基于信息技術(shù)課程的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)的開發(fā)

1、    基于信息技術(shù)課程的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)的開發(fā)         摘要：本系統(tǒng)是在Windows環(huán)境下利用VB及Office軟件自帶的VBA宏進(jìn)行編程設(shè)計(jì)的基于信息技術(shù)課程的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)。本文主要對(duì)系統(tǒng)的開發(fā)思路和具體功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。它實(shí)現(xiàn)了對(duì)主觀性很強(qiáng)的上機(jī)操作題的自動(dòng)閱卷，提高了閱卷過程的精確性和公正性。該系統(tǒng)具有更新現(xiàn)代教學(xué)中測(cè)試方法的實(shí)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞：信息技術(shù)，自動(dòng)閱卷，VBA宏語(yǔ)言 引言 在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，掌握計(jì)

2、算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和操作技能已經(jīng)成為每一個(gè)學(xué)生所必備的基本素質(zhì)?，F(xiàn)如今各中小學(xué)以及高等學(xué)校所開設(shè)的信息技術(shù)課程不僅是一門技術(shù)更新快、信息量大的課程，同時(shí)也是一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程。這就要求教學(xué)和考試系統(tǒng)要改變傳統(tǒng)的教學(xué)、考試方法和手段，除利用現(xiàn)代多媒體等新興的教學(xué)手段外，還需要將考試改為上機(jī)考試。 信息技術(shù)基礎(chǔ)課程主要使學(xué)生初步掌握計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)：Windows基本操作和Word、Excel基本操作等內(nèi)容。針對(duì)以上內(nèi)容，在Windows環(huán)境下利用VB及VBA進(jìn)行編程，設(shè)計(jì)的信息技術(shù)基礎(chǔ)課的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)按要求制作的文檔自動(dòng)閱卷評(píng)分，生成成績(jī)文檔，進(jìn)而提高教師的工作效率和教學(xué)質(zhì)量。&#

3、160;一、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)是利用Microsoft office中集成的VBA標(biāo)準(zhǔn)宏語(yǔ)言來開發(fā)的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)，VBA采用了面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，用于定制和擴(kuò)展Office功能，它提供了訪問和控制Office應(yīng)用程序的途徑。 該系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)Word、Excel操作的自動(dòng)評(píng)判。通過判斷考生對(duì)Word、Excel中各個(gè)對(duì)象的屬性值中進(jìn)行的操作是否正確來實(shí)現(xiàn)評(píng)判過程，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，可以通過多個(gè)途徑實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。 本系統(tǒng)采取了以下思路：首先，判斷題目文檔中的關(guān)鍵字。然后根據(jù)關(guān)鍵字去將考生答案的信息和標(biāo)準(zhǔn)答案的信息提取出來，進(jìn)行比較匹配，以判定考生操作的正確性。工作

4、流程如圖1所示。  二、自動(dòng)閱卷系統(tǒng)主要技術(shù)問題的實(shí)現(xiàn) 1.Word文檔的操作 Word操作題的考核主要包括格式設(shè)置（字體、段落、頁(yè)面）、表格設(shè)置和圖片設(shè)置。 （1）格式設(shè)置 字體設(shè)置 Font對(duì)象，該對(duì)象包含了各種字體屬性。其關(guān)鍵字及關(guān)鍵字相對(duì)應(yīng)的屬性如表1所示。   段落設(shè)置 段落設(shè)置的屬性主要包括對(duì)齊方式（Paragraph.Alignment）、縮進(jìn)、段落間距等。其中Paragraph對(duì)象為Paragraphs集合的一個(gè)成員，代表選定內(nèi)容、范圍或文檔內(nèi)的一個(gè)段落?？捎肞arag

5、raphs（index）返回一個(gè)Paragraph對(duì)象，其中index為索引號(hào)。代表選定內(nèi)容、范圍。 下列指令是說明如何存取各段對(duì)齊方式的。  本部分的得分判斷和字體設(shè)置類似，通過循環(huán)讀取“答案”文檔和“考生試卷”文檔段落對(duì)象的各種屬性，然后進(jìn)行答案匹配。 頁(yè)面設(shè)置 Word中PageSetup對(duì)象包含了文檔的所有頁(yè)面設(shè)置屬性，例如左邊距、下邊距、頁(yè)眉、頁(yè)腳、紙張大小等等。這些屬性的設(shè)置可通過對(duì)PageSetup.LefiMargin、PageSetup.FooterDistance、PageSetup.HeaderDistance等賦值來實(shí)現(xiàn)

6、。 對(duì)于操作有效范圍為選定內(nèi)容時(shí)，應(yīng)使用Selection.PageSetup來進(jìn)行限定，從而使操作僅對(duì)選定部分有效。 （2）表格設(shè)置 表格對(duì)象table是tables集合的一個(gè)成員，代表一個(gè)表格。Tables集合包含了指定選定內(nèi)容、范圍或文檔中的所有表格。對(duì)于Table對(duì)象，可使用Tables（index）返回一個(gè)Table對(duì)象，其中index為索引號(hào)。索引號(hào)代表選定內(nèi)容、范圍或文檔中表格的位置。在table對(duì)象中Columns代表在某一區(qū)域、選定內(nèi)容或表格中所有表格列。rows該集合代表某個(gè)范圍、所選部分或表格中所有的表格行。 下例實(shí)現(xiàn)單元格內(nèi)容的獲

7、取。  （3）圖片類對(duì)象設(shè)置 在Word操作中除了基本的文檔頁(yè)面、段落、文字等編輯排版之外，還有幾個(gè)涉及“圖片”類的操作：插入藝術(shù)字、文本框、圖片等。一般插入這些對(duì)象會(huì)以“浮于文字上方”形式與文本結(jié)合，因此本文中圖片類對(duì)象以“浮于文字上方”的對(duì)象示例。在進(jìn)行圖片類對(duì)象的設(shè)置中，使用Shape s（）.Name和shape s（）.type來進(jìn)行判斷，其詳細(xì)設(shè)定如下說明。 藝術(shù)字 當(dāng)shape s（）.name=“wordart x”以及shape s（）.type=15時(shí)，判斷該對(duì)象是藝術(shù)字，除此以外，藝術(shù)字對(duì)象還有幾個(gè)基本屬性，如textef

8、fect.presettexteffect（藝術(shù)字的樣式）；texteffect.text（藝術(shù)字的文字內(nèi)容）；texteffect.fontname（藝術(shù)字文字的字體）。 文本框   圖片 在Word中圖片包括剪貼畫、圖表、Word表格、公式、BMP圖片，而這些“圖片”類型的檢測(cè)首先要判斷該對(duì)象類型是圖片，圖片對(duì)應(yīng)的shape s（）.name=“Ubject”以及shape s（）.type=7；然后使用Shape s（）.ULEFormat.ProglD屬性值來進(jìn)一步檢測(cè)對(duì)象的類型。檢測(cè)到對(duì)象以后，就可以獲取其他屬性，進(jìn)一步判斷該操作對(duì)象

9、細(xì)節(jié)上的情況，如環(huán)繞方式（Wrap-Format.Type）、大?。℉eight，Width）、位置（Left.Top）、填充色（Pill.ForeColor，F(xiàn)ill.BackColor）等。 2.Excel閱卷的實(shí)現(xiàn) 在Excel操作題的設(shè)計(jì)中，出題的原則應(yīng)以少的操作去覆蓋多的知識(shí)點(diǎn)為原則，在此歸結(jié)為以下四類操作。 （1）工作表整體設(shè)置 在考察工作表的操作時(shí)，要考察的知識(shí)點(diǎn)很多，如“復(fù)制”、“更名”、“剪切”等操作。在這一過程中可以通過在“題目”文檔中讀取關(guān)鍵字，去存取答案工作表的名字和復(fù)制后的工作表中各單元格的數(shù)值，然后和考生試卷答案的相應(yīng)值去匹配

10、，實(shí)現(xiàn)閱卷。例如：  （2）工作表內(nèi)部設(shè)置 在對(duì)工作表進(jìn)行內(nèi)部操作時(shí)，包括很多對(duì)象和屬性，包括了字體的設(shè)置，如標(biāo)題行，字體為宋體，字號(hào)為15，字體顏色為藍(lán)色。 下列代碼實(shí)現(xiàn)了獲取各個(gè)單元格的字體：  （3）工作表單元格設(shè)置 單元格的設(shè)置不僅包括單元格對(duì)象格式的設(shè)置（單元格填充色為紅色、給單元格加粗邊框），還包括單元格內(nèi)容的添加、刪除等操作，這就需要匹配答案單元格和考生試卷的單元格內(nèi)容是否相等。下例實(shí)現(xiàn)了獲取工作簿中所有工作表的單元格內(nèi)容。  （4）圖表設(shè)置 在工作表的操作中還會(huì)用到圖表、圖片類的

11、操作。圖片類對(duì)象包括圖片、藝術(shù)字等，其中ChartObject對(duì)象代表工作表中的嵌入圖表，shapes對(duì)象代表工作表中的圖片類對(duì)象，可用ChartObjects（index）返回單個(gè)ChartObject對(duì)象，其中index為嵌入圖表的編號(hào)或名稱。下例設(shè)置工作表Sheet1上嵌入的第一個(gè)圖表的圖表區(qū)的圖案。  Shapes對(duì)象的使用和在Word中的使用方法相同。 三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)及解決方案 該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)概括起來，主要有以下兩個(gè)方面：一是考核知識(shí)點(diǎn)之間的相關(guān)聯(lián)問題給批改帶來的難度問題，二是提高閱卷速度而進(jìn)行的程序優(yōu)化。這兩個(gè)方面中的難點(diǎn)問題都很多，由于

12、篇幅所限，在此不能一一列舉，只對(duì)一些具有代表性的問題展開討論。 1.知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)問題 試題中各知識(shí)點(diǎn)之間在批改時(shí)體現(xiàn)出的關(guān)系有兩種。 （1）點(diǎn)與點(diǎn)之間相互獨(dú)立，即每個(gè)知識(shí)點(diǎn)在批改時(shí)不存在制約關(guān)系。這是最簡(jiǎn)單的情況，只需分別對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行批改，無需考慮其它知識(shí)點(diǎn)對(duì)它的影響。 （2）某一點(diǎn)受其它點(diǎn)（一個(gè)或幾個(gè)）的制約。根據(jù)這些點(diǎn)所處的位置又可分為題間制約與題內(nèi)制約。題間制約指的是某一小題中的某個(gè)知識(shí)點(diǎn)在批改時(shí)受其它小題中的知識(shí)點(diǎn)的制約，題內(nèi)制約指的是某個(gè)知識(shí)點(diǎn)在批改時(shí)受同一個(gè)小題中的其它知識(shí)點(diǎn)的制約。考慮到題內(nèi)制約不利于評(píng)分，所以，在題型設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免題內(nèi)

13、制約，大部分試題只存在題間制約。 2.程序優(yōu)化 整個(gè)閱卷的過程對(duì)閱卷時(shí)間有嚴(yán)格的要求，所以必須對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化，提高程序的效率。針對(duì)這一要求本系統(tǒng)除了在閱卷速度上優(yōu)化之外，還在分析方法上進(jìn)行了優(yōu)化，以便能夠進(jìn)一步提高閱卷的準(zhǔn)確程度。在此以字段屬性提取的優(yōu)化進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。 在提取字段屬性的時(shí)候，本系統(tǒng)通過關(guān)鍵字來確定某個(gè)屬性，只提取關(guān)鍵字的一個(gè)屬性。這和存儲(chǔ)所有字體對(duì)象的屬性，然后再進(jìn)行屬性提取相比，不僅僅提高了閱卷的速度，還提高了準(zhǔn)確性。從而使程序編寫簡(jiǎn)潔明了，具有更強(qiáng)的可讀性和易維護(hù)性。 四、結(jié)束語(yǔ) 本系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)Word、Excel的自動(dòng)閱卷功能并能自動(dòng)生成成績(jī)文檔和錯(cuò)誤信息，以幫助教師了解