[发明专利]计算类型题目随机出题及答案生成的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种考试或练习题的命题方法，特别适用于计算类型题目的命题及答案生成。

背景技术

在企事业单位对员工的培训、测评，各类学校的平时作业、课程设计、毕业设计、各级测试过程中，往往有大量的计算类型题目，还可能包含有复杂的计算过程，此时经常出现答题人员互相抄袭现象，导致评估成绩严重失真。

目前，为了在考试中减轻或避免抄袭较多的采用了类似AB卷或题目随机排序或随机抽取试题的做法，但其防抄袭能力有限，可以很容易的通过偷看、传条、单向无线通讯等手段所化解，尤其随机抽取试题更损害了测试的公平性前提。在做作业题或练习题时采用类似手段则显得毫无意义。

同时申请了发明和实用新型专利的“一种使用计算机自动出题和评分的幼儿智力能力测试教具”(专利申请号分别为200710157135.9和200720192514.7)利用了计算机软件和硬件相结合的方式，实现了随机出题、自动评分。该发明的使用范围限于“幼儿园和小学低年级学生”、四则运算类型计算题。该发明及实用新型专利的重要作用是“有利于提高学生的学习兴趣和算术能力”，输出题目的内容比较简单，输出题目的形式为“液晶显示屏”。从实现的手段、应用范围、使用的效果方面均与本发明有明显的区别。

计算类型题目是很多情况下重要的一类评估题型。由于很多情况下计算类型题目的繁琐，导致很难为每位参测人员单独出完全不同的试题(或练习题等)，既可能损害了测试的公平性，也人为增加了命题及作答案、评阅题目的复杂和繁琐程度。

采用本发明提供的方法生成的每份题目中仅仅已知数据的数值各不相同(答案一般也不相同，按照出题人员的设计，计算过程也可以出现变化)，尤其当前文本打印输出成本不断下降，也可以很容易的为每位参测人员各自输出一份纸质试题或练习题。可以成功地避免抄袭现象，促进员工学习专业技能，提高学生独立学习自觉性，并可以提高命题质量和可靠性，减轻命题人员手工命题及制作答案的工作量。

发明内容

本发明的核心内容：题目内容中随机数值生成部分。但为了保证其顺利简便的实施，对应于附图1，其内容共包括下述部分：

(1)题目信息输入部分：利用人机交互界面输入下述内容：

参与测试人员名单输入。以电子文本形式输入名单，并以字符串形式储存。名单中应当包括有参与测试人员的序号和姓名。也可能依据需要仅输入序号，序号是必须的，这样才能使第(2)部分生成的随机数与第(3)部分生成的答案一一对应。

计算题题目内容输入。输入题目内容(其中的随机数值暂时用指定符号如I1、I2、I3等代替)，并以字符串形式储存。

随机数值取值范围及其精度输入。给定数值取值范围是为了保证题目内容在数值方面的合理性，防止给定数值或者计算结果过大过小。

计算公式、计算过程输入。用I1，I2，I3等符号逐题给出。计算公式中可以包括各种初等数学函数：四则运算，三角函数，乘方，对数，绝对值，取整和它们的导出函数。计算过程包括有顺序、分支、直到型计算题。并以字符串形式储存。计算公式中的各种数学函数可以采用下述形式表示：四则运算符号“+、-、*、/”，指数运算“^”，三角函数“SIN()、COS()、TAN()、ATN()”，取绝对值“ABS()”，取整“INT()”，取自然数e的对数函数“LOG()”，平方根函数“SQR()”。计算过程的顺序型为各公式间用“；”间隔(不包括“和”符号)；分支型用例如“IF(I1*I2＞15)结果1＝I1+I2，IF(I1*I2＝15)结果1＝I1/I2，IF(I1*I2＜15)结果1＝I1-I2；”表示；直到型往往用于工程计算的试算场合，首先估计计算结果，之后进行多次试算，直到所得结果与上次估计值符合偏差范围内为止。这时的计算过程可以用加入字符“WHILE”表示。

(2)随机数值生成部分：利用计算机编程语言的伪随机数生成函数生成每份试卷(或练习题等)每道题目每个随机数的值，利用字符串转换函数，将随机数转换为字符串。并将每份题目内容中的I1，I2，I3等字符串代换为该字符串。

需要说明的是，本发明使用伪随机数生成函数是完全满足命题对随机性的要求的。多数编程语言产生的伪随机数序列个数为65535个，实际使用中很难出现重复，即使出现重复对防抄袭的影响也不大，而且可以很容易地通过采用改变随机数的种子等手段预防。

(3)生成答案部分：利用给定计算公式或计算过程计算求得每份试题(或练习题等)每道题目的答案。首先对第(1)部分输入的计算公式进行判断，分析其计算类型，再依据不同类型进行求解作答。并将答案以合适的精度转换为字符串形式储存。