基于XML技术的自动评阅系统的设计与实现

　　引言

　　为解决对大面积学生操作能力考核阅卷需耗费大量师资力量的困难，本文在应用大学物理仿真实验实现物理实验考试，记录学生实验参数、实验状态和实验结果的基础上，提出了基于XML形式对考题所考知识点进行描述，并通过对操作考试中记录的实验参数、实验状态和实验结果的XML数据进行解析评判，实现对操作考试的自动评阅。本系统解决了面向大面积学生进行实验实践能力考核的难题。

　　1 基于XML实验的阅卷系统

　　1.1 基于XML实验阅卷系统结构

　　基于XML操作性考试阅卷系统结构如图1所示，它由形式化的设计方案、试卷的制作、考试系统和评阅系统四个模块组成，各模块主要功能如下：

　　(1)形式化设计方案，即所有考点的描述方案。它包含了实验中所有可能涉及到的知识点，将所有实验虚拟仪器类的知识点完整无歧义地转换成相对应的实验参数及实验状态，并以XML形式进行描述。

　　(2)试卷的制作。针对教师所出的具体操作性试题，在(1)部分中进行查找并生成一份操作题考试试卷，此试卷是以XML形式对要考的操作题相关实验参数和实验状态进行描述并作为共享数据而存在。

　　(3)考试系统。提供学生进行考试的环境，实施考试。然后，考试系统根据学生的操作过程，抓取实验过程中的实验参数、实验状态和实验结果，在学生确认提交试卷后，将实验参数、实验状态和实验结果以XML形式进行记录保存。

　　(4)试卷评阅。将教师所出操作性试题的相关实验参数、实验状态和实验结果与考试系统记录的实验参数、实验状态和实验结果XML文件，分别进行解析读取比较，然后根据解析出来的评分规则对应给学生进行评分。

　　基于XML的阅卷系统是在答案转换器和评判模块的配合下完成试题评判工作。在用户的适当干预下，根据知识点分解原则，将自然语言描述的标准答案转换成考试评分系统可以接受的规范化格式，然后程序员按照这个规范化格式文档转化成计算机能够理解的计算机语言，即XML文档。而评判模块则是负责根据答案转换器生成的XML格式的标准答案文件，对考生提交的文件进行评估，在评分标准的指导下为考生文件打分，并将最终得分写入考生数据库。

　　1.2 基于XML知识点的形式化描述

　　操作考试题目是由教师根据教学需要所出，而这些考试题目是由相关的知识点组合而成，其中知识点和实验中的实验参数和实验状态相对应。因此，我们对实验考试题目进行形式化描述分成两个步骤：第一步，将考题分解成知识点，并将知识点以实验参数、实验状态的组合进行表示;第二步，在此基础上采用统一的格式描述考试题、知识点、实验参数、实验状态之间的逻辑关系。