基于测量模型的高校试题库系统设计与实现[摘要] 针对目前高校试题库建设中存在的问题，本文以经典测量理论为基础，通过对影响试题难度因素的分析，提出了与试题库建设相关的综合难度倍数概念和与评价试题库的使用频率概念，并以此设计了组织试卷和提高试题库质量的修正方法，构建了基于的高校通用试题库管理系统。
[关键词] 试题库管理系统测量模型
1.引言
高等教育是国民教育的重点，教育要面向现代化，作为高校应该把握这一发展的趋势。
目前的高校虽有教务管理系统，但大部分不具备试题库管理系统和完整的网络考试管理系统。
因此建立试题库管理系统就显得十分必要，首先，高校试题库管理系统可以促进考试流程简化，它能将传统考试的组题、组卷、印卷、环节高效地衔接起来，若配合考试管理系统即可实现网上考试、网上阅卷、网上查分、网上评卷。
其次，可提高教学效率、水平和质量。
试题库可以重复使用，在合理的考试制度下容易实现考教分离，从而真实度量学生学习效果与教师教学效果，同时能使考试客观性、公正性、公平性、科学性得到提高。
第三，它可推进高校信息化进程。
试题库为在线考试奠定基础，从而推进现代远程教育发展。
2.理论基础
2.1试题库定义
按照中国家标准化管理委员会项目celts-41.1定义，题库(item
bank)是指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，它是严格遵循教育测量理论，在精确的数学模型基础上建立起来教育测量工具。
具有录入存储试题、查询功能、智能组卷、分析反馈功能。
试题库的建立过程为：建立系统的数学模型；确定试题的属性指标以及试题的组成结构；组织大批量教师编写试题；组织大量的被试样本进行抽样测试，对试题参数标注的有效性进行校正。
2.2教育测量理论
教育测量学就是以现代教育学、心理学和统计学作为基础，运用各种教育测试手段和方法，运用计算机技术及相关的技术方法，对教育现状、教育效果、学业成就等方面进行科学测定的一门科学。
教育测量学主要是对人的知识、技能、智力、兴趣、气质、性格、品德、人际关系等心理特性的测量，在理论上分为经典测量理论和现代测量理论。
教育测量学认为，尽管心理属性具有抽象、主观的特点，表明看起来不容易捉摸，要想直接的测量比较困难，但是它的可测性是毋庸置疑的。
近年来教育测量运动方兴未艾，在理论上不断地趋于完善和丰富，主要用它诊断学生目前学习状况并更有效地激发学生争取更大进步，题目反应理论、潜在等级分析等现代测量理论的应用正在逐步扩展，测量准确度得到大幅度提高，目前教育测量理论正朝一种映射学习主体价值、学习过程与方法以及各种内外影响因子的多维度、整合性的方向发展。
2.3试题库优化控制指标
由于在很大程度上，误差难以测量，因此一般学科考试得到的都是观测分数。
那么此时只能用观测分数进行教育质量评价，这种评价在多大程度上是可信的、有效的，这就要用考试的信度、效度进行说明。
要使得考试信度、效度都达到较高的程度，就要对试卷质量进行要求。
当试卷质量较高时，信度、效度才能达到理想的高度。
由于试卷的质量是由试卷的难度和区分度来衡量，而试卷的难度、区分度是由组成试卷的所有试题决定的，因此一般认为当试题的难度、区分度达到一定的程度时，考试的信度、效度才可能较高。
试题区分度与试题难度一样，属于试题库建设题目优化的控制指标。
3.系统设计
根据试题库的定义和试题库相关概念之间的关系分析，试题库管理系统的关键在于能够高效地形成科学的试题与试卷。
本文采用microsoft sql server和microsoft visual studio作为设计工具，设计合理有效的组卷算法，建立.net平台下的高校试题库管理系统。
3.1需求分析
针对高校考试流程，通过考查和交流，对于教务处人员，存在用户权限管理、审核考试大纲、学籍管理、职责管理和通知和考试安排六种操作；对于老师，存在交流、编写考试大纲、编制和审核试题、创建审核、监考、阅卷等操作；学生方面，存在向老师问问
题和同学交流、自测考试、正式考试答题、学籍管理三种联系。
留言、答题、查分是学生的基本操作。
3.2数据库设计
数据库中的表之间有不有的联系，综合考虑表中的字段的设置及表间关系，所以数据库的设计范式应该适中，不宜过高或偏低，本系统采用第三范式来设计数据库。
其中试题是试卷的主要组成单元。
试题结构要能对所有类型的试题都能满足。
任何题目都包括题目内容与参考答案。
主观题包括题干和选项，客观题主要是题干。
但要组成试卷，试题的三个属性是不够的，组卷是根据试题的难度、分值、试题的科目章节、估计答题时间进行的。
为了保证试题的客观性，考试后要通过试卷的难度调整试题的实际难度。
因此试题、试卷结构都应该增加时间标识、使用次数标识和创建者标识。
3.3功能模块设计
考试总体可以分两部分，即准备试卷的阶段、试卷应用的阶段。
因为试题库主要是为了支持考试，所以试题库可为基本功能模块和扩展功能模块两部分。
基本功能模块是必备的，包含以下子模块：
(一)登录验证，即通过分析用户登录信息，确定用户的权限。
(二)系统管理，即进行试题库的备份与恢复，以及用户、考试目标、课程、考试大纲、题型的插入、查询、修改、删除。
(三)试卷管理，即进行试题、试卷的插入、查询、修改、删除、
报表，设置组卷参数组织试卷。
扩展功能模块不是必备的，它为了试题库的更广泛应用而开发，包含以下子模块：
(一)考试管理，即考试记录、答卷的插入、查询、修改、删除，当考试结束后还应能够提供成绩和答卷的查询，并决定是否对试题相关参数进行修正。
(二)通知留言，即进行各类人员之间的交流，包括管理通知、考试安排、对于学习中问题的交流等等。
3.4 系统初始化部分功能代码
using system;
using system.data;
using system.configuration;
using system.web;
using system.web.security;
using system.web.ui;
using system.web.ui.webcontrols;
using system.web.ui.webcontrols.webparts;
using system.web.ui.htmlcontrols;
using system.text;
using system.io;
public partial class system_testgoalsmanagement : system.web.ui.page
{ protected void page_load(object sender, eventargs e) { this.title = “考试目标管理”; }
protected void linkbutton1_click(object sender, eventargs e)
{ response.redirect(“addtestgoals.aspx”); }
protected void linkbutton2_click(object sender, eventargs e)
{ response.redirect(“budtestgoals.aspx”); }
protected void button1_click(object sender, eventargs e) { response.redirect(“systemmanagement.aspx”); }}
4.测试总结
本系统编码工作完成的期间及结束，采用不同用户群进行了多角度的测试，包括试题库的基本功能，试题库应用的完整流程，实现了组卷的算法及对于答卷的成绩形成了较复杂的应用。
各部分测试结果的表明该系统该系统基本达到了试题库管理系统应有的目标。
5.结束语
本文研究和探讨了试题库建设相关理论和技术规范，结合高校实际考试过程中试题库的应用进行设计，简化了组卷的参数，增加了试题参数的修正功能，增加了人员权限管理的等级管理功能，增加了通信功能，以此解决组卷过程的低效性、试题的科学性、系统管理的灵活性。
参考文献：
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