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随机抽题算法0 引言随机抽题是在线考试系统中的核心部分，目前大部分的在线考试系统或无纸化考试系统大都采用了随机函数实现随机抽题，但大部分在线考试系统在随机抽题时存在抽题速度慢、试题覆盖面不稳定、重点不突出、灵活性差等问题。
本文讨论了优化随机抽题的方法，给出了具体的抽题公式和查询语句。
1 优化使用随机函数方法研究原始在线考试系统中，使用随机函数从题库中抽取试题，抽题公式为Int(Rnd*M)公式1。
在抽取第一题时，直接将题号存放在指定的空数组中，表示抽取成功，以后每抽取一题，将题号和数组中已存在元素进行比较，若存在则抽取失败，若不存在则抽取成功，并将题号依次存储在该数组中，直到抽取结束。
这种抽题方法的缺陷是时间浪费。
这种时间浪费在单机的时候并不明显，但在B/S模式或C/S模式下，机器越多速度越慢。
为了解决重复抽题，避免试题抽取过慢，可采用分段法、分类法和分类分段结合法。
1.1分段法分段法是解决重复抽题最简单的方法，其原理是将题库中的试题M分成N段，然后从每段中抽取一题，抽取公式为Int(Rnd*(M\N))+i*(M\N)(0≤i≤N-1)公式2。
分段法的优点显而易见，可以完全杜绝试题重复抽取，但对题库中试题的数量有要求，即M>2N，且题库越大、试题数量越多，抽取效果就越好。
在公式2中将M等分成N段，M并不一定能被N整除，也就是说采用公式2试题库最后M MOD N条试题永远不会被抽取，为了解决这个问题，可将公式2进行改进，设L=M MOD N，则抽取公式为Int(Rnd*(M\N+1))+i*(M\N+1)(0≤i≤L-1)公式3和Int(Rnd*(M\N))+i*(M\N)+L(L≤i≤N-1)公式4。
分段法避免了重复抽取，但无法控制试题的覆盖面及难易程度。
1.21.2 分类法分类法是在试题库的结构上添加相应分类字段，字段可以是章节、内容等，将所有试题按章节或内容分类，从每一类中抽取一题，不仅可以解决试题的重复抽取还可以控制试题的覆盖面。
网上考试系统中随机抽题算法研究网上考试是一种通过互联网进行的新的教育考核形式。
随机抽题算法是确保网上考试系统实现其主要功能的基础性保障,在随机性、快速性和不可重复性等方面有严格的要求。
通过对各方面需求的分析,结合网上考试系统的实现技术,详细说明了随机抽题算法的具体流程。
标签：在线考试;随机函数;随机抽题随着计算机网络技术的快速发展和广泛应用,网上考试作为一种新的考试形式,在提高工作效率、促进教考分离、共享考试资源等方面具备独有的优势,正在得到越来越多的教育培训机构的青睐。
在网上考试系统中能否实现满足要求的随机抽题组卷功能是决定系统优劣的一个关键因素。
1 抽题算法需要考虑的问题网上考试系统是实现网上考试功能的主要途径。
目前流行的系统实现方式是采用客户浏览器(Browser/Server,B/S)模式,即考生使用通用的网络浏览器(如IE)通过Internet或Intranet登录到网上考试系统的服务器上,在输入考生信息并通过身份验证之后,由考试系统实时为该考生生成一套试卷,并通过浏览器进行答题。
答题结束后考生提交所做的答案并由考试系统自动判卷,给出考试成绩。
在网上考试过程中,有一个关键的环节,即必须实现能够满足系统要求的随机抽题算法,从而为每位参加考试的考生生成一份符合预定要求的试卷,抽题必须同时照顾到公平、公正、随机、效度、信度、区分度和难度。
抽题算法需要考虑以下几个方面的问题。
1.1 不同题型的试题试卷一般由几种不同题型组成,每种题型的题目数量和所占分值由出题人员在系统中设置。
假设题目包括判断题、选择题和问答题。
此处可以暂定各种题型数量的为:选择题60道,每题1分,共60分;判断题为20道,每题1分,共20分;问答题为4道,每道5分,共20分。
总分为100分,如图所示:1.2 不同范围的试题试卷对考试的内容分布会根据具体考试要求的不同有所区别。
这里采用的是分类法,处理的方式是在数据库中为不同类型试题建立不同的表,且每个表中对试题设置一个字段zj(章节),如有六章,则字段值1-6。
考试试题抽题方案考试试题抽题方案在教育领域，考试是一种常见的评估学生学习成果的方式。
而试题抽题方案则是确保考试公平公正的重要环节。
本文将探讨一种科学合理的考试试题抽题方案，以确保考试的公平性和有效性。
一、背景介绍考试试题抽题方案是为了避免试题的泄露和提高考试的公平性而设计的。
试题抽题方案应该具备随机性、保密性和公正性，以确保每个考生都有相同的机会参与考试。
二、试题库的建立为了实施试题抽题方案，首先需要建立一个试题库。
试题库应该包含各个学科的试题，涵盖不同难度和题型的试题。
试题库的建立需要一定的时间和资源，但是一旦建立完成，就可以长期使用。
三、试题抽取过程试题抽取是试题抽题方案的核心环节。
试题抽取应该具备随机性和公正性，以确保每个考生都有平等的机会得到试题。
1. 随机性试题抽取应该是随机的，即每个试题都有相同的机会被抽取。
可以利用随机数生成器来实现试题的随机抽取。
2. 公正性试题抽取应该是公正的，即每个考生都有相同的机会得到不同的试题。
可以采用分组抽题的方式，将考生分为不同的组别，每个组别抽取不同的试题。
四、试题分发和保密试题分发和保密是试题抽题方案的重要环节。
试题应该在考试开始前一定时间内分发给考生，以确保考生有足够的时间准备。
1. 试题分发试题可以通过打印、电子邮件等方式分发给考生。
为了避免试题的泄露，试题应该在考试开始前一定时间内分发，以确保考生有足够的时间准备。
2. 试题保密试题的保密是考试的关键环节。
试题应该在考试开始前严格保密，以避免试题的泄露。
可以采取以下措施来确保试题的保密：- 试题的制作和印刷应该在保密的环境下进行，只有少数人员可以接触试题。
- 试题的存储和传输应该采取加密和安全的方式，以防止试题被非法获取。
五、试题回收和分析考试结束后，试题应该及时回收并进行分析。
试题的回收和分析可以帮助评估考试的难易程度和试题的有效性。
1. 试题回收试题回收可以通过收集考生的答卷来完成。
考生的答卷应该被妥善保存，以备后续分析和评估使用。
浅谈网上在线考试系统生成试卷时相关问题的思考现在市面上有许多网上考试系统，您在百度是输入网上考试系统，一大堆信息，有些是软件公司买的排名，有些是一个大学生的毕业课题等。
许多考试系统设计很简单。
就是提供简单的题库管理，试卷的生成、简单的入考场考试和简单的成绩管理。
这些只能说是初级考试系统，或者是客户没有什么要求的考试系统。
但真正应用广泛的客户会有很高的要求。
今天我们简单谈一下网上考试系统设计时必须考虑的问题之五－－－－－－－－－－生成试卷问题。
一般的考试系统，在生成试卷时需求非常简单。
没有将需求分析非常透彻，今天我们例举几点浅谈一下。
问题一：生成试卷的方式设计在线考试系统时生成试卷时最少应该保持两大的方式。
随机组卷和人工组卷。
随机组卷：人为定义题型和抽题数，系统随机抽题。
人工组卷：人为从题库中选择具体哪些试题纳入组卷范围。
问题二：组卷抽题问题在设计时必须考试组卷抽题的多样化问题，比如：人为选择具体哪几道、电脑随机抽、电脑根据人为定义的规则来随机抽等等多种抽题方式。
定义规则时应该考试多种条件，比如：某个题型，某个难易程度，某个知识抽多少抽；这些条件应该可以自由组合的定义来抽。
问题三：组卷科目的选择许多考试系统在组卷时科目只能单选，这一点非常死板。
强烈建议大家看一下平凡在线考试系统。
他们的系统在组卷时，选择科目时弹出对话框，用户可以综合查询科目信息，并且可以多个科目同时选择。
也可以只选择某一个科目。
非常合理，人性化。
问题四：组卷的题库来源问题市面上90%的考试系统在组卷时题库来源太过于单一。
平凡网上考试系统设计非常合理，他们的系统在组卷时，可以选择试题库来源于模拟题库，正规考试题库，练习题库等，并且还支持选择是否读取其它人共享题库。
其它人共享题库可能许多人都不知道什么意思，比如：您向法律科目放了100试题，我也放了200试题，组卷时是只调用自己的试题，还是同时也可以调用别人的试题。
非常完美的设计与考虑。
考试试题随机抽题算法考试试题随机抽题算法在现代教育体系中，考试是一种常见的评估学生学习成果的方式。
而试题的难易程度、内容覆盖范围以及试题数量的合理安排，直接影响到考试的公平性和准确性。
为了确保考试的公正性，许多学校和机构采用了试题随机抽题算法。
试题随机抽题算法的目的是通过随机选择试题，使得每个考生所面对的试题都是从一个试题库中抽取的，以此确保考生之间的公平性。
这种算法的实现方式有多种，下面将介绍其中一种较为常见的试题随机抽题算法。
首先，需要建立一个试题库，其中包含了所有可能出现的试题。
试题库中的试题可以按照不同的知识点、难易程度、类型等进行分类和标记。
试题库的建立需要考虑到学科的特点和教学目标，以便能够全面评估学生的知识水平和能力。
在考试开始前，需要确定考试的试题数量和考试的时间限制。
试题数量的确定需要考虑到考试的目的和学科的特点。
时间限制的设定需要根据试题数量和难易程度来合理分配，以确保考生有足够的时间完成考试。
接下来，根据考试的要求和试题库中的试题分类，确定每个分类下要抽取的试题数量。
这个过程可以根据试题分类的重要性和难易程度来进行权重设置，以确保考试的全面性和准确性。
然后，利用随机数生成器来随机选择试题。
随机数生成器可以根据设定的范围和规则来生成随机数。
在试题抽取过程中，可以根据每个分类下要抽取的试题数量来设定随机数生成的范围，以确保每个分类下的试题都有机会被抽取到。
最后，将抽取到的试题按照一定的顺序组成试卷。
试卷的组成可以按照试题分类、难易程度或者其他规则来进行。
在组卷过程中，需要注意试题的顺序和分布，以确保试卷的整体平衡和合理性。
试题随机抽题算法的实现需要考虑到多个因素，如试题库的建立、试题数量的确定、试题分类的设置、随机数生成的规则以及试卷的组成等。
这些因素的合理安排和权衡可以确保考试的公平性和准确性。
试题随机抽题算法在现代教育中发挥着重要的作用。
它不仅能够提高考试的公平性和准确性，还能够激发学生的学习兴趣和动力。
在线考试系统中随机抽题算法研究
本文讨论了在线考试系统中优化使用随机函数的方法，深入研究了在特殊要求下随机抽题的应对策略，改进了试题重新排列的算法。
标签：在线考试随机函数随机抽题
0 引言
随机抽题是在线考试系统中的核心部分，目前大部分的在线考试系统或无纸化考试系统大都采用了随机函数实现随机抽题，但大部分在线考试系统在随机抽题时存在抽题速度慢、试题覆盖面不稳定、重点不突出、灵活性差等问题。
本文讨论了优化随机抽题的方法，给出了具体的抽题公式和查询语句。
1 优化使用随机函数方法研究
原始在线考试系统中，使用随机函数从题库中抽取试题，抽题公式为Int(Rnd*M)公式11。
在抽取第一题时，直接将题号存放在指定的空数组中，表示抽取成功，以后每抽取一题，将题号和数组中已存在元素进行比较，若存在则抽取失败，若不存在则抽取成功，并将题号依次存储在该数组中，直到抽取结束。
这种抽题方法的缺陷是时间浪费。
这种时间浪费在单机的时候并不明显，但在B/S模式或C/S模式下，机器越多速度越慢。
为了解决重复抽题，避免试题抽取过慢，可采用分段法、分类法和分类分段结合法。
1.1 分段法分段法是解决重复抽题最简单的方法，其原理是将题库中的试题M分成N段，然后从每段中抽取一题，抽取公式为Int(Rnd*(M\N))+i*(M\N)(0≤i≤N-1)公式2。
分段法的优点显而易见，可以完全杜绝试题重复抽取，但对题库中试题的数量有要求，即M>2N，且题库越大、试题数量越多，抽取效果就越好。
在公式2中将M等分成N段，M并不一定能被N 整除，也就是说采用公式2试题库最后M MOD N条试题永远不会被抽取，为了解决这个问题，可将公式2进行改进，设L=M MOD N，则抽取公式为Int(Rnd*(M\N+1))+i*(M\N+1)(0≤i≤L-1)公式3和Int(Rnd*(M\N))+i*(M\N)+L(L≤i≤N-1)公式4。
分段法避免了重复抽取，但无法控制试题的覆盖面及难易程度。
1.2 分类法分类法是在试题库的结构上添加相应分类字段，字段可以是章节、内容等，将所有试题按章节或内容分类，从每一类中抽取一题，不仅可以解决试题的重复抽取还可以控制试题的覆盖面。
通常将分类字段的类型设置为整形，采用一组连续的整数作为分类字段的取值范围，这样方便在试题库中对分类进行循环查询，查询语句为select*from试题库where分类字段名=i查询1，设查询记录数为Mi，则抽题公式为Int(Rnd*Mi)公式5。
分类法可以保证试卷的覆盖面，但没有侧重点。
1.3 分类分段结合法分类分段结合法在抽取试题时先分类，然后根据设定给类分段，每类的分段数可以不同，从每个分段中抽取一题。
这种方法要求在数据库中另建分类分段表，存贮每个分类中的抽题数量，数量可以是零，表示该类中不抽取，可以是大于零并小于该类题量的任何一个数Ni，表示将该类分成Ni 段，每段抽取一题。
从实现角度上看，分段法和分类法使用的是一维循环，分类分段法使用的是二维循环；从访问数据库角度看，分段法和分类法仅访问试题库，分类分段法除了访问试题库外还要访问分类分段表。
2 特殊要求下随机抽题的应对策略
在实际应用中，会对试题的抽取有一些特殊的要求。
如何合理利用随机函数，在同一个试题库中抽取出适合不同系别、专业使用的试卷？随机函数并不是万能的，不可能独立处理以上问题，但是可以创造一个环境，随机函数在这个环境中通过简单的计算公式和相应的算法为不同系别、专业抽取需求不同的试卷。
为了营造这种环境，通常会通过两方面来实现：一方面是修改表结构；另一方面是提供一个界面可以针对不同系别、专业设计不同的抽题条件。
2.1 修改表结构修改表结构通常会在试题库中添加章、节、难度系数、出题日期、出题教师等字段。
添加章、节字段既可以精确抽题范围，也可以避免抽到未学习的章节。
在抽取试题时针对完全学习的章和学习过部分小节的章可以采用不同的查询方法，对完全学习的章，可以仅对章字段进行查询：select*from试题库where章=k查询2，其中k为章数，对学习过部分小节的章，除了对章字段查询外还要对节进行查询，可以针对某一节进行查询：select*from试题库where 章=k and节=j查询3，j为节数，也可以针对与所有学习过的小节：select*from 试题库where章=k and节in(j1，j2，…jn) 查询4，其中j1，j2，…jn为该章中所有学习过的节数。
难度系数字段可以根据系、专业学习的难易程度，抽取对应试题的字段，针对不同的章、节的学习程度不同可以有不同的难度系数，以查询3为例查询可改为：select*from试题库where章=k and节=j and难度系数=i查询5，i为难度系数值。
为了抽取方便，可以在试题库的表结构中添加出题日期字段，字段值为试题编辑日期，可以按日期的范围抽取出符合条件的试题。
每个老师教学的重点会有差别，使用其他教师的试题可能难以评定学生的学习成果，可在试题库中加入命题教师字段，其值为命题教师工号，可以使用该字段为教师所带班级抽取试题。
2.2 提供设置抽题条件界面试题库虽然需要很多人不断的维护，但其表结构是相对稳定的，只是在题目数量和内容方面有所变化。
但是作为使用在线考试系统的系部、专业，每一年、每一个学期都会变化，他们的抽题要求不尽相同，因此，在考试系统的后台操作中需要一个设置系部、专业抽题要求的界面，在这个界面中可以通过简单的选择为每个系部、专业、班级设置若干抽题条件并存储在抽题条件数据表中。
学生抽题时先判断学生的系部、专业、班级，然后从抽题条件数据表中读取对应的抽题要求，并将其转化成查询语句，在试题库中查出符合条件的试题进行抽取。
3 交换算法在随机抽题中的应用
在大部分在线考试系统中采用现场随机抽取，试题不完全相同；也有一部分考试系统中采用提前随机抽取，即在考试前由老师启动试题抽取程序，考试时所有的考生都使用这套试题，只是试题的顺序不同。
作为现场随机抽取的方法前面已经讨论了，下面重点讨论提前随机抽取，提前随机抽取前半部分由老师抽取一套试题和现场抽取实现方法完全相同，后半部分是从抽取的试题当中使用随机函数重新抽取一遍以保证试题顺序不同。
为了避免重复抽取，降低实现难度，有些考试系统在改变试题顺序时采用了随机函数结合交换算法的方法，设抽取的题目数量为M，将抽取的所有题号存储在数组中，下标从1到M，则抽题公式为j=Int(Rnd*M)+1公式6，使用循环For i=1toM，抽题公式放入循环，将下标为i 的数组元素值和下标为j的数组元素值互换，这样可以得到一个新的试题排列。
4 结束语
本文对随机抽题的方法进行了深入的研究。
文中不仅讨论了优化使用随机函数避免抽题重复的方法和满足特殊抽题要求的应对策略，而且在试题重新排列中引入了交换算法结合随机函数。
灵活运用，可以设计出高效率、灵活性强、大覆盖面、重点突出的抽题模块。
参考文献：
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注：1.文中公式采用VB程序设计语言，并设题库中共有试题数M、需抽取试题数N、随机函数Rnd。
