基于遗传算法的在线考试系统论文

基于遗传算法的在线考试系统论文在考试系统中,自动组卷是关键的部分.随着人工智能的快速发展,这个问题已经被越来越多的科学家所关注.在题库技术和组卷策略知识的基础上,并结合其他算法,本文分析了一个更好的自动组卷算法-遗传算法.计算机自动组卷的实质就是遵循一定的选题策略,从试题库中选出一组试题,使得它们所有的属性都在一定的取值范围内满足出卷人所期望的指标,其核心问题是多目标选题策略。针对该问题的特点,建立了该问题的数学模型,给出了基于矩阵编码的遗传算法解决此问题的方法该方法能有效地解决试题库研究中的智能组卷问题,具有较好的性能和实用性.本文在分析国内外大量文献的基础上，基于遗传算法，针对考试系统的自动出题问题，应用矩阵理论的知识，为自动组卷系统建立了一个合适的数学模型，使我们能在数学模型的基础上，应用遗传算法全局寻优和智能搜索的特性，在试题的各种属性满足数学模型的控制指标的基础上，从题库中既好又快的抽出一组符合考方要求的试题，从而得到一份满意的试卷。首先分析了自动组卷系统在具体的教学活动过程中的实际需求,然后以一个教学例子为背景,使用遗传算法实现自动组卷,本系统可以从试题库中自动的查找和组织出一些不同类型、不同难度、不同章节范围内的试题来组成一份合理的试卷。在以上基础上,本文使用ASP和SQLserver实现了一个基于遗传算法在线考试系统,实现了在线考试的基本功能。关键词：在线考试系统；自动组卷；题库；组卷策略；遗传算法AbstractWiththerapiddevelopmentofInternet,moreandmoreweb-based(orInternet-based)applicationscameintobeinginrecentyears.OnlineTestingSystem,asapartoftheDistanceLearningSystem,isonetypicalapplicationespecialyinuniversitiesandeducationalorganizations.Althoughthetraditionalpaper-basedtestingformatisstillcommonlybeingused,OnlineTestingSystemhasbecomemoreandmorenecessaryalongwiththedevelopmentofweb-basedDistanceLearningtechnologies.Ofthesystem,auto-generatingpapersisaveryimportantproblem,andithasbeenpaidmoreandmoreattentiontobyalotofscientistswiththerapiddevelopmentofArtificialIntelligence.Onthebaseofanalyingitambanktechniqueandmaneuversofcomposingexaminationpapers,compareswithotheralgorithms,thispaperanalysesabetteralgorithmofauto-generatingexaminationpapers---GeneticAlgorithm.theideaofAuto-generatingexaminationpapersistoselectsomeexaminationquestionsinawaytomeetsrequirements,theserequirementsincludeproperty,therangeofquestions,etc.ThispapergivesaMathematicalmodelforthisproblem,thenpresentedamethodtosolvethisproblembasedonGeneticAlgorithmsbasedonmatrixcoding.theAlgorithmscansolvetheproblemeffectivelly,andthatitisanapplicablemethodwithsatisfactoryperformance.ThispaperanalyzesagreatdealofarticlesandbasesonGeneticArithmetic,aimingattheAutogeneratingexaminationpaperquestionofexaminationsystem,buildsasuitablemathematicmodel.Atthesametime,usethepropertiesofGeneticArithmeticoffull-search-excellentandintelligencesearching,sowecanobtainasatisfyingexaminationpapersfromitembank.Atfirst,analysestheactualdemandofauto-productionforexaminationpapersystem,Thentakingteachingofexampleasthebackground,usingGeneticAlgorithmstorealizeautomaticallygeneratingexaminationpapers,thissystemcanautomaticallyfindandorganizeacertainnumberoftestquestionsinvarioustypeswithdifferentdegreesofdifficultyincertainscopeinthedatabasetoformareasonabletestpaper.Inaddition,thispaperusedASP(ActiveServerPage)andSQLservertofinishaOnlineTestingSystemonthebasisofGeneticAlgorithmswhichhasfoundamentalcharacteristics.Keywords:OnlineTestingSystem;Auto-generatingexaminationpapers;ItemBank;ManeuversofComposingExaminationPapers;GeneticAlgorithm引言………………………………………………………………11绪论1.1在线考试的现状1.1.1在线考试在国外的发展状况……………………………………….21.1.2在线考试在国内的发展状况……………………………………….21.1.3小结………………………………………………………………….31.2考试系统组卷算法的发展和概述…………………………………….41.3遗传算法概述………………………………………………………….41.4研究的目的和意义…………………………………………………….62理论基础2.1题库技术2.1.1题库的发展………………………………………………………….72.1.2题库技术…………………………………………………………….72.2组卷理论2.2.1现代考试理论……………………………………………………….92.2.2组卷理论…………………………………………………………….92.3使用遗传算法于考试系统的可行性分析…………………………….103试题库组卷策略3.1试题属性项定义……………………………………………………….113.2组卷参数定义………………………………………………………….123.3组卷策略的变换算法………………………………………………….163.4本章小结……………………………………………………………….204遗传算法实现自动组卷4.1遗传算法原理………………………………………………………….204.2自动组卷算法的研究与实现………………………………………….234.3系统的搜索技术……………………………………………………….314.4本章小结……………………………………………………………….325考试系统的设计实现5.1系统总体设计………………………………………………………….325.1.1系统总体功能模块………………………………………………….335.2结构化分析5.2.1数据流图…………………………………………………………….345.3数据库详细设计5.3.1概念结构设计……………………………………………………..355.3.2物理结构设计……………………………………………………..375.4各模块详细设计...............405.5系统总流程图………………………………………………………..446系统的运行6.1测试…………………………………………………………………..456.2网络的配置与运行…………………………………………………..457结论………………………………………………………...45谢辞.....................46参考文献.................47附录.....................48基于遗传算法的在线考试系统论文中国电子口岸平台，政府与政府部门、政府部门与企业之间可实现数据交换和共享。数据交换对象包括国家行政管理机关、社会团体、事业单位、国内外企业、驻华使领馆、个体工商户等;连接方法有:PSTN,ISDN,ADSL,DDN,FR,ATM等有线或GRPS,CDMA等无线接入方式;交换格式包括EDFACT,XML,HTML,WML,SWIFT等。2.3.2事务处理功能.中国电子口岸可为政府部门和企业办理核销审批、加工贸易合同审批、减免税审批、报关单申报、进出口许可证件和外汇核销单和申领、结付汇核销、保税区台帐申请、ATA单证申请等提供实时在线服务。2.3.3身份认证功能.电子政务网上操作谁也见不到谁，不仅要解决安全问题，更要解决信任问题，否则发生法律纠纷难以判定法律责任。中国电子口岸入网用户都要经过工商、税务、质检、外贸、海关、外汇等6个职能管理部门严格的入网资格审查，才能取得入网IC卡开展网上业务，从而有效解决网上业务信任关系和法律责任问题。身份认证包括:对工商、税务、海关、外汇、外贸、技术监督局等政府部门的身份认证;对进出口企业、加工贸易企业、外贸工业服务企业、外贸附属企业的身份认证;对个体工商户的身份认证。2.3.4存证举证功能.根据国家行政管理机关的授权以及上海电子口岸数据中心与各用户单位之间签订的协议，上海电子口岸数据中心针对部门联网应用项目承担存证举证的责任，电子数据存证期为20年。2.3.5标准转换功能.按照国家行政管理机关各部门以及企业用户的需要，由上海电子口岸数据中心对交换数据进行代码转换，如组织机构代码转换，业务单证代码转换，参数数据代码转换。2.3.6查询统计功能.根据提供共享业务数据主管部门或单位的授权，有控制地开放数据查询和统计服务。共享数据包括进出口报关单数据、企业经济户口档案数据、外汇核销单数据、海陆空铁邮及快件等货运数据、知识产权数据等。2.3.7网上支付功能.针对用户支付税费和货款的需求，由中国银行、工商银行、农业银行、交通银行、招商银行等商业银行在中国电子口岸设立网上银行，为用户开设电子帐户，提供资金支持、信用担保、帐务管理等多种金融服务。2.3.8网络隔离功能.企业及个人与政府部门的联网通过电子口岸实现“一点接入”，使上海电子口岸成为上海市政府网关，并实现政府网与互联网的逻辑隔离，从而确保政府网络的安全性。3.文献综述3.1国内研究现状上海海关关长孙毅彪在题为《共识•共进•共赢－－长三角通关管理一体化新思路》的报告中指出加快推进地方电子口岸建设，深化“大通关”工程建设扩大上海电子口岸的应用面，实现上海口岸所有管