在线考试系统设计与开发

目录 1前言- 1 -1.1背景：- 1 -1.2动态网页技术- 2 -1.3 数据库技术- 2 -1.4网络考试系统优点- 3 -1.5 可行性分析- 4 -2 软件需求说明书- 6 -2.1 编写目的- 6 -2.2任务概述- 6 -2.2.1目标- 6 -b 从总体上考虑，系统应该实现下列功能：- 6 -2.3处理流程- 7 -2.3.1给出所建议系统的处理流程和数据流程- 7 -2.3.2系统数流图分析- 9 -3.2加工- 13 -4.1设备- 14 -4.2支持软件- 15 -4.3接口- 15 -3 概要设计说明书- 16 -3.1分析- 16 -3.1.1编写概要设计说明书目的- 16 -3.2总体设计- 16 -3.2.1结构- 16 -3.3接口设计- 19 -3.3.1用户接口- 19 -3.1.2外部接口- 20 -3.4系统数据结构设计- 21 -3.4.1 数据库需求分析- 21 -4.2逻辑结构设计要点- 21 -3.4.3物理结构设计要点- 24 -运行模块的组合:- 25 -3.6.1 出错输出信息- 25 -3.6.2 出错处理对策- 25 -3.7 安全保密设计- 25 -3.8 维护设计- 25 -4 详细设计说明书- 26 -4.1说明- 26 -4.1.1编写目的- 26 -4.2程序系统的结构- 26 -4.3程序设计说明- 27 -4.3.1程序描述- 27 -4.3.2注释设计- 31 -5 系统测试计划- 32 -6 总结- 33 -致 谢- 34 -参考文献- 35 -在线考试系统设计与开发1前言1.1背景：网络化教育代表了教育改革的一个发展方向,已经成为现代教育的一个特征,并对教育的发展形成新的推动力。随着Internet/Intranet的迅速发展和广泛普及,建立在其上的远程教育成为现代教育技术未来发展方向之一，考试测试作为远程教育的一个子系统也成为一个重要的研究领域。现代远程教育作为一种新的教学手段已经开始进入我们的生活，正在给传统教育模式带来新的变革，并对教育的发展形成新的推动力。Internet技术的发展使得考试的技术手段和载体发生了革命性的变化，Internet的开放性、分布性的特点和基于Internet的巨大的计算能力使得考试突破了时间和空间的限制。基于Internet的考试系统正成为人们的研究热点之一。与传统考试模式相比，网上考试具有无可比拟的优越性，它可以将传统考试过程中的试卷组织、审定印制、传送收集、登记发放、评判归档各个环节缩小到一至两个环节，几乎屏蔽了所有人工直接干预考试活动的可能性，不但能够节约大量的时日、人力、物力与财力，而且还可以大幅度提高考试成绩的客观性和公正性。在线考试系统课题产生的背景是当今教育信息化的趋势及我国高校教育信息化系统的建设；目的是充分利用学校现有的计算机软、硬件资源和网络资源实现无纸化考试以避免传统手工考试的不足。与传统考试模式相比，网上考试渗入了更多的技术环节，对实现安全性的途径、方法也提出了更高的技术要求。通过Internet/Intranet来实现网上考试，是现代教育技术的一个具体实现，具有很重要的现实意义。可以实现教考分离以及考务工作的全自动化管理，可以有效利用校园网的软硬件资源，使其发挥最大效力，更好的为学校的教学、科研、管理服务，可以大规模的实行考试，实现考试的客观、公证性，自动化组卷、阅卷可以减轻教师的工作强度。传统考试要求老师刻试卷、印试卷、安排考试、监考、收集试卷、评改试卷、讲评试卷和分析试卷。这是一个漫长而复杂的过程，已经越来越不适应现代教学的需要。网络考试系统是传统考场的延伸，它可以利用网络的无限广阔空间，随时随地的对学生进行考试，加上Web数据库技术的利用，大大简化了传统考试的过程。本文以Internet为平台,研究了基于Web考试系统的设计与实现，包括系统需求分析和系统功能设计以及数据库设计。重点阐述了用户登录模块、题库管理模块和试卷管理模块的设计。特别是在题库管理模块中对自动组卷功能常用的算法进行了比较。对于较流行的验证码技术也给出了具体实现。1.2动态网页技术由于系统的操作界面都是Web页面形式，而且需要对各种用户的具体请求进行动态处理并返回结果，这是一般静态Web页面技术所无法实现的，所以采用动态网页技术。目前动态网页技术有很多，可以说是层出不穷，比如CGI、PHP、JSP、ASP、ASP.NET等。本设计采用ASP.NET技术。ASP.NET(又称ASP+)是ASP的下一代版本，它并不只是ASP 4.0，它是一个用于 Web开发的全新框架，其中包含了许多新的特性。ASP.NET完全基于模块与组件，具有更好的可扩展性与可定制性，数据处理方面更是引入了许多激动人心的新技术，正是这些具有革新意义的新特性，让ASP.NET远远超越了ASP，同时也提供给Web开发人员更好的灵活性，有效缩短了Web应用程序的开发周期。ASP.NET与Windows 2000 Server/Advanced Server的完美组合，为中小型乃至企业级的web商业模型提供了一个更为稳定，高效，安全的运行环境。1.3 数据库技术由于本系统涉及到许多数据的处理，这就需要有一个强大的后台数据库管理系统支持。目前主要的数据库有：Access、FoxPro、Excel、Sybase、Oracle、Informix、SQL Server等，其中网络型的SQL Server、Oracle产品安全性远远高于桌面型的Access、FoxPro等数据库。本系统采用的是微软公司的SQL Server 2000。原因如下：第一，SQL Server与Windows 2000 Server服务器紧密集成，而Windows 2000 Server服务器具有很好的安全性，能够排除所有未经授权的非法用户的访问，确保了SQL Server 2000服务器的安全性,符合系统对安全性的要求；第二，用户可以使用Web浏览器查询存储在SQL Server 2000数据库中的数据，符合系统远程访问数据库的要求。第三，容量庞大，每个数据库中可创建多达20万个数据表，数据表中的记录的行数只受服务器硬盘空间的限制，符合系统的考题数目较多的要求。1.4网络考试系统优点(1)可以创立电子题库，方便地实现试题的数字化管理。所谓题库就是试题的仓库，是把许多题目集合到一起，供试卷编制者随时查询和使用的集合。为题目的保存、分类和检索提供了便利，为编制试卷提供了高效率和低成本的手段。电子题库是网络考试系统的重要组成部分，也是考试系统中最具有特色和实用价值的模块之一。(2)可以按照科学的策略智能组卷，从而提高出卷效率。网络考试系统以电子题库为依托，可以按照教师制定的组卷策略自动的抽题成卷，极大的提高了出卷效率。为一些面向社会开放的常年考场，提供了海量试卷资源的有力支持。也可以被广大教师用来辅助教学和测验。(3)可以具有操作性和交互性。计算机考试系统与传统纸上考试相比，有一个显著的优点和特点就是具有操作性和交互性。可以更好的“设置一定的情景让学生表现，以此衡量学生的心理品质”。如计算机应用技能的考试等，使用计算机模拟就具有纸面考试无法比拟的效果。计算机考试系统可以根据学生的反应，对试题进行调整和反馈，使一些非经典的测量理论。能够在实践中得以实现，发挥出它们的优点和长处。而网络化考试很好地继承了这个优点。(4)使考试和判卷更具规范性和合理性。网络考试系统使用计算机系统来进行考试和自动判卷。具有更好的规范性和合理性。试题的呈现和判卷的标准都是严格统一的，一般不会发生学生忘记书写姓名，答题卡填写方法不正确或错位等意外丢分情况。学生答题过程中，由于系统限制也必将更加规范，不会出现笔试中经常出现的由于学生没有严格按照答题要求做，判卷时被强行扣分的事情。判卷由系统自动完成，极大的提高了准确性，防止了人工判卷时经常出现的错判、漏判和分数计算错误的情况。使考试更加公正合理，具有权威性。(5)实现自动判卷和数据的有效保存。如果说考试使教师教学过程中重要工作之一的话，那么判卷又是教师在考试实施过程中最重要和最烦琐的工作之一。判卷有两个基本的要求，那就是快速和准确。学生希望在最短的时间内知道自己准确的考试成绩，在集体中的位置知道问题出现的所在和应该努力的方向。这也是考试教育功能的重要体现。如果判卷越慢这种对学生的反馈和激励的效果就会越小，达不到原有的考试目的。快速和准确对传统的教师手工判卷来说是一对矛盾，加重了教师的工作负担。而使用考试系统的自动判卷功能，能很好的解决这些问题。甚至在学生考试完成后，他就能马上看到自己的成绩。考试成绩的保存，对计算机考试系统来说，是非常简单方便的。而在手工考试中，需要教师特别的注意将成绩单存档或再输入计算机中，工作比较烦琐。(6)具有强大的数据统计分析功能。计算机考试系统与传统纸上考试相比具有强大的统计功能，原来非常烦琐甚至手工难以进行的分析统计计算工作，现在可以在瞬间完成了。由于考试系统从出题、考试到判卷、统计，完全实现了数字化，不再需要教师手工地将学生成绩、答题情况等详细信息输入计算机，因此使学生成绩统计分析，试题参数的统计分析及自动调整在实际工作中成为可能。随着社会的不断发展，信息保存和分析提取的日趋重要，考试实现数字化，提高数据存储和分析的能力是不可逆转的潮流，网络考试系统的发展前景是光明的。1.5 可行性分析可行性分析也称为可行性研究，即是在系统调查的基础上，针对新系统的开发是否具备必要性和可能性，对新系统的开发从技术、经济、社会的方面进行分析和研究，以避免投资失误，保证新系统的开发成功。可行性研究的目的就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。该系统的可行性分析包括以下几个方面的内容。 A 社会因素方面的可行性:本系统用于学校考试，无法律和政策方面的限制 B 经济方面的可行性:主要是对项目的经济效益进行评价，本系统作为一个实训的一个项目，无需开发经费，对于我系在经济上是可以接受的，并且本系统实施后可以显著提高考试效率，有助于学院完全实现网络化管理。所以本系统在经济上是可行的C 技术方面的可行性1) 技术上的可行性分析主要分析技术条件是否能顺利完成开发工作，硬、软件能否满足开发者的需要等。2) 软件方面，网络化考试需要的各种软件环境都已具备，数据库服务器方面则有SQL Server，均能够处理大量数据，同时保持数据的完整性并提供许多高级管理功能。其灵活性、安全性和易用性为数据库编程提供了良好的条件。因此，系统的软件开发平台已成熟可行。3) 硬件方面，科技飞速发展的今天，硬件更新的速度越来越快，容量越来越大，可靠性越来越高，价格越来越低，其硬件平台完全能满足此系统的需要。D 操作方面的可行性目前，大学的校园网路覆盖了教学区和学生区的主要建筑物及部分家属宿舍，从而满足校内各学院，各职能部门，各直属单位上网需求。学校良好的网络设施为开发使用无纸化网络考试系统提供了坚实的基础。综上所述，此系统开发目标已明确，在技术和经济等方面都可行，并且投入少、见效快.2 软件需求说明书2.1 编写目的我们学校的计算机课程采用上机考核方式，以前所用的考试系统由于种种原因不能满足一些要求，需要添加新的功能，因此我们对考试系统重新设计和开发出一套全新的考试系统的项目，并得到老师的大力支持。我们在保持原有绝大部分功能的前提下，不仅需发完善原有功能，而且按照老师和同学的要求，加入许多新的功能，使得题目管理，上机考试，试卷评分，考试分析更加方便完善。该软件项目可行性研究报告是对项目课题的全面通盘考虑,是项目分析员进行进一步工作的前提,是软件开发人员正确成功的开发项目的前提与基础.写软件项目可行性研究报告可以使软件开发团体尽可能早的估计研制课题的可行性,我们首先确定考试系统需要做什么，并充分理解考试系统要实现的功能，以文档形式说明我们的分析的过程，以便我们以后的设计开发中参考，所以该软件项目可行性研究报告在整个开发过程中是非常重要的2.2任务概述2.2.1目标a本系统的用户可分为教师，学生两类。考虑到系统的安全性，本系统共分成两个部分：一个部分用于教师登录，主要负责进行基本资料、题库、试卷、成绩的管理以及查询等；另外一个部分用于考生登录，参加考试和考试前的模拟训练。b 从总体上考虑，系统应该实现下列功能： 对教师来说，包括试卷管理、题库管理、成绩管理。基本资料管理试卷管理：教师可以将各种题型的数量等方面对某份试卷提出一定的要求生成试卷规则，在学生考试时，由系统根据试卷规则自动组卷生成满足教师要求的试卷，而不用手工组卷。同时，教师还可以对库中已有的试卷进行修改和删除，添加新试卷等。题库管理：教师可以根据教学需求对题库中的试题进行三种基本操作：添加新的考题、删除旧有考题、修改原有考题，其中试题类型包括判断题、填空题、单选题，多选题，Microsoft office 操作（包括word文档操作、excel文档操作、PowerPoint文档操作）、windows 文档操作题和打字测试（中文，英文），windows 文档操作题。成绩管理：教师可以查看考生的考试成绩，并针对不同的课程进行成绩统计，包括考试人数、最高分、最低分、平均分以及各分数段得分人数等。主要包括管理基本资料（包括教师、学生资料的增、删、改以及个人资料修改）对学生来说，有两方面要求：。模拟考试训练：学生可以任选时间进行在线测试，考试结束后，系统会根据已有的标准答案进行在线判卷，考生可以立刻知道考试成绩。正常考试：学生只能一人只考试一次，在特殊情况下，可以由监考教师删除以往考试信息情况下，可以进行考试。2.3处理流程2.3.1给出所建议系统的处理流程和数据流程图2.2 模拟考试流程图图2.2 考试系统流程图 图2.3考试题库管理系统流程图2.3.2系统数流图分析图2.4 考试系统数据流图图示 2.5考试系统管理流程图2.3.3数据字典定义；数据字典有四类：数据项，文件，数据流，加工a) 数据流定义表4.1考生登陆信息数据流名：考生登陆信息简述：考生进入考试系统中的身份组成：考生学号+考生姓名注释：考生只能参加考试只能登陆一次表4.2空白试卷数流流名：空白试卷组成：考生学号+姓名+（选择题）+（判断题）+（填空题）+（office操作题）+考试时间注释：考生没有做题的试卷表4.3选择题数据流名：选择题组成：题名+题号+问题+选项A+选项B+选项C+选项D+答案+结果注释：每一次生成的选择题都不一样，结果都为空表4.4判断题数据流名：判断题组成：题名+题号+问题+ +答案A|答案B+结果注释：结果为空表4.5 Office 操作题数据流名：office 操作题组成：题名+题号+word 操作题内容+word 操作题要求+ excel 操作题内容+excel 操作题要求+ power point 操作题内容+power pint 操作题要求表4.6填空题数据流名：填空题组成：题名+题号+问题+ 答案+结果注释：结果为空表4.7备份答题卷数流名：备份答题卷简述：试卷类对象初始化的一个string 型数据组成：考生学号+姓名+（选择题）+（判断题）+（填空题）+（office操作题）+考试时间+考试剩余时间+结果注释：每隔1分钟生成一次表4.8考试设置信息数据流名：考试设置信息组成：选择题数目+选择题分值+判断题数目+判断题分值+office操作题分值+考试时间注释：是生试卷试题和考试的要求表4.9学生信息表文件名：学生信息表组成：学生姓名+学号+班级组织：按班级排列表4.10 学生成绩表文件名：学生成绩表组成：学号+成绩+考试状态表4.11判断题储存表文件名：判断题储存表组成：题序排列号+问题内容+答案A|答案B+注释：按题序列号排列表4.12选择题储存表文件名：选择题储存表组成：题序列号+问题内容+选项A+选项B+选项C+选项D+答案注释：按题序列号排列表4.13填空题储存表文件名：填空题储存表组成：题序列号+问题内容 +答案注释：按题序列号排列表4.14 Office操作题储存表文件名：Office操作题储存表组成：题序列号+组成：题名+题号+word 操作题内容+word 操作题要求+ excel 操作题内容+excel 操作题要求+ power point 操作题内容+power pint 操作题要求+web内容+web 操作要求注释：按题序列号排列表4.15 答题卷备份表文件名：答题卷备份表组成：学号+答题卷注释：按学号排列3.2加工表4.16 抽取选择题加工名：抽取选取择题激发条件：收到生成选题要求加工逻辑：1联结数据库， 2随机抽取选择题库中考试要求数量的选题执行次数：一人一次表4.17抽取判断题加工名：抽取判断题激发条件：收到生成选题要求加工逻辑：1联结数据库， 2随机抽取判断题库中考试要求数量的判断题执行次数：一人一次表4.18抽取office操作题加工名：抽取选office操作题激发条件：收到生成office操作题要求加工逻辑：1联结数据库， 2随机抽取office操作题库中考试要求数量的office操作题执行次数：一人一次表4.19试卷备份加工名：试卷备份激发条件：每一分加工逻辑：1对考试类中对象初始化，生成二进制数据流 2将生成的二进制数据流转化这Unicode 字符串 3联接数据库，将生成的字符串，保存到数据库中执行次数：每一分钟备份一次表4.20试卷备份加工名：试卷恢复激发条件：收到恢复试卷的考生学号加工逻辑：3联接数据库，读取该学号考生备份文件2将生成的文件字符串的转化这二进制数据流 1对考试类中对象逆初始化，生成考试类执行次数：当考试发生中断时执行4运行环境规定4.1设备列出运行该软件所需要的硬设备。说明其中的新型设备及其专门功能，包括：a 服务器运行配置： 硬件要求：运行在内存至少在256M以上并装有网卡的微型机上 b 客户端： 硬件要求：运行在内存至少在128M以上并装有网卡的微型机上4.2支持软件列出支持软件,包括要用到的操作系统、编译（或汇编）程序、测试支持软件等。体系结构x86开发平台Win32开发语言C#开发工具Visual Studio 2003客户端运行环境Windows xp,Windows2000服务器运行环境Windows xp,Windows2000Sql服务器运行环境Windows xp,Windos2000客户端Microsoft office数据库系统Microsoft sql server表2.1 编程中所用到件4.3接口说明该软件同其他软件之间的接口、数据通信协议等。通信协议：Internet 通信协议(tcp /ip )3 概要设计说明书3.1分析在线考试系统主要是针对当前教考分离的现状设计的。主要目的是为学生平时学习和自测、大规模考试测验服务。系统可以实现如下功能：建立完备的试题库，整合现有的考试资源，提高资源的利用率和当前的工作效率；利用计算机自动生成试卷，减少教师负担，提高试卷的科学性，同时也防止考生抄袭作弊；登陆后可以根据用户类型的不同分别进入不同的界面，身份验证严格，防止网络替考及窃取权限修改成绩；考生答完卷后答案自动存储，若时间已到而试题未答完则自动保存成绩后强行退出；设定自动阅卷功能，标准化试题由于答案固定，可以让计算机自动将考生答案和标准化答案比对，自动生成成绩，确保成绩的公平和公正；最后还可以就考试情况进行分析，找出考生分数层次和薄弱知识点，从而利于教学改进。3.1.1编写概要设计说明书目的在分析阶段的工作结果是需求说明书，它通过需求分析，明确了解该项目的基本功能。现在我们根据需求说明书，着手开始设计如何实现这些功能，建立一个符合用户要求的软件系统。概要设计就是将系统划分成模块，并决定每模块的功能和模块间的调用关系以及模块的界面概要设计将软件系统分解成许多模块，决定每个模块的外部特征，即每个模块的功能和界面（输入和输出），以便详细设计人员参考和进行详细设计。3.2总体设计3.2.1结构根据需求说明书的分析结果和对数据流图分析，将数据流图.转换为模块结图图3.1考试管理系统模块图图3.2考试系统模块结构图考试系统模块功能简介：1. 登陆模块：当考生登陆到考试系统窗体时，首先要求输入考生的学号和姓名，并按下确定，进行身份验证，如果没有通过身验证，根据验证结果进行不同的操作，说明没有通过的原因。返回原因可能为，学号与姓名不相配，或者是已经参加过考试，或者是某种原因，你已经处于考试状态。2. 身份验证模块：。在考生进入考试系统时，要求确认其考试资格，并跟据不同的情况返回不同的值。3. 生成试卷模块：根据读取到的考试设置，生成考试试卷。4. 生成选择题模块：根据考试要求，从数据库中的选择题库中随机抽取规定数量的选择试题。5. 生成判断题模块：根据考试要求，从数据库中的判断题库中随机抽取规定数量的判断试题6. 生成office操作题模块：从数据库中的office操作题库中随机抽取office操作题试题。7. 读取数据库信息模块：根据要求，从数据库中读取需要的信息。8. 做试卷模块：考生做试卷，让考生根据试题要求，输入结果或进行操作；9. 试卷备份模块：在考生做题时，每分钟将试卷更新到数据库中一次。10. 试卷恢复模块：在考生考试发生中断或出现错误时，可以数试卷恢复设置，恢复试卷，继续考试。11. 时间控制模块：在考试中，考试有时间限制，当考试时间结束前5分钟，将提醒考生交卷，考试时间到时，将自动交卷，并且禁止考生操作。12. 提交试卷模块：先将考生试卷保存到数据库中，然后评卷，并把考试分数保存到数据库中。13. 评卷模块：对考生试卷的答案与标准答案对比，对的加分，最后得出考试结果14. 保存到数据库模块：根据要求，所结果保存的数据库中。15. 学生考试查询模块：系统中的教师只有能登陆均可考生考试成绩和答题卷等信息3.3接口设计3.3.1用户接口说明将向用户提供的命令和它们的语法结构，以及软件的回答信息。用户接口是用户与系统进行互动操作，为用户使用软件提供了方便。本软件的接口一般是通过窗体控件输入输出数据，用户只需在需要操作的窗体控件以输入 数据，然后点击确定就可以。1. 用户登陆界面设计：需要用户输入姓名和输入学号的TestBox控件TBid和TBname和一个按钮控件BTenter 图3.3 用户登陆图2. 考生做试卷界面设计:在考试显示控件中，有4个Label 控件，分别显示考生的学号，姓名，考试时间，剩余时间。另外有5个按钮控件，分别用来打开选题题界面，判断题界面各office 操作题界面和提交图3.4 考试系统图3. 考生做选择题界面设计：选择题显示在一panel 控件中，在panel 控件中每一次显示8道选择题，做完之后，可以按“下一页按钮控件，显示下8个选择题，也可以按“上一页”，将显示做过的题。图3.5 选择题设计图4. 考生做判断题界面设计：判断题显示在一panel 控件中，在panel 控件中每一次显示8道判断题，做完之后，可以按“下一页按钮控件，显示下8个判断题，也可以按“上一页”，将显示做过的题。图3.6 判断题设计图3.1.2外部接口说明本系统同外界的所有接口的安排包括软件与硬件之间的接口、本系统与各支持软件之间的接口关系。考试系统过访问 server sql 数据库接口存取考试信息（如考试试题,考生个人信息，考试信息，教师信息）。另外在考试中，Microsoft office 操作题中需要调用Microsoft office 中word ,excel, PowerPoint.3.4系统数据结构设计3.4.1 数据库需求分析所谓题库就是试题的仓库，是把许多题目集合到一起，供试卷编制者随时查询和使用的集合。为了方便所有学科组成网络题库，应遵循经典测量理论的指导，要严格按照经典测量理论的数学模型开发题库管理系统、组织试题针对一般考试系统的需求，设计如下所示的数据项和数据结构：l 学生信息，包括的数据项有：学生编号、学号、姓名、性别、班级、l 试卷信息，包括的数据项有：、填空题分值、填空题数量、判断题分值、判断题数量、单选题分值、单选题数量、考试时间、office 操作题等。l 成绩信息，包括的数据项有：考生学号、成绩、考试状态等。l 判断题信息，包括的数据项有：判断题编号、题干、正确答案。l 填空题信息，包括的数据项有：填空题编号、题干、正确答案。l 单选题信息，包括的数据项有：单选题编号、题干、正确答案、备选项（A、B、C、D）、等。l office 操作题信息：包括数据项有：word文档内容、word 操作要求、excel 文档内容、excel 操作要求、web内容、web操作要求。l 管理考师密码信息：密码；l 试卷备份表包括：考生学号、答题卷本系统应该建立一个稳定的后台数据库系统，通过该数据库管理整个考试系统所需的信息（用户信息、试题信息、试卷信息、考试信息等）。 为了从多方面来保障考生考试信息的安全性、可信性和考试成绩的可依赖性，本系统还应该建立一套机制，这套机制至少应该包括学生和教师的账号的安全机制、后台数据库的安全机制、考试过程的控制机制。4.2逻辑结构设计要点给出本系统内所使用的每个数据结构的名称、标识符以及它们之中每个数据项、记录、文卷和系的标识、定义、长度及它们之间的层次的或表格的相互关系。l 表3.1学生信息表列名数据类型长度是否这空注释idvarchar 16no学号Name varchar16no姓名Class varchar16no班级Sex Char 8No 性别l 表3.2 学生成绩表列名数据类型长度是否为空注释idVarchar16No学号scoreFloat8yes分数stateInt 4No考试状态l 表3.3 考试设置表列名数据类型长度是否为空注释Testtimeno考试时间Numberofjudgeyes判断题数量Valueofjudgeint4yes判断题每小题分数NumberofselectInt4yes选择题数量ValueofselectFloat8Yes选择题每小题分数ValuetypecharacterFloat8Yes中文打字测试分数ValuetypeenglishFloat8Yes英文打字测试分数RatecharacterInt4Yes中文打字合格速度RateenglishInt4Yes英文打字合格速度TypechtimeInt4Yes中文打字时间TypeentimeInt4Yes英文打字时间valueoffillFloat8Yes填空题每小题分数numberoffillInt4Yes填空题数量表3.4管理教师密码表列名数据类型长度是否为空注释Password Char 16Yes 管理教师密码表3.5判断题库列名数据类型长度是否为空注释Thchar10no顺序号ContentChar200Yes问题answersChar10Yes答案表3.6选择题库列名数据类型长度是否为空注释Th Char 10No 顺序号Content Char 200Yes 问题Keya Char 100Yes选项AKeyb Char 100Yes 选项BKeycChar 100Yes 选项CKeyed Char 100Yes 选项DAnswers Char 10Yes 答案l 表3.7试卷备份表列名数据类型长度是否为空注释Id Char 16No 考生学号Test Vartest 80000Yes 考生答题卷l 表3.8 Office操作题列名数据类型长度是否为空注释Th Int4No顺序号Word_tmVarchar3000yesWord 内容Word_yqVarchar3000yesWord操作要求Excel_tmVarchar3000yesExcel 内容Excel_yqVarchar3000yesExcel操作要求Ppt_tmVarchar3000yesPower point 内容Ppt_yqVarchar3000yesPower point操作要求Web_tmVarchar3000YesWeb内容Web_yqVarchar3000yesWeb 操作要求3.4.3物理结构设计要点给出本系统内所使用的每个数据结构中的每个数据项的存储要求，访问方法、存取单位、存取的物理关系（索引、设备、存储区域）、设计考虑和保密条件。对应逻辑设计的数据库名standtest，设计数据库的物理文件及相关属性如下。l 主数据文件：standtest.mdf。初始空间：1MB，若超出空间按10%自动增长。存放路径：c:program filesMicrosoft SQL ServerMSSQLData。最大文件大小：不受限。隶属文件组：PRIMARY。l 日志文件：standtest_log.ldf。初始空间：1MB，若超出空间按10%自动增长。存放路径：c:program filesMicrosoft SQL ServerMSSQLData。最大文件大小：不受限。3.5 运行设计 运行模块的组合:。具体软件的运行模块组合为程序多窗口的运行环境，各个模块在软件运行过程中能较好的交换信息，处理数据 运行控制 : 软件运行时有较友好的界面，基本能够实现用户的数据处理要求。 运行时间 : 系统的运行时间基本可以达到用户所提出的要求。3.6 出错处理设计3.6.1 出错输出信息在用户登陆失败，系统给出提示：“对不起，你已经考试了，或学号错误，请重新登陆！”在考试过程中，突然发生考试中断事件，可以通过试卷恢复来恢复已经做过的考试卷，继续考试。3.6.2 出错处理对策 由于数据在数据库中已经有备份，故在系统出错后可以依靠数据库的恢复功能，并且依靠日志文件使系统再启动，就算系统崩溃用户数据也不会丢失或遭到破坏。但有可能占用更多的数据存储空间，权衡措施由用户来决定。如在考试过程中发生了中断，可以通过试卷恢复系统来恢复试卷，继续考试。考试完了，将考试结果保存到数据库中。3.7 安全保密设计 系统的系统用户管理保证了只有授权的用户才能进入系统进行数据操作，而且对一些重要数据，系统设置为只有更高权限的人员方可读取或是操作。系统安全保密性较高。3.8 维护设计 由于系统较小没有外加维护模块，因为维护工作比较简单，仅靠数据库的一些基本维护措施4 详细设计说明书4.1说明设计设计阶段的目的是为编程制定一个周密计划。根据“由外向内”的思想方法，设计阶段分为概要设计和详细设计。在概要设计中我们把考试系统分解成多个模块，现在我们开始进行详细设计，确定每个模块的内部功能各模块内部的详细执行过程。4.1.1编写目的说明编写这份详细设计说明书的目的，指出预期的读者软件设计是把软件需求变换成为软件的具体设计方案，即模块结构的过程。软件设计一般分为总体设计和详细设计两个阶段。总体设计阶段根据软件需求分析所得到的数据流程或数据结构，使用结构化设计技术，导出软件的模块结构。详细设计阶段是给出软件模块的内部过程描述。内部过程描述是模块内部的算法设计。在详细设计说明书中，我们确定每个模块的内部详细执行过程，包括：局部数据组织，控制流。每一步的具体加工的具体加工要求及种种实现细节，该文档是直接给软件开发人员看的，以便指导编程人员编写代码。4.2程序系统的结构用一系列图表列出本程序系统内的每个程序（包括每个模块和子程序）的名称、标识符和它们之间 的层次结构关系。图4.1 考试系统模块结构图4.3程序设计说明从本章开始，逐个地给出各个层次中的每个程序的设计考虑。以下给出的提纲是针对一般情况的。对于一个具体的模块，尤其是层次比较低的模块或子程序，其很多条目的内容往往与它所隶属的上一层 模块的对应条目的内容相同，在这种情况下，只要简单地说明这一点即可。4.3.1程序描述给出对该程序的简要描述，主要说明安排设计本程序的目的意义，并且，还要说明本程序的特点本程序分为三个功能部分，用户登陆，考生考试和交卷部分，分别调用多个模块。1. 考试系统中的身份验证是很重要的，它关系到考试的严肃性。在传统的计算机考试中，简单的口令机制就能取得很好的效果，因为系统本身不会将口令泄漏出去在线考试系统也不例外。以学号这一条件限制，这就使有资格的考试者才能注册考试。考试者注册时，系统便要验证其学号和口令与考试者信息库所备案的是否一致，以及其是否己经参加过考试，这样就保证了考试者的身份是合法的用户登陆调用身份验证模块，用于验证进入考试系统的人员身份和考试资格，通过验证后就以进行下一步的考试操作。l 图4.2用户登陆模块流程图输人项包括学生的考生的学号和考生的姓名。学号只能是长度的6的string 类型，考生姓名只能是长度不能超过6的string 类型输出项是一个标志符bool 类型数据，表示通过验证给出对每一个输出项的特性，包括名称、标识、数据的类型和格式，数据值的有效范围，输出的形式、数量和频度，输出媒体、对输出图形及符号的说明、安全保密条件等等。2评卷模块l 当启用评卷功能时，机器首先将标准答案表和考生答案表调出来并设初始成绩为0，根据试卷中的试题标号逐个对答案进行比对（与运算），运算结果为1，则说明考生答案和标准答案相同，找到其对应的分值，则考生成绩=初始成绩+分值。逐次比对累加，直到所有试题都已批阅完毕。最后，输出考生成绩本模块用于考试试卷评分。首先是对把考生的答案与试卷标准答案对比，相同的话根据每一题的分值加分，错误不加分。l 图4 .3评卷模块流程图l 输入项：考生的试卷答案，是一个数组项。l 输出项：考生的成绩单。是一个float 类型数据3时间控制算模块l 时间控制模块是用来控制考试时间。时间模块中的时间是不断减小，直到考试结前5分钟，提醒考生要注意提交试卷，考试时间结时，禁止考生继续答题l 时间控制模块流程图图4.4时间控制流程图l 输入项：考试时间是一个int 类型数据，用来表示本次考试时间l 输出项：考试剩余时间4生成试题模块l 生成试题模块有选择题模块、判断题模块，office操作题模块这些模块抽取试题算法基本相同，现在只简单说一下判断题模块生成。判断题模块主要生成判断题。判断题是调用读取数据库存信息随机抽取数据库中题，任何一套选择题不会相同，客观上能客观防止作弊图4.5判断题模块流程图4.3.2注释设计说明准备在本程序中安排的注释，如：a 加在模块首部的注释；b 加在各分枝点处的注释；c 对各变量的功能、范围、缺省条件等所加的注释；d 对使用的逻辑所加的注释等等。5 系统测试计划 软件系统的开发经历了需求分析、设计和编程三个阶段，并在分析、设计和编程中改进软件质量并尽量避免错误的产生。但是，由于分析、设计和编程都是人来完成的，人在工作中难免会犯各种各样的错误，这就需要我们对软件系统进行测试，找出可能存在的错误。系统在投入使用之前必须进行严格的测试，测试的内容包括功能测试、性能测试、可用性测试、客户端兼容性测试、安全测试等。测试完成后要上交测试报告，我们可以根据测试报告及时发现问题并提出解决方案，便于系统的维护与升级。经过初步测试，系统在服务器端和客户端均能正常运行，对于不同显示分辨率下也能够正常显示。但由于系统对操作人员录入的错误数据和数据本身的错误所造成数据的不完整性，系统的约束力较弱，应加强数据的完整性约束提高系统数据的正确性和相容性，以及系统的容错性，加强对用户输入端的数据进行检验。6 总结本文详细论述了B/S网上考试系统的设计与实现，该系统基本实现了需求分析中的功能要求，其中考生信息主要由数据库直接输入，考生成功登录后进入考生界面，考生界面主要由考试、成绩查询、修改个人资料，考试时考生输入准考证号码、考生姓名，核对正确后进入考场，关键实现了考生在选择后由系统随机抽题、自动组卷后进入考试页面，考试计时，考试时间到，系统强制考生退出，考完后对客观题的自动评分、存档。管理员进入管理员界面，管理员界面主要由基本资料管理、题库管理、试卷管理、成绩管理以及查询等模块组成。由于时间和技术水平的缘故，本系统还存在着许多方面的工作尚未完善。系统对操作人员录入的错误数据和数据本身的错误所造成数据的不完整性，系统的约束力较弱，在系统的更进一步的实现阶段，应加强数据的完整性约束提高系统数据的正确性和相容性，以及系统的容错性，加强对用户输入端的数据进行检验。另外，本系统只提供了一些基本的统计与分析功能，如。这些指标还不能揭求教学过程的全貌，还需要进一步地引入新的测量指标.致 谢 本次毕业设计是在老师的精心指导下完成的。我借次机会向表示衷心的感谢！同时，也对计算机科学与技术系全体老师的帮助和指导表示感谢!另外，还要感谢在我进行毕业设计过程中给子我帮助的同学。最 后 ，对 阅读和评审本论文的各位专家表示衷心的感谢! 参考文献1 朱贵良,宋庆涛,许强 基于WEB 模式的网络考试系统安全性研究计算机工程与应用,2002,(13):173-175.2 郭建波，王建国，王祥 基于Web 的局域网标准化考试系统的设计与实现 唐山师范学院学报 2004年3月3 刘福春、高昆 基于Internet的通用考试系统 长春科技大学4 陈敬东, 陈学东 基于Internet 的水平考试系统的设计与实现 内蒙古师范大学学报(教育科学版). 2004 年5 月5 张峦桥 谈开放教育的标准化考试 开放教育研究2002 年第1 期(总第35 期) 6 汤志伟，钟毅，方波. 通用在线考试管理信息系统的研究 电子科技大学学报社科版 2003年(第5卷)第1期7 蒋东升， 江效尧 通用试题库系统的开发 安庆师范学院学报(自然科学版) 2001年11月第7卷第4期8 教育部现代远程教育资源建设委员会 现代远程教育资源建设技术规范2000年5月 - 37 -