一、课题背景

考试是教学过程中一项不可或缺的教学手段。从教师的角度来看，考试是自己教学过程的检测指标，是发现自己教学过程中学生学习情况的晴雨表，可以根据这些情况了解自己教学过程中存在的一些问题并改善自己的教学重点。考试也能反映学生的学习情况。一个重视自己学习的学生考完试是会认真分析自己的试卷，根据试卷中出现的一些问题修改自己以后的学习方法、方式，从而提升自己的学习效率，加强自己的学习效果。

然而考试举重若轻的一个步骤就是评卷工作，考试成绩如果出现重大错误的话，评卷老师、考生和其他相关人员都会受到不良影响。在类似高考这种大型考试中，评卷结果如果出现哪怕一丁点错误，都有可能改变这个学生的命运轨迹。因此，考试必须保证公平公正^[1]以及准确性。在传统的人工阅卷下，留给阅卷老师的阅卷时间一般都非常少，所以容易出现判卷失误，而且需要人工计算总分和登记结果，费时费力又容易出错。而光标阅读机就不同了，其效率非常高，而且准确率也非常高。因此后来用光标阅读机取代了人工阅卷。

光标阅读机，均采用光反射阅读方式，要求使用指定的铅笔，按严格的格式涂填。这与平时的习惯差距较大，容易发生人为失误。如果能够采用图像处理^[2]和识别^[4]技术对答题卡进行阅读，实现答题卡的计算机识别，将解决光标阅读机价格昂贵、对答题卡的纸张和印刷有严格的限制、对考生填涂的深浅和大小也有严格的要求、只能专卡专用等局限性。

二、研究现状

自动阅卷系统涉及多个学科领域，这个学科中最关键最重要的一部分就是数字图像处理，它是当今国内外教育事业发展领域的研究热点之一。

国外是率先采用计算机自动阅卷系统的，1966年在美国的杜克大学，EllisPage等团队经过努力，研发了第一个自动评分的系统PEG(Project Essay Grade)，它主要是分析文章的句子意思，将文章的特征进行量化，并找出这一系列的特征再提炼出一个分析性值，然后用这个值对文章进行批阅。在此后还出现了LSA(Latent Semantic Analysis)系统^[6]，这个系统最重要的特点就是将每一篇文章看作是一个在空间的向量，用余弦的方法计算文本向量与将要批阅的文本向量的相似度，最后给出评价。1970年，欧美几个发达国家开始研制光标阅读机，在答题卡识别系统方面研究得比较成熟的系统是Remark Office软件，它要求的填涂的区域是圆形。

网上阅卷系统，是指以计算机网络技术和电子扫描技术为基础，实现客观题自动阅卷，主观题网上评卷的一种现代计算机系统。

传统的阅卷方式是把各地的考生试卷和阅卷人员集中到一个专门的地方，然后进行流水阅卷。这种集中在一起的方法浪费了大量的时间和财力，然而通过网络可以远程阅卷，很好的解决了这个问题；并且可以多人合作网络阅卷，降低了每一个阅卷人员的工作量，既方便又可以提高阅卷准确率。

为保证高考的公平公正，1999年我国教育部提出了网络阅卷的全新阅评模式，并且应用在广西高考中。到2002年以后网络阅卷系统的应用发展的范围越来越广。2004至2005年，全国范围内采用网络阅卷系统的省市自治区由15个增至17个。到2010年，高考等全国范围内的大型考试采用网络阅卷系统的省市自治区已经达到20多个。