工程硕士学位论文 3 基于IRT理论的CAT系统的分析与设计
将能够无缝地进行对话，或者对未来的.NET应用而言，不用考虑应用的执行平台，而仅考虑.NET框架。
作为网络系统开发工具，ASP、JSP、PHP均有各自的优点和不足，但综合来看，微软公司ASP.NET有强大的技术支持和运行平台(Windows)，用它开发的软件，无论在运行、调试、移植等方而均具有较大优势，因此本系统选择使用ASP.NET作为软件开发工具。
运行环境
(1)、服务器端运行环境
B/S(Browser/Server)模式，是C/S(Client/Sever)模式发展到一定阶段后的产物。它以Web技术为基础，将传统C/S模式中的服务器部分为数据库服务器和Web服务器，从而变成三层结构。B/S结构本质上也是C/S结构，但不同的是在B/S模型中，客户机上运行的应用程序是浏览器。客户机要访问数据库时，就要向Web服务器发出请求，Web服务器通过数据网关与数据库相连，负责与数据库的数据进行交换。
B/S模式系统的运行规模、稳定性等特性主要取决于服务器端的配置和网络系统的配置，如果采用三层B/S模式，则需要WEB服务器和数据库服务器两个服务器，本系统考虑到硬件投入等综合因素，建议在小规模企事业单位使用时可将WEB服务和数据库服务综合于一台性能较好的服务器上，以降低成本。
(2)、客户端运行环境
B/S模式的系统是一种“瘦客户端”方式，即客户端计算机只须安装操作系统和浏览器，接入网络，无须作任何特殊处理即可实现系统访问。 3.2 系统的可行性分析
本研究为考试系统设计与实现的研究，是一个实践性很强的应用课题，从考试试题类型的通用性角度来讲是一个比较新颖的提法。
目前在社会的各行各业流行着各种各样的考试系统和试题库，但调查发现，成熟、通用、可靠、方便的题库管理与在线考试系统比较少，特别是利用局域网或校园网资源编制的网络通用题库管理与考试系统几乎没有，因此，此课题具有很大的挑战性和实用性。
第一个方面是随着网络技术的快速发展，几乎所有的大学都已经拥有自己的校园网，我们学校的校园网建设得较好，校园内机房、教室和宿舍区内都可以上网，为学生和教师提供了方便的网络教学条件。
第二个方面是传统的教学方式与考试系统效率低，而且无形之中增加了教师的负担，使教师还必须耗费大量时间出卷、阅卷与辅导答疑等。
第三个方面是现成的网络资源被弃置，没有真正发挥网络资源应有的
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作用。这一切都要求我们必须利用网络资源建立教学系统，考试灵活性大大提高。
第四个方面是传统的考试方式已经不能适应现代考试的需要，它的弊端也日益暴露出来，主要如下：
(1)、要出一份质量高的试题，需要查阅大量的资料和题库，从这些资料和题库中选取合适的试题组成试卷。对于出好的试卷还需排版，工作量很大，浪费人力和物力。
(2)、人们常按自身的习惯行事，很难完全考虑考生情况，很难总体上考虑试卷的难易程度等，也就是说所得到的试卷并一定能令人满意。
(3)、以往的出卷方式很容易泄题，试题的保密性得不到保障。 3.2.1操作可行性
传统考试方式的不足之处日益为人们所认识，人们迫切需要一种新的考试理论与方法，这是基于计算机的自适应考试具有可行性的最大动力。也就是说，社会需求将把基于计算机的自适应考试从理论研究推向实际应用。国外近几年的能力水平考试有的已经开始使用基于计算机的自适应考试即说明了这一点。尤其让人感到意味深长的是美国在我国的“微软认证”考试就是采用基于计算机的自适应考试。这在一定程度上不能不引起我国教育界对深入研究基于计算机的自适应考试的重视。
教育部实施的“校校通”工程正在逐步落实。这为实施基于计算机的
自适应考试奠定了坚实的物质基础。 3.2.2经济可行性
现在是网络高速发展的时代，随着计算机技术和互联网的逐步普及，现在上网已经不再是难事，普通人都能满足上网的要求，大学已经能满足正常使用电脑，同时，许多大学生都已拥有个人电脑。利用网络技术提高教学考试效率，改变传统的考试方式，减少人力物力的浪费，提高网络利用率。
鉴于目前，使用电脑的可行性，关键在软件开发的经济可行性。由于目前的编程工具已经十分成熟，开发一套网络考试系统，在经济上的花费已大为减少。再者，本系统有很好的现实意义，能被教学机构所采用，能够产生很好的经济效益。 3.2.3 技术可行性
目前大多数网上教学系统较为流行的做法是基于ASP和脚本语言，将动态网页和数据库结合。但是由于ASP本身的局限性，使得系统有一些不
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可克服的缺陷。ASP.NET 技术是当前最强有力的网站开发工具之一
[23,24]
。
ASP（Active Server Pages）是微软公司用来建立动态网页的解决方案。它是一种服务器端的指令环境，用来建立并执行交互式WEB服务器应用程序，您可以使用ASP来结合服务器端指令、HTML网页及COM组件，换句话说，ASP程序包含“脚本语言程序”（Scripting Language）、“嵌入HTML” （Embeded HTML）、“COM组件调用” 等3个部分，前者由VBScript、JScript（微软版本JavaScript）、PerlScript、Python等程序语言撰写而成。也正由于ASP程序可以嵌入HTML，因此，现有的HTML文件（扩展名为.htm）很快便可以转换成ASP程序（扩展名为.asp）。
ASP程序只能在WEB服务器端执行，它的工作流程是：先由客户端发出HTML请求到WEB服务器，WEB服务器根据客户请求向数据库服务器发出数据查询请求，数据库服务器将返回查询结果到WEB服务器，再由WEB服务器将结果转换成HTML文件返回给客户端，等浏览器端收到HTML文件后，便会将执行结果显示在浏览器上。
ASP的强大功能都可通过调用内置对象来实现。
图3-1 ASP工作流程示意图
ASP提供的内置对象使用户更容易收集通过浏览器请求发送的信息、响应浏览器以及存储用户信息。有了这些对象可以使ASP的功能更强大。所谓对象就是一段封装的完整的软件模块。这些对象之间通过属性来传递参数，在设计ASP时经常需要调用各种对象来实现开发动态数据库访问的功能。ASP有七个内建对象：Request、Response、Server、ASPError、Application、Session和ObjectContext。
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表3-1 ASP的内置对象 对象名称 Response对象 说 明 这个对象可用来决定何时或如何将输出由服务器端传送至浏览器端 Request对象 这个对象可用来获取由浏览器端返回服务器端的数据，如浏览者输入的窗体数据、存储在浏览者机计算机的Cookie等 Server对象 ASPError对象 这个对象提供了服务器最基本的属性和方法 这个对象可以让您取得Script发生错误的信息（IIS5.0才支持此对象） Application对象 当有数个浏览者同时存取网页时，这个对象可用来记录不同浏览器端共享的变量，因为无论有几个浏览者同时存取网页，都只会产生一个Application对象的实例 Session对象 这个对象也是用来记录浏览器端的变量的，但和Application对象不同的是Application对象记录了所有浏览器端共享的变量，而Session对象则是记录了个别浏览器端专用的变量 ObjectContext对象 这个对象用来链接ASP和Microsoft Transaction Server ActiveX组件与ASP内置对象相似。但使用Active ServerPages时，二者有重要区别。组件在使用前必须明确创建。同前面讨论的内置对象一样，Active Server Pages组件也可以扩展脚本功能。组件与对象的不同在于其主要用于专门任务。 3.3 系统的需求分析 3.3.1功能需求
要求建立后台数据库，内含一个试题样库，教师可以在题库中添加、编辑和删除试题；教师可以增加新的考试科目；可以充分利用题库中的试题，由系统随机组卷，并能在指定时间内发布试卷；学生参加完考试即能得到答案，并分析考试中答错的题目；教师能得到学生考试后传送到系统的反馈信息，可方便地对成绩进行查询和分析，同时对学生考试中出现的错误进行统计，以便今后的教学。此外，还应具有良好的用户界面，操作方便，尽量减少误操作率。具有安全保密机制。
1、前台功能要求
? 前台用户注册，登录功能
? 用户普通考试功能，系统设置，成绩查询功能 ? 用户IRT考试功能 2、后台功能的要求
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? 教师登录功能
? 添加，删除，修改题库 ? 添加，删除，修改用户功能 ? 组卷功能 ? 系统设置功能 3、对主页的要求 ? 实用 ? 操作简便 ? 时效性 3.3.2性能需求
1、硬件环境
主机系统： Intel或者兼容机，Pentium 166MHz或者更高 内存： 512M 硬盘空间： 40G 显卡： 显示适配器 2、软件环境
操作系统： windows 98/ME/2000/xp 数据库： SQL Server 2000 Internet信息服务器：IIS 6.0 Office 2003 软件 3.3.3遇到的问题
1、题库参数的确定
该题库来源于本校的C语言程序设计题库，没有现成的数据可供使用，
需对各个题目的参数加以设置，鉴于目前题目的精确度测试还不够，参数需加以优化设置，才能使题库最为合理。
2 、IRT系统性能问题
由于该系统利用IRT理论来实现试题的抽取，涉及到复杂的算法，时间复杂度较大。进行IRT考试时，都要进行反复的迭代，重新计算做过的每一道题目的参数，从而估计用户的能力值。因此将会消耗掉很大的带宽和服务器上的资源。 3.3.4 系统的主要设计思想
1、以学生为中心
系统本着为客户服务的理念，时刻为用户（学生）着想，能极大的方
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