2020年春季信號與系統試卷批改

 

00問題提出

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2020年，由於新冠疫情（Coronavirus-19）的影響， 2020年春季學期各班信號與系統期末考試 採用了網絡考試的方式，同學將試卷上載的清華網絡學堂之後。然後在統一下載。

信號與系統試卷 總共有八道試題，總分100分，考試過程進行了兩小時15分鐘。

批改試卷的過程就是通過閱讀上載的電子文檔，然後將八道題的題目給出分數，然後登錄到學生成績EXCEL中。隨着批改試卷過程，判定分數的過程會越來熟練，但是將分數登錄到EXCEL格過程則會出現一定的困難：

• 在EXCEL表各種找到對應的學生條目困難
• 在八個分數格內錄入八個數字比較繁瑣

下面通過PYTHON命令完成自動程序錄入過程，PYTHON 程序完成以下功能：

• 根據當前WINDOW下各窗口是否包含有學生ID字符串，自動獲取當前批改學生的ID；
• 等待輸入八個小題分數；
• 根據ID，將對應EXCEL表格中學生ID相同的一欄輸入八個小題分值。

 

01信息的前處理

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對於學生的信息進行一下處理：
1. 生成學生學號與姓名TEXT文件
具體過程參照： 2020信號與系統課程學生信息轉換。

2. 下載學生答案答辯文件並加壓縮

將加壓縮後的文件進行名稱轉換。
具體過程參照： 2020信號與系統課程學生信息轉換。

^{▲ 將解壓文件進行名稱轉換}

文件名稱轉換PYTHON程序：

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# FILENAMECHANGE.PY            -- by Dr. ZhuoQing 2020-06-19
#
# Note:
#============================================================

from headm import *
from inforsub               import *

#------------------------------------------------------------
siau = text2infor(ssau)
sixy = text2infor(ssxy)

#------------------------------------------------------------
filedir = tspstring2text('ssxy')
printf(filedir)

filedim = os.listdir(filedir)
filenew = [(f.split('_')[0], os.path.splitext(f)[-1]) for f in filedim]

fileout = []
changecount = 0
for id,f in enumerate(filenew):
    name = sixy[f[0]]
    fo = '%s_%s%s'%(f[0],name,f[1])

    fold = os.path.join(filedir, filedim[id])
    fnew = os.path.join(filedir, fo)

    if os.path.isfile(fold):
        os.rename(fold, fnew)
        changecount = changecount + 1

printf('Change:%d\a'%changecount)

#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : FILENAMECHANGE.PY
#============================================================

3. 創建學生成績EXCEL文件
這部分根據網絡學堂下載所有學生的信息，並生成對應的EXCEL文件。
在EXCEL文件中重新生成一個表單“Exam”：

表單第一行爲表頭；表單前兩列分別是ID和姓名。格式如下：

^{▲ 記錄成績的EXCEL表單結構}

爲了能夠適應PYTHON對EXCEL處理，EXCEL表格的格式需要通過EXCEL另存爲修改成.XLSX的格式。

 

02自動成績錄入PYTHON程序

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1. 功能介紹
在此過程中需要對程序中的前面的變量進行正確的設置：

xyinfor = text2infor(ssxy)
auinfor = text2infor(ssau)
xyexcel = r'D:\Teaching\SignalsSystems\SS2020S\Examination\Excel\SSXY-SCORE.xlsx'
auexcel = r'D:\Teaching\SignalsSystems\SS2020S\Examination\Excel\SSAU-SCORE.xlsx'

這個程序可以自動根據學生ID號在判斷對哪一個EXCEL文件進行修改。

在運行程序之前，先打開一個學生答案文件，可以是PDF，WORD，ZIP文件

（1） score (無參數): 顯示當前學生的成績信息
（2） score n1 n2: 對當前學生的第n1道題目的分數修改成n2
（3） score n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 :
將當前評閱學生的八道題目的成績錄入。

2. 程序實現

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# SCORE.PY                     -- by Dr. ZhuoQing 2020-06-19
#
# Note:
#============================================================

from head import *
from inforsub               import *

#------------------------------------------------------------
xyinfor = text2infor(ssxy)
auinfor = text2infor(ssau)
xyexcel = r'D:\Teaching\SignalsSystems\SS2020S\Examination\Excel\SSXY-SCORE.xlsx'
auexcel = r'D:\Teaching\SignalsSystems\SS2020S\Examination\Excel\SSAU-SCORE.xlsx'

if len(xyinfor) == 0:
    printf("No student infor.\a")
    exit()
if len(auinfor) == 0:
    printf("No student infor.\a")
    exit()

if os.path.isfile(xyexcel) == False:
    printf("No output excel file.%s"%excelfile)
    exit()

if os.path.isfile(auexcel) == False:
    printf("No output excel file.%s"%excelfile)
    exit()

#------------------------------------------------------------
printf('')

#------------------------------------------------------------
idstr = ''
namestr = ''
excelfile = ''
idsamecount = 0

title = tspgetwindowtitle()
for t in title:
    ts = t.split('_')
    if len(ts) < 2: continue

    if ts[0] in xyinfor:
        idstr = ts[0]
        namestr = xyinfor[idstr]
        excelfile = xyexcel
        idsamecount = idsamecount + 1
        printf('%s_%s:%s\a'%(idstr, namestr, excelfile))
#        break

    if ts[0] in auinfor:
        idstr = ts[0]
        namestr = auinfor[idstr]
        excelfile = auexcel
        idsamecount = idsamecount + 1
        printf('%s_%s:%s\a'%(idstr, namestr, excelfile))
#        break

if idsamecount != 1:
    printf("ERROR: idsame count : %d.\a"%idsamecount)
    exit()

#if len(idstr) == 0:
#    printf("ERROR: No find id string.\a")
#    exit()

#printf('%s_%s:%s\a'%(idstr, namestr, excelfile))
#------------------------------------------------------------

if len(sys.argv) < 3:
#    printf("Usage: score s1 s2 s3....")
    showexcelcell(excelfile, int(idstr))
    exit()

if len(sys.argv) == 3:
    scoreid = int(sys.argv[1])
    score = float(sys.argv[2])

    if scoreid < 1 or scoreid > 8:
        printf("Score id ERROR.\a")
        exit()

    setexcelcell(excelfile, int(idstr), scoreid, score)
    printf('\a')
    exit()

#------------------------------------------------------------
if len(sys.argv) != 9:
    printf("Usage: score s1 s2 ...s8\a")
    exit()

scoredim = []
for s in sys.argv[1:]:
    scoredim.append(float(s))

printf(scoredim)
setexcelcells(excelfile, int(idstr), scoredim)

printf('Total:%5.2f\a'%sum(scoredim))

#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : SCORE.PY
#============================================================

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# INFORSUB.PY                  -- by Dr. ZhuoQing 2020-06-18
#
# Note:
#============================================================

from headm import *
import pandas as pd

#------------------------------------------------------------
ssau = 2
ssxy = 3

#------------------------------------------------------------
def text2infor(fileid):
    filename = tspgetdopfile(fileid)
#    printf(filename)

    studentdict = {}

    with open(filename, 'r', encoding='gbk') as f:
        for l in (f.readlines()):
            l.rstrip('\n')
            lsect = l.split()
            if lsect[0] == '學號':
                continue

            studentdict[lsect[0]] = lsect[1]

    return studentdict

#------------------------------------------------------------
def setexcelcell(filename, sid, col, num):
    excelfile = pd.read_excel(filename, sheet_name='Exam')

    listdata = excelfile.values.tolist()
    rowid = -1
    for id,l in enumerate(listdata):
        if l[0] == sid:
            rowid = id
            printff(id, listdata[id])
            break

    if rowid < 0:
        printf("ERROR: Can not find %d in %s.\a"%(sid, filename))
        return

    excelfile.iat[rowid, col+1] = num
    listdata = excelfile.values.tolist()
    printff(rowid, listdata[rowid], sum(listdata[rowid][2:]))

    excelfile.to_excel(filename, sheet_name='Exam', index=False)

#------------------------------------------------------------
def showexcelcell(filename, sid):
    excelfile = pd.read_excel(filename, sheet_name='Exam')

    listdata = excelfile.values.tolist()

    if sid == 0:
        for l in listdata:
            s = '%s %d'%(str(l), sum(l[2:]))
            ss = s.replace('\'', '')
            ss = ss.replace('[', '')
            ss = ss.replace(']', '')
            ss = ss.replace(',', '')
            printf(ss)

        return

    #--------------------------------------------------------

    rowid = -1
    for id,l in enumerate(listdata):
        if l[0] == sid:
            rowid = id
            printff(id, listdata[id],sum(listdata[id][2:]))
            break

    if rowid < 0:
        printf("ERROR: Can not find %d in %s.\a"%(sid, filename))
        return

#------------------------------------------------------------
def setexcelcells(filename, sid, num):
    excelfile = pd.read_excel(filename, sheet_name='Exam')

    listdata = excelfile.values.tolist()
    rowid = -1
    for id,l in enumerate(listdata):
        if l[0] == sid:
            rowid = id
            printff(id, listdata[id])
            break

    if rowid < 0:
        printf("ERROR: Can not find %d in %s.\a"%(sid, filename))
        return

    for id, n in enumerate(num):
        excelfile.iat[rowid, id+2] = n

    listdata = excelfile.values.tolist()
    printff(rowid, listdata[rowid], sum(listdata[rowid][2:]))

    excelfile.to_excel(filename, sheet_name='Exam', index=False)

#------------------------------------------------------------
if __name__ == "__main__":
    filename = r'D:\Teaching\SignalsSystems\SS2020S\Examination\Excel\SSXY-SCORE.xlsx'
    setexcelcell(filename, 2017013661, 1, 10)

'''
    si = text2infor(ssau)
    printff(len(si), si)

    si = text2infor(ssxy)
    printff(len(si), si)

'''
#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : INFORSUB.PY
#============================================================

 

■ 結論

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通過該程序，可提高試卷批改的速度，減少成績錄入過程中的錯誤。