基于web的在線考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)論文(已修改)

　

【正文】 基于web的在線考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)論文目 錄1 緒 論 1 課題的來源及研究目的 1 國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢 1 研究內(nèi)容 3 主要技術(shù)簡介 3 預(yù)期設(shè)計目標 5 本文的組織結(jié)構(gòu) 62 系統(tǒng)需求分析與設(shè)計 7 問題描述 7 可性行分析 7 性能需求 9 需求分析 10 具體處理流程和功能需求 133 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計 17 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 17 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 18 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計 194 系統(tǒng)詳細設(shè)計與實現(xiàn) 21 主要界面設(shè)計 21 各個模塊功能設(shè)計 245 總結(jié)與展望 32參考文獻 33致 謝 341 緒 論 課題的來源及研究目的隨著信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，計算機越來越多地應(yīng)用到人們的實際生活當中，也扮演著越來越重要的角色。在我們教育飛速進步的今天，比較傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試已經(jīng)過時了，因為這不僅需要大量的人力物力去刻印試卷、還要去批改試卷，要花費大把大把的時間，更關(guān)鍵的是，在遠程的教學(xué)教育中，不利于安排統(tǒng)一的考試，注定要被時代所淘汰。為了打破傳統(tǒng)的考試模式，為了新形勢的發(fā)展，把老師從繁重的工作中解脫出來，適應(yīng)實現(xiàn)真正的無紙化的考試，使考試可以在任何地點進行，不受地域的限制，人們迫切要求利用計算機技術(shù)實現(xiàn)在線考試，以減輕教師的工作負擔及提高工作效率，提高考試的質(zhì)量，使考試更趨于公證。基于互聯(lián)網(wǎng)的各種應(yīng)用日益受到人們的重視，基于web的在線考試系統(tǒng)在這種形勢下應(yīng)運而生，它是伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展而誕生，可以利用網(wǎng)絡(luò)，隨時隨地地對學(xué)生進行考試，是傳統(tǒng)考試的延伸；另外，借助它可以有效利用校園網(wǎng)的資源，更好地為學(xué)校的教學(xué)管理服務(wù)[1]。其實，目前已有一些在線考試系統(tǒng)實現(xiàn)了這樣的目標，如普通話考試、計算機等級考試等，都是網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的典型應(yīng)用。但目前大部分高校仍采用傳統(tǒng)的考試方式。因此，本課題擬基于B/S模式設(shè)計一個簡單的在線考試系統(tǒng)。系統(tǒng)采用JSP來開發(fā)，后臺采用MySQL作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，界面友好，操作簡單。用戶通過普通的Web瀏覽器即能完成出題、考試和自動閱卷等操作，簡單快捷。通過使用該系統(tǒng)可以大大的提高考試的效率，減少人力、物力和財力的消耗。 國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢隨著計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在中國的普及，越來越多的教育單位，包括大學(xué)、成人自考、中學(xué)等，越來越重視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用，這就需要在線考試系統(tǒng)做的更好、更強大，才能夠適應(yīng)這樣的變化，同時這項技術(shù)未來的發(fā)展前景也很好。其實，在信息爆炸的時代，傳統(tǒng)的考試形式已經(jīng)過時了，越來越多的教育單位選擇網(wǎng)絡(luò)考試。未來的高考、中考，也必將采取這種形式，這是大勢所趨。因為，這種形式很靈活，更重要的是，它可以根據(jù)老師在事前的預(yù)設(shè)題庫，自動生成一套試卷，而且老師可以直接在上面修改。這樣考試的公平性、答案的安全性可以得到有效的保證[2]。 追本溯源，早在1996年底，國外開始出現(xiàn)支持網(wǎng)上教學(xué)的系統(tǒng)和平臺。美國的NTU、英國的OPEN COLLEGE都是當時十分典型的網(wǎng)絡(luò)教育示例。1998年后，隨著國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教育的興起，各高校紛紛開發(fā)了自己的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，作為網(wǎng)絡(luò)課程重要組成部分的在線考試系統(tǒng)也相繼問世，例如：北京師范大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、上海交通大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)考試平臺等[3]。目前國內(nèi)外的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)非常多，適用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也很廣泛，通常按照以下三種情況分類：（1）按照用途來分：專用考試系統(tǒng)、固定科目的考試系統(tǒng)、通用考試系統(tǒng)。（2）按照考試系統(tǒng)的組卷方式來分：主要是有三種，一是將試題庫當做試題集，出卷時由具有豐富經(jīng)驗的教師抽取；二是將試題庫當做試題集，將已出好的試卷存儲起來，組卷時抽取其中的一份；三是具有自動組卷功能的試題集，利用按照一定組卷規(guī)則生成試卷。（3）從結(jié)構(gòu)上劃分：主要有兩類：C/S和B/S模式。以下介紹幾個典型的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)，用以說明國內(nèi)外對網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的研究狀況[4]。 (1) 清華泰豪網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)[5] ：它是一種多功能輔助教學(xué)系統(tǒng)，具有教學(xué)題庫管理、自動試卷生成、自動成績統(tǒng)計分析等多項功能。系統(tǒng)是全面網(wǎng)絡(luò)化的多用戶系統(tǒng)，試用的環(huán)境也非常廣泛，資源也豐富，該系統(tǒng)主要的缺點是題型比較少，以選擇題和填空題為主，系統(tǒng)使用復(fù)雜，需要安裝相應(yīng)的教學(xué)系統(tǒng)作為支撐。（2）清正一專業(yè)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)[6]：它是一款基于web方式的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)，完全免安裝，可以適用于任何單位。它應(yīng)用了最新的一門技術(shù)，微軟公司生產(chǎn)的。它擁有一個龐大的數(shù)據(jù)庫，清正一專業(yè)。它很可能是最好的支持英語題型的考試系統(tǒng)，而且完全基于web方式。 該考試系統(tǒng)較適合于英語考試，不易直接用于其他科目的考試系統(tǒng)之上。 眾所周知，國外的各類計算機考試早已經(jīng)非常成熟，而且已經(jīng)投入使用，當然各類考試系統(tǒng)大量出現(xiàn)。美國心理協(xié)會特別針對這個，發(fā)布了關(guān)于如何開發(fā)，使用計算機化考試以及其他的考試，這項成果成為了考試系統(tǒng)開發(fā)者的標準之一。現(xiàn)在已經(jīng)成功并投入使用的系統(tǒng)有很多，例如：ETS（美國教育考試中心）組織的“GRE”，這是大家都非常熟悉的，這個系統(tǒng)功能有時間控制，系統(tǒng)的安全性方面都是世界一流的。再比如，采用美國學(xué)院(在線教育方式)的American College考試。還有就是日本的“信息技術(shù)人員考試”[7]。目前，國外的很多大型測驗出版機構(gòu)，例如，英國Question Mark Computing，Ltd公司出品的Question Mark，就是一種基于項目項目反映理論的，可供廣大教師使用的考試系統(tǒng)[8]。把視野放眼到國內(nèi)，計算機考試系統(tǒng)和題庫的理論研究和實踐應(yīng)用開展年頭不長，但是發(fā)展可以說相當迅猛，在這方面的研究和開發(fā)活動呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長。許多國外的高等院校都有在組織力量，致力于使用考試系統(tǒng)的研究和開發(fā)。自然，國內(nèi)都有許多網(wǎng)上考試，國家教務(wù)組織的全國計算機等級考試。又比如國家教育組織的NIT 、ATC等這些知名的認證考試[9]。由于信息化的大力發(fā)展，國內(nèi)各部門各公司都在進行信息化改革，逐漸要進入到大數(shù)據(jù)時代，這就意味著在線考試系統(tǒng)在國內(nèi)擁有數(shù)量龐大的潛在用戶，各種的通用性的在線考試系統(tǒng)也如雨后春筍般的一般出現(xiàn)，許多軟件公司都有成功案例，例如E考天下網(wǎng)上學(xué)習(xí)考試系統(tǒng)等都在國內(nèi)都是比較成功的案例。本文只列舉少量的幾個，其他系統(tǒng)這里不再贅述。它們統(tǒng)一的共同特點是：通常用于考生自測或網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)。 研究內(nèi)容 本文的研究內(nèi)容包括系統(tǒng)管理、考生管理、查詢考生信息、在線制作試卷、控制學(xué)生考試等功能模塊的設(shè)計。本論文主要介紹了系統(tǒng)的分析，設(shè)計開發(fā)的全部過程，通過對系統(tǒng)功能的分析、程序操作控制圖設(shè)計等對系統(tǒng)設(shè)計過程進行詳細的說明等等。本課題所研發(fā)的系統(tǒng)，采用軟件工程的思想[10]，基于多層次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行開發(fā)。數(shù)據(jù)層設(shè)計包括數(shù)據(jù)庫的建立等。本系統(tǒng)主要包括：（1） 系統(tǒng)的需求分析：需求分析主要是針對系統(tǒng)的目標、需求分析進行詳細的分析與模塊劃分[11]。（2） 系統(tǒng)各功能模塊的設(shè)計：這主要指的是系統(tǒng)從界面到核心代碼的設(shè)計。其中，教師模塊包括教師管理頁面的設(shè)計、教師角色的添加、教師管理學(xué)生模塊的設(shè)計、教師查看學(xué)生信息的設(shè)計等，管理員模塊包括對學(xué)生和教師信息的管理，添加學(xué)生和管理教師模塊的添加，學(xué)生模塊包括學(xué)生的考試模塊的設(shè)計、學(xué)生資料修改模塊的設(shè)計。 主要技術(shù)簡介 B/S結(jié)構(gòu)模式在線考試系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)有兩種，其中一種是采用傳統(tǒng)的客戶機/服務(wù)器（C/S）型的結(jié)構(gòu)，即試題內(nèi)容放在遠程服務(wù)器上但是每次考試時要對機器進行安裝、配置，這樣一來考務(wù)工作比較煩瑣，而且考試程序放在客戶機上，安全性也受到一定影響。另外一種考試系統(tǒng)采用Web 技術(shù)實現(xiàn)。web結(jié)構(gòu)有著更好的安全性。在用戶機上不需要安裝任何應(yīng)用程序，試題存放在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上[12]。 JSP技術(shù)JSP的全稱是Java Server Pages，它是SUN推出的一種動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)標準。它在傳統(tǒng)的靜態(tài)頁面文件（*.html，*.htm）中加入JAVA程序片段和JSP標記，就構(gòu)成了JSP頁面。JSP具有以下的優(yōu)點：（1）將業(yè)務(wù)層與表示層分離；（2）能夠跨平臺 ；（3）一次編寫，處處運行：作為JAVA開發(fā)平臺的一部分，JSP具有JAVA的所有優(yōu)點，包括Write once ，Run everywhere。 Tomcat應(yīng)用服務(wù)器在當下，Tomcat是其中較為流行的一個Web服務(wù)器。同時Tomcat是一個免費的開源的Serlvet容器，在Tomcat中，應(yīng)用程序的部署很簡單，你只需將你的WAR放到Tomcat的webapp目錄下，Tomcat會自動檢測到這個文件，并將其解壓。你在瀏覽器中訪問這個應(yīng)用的Jsp時，通常第一次會很慢，因為Tomcat要將Jsp轉(zhuǎn)化為Servlet文件，然后編譯。編譯以后，訪問將會很快。另外Tomcat也提供了一個應(yīng)用：manager，訪問這個應(yīng)用需要用戶名和密碼，用戶名和密碼存儲在一個xml文件。通過這個應(yīng)用，輔助于Ftp，你可以在遠程通過Web部署和撤銷應(yīng)用。在本地也可以實現(xiàn)同樣的功能。 Tomcat也具有傳統(tǒng)的Web服務(wù)器的功能：處理Html頁面。但是與Apache相比，它的處理靜態(tài)Html的能力就不如Apache。我們可以將Tomcat和Apache集成到一塊，讓Apache處理靜態(tài)Html，而Tomcat處理Jsp和Servlet。Tomcat是一個很好的工具，不僅僅因為其免費，功能強大，更因為其開放性，越來越收到人們的重視。 struts 技術(shù)struts的運行原理：（1）啟動Tomcat，實例化actionServlet，執(zhí)行init方法，讀取strutsconfig文件；（2）客戶端發(fā)出一個請求，ActionServlet接管這個請求；（3）根據(jù)請求路徑，找到對應(yīng)的映射信息ActionMapping；（4）根據(jù)請求的路徑，尋找對應(yīng)的FormBean，在作用于scope的指定的范圍根據(jù)name找到匹配的Form，如果不存在，就創(chuàng)建一個formBean，新建的form保存在一個hash表中，如果存在，就直接返回存在的form