出备份。
4.4开发难点问题的解决
11图形处理问题。
一般试题除了文本信息外，还有图形。在建库及试卷编制中都有图形处理问题。首先将相应的图形用AutoC AD绘制出，并存为/.B MP0文件，并将试题数据库中的题图字段与相应的/*.B MP0文件链接，在输出试卷时，要求保证试卷的格式，即如果试题有图，应将图形在试题内容的下方显示，如果没有图，应紧跟着显示
(下转第32页)
表2Segy2Cgm与Vprog(基于VGS库)对比表程序设备独立性占用磁盘所需时间颜修改
Segy2Cgm
(基于CG M库)
有(各种设备)20~30MB5~8min方便
Vprog
(基于VGS库)
无(少数设备)400~600MB30~45min不能
5结束语
采用C GM格式绘图是石油工业的必然之路，它标志着软件产品的商品化。由于C GM格式的文件能为大多数的绘图仪所接受，并且C GM标准又独立于绘图仪，所有应用软件的绘图程序只需编程一次，生成CGM文件即可。避免了因更换绘图仪需重新改写绘图程序而造成资金的浪费。尤其针对地震处理而言，地震剖面数据量尤其之大，常常造成磁盘空间暴满、计算机负荷量大等难题，二进制编码的CG M文件将其存贮空间压缩到了最小，有效地利用机器时间与空间，同时也方便了文件存贮与交换，可见CG M的使用具有很大的经济效益。
参考文献:
[1]单延明，等1圈闭描述评价系统[J].物探化探计算技
术,2001(3)1
[2]单延明，等1圈闭描述价系统的设计与实现[J].计算机
与现代化,2001(3)1
[3]ISO/IEC8632-1,Information technology-Computer graphics-
Metafile for the storage and transfer of picture description infor-mation:Part1:Functional speci fication[S].
[4]ISO/IEC8632-1,Information technology-Computer graphics-
Metafile for the storage and transfer of picture description in-
formation:Part3:Binary encoding[S].
(上接第28页)
下一道题，题目之间不应有图形空档；由于试卷为报表文件，为满足试卷的格式要求，在设置报表格式时需对其中的图形属性设置为/*1B MP0，同时B MP图像的大小应尽量与图形矩形区域大小一致。
21上下标问题。
在试卷编制中，常会遇到上、下标问题。由于在Word中的上下标，粘贴到数据库中系统不能识别，而数
据库又没提供上下标功能。解决方法是采用Win-dows系统提供的造字工具，建立满足上下标的字符，再通过Windows系统提供的字符映射功能粘贴到题目中，具体操作步骤为:¹造字过程：单击Windo ws的/开始0按钮y程序y附件y造字程序，系统弹出选定代码窗口，双击相应的代码位置，弹出造字窗口，选出所需的字符。º选择粘贴：单击Windows的/开始0按钮y程序y附件y系统工具y字符映射表，选择特殊字符按钮，选择字符，粘贴到需要的位置。
5结束语
Web技术已广泛应用于Internet上的信息查询、检索，越来越多的传统管理系统正与Web技术相结合。针对一般的题库管理系统所存在的通用性和开放性比较差的缺点，本文使用先进的程序开发工具ASP，结合Web技术开发出基于Web的通用题库管理系统，很好地解决了通用题库系统的分布式管理、远程访问等问题。
通过此系统，教师可以方便快捷地组成各科优秀的试卷，学生可以通过此系统随时进行练习自测、模拟测试，以便更好地掌握各科的知识。经过在5计算机基础6等科目的实际使用中，取得了较好的效果。这也是未来题库管理系统发展的一个方向。
参考文献:
[1]于凤，郑德权.通用题库管理信息系统的设计与实现
[J].电脑学习,1999(6):19~20.
[2]陈品德.基于Web的信息系统的开发[J].计算机工程,
1998(3):54~57.
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