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Python防作弊出题系统V1.0来啦！每位考生的试题都不一样，再也无法抄袭

科技码源

2024-06-13

导读：这才是效率：10秒出题30套。每套题的题序不仅发生了变化，而且选择题选项的顺序在每套题中也是不一样的，这样就会产生不同的答案，能有效防止学生抄袭。

前言

前一段时间给大家分享了一系列有关VBA编程的文章，如《VBA编程——批量重命名文件》《VBA编程——快速生成三好、合格奖励学生名单》《VBA编程——秒做奖励决定附件》《VBA编程——通过自定义函数实现十万阿拉伯数字和中文数字的转换》，感受到了VBA功能的强大。VBA的优势在于依托Office而存在，不需要额外安装编程软件，编程后的程序大约只有几十kB，体积小，便于存储。但VBA和Python相比，其编程功能仅仅是Python的冰山一角。今天我们就用Python来编写一款防作弊出题系统。

正文

因为教学工作反复性极强，重复的工作较多，所以就想通过编程来解放劳动力，让教学一线的老师得到充分减负。然而能用于教学一线的辅助软件少之又少，而且有很多都是收费的，且有些功能和老师们预期的有差异。这时，就想着自己动手编一些程序，来帮助老师们减轻工作量。

就在前一段时间，同一办公室的董老师提到，他耗时整整两天，给学生出了一套AB卷数学题。什么是AB卷？AB卷就是为了防止学生作弊，出了两套相似但又有差异的试卷，可以有效杜绝学生抄袭答案。我瞬间被这位老师的敬业精神所折服。后来就想着，如果能让电脑辅助老师们来出试卷，出题效率不仅会大幅度提升，而且还会批量产生ABCD……XYZ等多个版本的试题，远比AB卷防作弊的效果要好得多。

这才是效率：10秒出题30套

借助Python强大的编程功能，耗时一周，终于编成了这款防作弊出题系统，10秒出题30套，效率极高。

再来看看所出的题的质量如何？以下展示的是试题1（试卷编号：20240613225930001），注意对比试卷编号。

为了有效对比试卷内容的差异，我再随机选一套试题：试题23(试卷编号：20240613225940023)。

不知道大家看清楚差异了没有？这是用一套原始的《简单机械单元检测题》，批量生成了30套不同的试题。就拿选择题来说，选择题的题序不仅发生了变化，而且选项的顺序在每套题中也是不一样的，这样就会产生不同的答案，能有效防止学生抄袭。

因为每套题都有不同的答案，所以在出题时，每一套试题都编有试卷编号，同时也配套生成了对应答案的Word版，方便老师阅卷。

现将Python防作弊出题系统V1.0版本的Python源代码作以分享！

Python防作弊出题系统V1.0代码

import randomfrom openpyxl import load_workbookfrom docx import Documentfrom docx.shared import Pt ,Cm # 用于设定字体大小（磅值）from docx.oxml.ns import qn  # 用于应用中文字体from datetime import datetimefrom docx.enum.text import WD_ALIGN_PARAGRAPHfrom PIL import Image# 不重复随机整数生成函数def Random_num(maxNum, questNum):    num_list = []  # 储存生成的随机数    if questNum == maxNum :        num_list = list(range(2,maxNum + 2))        random.shuffle(num_list)    else:        while len(num_list) < questNum:  # 控制随机数的个数            num = random.randint(2, maxNum + 1)  # 设定在此范围内取数            if num in num_list:  # 判断随机数是否重复                continue  # 若重复，则重新生成            else:                num_list.append(num)  # 将不重复的随机数放入列表    return num_list  # 生成完成后返回随机数列表# 定义函数，按随机数在题库中抽取对应编号的题目
def Question(que_type, numbers):    '''        numbers:需要抽取的试题编号    '''    questions = []  # 储存抽取的题目    wb = load_workbook("题库.xlsx")  # 载入题库    right_answer = ''    if que_type == "单选题":        ws = wb[que_type]        for i in numbers:  # 按随机生成的编号抽题            options = []            question = ws.cell(i,2).value   # 问题在B列            options = [ws.cell(i,3).value,ws.cell(i,4).value,ws.cell(i,5).value,ws.cell(i,6).value]            random.shuffle(options)            answerA = "A.\t" + str(options[0])  # "\t"相当于按一下tab键            answerB = "B.\t" + str(options[1])            answerC = "C.\t" + str(options[2])            answerD = "D.\t" + str(options[3])            if ws.cell(i,7).value == 'A':                right_answer = ws.cell(i,3).value            if ws.cell(i,7).value == 'B':                right_answer = ws.cell(i,4).value            if ws.cell(i,7).value == 'C':                right_answer = ws.cell(i,5).value            if ws.cell(i,7).value == 'D':                right_answer = ws.cell(i,6).value
            if right_answer == str(options[0]):                right_answer = 'A'            if right_answer == str(options[1]):                right_answer = 'B'            if right_answer == str(options[2]):                right_answer = 'C'            if right_answer == str(options[3]):                right_answer = 'D'            pic_address = ws.cell(i,9).value            single_question = [question, answerA, answerB, answerC, answerD, right_answer,pic_address]  # 每行的数据存入列表            questions.append(single_question)  # 每个题目的数据存入总列表
    else:  # 判断题和填空题，内容只取题干和答案        ws = wb[que_type]        for i in numbers:            question = ws.cell(i,2).value            right_answer = ws.cell(i,3).value            pic_address = ws.cell(i, 5).value            single_question = [question, right_answer,pic_address]            questions.append(single_question)    wb.close()    return questions
# 写入考试题到word文件def To_word(number, questions_data,examNum):    doc = Document("试题模板.docx")    p = doc.add_paragraph()  # 插入段落    p.paragraph_format.alignment = WD_ALIGN_PARAGRAPH.CENTER  # 设置段落居中对齐    r = p.add_run(examNum)  # 插入文字块    r.bold = False  # 字体加粗    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号    r.font.name = '宋体'  # 控制是西文时的字体    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '宋体')  # 控制是中文时的字体    #分成两栏    # section = doc.sections[0]    # section._sectPr.xpath('./w:cols')[0].set(qn('w:num'), '2')    # 写入单选题    title1 = "一、单项选择题（共25题，每题2分）"    p = doc.add_paragraph()  # 插入段落    r = p.add_run(title1)  # 插入文字块    r.bold = False  # 字体加粗    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅    r.font.name = u'黑体'    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')  # 控制是中文时的字体    for index, i in enumerate(questions_data["单选题"], start=1):  # 给题目从1开始编号        paraghNum = 0        doc.add_paragraph(f"{index}. {i[0]}")  # 题干部分在单独一段        paraghNum = paraghNum +1        if len(i[1]) + len(i[2]) < 20:            doc.add_paragraph(f"\t{i[1]}\t\t{i[2]}")  # 选项A和选项B在同一段落            paraghNum = paraghNum + 1        else:            doc.add_paragraph(f"\t{i[1]}")            doc.add_paragraph(f"\t{i[2]}")            paraghNum = paraghNum + 2        if len(i[3]) + len(i[4]) < 20:            doc.add_paragraph(f"\t{i[3]}\t\t{i[4]}")  # 选项C和选项D在同一段落            paraghNum = paraghNum + 1        else:            doc.add_paragraph(f"\t{i[3]}")            doc.add_paragraph(f"\t{i[4]}")            paraghNum = paraghNum + 2        for paragh in range(-paraghNum,0):            for run in doc.paragraphs[paragh].runs:                run.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号                run.font.name = '宋体'  # 控制是西文时的字体                run.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '宋体')  # 控制是中文时的字体        if i[6]:            image = Image.open(i[6])            width = image.width            height = image.height            n = width / height            if n > 1:                new_width = Cm(3.5)                new_height = new_width / n                if width > (2.5 * height):                    new_width = Cm(6)                    new_height = new_width / n            else:                new_height = Cm(3.5)                new_width = new_height * n            doc.add_picture(i[6],width=new_width,height=new_height)            doc.paragraphs[-1].paragraph_format.alignment = WD_ALIGN_PARAGRAPH.CENTER
    # 写入填空题    title2 = "二、填空题（共10题，每题2分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title2)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅    r.font.name = u'黑体'    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')    for index, i in enumerate(questions_data["填空题"], start=1):        doc.add_paragraph(f"\t{index}. {i[0]}")        for run in doc.paragraphs[-1].runs:            run.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号            run.font.name = '宋体'  # 控制是西文时的字体            run.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '宋体')  # 控制是中文时的字体        if i[2]:            image = Image.open(i[2])            width = image.width            height = image.height            n = width / height            if n > 1:                new_width = Cm(3.5)                new_height = new_width / n                if width > (2.5 * height):                    new_width = Cm(6)                    new_height = new_width / n            else:                new_height = Cm(3.5)                new_width = new_height * n            doc.add_picture(i[2], width=new_width, height=new_height)            doc.paragraphs[-1].paragraph_format.alignment = WD_ALIGN_PARAGRAPH.CENTER
        # 写入作图题    title3 = "三、作图题（共2题，每题5分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title3)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅    r.font.name = u'黑体'    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')    for index, i in enumerate(questions_data["作图题"], start=1):        doc.add_paragraph(f"\t{index}. {i[0]}")        for run in doc.paragraphs[-1].runs:            run.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号            run.font.name = '宋体'  # 控制是西文时的字体            run.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '宋体')  # 控制是中文时的字体        if i[2]:            image = Image.open(i[2])            width = image.width            height = image.height            n = width / height            if n > 1:                new_width = Cm(3.5)                new_height = new_width / n                if width > (2.5 * height):                    new_width = Cm(6)                    new_height = new_width / n            else:                new_height = Cm(3.5)                new_width = new_height * n            doc.add_picture(i[2], width=new_width, height=new_height)            doc.paragraphs[-1].paragraph_format.alignment = WD_ALIGN_PARAGRAPH.CENTER    # 写入计算题    title4 = "四、计算题（共2题，每题10分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title4)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅    r.font.name = u'黑体'    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')    for index, i in enumerate(questions_data["计算题"], start=1):        doc.add_paragraph(f"\t{index}. {i[0]}")        for run in doc.paragraphs[-1].runs:            run.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号            run.font.name = '宋体'  # 控制是西文时的字体            run.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '宋体')  # 控制是中文时的字体        if i[2]:            image = Image.open(i[2])            width = image.width            height = image.height            n = width / height            if n > 1:                new_width = Cm(3.5)                new_height = new_width / n                if width > (2.5 * height):                    new_width = Cm(6)                    new_height = new_width / n            else:                new_height = Cm(3.5)                new_width = new_height * n            doc.add_picture(i[2], width=new_width, height=new_height)            doc.paragraphs[-1].paragraph_format.alignment=WD_ALIGN_PARAGRAPH.RIGHT
    doc.save(f"试卷及答案\\考试题{number}({examNum}).docx")
# 写入答案def Answer(number, questions_data,examNum):    doc = Document()    # 全局字体设为“宋体”    doc.styles['Normal'].font.name = u'宋体'    doc.styles['Normal']._element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), u'宋体')
    title = "泾川二中八年级第二学期考试题(答案)"    p = doc.add_paragraph()    p.paragraph_format.alignment = WD_ALIGN_PARAGRAPH.CENTER  # 设置段落居中对齐    r = p.add_run(title)    r.bold = True    r.font.size = Pt(20)    p = doc.add_paragraph()  # 插入段落    p.paragraph_format.alignment = WD_ALIGN_PARAGRAPH.CENTER  # 设置段落居中对齐    r = p.add_run(examNum)  # 插入文字块    r.bold = True  # 字体加粗    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为12磅    # 写入单选题答案    title1 = "一、单项选择题答案（共25题，每题2分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title1)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号    r.font.name = '黑体'  # 控制是西文时的字体    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')
    p = doc.add_paragraph()    for index, i in enumerate(questions_data["单选题"], start=1):        p.add_run(f"{index}. {i[-2]}\t")        if index % 10 == 0:  # 每段只显示10个答案            p = doc.add_paragraph()  # 满10个，则新建段落

    title2 = "二、填空题答案（共10题，每题2分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title2)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号    r.font.name = '黑体'  # 控制是西文时的字体    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')    p = doc.add_paragraph()    for index, i in enumerate(questions_data["填空题"], start=1):        p.add_run(f"{index}. {i[-2]}\t\t")        if index % 2 == 0:  # 每段只显示2个答案            p = doc.add_paragraph()  # 满2个，则新建段落
    title3 = "三、作图题（共2题，每题5分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title3)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号    r.font.name = '黑体'  # 控制是西文时的字体    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')    p = doc.add_paragraph()    for index, i in enumerate(questions_data["作图题"], start=1):        p.add_run(f"{index}. {i[-2]}\t\t")        if index % 2 == 0:  # 每段只显示2个答案            p = doc.add_paragraph()  # 满2个，则新建段落
    title4 = "四、计算题（共2题，每题10分）"    p = doc.add_paragraph()    r = p.add_run(title4)    r.bold = False    r.font.size = Pt(10.5)  # 字号设为10.5磅——五号    r.font.name = '黑体'  # 控制是西文时的字体    r.element.rPr.rFonts.set(qn('w:eastAsia'), '黑体')    p = doc.add_paragraph()    for index, i in enumerate(questions_data["计算题"], start=1):        p.add_run(f"{index}. {i[-2]}\t\t")        if index % 2 == 0:  # 每段只显示2个答案            p = doc.add_paragraph()  # 满2个，则新建段落
    doc.save(f"试卷及答案\\考试题{number}({examNum})答案.docx")
# 主函数def main():    test_paperNum = int(input('请输入试卷份数！'))    for number in range(1, test_paperNum +1):  # 不同的试卷数量        max_num_single_choice = 0        max_num_completion =0        max_num_drawing = 0        max_num_computational =0        wb = load_workbook("题库.xlsx")        while wb['单选题'].cell(max_num_single_choice + 2,2).value:            max_num_single_choice = max_num_single_choice +1        while wb['填空题'].cell(max_num_completion + 2,2).value:            max_num_completion = max_num_completion +1        while wb['作图题'].cell(max_num_drawing + 2,2).value:            max_num_drawing = max_num_drawing +1        while wb['计算题'].cell(max_num_computational + 2,2).value:            max_num_computational = max_num_computational +1        wb.close()        # 生成随机题目编号        num_single_choice = Random_num(max_num_single_choice, 25)        num_completion = Random_num(max_num_completion, 10)        num_drawing = Random_num(max_num_drawing, 2)        num_computational = Random_num(max_num_computational, 2)        # 将生成的编号存入字典`question_num`        question_num = {"单选题号": num_single_choice,                        "填空题号": num_completion,                        "作图题号": num_drawing,                        "计算题号": num_computational                        }        # 根据随机生成的题目编号去题库选题，并存入`questions_data`        questions_data = {            "单选题": Question("单选题", question_num["单选题号"]),            "填空题": Question("填空题", question_num["填空题号"]),            "作图题": Question("作图题", question_num["作图题号"]),            "计算题": Question("计算题", question_num["计算题号"])        }        if number < 10:            NumText = '00' + str(number)        elif number <100:            NumText = '0' + str(number)        else:            NumText = str(number)        examNum = '试卷编号：' + datetime.now().strftime("%Y%m%d%H%M%S") + NumText        # 将试题写入word文档，并保存        To_word(number, questions_data,examNum)        # 将试题答案写入word文档，并保存        Answer(number, questions_data,examNum)        print(f"试卷{number}({examNum})及答案完成！")

if __name__ == '__main__':    main()