一、 系统概述 计算机辅助教学（Computer Aided Instruction，以下简称CAI）与计算机辅助教育（Computer Based Education，以下简称CBE）是计算机技术非常重要的应用领域之一。由于近十几年来微机技术、网络技术、多媒体技术及相应的软件技术的发展，更加促进了CAI与CBE的飞速发展，目前CAI与CBE已逐步成为现代教学的一个很重要且有效的手段。
计算机辅助教学的内容包括教师的教学课件、学生学习、试题管理与考试系统、教师与学生的信息管理、教材管理、学籍管理等各个方面。计算机辅助考试管理系统是计算机辅助教学的重要环节，同时也是评教的有效工具。目前已有的计算机辅助考试管理系统多采用VC、VB或VFP开发，在功能方面，有的侧重于学生考试，有的侧重于题库管理。本系统利用PowerBuilder 8.0管理信息系统开发工具，开发了一种集题库管理、试卷生成、学生上机考试、成绩评定与管理等功能于一体的智能化计算机辅助教学系统。
PowerBuilder 8.0是新一代数据库应用开发工具，它支持应用系统同时访问多种数据库，并且，PowerBuilder开发环境随身携带的Sybase SQL Anywhere本身就是个功能强大的DBMS。数据窗口是PowerBuilder的专利，通过数据窗口，用户可以方便的访问数据库中的数据，而不必编写复杂的SQL语句。PowerScript语言是一种高级的、结构化的编程语言，编程格式比较自由，简单易学，开发效率高。
本系统中，在试题生成方面，采用人工及自动生成两种策略，同时充分考虑成卷试题的章节及难度的均匀分布性，成卷条件任意组合，人工交互采用窗口及菜单技术。
二、 系统结构及数据库建立
1．系统功能结构
计算机辅助考试系统的主要功能分考试管理系统及上机考试系统两部分。系统功能结构如图2-1所示。
根据系统需求，设计出试题库实体的E-R图（如图2-2）及控制取题量实体的E-R图（如图2-3），其余实体的E-R图设计类似。
试题库表中，题目内容字段的数据类型采用long varchar型，以满足较长题目的输入与显示。根据不同章节及难度需要，利用人工或自动手段，从试题库中选取所需试题量，更新控制取题量表，并以此为依据，从试题库中随机选取题目，组成试卷。
三、试题生成人工控制窗口
进入试题控制窗口，在试卷生成菜单中，用户可以选择生成试卷的种类和方式。以选择题生成\\控章节也
控难易\\人工控制为例，见图3-1：
在弹出的试题量选择窗口中，用户根据需要，在相应的章节及难易级别中选择所需的题量，然后按“确认”按钮即可。见图3-2：
该窗口的open事件代码：
//数据窗口控件
dw_select_ctr1.settransobject(sqlca)
dw_select_ctr1.retrieve()
dw_question_1.settransobject(sqlca)
dw_question_1.retrieve()
dw_question_1.visible=false
//从第一章选取容易题试题量
SELECT “select_ctr1”.“easy”
INTO :select1_easy
FROM “select_ctr1”
WHERE “select_ctr1”.“chapter” = ‘1’ ;
//从第一章选取中难度题试题量
SELECT “select_ctr1”.“mid”
INTO :select1_mid
FROM “select_ctr1”
WHERE “select_ctr1”.“chapter” = ‘1’ ;
//选取其它章节及难度的试题量
四、 试题生成自动控制窗口
进入试题控制窗口，以选择题生成―控章节也控难易―自动控制为例，见图3-1：
根据难度不同，将某一部分试题分成以下5个级别：易、较易、中、较难、难，试题库中对应的试题量分别为：x1,x2,x3,x4,x5。拟从该部分中取t题。
控制的目的，在于确定从各难度题库中取题的数量。具体的实现办法，可用经验表格、模糊控制、建立数学模型等方案。设从x1,x2,x3,x4,x5中取题数量分别为：y1,y2,y3,y4,y5 ，显然，y1+y2+y3+y4+y5=t。
如根据经验等因素，确定以下控制方案。如表3-1所示：
根据以上方案，则有：
取题难度为易时，y1=t×70%；y2=t×15%；y3=t×10%；y4=t×5%；y5=t×0%；
取题难度为较易时，y1=t×10%；y2=t×70%；y3=t×10%；y4=t×5%；y5=t×5%；
取题难度为中时，y1=t×5%；y2=t×10%；y3=t×70%；y4=t×10%；y5=t×5%；
取题难度为较难时，y1=t×5%；y2=t×5%；y3=t×10%；y4=t×70%；y5=t×10%；
取题难度为难时，y1=t×0%；y2=t×5%；y3=t×10%；y4=t×15%；y5=t×70%；
所取试题数必须为整数，因此，需对yi进行取整判断。如图3-3
在弹出的自动成卷选择窗口中，用户根据需要，选择相应的难易级别，如“较易”，然后按“确认”按钮即可。
“确定”按钮的clicked事件的部分程序代码如下：
int t,y1,y2
t=8
//根据所选难易程度赋值
if cbx_easy.checked=true then
y1=t*0.9
y2=t*0.1
//y1,y2取整判断
y1=int(y1)
y2=int(y2)
jkl:
if y1+y2=t then
//更新数据库
UPDATE “select_ctr1”
SET “mid” = :y2,
“easy” = :y1
WHERE “select_ctr1”.“chapter” = ‘1’ ;
else
y1=y1+1
goto jkl
end if
else
//根据所选其它难易程度赋值
end if
close(parent)
5．结论
本系统是一个适合于各层次、各学科建立试题库并进行微机管理的工具。即使不懂计算机知识的用户也完全有能力使用它来建立自己学科的试题库，并加以各方面的管理。试题库的建立，可以使考试工作标准化，便于按统一尺度进行教学质量评估，并且减轻教师的工作量，解决了传统人工命题费时、效率低、出题面窄、缺乏科学性等缺点；在试题生成方面，采用人工及自动生成两种策略，同时充分考虑成卷试题的章节及难度的均匀分布性，成卷条件任意组合。在试题库建立后，用户可以根据需要采用人工或自动方式生成考试试卷，既可以完成试题及答案的查询、输出等工作，也可以直接进行上机考试。
基于PowerBuilder便利的开发环境，本考试管理系统开发周期短，可维护性强。开发过程中充分体现“人性化”设计，从题库建设，到考试进行，以及成绩管理，人机界面友好，使用操作非常方便。