1.4　起重机无纸化考试系统的国内外研究现状及发展趋势

1.4.1　国内研究现状

对于无纸化考试系统的研究，虽然国内起步比较晚，但是在计算机等级考试、驾驶员考试和会计资格考试等一些考试中，无纸化考试系统得到了应用。因此，很多国内研究者对无纸化考试系统开发的理论和相关技术也进行了大量研究，尤其是在系统架构、数据库和自动组卷算法等方面取得了丰硕的成果。

Sun等设计了一个试题库管理系统。他们首先分析了系统的主要功能要求，设计了系统架构。然后，他们建立了系统功能模型，论述了系统几个关键技术的实现，例如采用ADO.NET技术进行SQL server数据库访问和采用遗传算法进行自动组卷。Lu等研究并分析了网络考试系统的相关技术，例如系统架构、客户端数据存储方法，并根据学院网络考试系统的要求，基于Windows 2003+IIS6.0开发平台和SQL Server 2000数据库开发了一个通用的网络考试系统。Yang采用NET软件和后端数据库SQL Server 2005开发了用于体育理论课程的无纸化考试系统。Cen等采用开发软件J2EE（Java 2 Platform，Enterprise Edition）和后端数据库MySQL开发了自动组卷管理系统。

在国内，常见的无纸化考试系统有：

①全国计算机等级考试完全采用上机考试，脱离了传统的纸质考试，限定了考试时间为90分钟。

②驾驶员理论考试（科目一）是在各地车管所进行，是驾驶员必须通过的考试之一。该系统是由计算机自动抽取100道试题来供考生作答，考试成绩在90分或者90分以上为合格。该系统运行完毕后，考生可查看考试成绩，当场知道是否通过考试。

③会计资格考试系统是自2013年7月1日开始采用的一种无纸化考试，用于选择合格会计工作人员。该系统能够自动生成试卷和自动评分，提高了考试工作效率。

④全国计算机应用技术证书考试系统是一种应用于考核工作人员岗前培训的无纸化考试系统，该系统采用了模块化的设计方式。

以上的无纸化考试系统大多比较完善，实现的技术也各有千秋。例如系统架构，有的系统采用客户机/服务器（Client/Server，C/S）架构。采用这种结构，一方面，服务器可以与客户端直接连接，可以缩短处理时间，提高工作效率；而且具有较美观的操作界面，能够实现不同用户对系统界面设计的不同要求。另一方面，采用C/S架构设计开发的系统具有较强的事务处理能力，能够实现较复杂的系统需求。

1.4.2　国外研究现状

在20世纪60年代初期，计算机辅助考试在美国诞生，经过近60年的发展，无纸化考试系统的应用在国外已十分广泛。因此，在无纸化考试系统开发的理论和相关技术方面，许多国外研究者也取得了大量的成果。

DeSouza等对无纸化考试和传统考试进行一系列的实验对比，有两组本科生参与实验，研究结果表明无纸化考试比传统考试具有更好的效果。

Trivedi首先指出无纸化考试系统开发的缺陷，并列出需要克服的挑战性问题。然后，进一步提出一套改善方案。例如，应用指纹扫描仪跟踪考生在考试过程中的活动，采用地理IP（Internet Protocol）位置数据库系统检索考生的位置，以分配不同的试卷。最后，他开发了可以满足大多数考试程序要求的廉价可靠的无纸化考试系统。

Ahmad等讨论了无纸化考试系统的四个模块：用户管理模块、试题内容管理模块、考试管理模块和安全模块，特别是在考试管理模块中，详细讨论了如何通过数据库存储处理考试过程中的断电故障问题，如何应用dropbox提高系统的灵活性问题，基于PHP（Hypertext Preprocessor）和MySQL数据库，开发了一个具有断电故障处理和dropbox功能的无纸化考试系统。

Farrow等通过分析考试系统开发的环境、试题结构和试题特点，开发编程考试系统，该系统不仅为考生提供一个熟悉的编程环境和编程工具，而且可以自动评分和进行考试成绩分析。

Deutsch等根据2008年和2009年的所有莱比锡医学院的四年级学生通过网络模拟考试的调查，分析学生对计算机评定方法的看法。

Gupta首先提出了手机考试系统的设计与实现方法，确定了系统的运行流程，并且开发了SQLite数据库、Qt SDK软件和Nokia手机设备硬件，最终开发了可以安装到手机上的考试系统，用于测试学生在多个学科的学习情况。

Gawali等根据Multi-Agent软件系统的主要代理、移动代理和固定代理功能，结合Aglet 2.0.2软件、JDK 1.5软件和Microsoft Access数据库在Windows XP平台上开发基于代理功能的自治考试系统。

Aye 等基于IBM Java Aglet框架提出了应用移动代理软件的无纸化考试系统的设计方案，该方案不仅能够正确地控制和管理不同的代理，而且提高了代理的可靠性，从而克服现有系统的局限性。

Vasupongayya等首先描述了交互式考试管理系统的总体结构、图形用户界面和用户类别的设计，然后在Grails平台上基于Groovy语言开发了交互式考试管理系统。

Ayo等在尼日利亚进行无纸化考试系统的调查和前景展望，调查结果表明在尼日利亚普及无纸化学习和考试是可能的。

Ullah等介绍了一种考生在参加正式考试之前的身份验证的方法。他们分别使用基于个人资料的身份验证框架系统和在基于个人资料的身份验证框架系统中采用交通灯系统，探究了考试身份验证的可靠性问题。实验结果表明，使用在基于个人资料的身份验证框架系统中采用交通灯系统可以提高无纸化考试身份验证的成功率。

Leacock等研究了自动阅卷引擎C-rater如何评阅简答题。首先，他们详细讨论了C-rater在拼写校正和概念匹配方面是如何工作的。然后，分析了标准答案的构建和C-rater误判的原因。最后，展望了C-rater作为评定工具和教学工具的两种用途。

Sarrayrih等提出了一种使用指纹扫描仪和摄像头识别学生身份的无纸化考试系统，该系统支持无纸化考试过程的安全控制和身份验证，他们还探索了如何防止替考问题。

Jamail等详细研究了混排算法如何实现自动组卷。

1.4.3　国内外发展趋势

通过对相关文献资料的分析得知，虽然我国无纸化考试系统的研究进展较快，但是在无纸化考试的普及和应用方面，与国外还有一定的差距，作为一个具有悠久历史的教育兼人口大国，做好进一步加快无纸化考试的应用和推广工作，对于节约环境资源、社会资源、促进考试的公平公正具有重大的意义。随着计算机技术与自动化技术的不断发展，无纸化考试方式取代纸质考试方式已成为一种发展趋势。

对于国内正在使用的无纸化考试系统，例如全国计算机等级考试系统，已实现许多功能，而且国内的开发技术也在不断地完善。另外，国外的无纸化考试系统的研究也比较成熟，并且一些相关的产品已经商品化。但是，针对起重机司机安全技术无纸化考试系统，国内尚未应用于实际考试中，所以急需基于已有的无纸化考试系统的开发，利用计算机技术，为我国起重机司机安全技术考试提供一套功能齐全且实用性强的系统。因此，笔者根据目前的国内外研究现状，运用计算机技术，采用Visual C++6.0软件和Access 2003数据库开发和实现一套起重机司机无纸化考试系统，以满足社会的需要。