基于WEB的网络考试系统的设计与实现.doc

论文题目：基于WEB的网络考试系统的设计与实现摘 要 随着计算机网络的普及，利用网络环境进行考试成为教育考试发展的一个趋势。网络考试的形式较为明显的避免了传统考试各环节的人为主观因素，较之传统考试更快捷、更公平、更安全地安排考试工作，将教师从辛苦而又繁琐的组卷、阅卷、分析成绩等工作中解放出来。本论文研究和分析了当下网络考试系统的发展现状，针对考试组织管理的特点和应用的具体要求，以BS模式作为系统的结构，提出了基于JSP的在线考试系统分析与设计的方案。以本系统的工作流程为基础，从业务需求、系统的数据库设计、各项子功能介绍等方面进行了论述，而且对当下已有的网络考试系统实现存在的一些问题进行了论述，为系统的开发和实施提供了一套切实可行、全面先进的理论体系和技术指导。论文还对系统的实现技术，包括开发语言、开发工具进行了介绍，最后对系统的核心功能给出了实现过程，以及相关界面的截图。【关键词】网络 考试系统 BS结构 数据库【论文类型】软件开发型毕业设计Title: Based on the Webs network exam system design and implementationMajor:Name: Signature:_Supervisor: Signature:_ABSTRACT With the popularity of computer networks, the use of the network environment for the conduct of the examination to become a trend in the development of Educational Testing. Network test in the form of avoiding the more obvious traditional test various aspects of subjective factors, compared with the traditional test is faster, fairer, more secure arrangements for the examinations, the teachers from the hard and tedious test paper, markers, analysis of score as the work of liberation. In this thesis, research and analysis of the current development status of the network test system for the examination of organizational management characteristics and the specific requirements of the B / S mode as the systems structure, based on the JSP online examination system analysis and design of the program.Workflow are discussed in terms of business requirements, database design of the system, the sub-functions introduced, and discussed some problems of the present examination of the existing network system, the system develop and implement a practical, comprehensive and advanced theoretical system, and technical guidance.The paper also introduced the system technology, including the development of language, development tools, and finally the core functionality of the system implementation process, as well as interface screen shots.【Key words】Network Web Testing System BS structure Database【Type of Thesis】Graduation design of software development目 录1 绪论11.1 研究背景11.1.1 课题背景11.1.2 国内外研究现状11.2 研究目的21.3 研究思路和内容22 系统开发相关技术42.1 系统体系架构42.1.1 B/S架构概述42.1.2 B/S架构的优缺点52.2 数据库52.2.1 SQL Server概述52.2.2 SQL Server的优势72.3 JSP技术概述82.4 Dreamwaver 8概述102.5 Tomcat浏览器112.5.1 Tomcat概述112.5.2 Tomcat的安装与配置113 基于web的考试系统设计143.1系统需求分析143.2系统功能分析143.2.1前台部分143.2.2后台部分153.3数据库的设计163.3.1数据库的概念设计（E-R图）163.3.2数据库的逻辑设计（关系模式）163.3.3数据库表的设计163.4系统流程分析184 基于web的考试系统的实现和分析194.1系统环境搭建194.2系统具体实现194.2.1学生登录功能实现194.2.2学生信息显示204.2.3学生查询以往成绩224.2.4选择课程进行考试功能234.2.5实现考卷功能254.2.6系统阅卷功能274.2.7管理员登陆功能294.2.8后台管理导航功能294.2.9学生信息管理功能304.2.10课程管理功能334.2.11管理员管理功能344.2.12成绩查询功能354.3系统的测试374.3.1测试方法374.3.2测试结果38结 论39致 谢40参考文献411 绪论从20世纪90年代起，随着计算机技术和网络技术的不断发展，以及教育理念的不断更新，计算机技术已经应用于校园教育的各个方面。其中实现无纸化考试是近几年计算机技术应用的一个非常活跃的研究领域。1.1 研究背景1.1.1 课题背景在传统考试中总是会花费大量的时间，以及人力、财力和物力。尤其是在目前的全日制高校中，每逢期末考试都是所有教师最忙碌的时候。老师们不但要做期末总结，还要批改作业，出期末考试试卷，组织考试和阅卷，这些已经成为众多院校教师不得不面临的难题之一。从我校的每次考试可以看到目前众高校考试普遍存在的问题：为了响应教育部的号召，近几年各个高校都在不断扩招，这使教师的工作量在无形中增大。传统的考试方式以纸和笔为主，因此组织一次考试需要：人工出卷、审批试卷、印刷试卷、申请教室、学生考试、安排监考教师、人工阅卷、统计成绩等步骤。整个过程下来不但工作量大，而且效率不高。会花费教师大量的精力和时间。而且，当某次考试面临的考生较多时，考试结束对成绩的分析与统计亦将是十分繁琐和极易出错的一项工作。传统的纸质考试，使学生从考试的主体变成了考试客体，无法提起应考者的兴趣。传统的考试一直都是老师决定什么时候考，考什么，怎样阅卷等等，这无疑的使老师变为考试的主体，而学生则无可厚非的转变为考试的客体。考试在很多学生看来成了一种应付，于是这就有了学生的消极防卫和被动应付甚至弄虚作假等各种作弊手段。因此，为了降低教师和考试管理人员的工作强度，提高考试效率，促进对学生考试的管理。针对现在的教育教学的实际需求，充分利用校园网，我将网络考试系统作为自己的研究课题。1.1.2 国内外研究现状在21世纪的今天，网上考试在发达国家已经得到蓬勃的发展，借助他们先进的互联网技术，参加考试的人员都是通过网络选择课程和进行考试。其中，已经有许多专门的考试机构采用计算机辅助软件来进行考核或者考试。如微软公司的MCSE(工程师认证考试)、GMAT(工商管理硕士入学考试)、托福考试、GRE(美国研究生入学考试)等。网上考试已经成为目前国际上普遍采用的一种考试和认证方式。通过Internet进行的各种考试使我们不出国门就可以获得各种国际级别的证书。在国内，随着各种网校和在线教育的兴起，网上考试也逐渐趋于普遍。当学员交了网校的学费后，网校会通过有效的方式告知学员，与他们相对应的账号和密码，而且是唯一的。得到账号和密码后，学员就像在现实中的学校一样享有属于学生的权利和义务，即可以即时在网上学习课程，讨论问题，提出疑问以及与同学或者老师在线交流。当完成了当时所买课程的学习后，学员就可以在线本门课程的考试，并参加考试。经审核考试成绩合格后，就会有相关部门或者单位颁发相应的培训证书，而这些证书就是日后从事对应工作的有效的凭证。在我国近几年中央电大对部分课程设置了网上考试优化的工作试点，而在我国各个高校，目前还没有实行网上考试。但是在一些领域还是有所应用，比如驾照考试的机试，计算机等级考试的机试等等。1.2 研究目的 网络考试系统必须要建立试题库。试题库根据考试大纲要求，依据教育测量学理论来进行命题。具体要求是：每道试题都必须有自己的难度系数，从而保证所出试题的科学性。试题要涵盖课本学习中的核心知识点，体现教学要求。给出每一道试题的参考答案和评分标准。为减少随机抽题的试题重复率，题库应保持一定的试题数量。而大多数传统考试没有建立标准化题库，试题没有经过先行测试，造成试题的科学性存在一定问题。随机出题也有效地解决了传统考试中的作弊问题，因为有海量试题库，所以每位参加考试的考生的试题在难度系数相同的条件下，题目却有很大差别。题库是随着时间的变化不断更新的，因此，每门考试的考试时间、考试形式都会做出相应的调整。由此同时，网络考试有效地解决了因地点限制而错过考试的问题，故而网络考试系统大大降低了考试者学习和考试的成本。避免了传统考试中大量费时费力而又效率低下的困扰。1.3 研究思路和内容 基于上述分析，本课题所要研究的主要内容是：从高校的实际需求出发，设计开发一个能满足高校简单的理论考试的、能够跨平台运行的网络考试系统。具体应该实现以下功能：(1) 由于本系统主要是针对客观性试题的考试，所以在考生将试卷提交后，考生就可以即时看到本次考试的成绩。(2) 本系统要求能够实现自动组卷功能，即：由不同难度系数的试题组成一份完整的试题，但由于试题是从海量试题库中调出，所以有效的避免了作弊现象的发生。(3)在后台管理部分，能够实现开放式试题库设计。试题需要手按照试题库的试题标准手动录入，本系统主要针对客观性试题的考试。(4)在后台对考试成绩查询时，可以得到某门课程或者某个专业的考试成绩情况，并对其有一个简单的统计及分析，从而教师可以实时了解学生学习某门课程或者某个专业学生的学习情况。2 系统开发相关技术2.1 系统体系架构2.1.1 B/S架构概述 B/S架构（Browser/Server架构）结构即浏览器和服务器结构。它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在B/S结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，但是主要事务逻辑在服务器端（Server）实现，形成所谓三层3-tier结构。这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本。以目前的技术看，局域网建立B/S结构的网络应用，并通过Internet/Intranet模式下数据库应用，相对易于把握、成本也是较低的。 随着Internet和WWW的流行，较早的的主机/终端和客户端/服务器端都无法满足当前全球网络信息的共享，以及网络的互联性和互联性的要求，因此相应的就出现了浏览器./服务器型的模式。B/S模式最大特点是：用户可以通过WWW浏览器访问互联网上的图文信息、数据信息、动画信息、声音信息和flash或者视频信息，以上所说的信息都是有众多的web服务器产生，但是不同的web服务器又可以通过不同的方式连接数据库服务器，而在实际中大量的数据是存放在数据库服务器中的。客户端一般只有除了WWW浏览器，而不需要其他的用户程序，所要做的只是将程序从web服务器上下载到本机执行，假如在下载时遇到了与数据库有关的程序指令，将会由web服务器把该指令交给数据库服务器来执行，并将结果返回给web服务器，然后再由web服务器返回给用户。这种结构中如下图2-1 图2-1 B/S结构图2.1.2 B/S架构的优缺点1) 维护和升级方式简单。 目前，软件系统的改进和升级越来越频繁，B/S架构的产品明显体现着更为方便的特性。对一个稍微大一点单位来说，系统管理人员如果需要在几百甚至上千部电脑之间来回奔跑，效率和工作量是可想而知的，但B/S架构的软件只需要管理服务器就行了，所有的客户端只是浏览器，根本不需要做任何的维护。无论用户的规模有多大，有多少分支机构都不会增加任何维护升级的工作量，所有的操作只需要针对服务器进行；如果是异地，只需要把服务器连接专网即可，实现远程维护、升级和共享。所以客户机越来越“瘦”，而服务器越来越“胖”是将来信息化发展的主流方向。今后，软件升级和维护会越来越容易，而使用起来会越来越简单，这对用户人力、物力、时间、费用的节省是显而易见的，惊人的。因此，维护和升级革命的方式是“瘦”客户机，“胖”服务器。 2) 成本降低，选择更多。 众所周知windows在桌面电脑上几乎一统天下，浏览器成为了标准配置，但在服务器操作系统上windows并不是处于绝对的统治地位。 现在的趋势是凡使用B/S架构的应用管理软件，只需安装在Linux服务器上即可，而且安全性高。所以服务器操作系统的选择是很多的，不管选用那种操作系统都可以让大部分人使用windows作为桌面操作系统电脑不受影响，这就使得最流行免费的Linux操作系统快速发展起来，Linux除了操作系统是免费的以外，连数据库也是免费的，这种选择非常盛行。 3) 应用服务器运行数据负荷较重。 由于B/S架构管理软件只安装在服务器端（Server）上，网络管理人员只需要管理服务器就行了，用户界面主要事务逻辑在服务器（Server）端完全通过WWW浏览器实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，所有的客户端只有浏览器，网络管理人员只需要做硬件维护。但是，应用服务器运行数据负荷较重，一旦发生服务器“崩溃”等问题，后果不堪设想。因此，许多单位都备有数据库存储服务器，以防万一。2.2 数据库2.2.1 SQL Server概述目前市场上数据库的主流厂商及产品有IBM DB2、Microsoft SQL SERVER 2000、ORACLE 9i、Sybase。IBM是通过DB2与WebSphere、Tivoli和Lotus四大品牌共同提供EC基础架构,而自己并不开发应用软件,现在的一些企业资源管理计划厂商、CRM 厂商和EC软件厂商都与IBM建立了合作关系,将IBM公司的数据库作为其应用软件的开发平台。Oracle则与之完全相反,它在自己的数据库平台上为用户开发了电子商务套件,其中包括ERP、CRM和SCM等企业应用软件。Oracle公司认为这样可以使用户直接获得一整套解决方案,而不必考虑集成问题，而且,通过一家厂商就可以获得全部的服务和支持,避免在集成上的昂贵开销。Sybase公司作为客户机/服务器的倡导者,其开发工具PowerBuilder拥有众多的开发者。还有一部分不可忽视的是免费的数据库, 比如MYSQL等。SQL Server作为微软在Windows 系列平台上开发的数据库,一经推出就以其易用性得到了很多用户的青睐,相信大多数将自己的业务建立在Windows平台上的用户都会对它有相当的亲切感。今天，我们就来谈谈您所关注的数据库解决方案之微软篇。区别于FoxPro、Access小型数据库，SQL Server是一个功能完备的数据库管理系统。它包括支持开发的引擎、标准的SQL语言、扩展的特性(如复制、OLAP、分析)等功能。而像存储过程、触发器等特性，也是大型数据库才拥有的。SQL Server是一种Client/Server结构的关系数据库管理系统，它使用 Transact-SQL语句在客户端和服务器端传送请求。1) 关系数据库管理系统： SQL Server是一种关系型数据库管理系统。它提供多用户、多任务的数据库操作环境，并提供了一套完备的数据备份、错误恢复、安全控制等管理机制。它允许集中管理服务器，提供企业级的数据复制，提供并行的体系结构，支持超大型数据库，并与OLE对象技术紧密集成。2) Transact-SQL语句： SQL Server使用Transact-SQL作为它的数据库查询和编程语言。通过Transact-SQL，我们可以访问数据库，查询、更新、管理关系数据库。Transact-SQL支持最新ANSI SQL标准。并且提供了一些扩展功能。3) 与Windows NT/2000的集成 SQL Server在安全性、支持多处理器等方面，都与Windows NT/2000紧密的结合。SQL Server作为运行于Windows NT/2000上的一种服务，我们可以远程地启动或停止其服务。4) SQL Server的主要工具 SQL Enterprise Manager(即SQL-EM,SQL 企业管理器)：管理SQL Server服务器、数据库和数据库对象（表、视图、存储过程、触发器等）、管理SQL Server登录和用户、管理数据库备份等，以及创建和管理数据库维护计划、创建和管理各种作业、创建和管理各种警报等，均可用SQL Enterprise Manager完成。 Query Analyzer:图形化的查询分析工具，可以使用SQL语句创建和操作数据库。2.2.2 SQL Server的优势SQL Server优点：1、高性能设计，可充分利用WindowsNT的优势。 2、系统管理先进，支持Windows图形化管理工具，支持本地和远程的系统管理和配置。3、强壮的事务处理功能，采用各种方法保证数据的完整性。 4、支持对称多处理器结构、存储过程、ODBC，并具有自主的SQL语言。 SQL Server以其内置的数据复制功能、强大的管理工具、与Internet的紧密集成和开放的系统结构为广大的用户、开发人员和系统集成商提供了一个出众的数据库平台。SQL Server优势：1.Internet 集成SQL Server 2000 数据库引擎提供完整的XML 支持。它还具有构成最大的Web 站点的数据存储组件所需的可伸缩性、可用性和安全功能。SQL Server 2000 程序设计模型与 Windows DNA 构架集成，用以开发 Web 应用程序，并且SQL Server 2000 支持 English Query 和 Microsoft 搜索服务等功能，在Web 应用程序中包含了用户友好的查询和强大的搜索功能。 2.可伸缩性和可用性同一个数据库引擎可以在不同的平台上使用，从运行 Microsoft Windows® 98 的便携式电脑，到运行 Microsoft Windows 2000 数据中心版的大型多处理器服务器。SQL Server 2000 企业版支持联合服务器、索引视图和大型内存支持等功能，使其得以升级到最大 Web 站点所需的性能级别。 3.企业级数据库功能SQL Server 2000 关系数据库引擎支持当今苛刻的数据处理环境所需的功能。数据库引擎充分保护数据完整性，同时将管理上千个并发修改数据库的用户的开销减到最小。SQL Server 2000 分布式查询使您得以引用来自不同数据源的数据，就好象这些数据是 SQL Server 2000 数据库的一部分，同时分布式事务支持充分保护任何分布式数据更新的完整性。复制同样使您得以维护多个数据复本，同时确保单独的数据复本保持同步。可将一组数据复制到多个移动的脱接用户，使这些用户自主地工作，然后将他们所做的修改合并回发布服务器。 4.易于安装部署和使用SQL Server 2000 中包括一系列管理和开发工具，这些工具可改进在多个站点上安装、部署、管理和使用 SQL Server 的过程。SQL Server 2000 还支持基于标准的、与 Windows DNA 集成的程序设计模型，使 SQL Server 数据库和数据仓库的使用成为生成强大的可伸缩系统的无缝部分。这些功能使您得以快速交付 SQL Server 应用程序，使客户只需最少的安装和管理开销即可实现这些应用程序。 数据仓库。 SQL Server 2000 中包括析取和分析汇总数据以进行联机分析处理 (OLAP) 的工具。SQL Server 中还包括一些工具，可用来直观地设计数据库并通过 English Query 来分析数据。 2.3 JSP技术概述1.JSP简介 JSP（Java Server Pages）是由Sun Microsystems公司倡导、许多公司参与一起建立的一种动态网页技术标准。JSP技术有点类似ASP技术，它是在传统的网页HTML文件（*htm，*html）中插入Java程序段（Scriptlet）和JSP标记（tag），从而形成JSP文件（*jsp）。用JSP开发的Web应用是跨平台的，即能在Linux下运行，也能在其他操作系统上运行。JSP技术使用Java编程语言编写类XML的tags和scriptlets，来封装产生动态网页的处理逻辑。网页还能通过tags和scriptlets访问存在于服务端的资源的应用逻辑。JSP将网页逻辑与网页设计和显示分离，支持可重用的基于组件的设计，使基于Web的应用程序的开发变得迅速和容易。Web服务器在遇到访问JSP网页的请求时，首先执行其中的程序段，然后将执行结果连同JSP文件中的HTML代码一起返回给客户。插入的Java程序段可以操作数据库、重新定向网页等，以实现建立动态网页所需要的功能。JSP与Java Servlet一样，是在服务器端执行的，通常返回该客户端的就是一个HTML文本，因此客户端只要有浏览器就能浏览。JSP的10规范的最后版本是1999年9月推出的，12月又推出了11规范。目前较新的是JSP12规范，JSP20规范的征求意见稿也已出台。JSP页面由HTML代码和嵌入其中的Java代码所组成。服务器在页面被客户端请求以后对这些Java代码进行处理，然后将生成的HTML页面返回给客户端的浏览器。Java Servlet是JSP技术基础，而且大型的Web应用程序的开发需要Java Servlet和JSP配合才能完成。JSP具备了Java技术的简单易用，完全的面向对象，具有平台无关性且安全可靠，主要面向因特网的所有特点。自JSP推出后，众多大公司都支持JSP技术的服务器，如IBM、Oracle、Bea公司等，所以JSP迅速成为商业应用的服务器端语言。 图2-2 JSP结构图2.JSP技术的优点1) 一次编写，到处运行。由于JSP/Servlet都是基于Java的，所以它们也有Java语言的最大优点平台无关性，也就是所谓的“一次编写，随处运行（WORA Write Once, Run Anywhere）”。除了这个优点，JSP/Servlet的效率以及安全性也是相当惊人的。2) 系统的多平台支持。基本上可以在所有平台上的任意环境中开发，在任意环境中进行系统部署，在任意环境中扩展。相比ASP/PHP的局限性是显而易见的。3) 强大的可伸缩性。从只有一个小的Jar文件就可以运行Servlet/JSP，到由多台服务器进行集群和负载均衡，到多台Application进行事务处理，消息处理，一台服务器到无数台服务器，Java显示了一个巨大的生命力。4) 多样化和功能强大的开发工具支持。这一点与ASP很像，Java已经有了许多非常优秀的开发工具，而且许多可以免费得到，并且其中许多已经可以顺利的运行于多种平台之下。3.JSP技术的弱势1) 与ASP一样，Java的一些优势正是它致命的问题所在。正是由于为了跨平台的功能，为了极度的伸缩能力，所以极大的增加了产品的复杂性。2) Java的运行速度是用class常驻内存来完成的，所以它在一些情况下所使用的内存比起用户数量来说确实是“最低性能价格比”了。从另一方面，它还需要硬盘空间来储存一系列的.java文件和.class文件，以及对应的版本文件。3)在调试JSP代码时，如果程序出错，JSP服务器会返回出错信息，并在浏览器中显示。这时，由于JSP是先被转换成Servlet后再运行的，所以，浏览器中所显示的代码出错的行数并不是JSP源代码的行数，而是指转换后的Servlet程序代码的行数。这给调试代码带来一定困难。所以，在排除错误时，可以采取分段排除的方法（在可能出错的代码前后输出一些字符串，用字符串是否被输出来确定代码段从哪里开始出错），逐步缩小出错代码段的范围，最终确定错误代码的位置。2.4 Dreamwaver 8概述1. Dreamwaver简介Macromedia Dreamweaver 8是建立Web站点和应用程序的专业工具。它将可视布局工具、应用程序开发功能和代码编辑支持组合在一起，其功能强大，使得各个层次的开发人员和设计人员都能够快速创建界面吸引人的基于标准的网站和应用程序。从对基于CSS的设计的领先支持到手工编码功能，Dreamweaver提供了专业人员在一个集成、高效的环境中所需的工具。开发人员可以使用Dreamweaver及所选择的服务器技术来创建功能强大的Internet应用程序，从而使用户能连接到数据库、Web服务和旧式系统。2. Dreamwaver 的特点1) 灵活的编写方式 Dreamweaver具有灵活编写网页的特点，不但将世界一流水平的“设计”和“代码”编辑器合二为一，而且在设计窗口中还精化了源代码，能帮助用户按工作需要定制自己的用户界面。2) 可视化编辑界面 Dreamweaver是一种所见即所得的HTML编辑器，可实现页面元素的插入和生成。或视化编辑环境大量减少了代码的编写，同时亦保证了其专业性和兼容性，并且可以对内部的HTML编辑器和任何第三方的HTML编辑器进行实时的访问。无论用户习惯手工输入HTML源代码还是使用可视化的编辑界面，Dreamweaver都能提供便捷的方式使用户设计网页和管理网站变得更容易。3) 功能更多的CSS支持CSS可视化设计、CSS检查工具4) 动态跨浏览器验证 当保存时系统自动检查当前文档的跨浏览器有效性，可以指定何种浏览器为测试用浏览器，同时系统自动检验以确定页面有没有目标浏览器不支持的tags或CSS结构。动态跨浏览器有效性检查功能可以自动核对tags和CSS规则是否适应目前的主浏览器。5) 大的WEB站点管理功能6) 内建的图形编辑引擎7) Dreamweaver的集成特性 Dreamweaver 8继承了Fireworks、Flash和Shockwave的集成特性，可以在这些Web创作工具之间自由地切换，轻松地创建美观实用的网页。8) 丰富的媒体支持能力 可以方便地加入Java、Flash、Shockwave、ActiveX以及其他媒体。Dreamweaver具有强大的多媒体处理功能，在设计DHTML和CSS方面表现得极为出色，它利用JavaScript和DHTML语言代码轻松地实现网页元素的动作和交互操作。Dreamweaver还提供行为和时间线两种控件来产生交互式响应和进行动画处理。9) 超强的扩展能力 Dreamweaver还支持第三方插件，任何人都可以根据自己的需要扩展Dreamweaver的功能，并且可以发布这些插件。2.5 Tomcat浏览器2.5.1 Tomcat概述 Tomcat是Apache 软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta 项目中的一个核心项目，由Apache、Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持，最新的Servlet 和JSP 规范总是能在Tomcat 中得到体现，Tomcat 5 支持最新的Servlet 2.4 和JSP 2.0 规范。因为Tomcat 技术先进、性能稳定，而且免费，因而深受Java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的Web 应用服务器。目前最新版本是7.0。 Tomcat 很受广大程序员的喜欢，因为它运行时占用的系统资源小，扩展性好，支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常用的功能；而且它还在不断的改进和完善中，任何一个感兴趣的程序员都可以更改它或在其中加入新的功能。 Tomcat 是一个轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。对于一个初学者来说，可以这样认为，当在一台机器上配置好Apache 服务器，可利用它响应对HTML 页面的访问请求。实际上Tomcat 部分是Apache 服务器的扩展，但它是独立运行的，所以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。 2.5.2 Tomcat的安装与配置 由于开发环境的限制，在开发阶段才用TOMCAT在个人计算机上调试，以下为TOMCAT的安装与配置说明： 下载jakarta-tomcat软件，默认安装目录为C：Tomcat。安装完毕，更改环境变量(同上进入环境变量对话框)，用同样的方法把C：Tomcat添加到TOMCAT-HOME环境变量中。启动Tomcat，在浏览器的地址下拉列表框中输入“http：localhost：8080”，如果看到的在左上方有一只可爱的小猫，则表示Tomcat安装成功，Tomcat环境配置完成。具体过程如下：1. 安装Tomcat1) 进入安装界面 2) 接受安装协议 3) 选择默认安装路径 4) 设置默认端口8080，以及用户信息 5) 寻找Java虚拟机 6) 完成安装界面 7) 启动tomcat 8) 在IE浏览器输入http:/127.0.0.1:8080,对tomcat进行测试 3 基于web的考试系统设计3.1系统需求分析根据调研结果，本系统将系统用户分为两种：学生和管理员（包括管理员和教师）。系统管理员应具有对学生信息、试题信息、课程信息、管理员信息进行管理（增、删、改）的权力，同时还可以对考试成绩进行简单查询与分析。对于普通学生，在管理员添加其信息后，方可登录系统进行考试，可以选择相应的科目。同时为了公平起见，一门课程，一位同学只能考一次，考试结束即可以查看本次成绩。对于考卷部分，为了有效的避免作弊现象，本系统采用自动组卷的模式，设定不同的难度系数，随机的从题库中调出试题进行考试，由于试题量比较大，从而试卷相同的几率大大降低。3.2系统功能分析本系统是分模块来设计的，各个模块有自己特定的功能，在设计的时候注意每个模块权限的要求。充分考虑到一个网络考试系统，它要具有安全性、易用性和可扩展性等特点。在该系统中，总共有两个角色：学生和教师。教师角色属于后台管理部分，主要分为五个模块：学生管理、试题管理、课程管理、成绩查询以及管理员管理。学生角色属于前台部分，主要就是考试功能的实现。根据模块的划分，基本上明确该系统应该具备以下的功能：3.2.1前台部分 图3-1前台结构图学生登录：由于本系统是基于校园的的考试系统，考生在登录系统时不需要注册，只需要从教师处得到自己的学号和密码即可登录，系统会将学生的输入数据和数据库中的内容进行比对。匹配则成功登陆，不匹配则登录失败。学生信息：在登录后，学生可以看到自己在系统中的信息，并可以对以往的成绩进行查询。考卷部分：学生进入考试后首先选择自己本次要考的课程，由于不能重复考试，所以如果已经考过则会被拒绝考试。在进入考试后，试卷有自己的计时器，可以显示考试已经进行了多长时间。试卷还需要实现通过不同的难度系数自动组卷，这样可以有效预防作弊现象。阅卷部分：由于本系统主要是客观题的考察，因此学生在考试结束后立即可以看到自己本门考试的成绩。3.2.2后台部分图3-2 后台结构图管理员登陆：管理员登陆入口在学生登录页面有链接，从链接进入登录，同样将输入的数据与数据库中记录进行比对，匹配则登录成功，不匹配则不能登录。学生管理：系统管理员和教师能对学生信息进行查询、添加、修改和删除。试题管理：系统管理员和教师能对题库进行查询、添加、修改和删除。课程管理：系统管理员和教师能对需要在线考试的课程进行查询、添加、修改和删除，并可以设定考试时长。成绩查询：系统管理员和教师能按照不同方式对考试成绩查询以及分析，即按照课程或者专业来分类。管理员管理：管理员可以对管理员信息进行查询、添加、修改和删除。在线机器口和提交情况。3.3数据库的设计3.3.1数据库的概念设计（E-R图）图3-3 E-R图3.3.2数据库的逻辑设计（关系模式）学 生（学号 姓名 密码 性别 专业 班级）试 题（试题编号 所属课程 题目 难度系数 选项A 选项B 选项C 选项D 答案）课 程（课程编号 课程名 考试时长）管理员（管理员编号 管理员 密码）成 绩（学号 课程名 成绩）3.3.3数据库表的设计（1） 学生信息表（Student）字段名数据类型数据长度约束限制字段含义说明S_IDvarchar20Primary Key学号S_Namevarchar30Not Null学生姓名S_sexvarchar20Not Null性别S_passwordvarchar30Not Null密码S_Majorvarchar50Not Null专业S_classvarchar20Not Null班级表3-1 Student表（2） 试题信息表（question）字段名数据类型数据长度约束限制字段含义说明Q_IDBigint8Primary Key试题编号Q_C_Namevarchar50Not Null所属课程Q_objecttext16Not Null题目Q_difficultvarchar50Not Null难度系数Q_optionAvarchar50Not Null选项AQ_optionBvarchar50Not Null选项BQ_optionCvarchar50Not Null选项CQ_optionDvarchar50Not Null选项DQ_answervarchar10Not Null答案表3-2 question表（3） 课程信息表（class）字段名数据类型数据长度约束限制字段含义说明C_IDvarchar50Primary Key试题编号C_Namevarchar50Not Null课程名称C_timevarchar50Not Null考试时长表3-3 class表（4） 管理员信息表（admin）字段名数据类型数据长度约束限制字段含义说明A_IDchar10Primary Key管理员编号A_Namevarchar20Not Null管理员姓名A_passwordvarchar20Not Null管理员密码表3-4 admin表（5） 成绩表（grade）字段名数据类型数据长度约束限制字段含义说明G_C_Namevarchar50Primary Key课程名G_S_IDvarchar50Primary Key学号G_gradeint4Not Null成绩表3-5 grade表3.4系统流程分析图3-4 总体流程图本节介绍一下系统的总体流程，如图3-4。当学生登录系统时需要与系统数据库中的学生表进行交互，将学生信息显示在页面上。此时学生可以进行三个选择：查询以往成绩、进入考试和退出系统。查询成绩时需要与成绩表进行交互。如果选择进入考试，则跳入课程选择页面，考生选择考试课程，此时要与课程表进行交互，如果该门课程已经考过，则不能跳入考卷页面，反之，没有考过则进入考卷页面。课程选定后进入考卷页面，系统自动调题，组卷，此时需要与试题表进行交互。在学生考试结束，提交试卷后，系统会将得到的考生的答案与数据库中试题的正确答案进行比对，得到考生成绩，插入成绩表。当管理员或者教师登录系统时，需要与管理员表进行交互。在成功登录后，有学生管理、试题管理、课程管理、成绩查询和管理员管理五个入口。进入学生管理页面后，页面中调出学生信息，此时需要与学生表进行交互，若是添加新的信息，同样需要与学生表进行交互。与学生管理页面一样，进入试题管理、管理员管理和课题管理页面后需要分别与试题表、管理员表和课程表进行交互。当进入成绩查询界面时，根据不同的查询条件，选择出不同的成绩记录，此时需要与成绩表进行交互。4 基于web的考试系统的实现和分析4.1系统环境搭建Web服务器：Tomcat 6.0数据库服务器：SQL Server 2000支持系统：Window XP编程语言：JSP编程环境：jdk-6u16-windows-i586界面设计：Dreamweaver4.2系统具体实现 4.2.1学生登录功能实现学生通过登录界面即student-login.jsp，将会进入考试系统。当学生输入学号和密码后，点击“登录”按钮，页面将跳转至student-login1.jsp通过与数据库中记录进行比对，验证输入是否合法，合法则会成功登陆，否则将会跳转至报错页面error.jsp，提示考生输入有误。其中实现以上功能的关键代码如下：/将考生在登陆页面输入的数据传入页面student-login1.jsp进行验证。这段代码是页面student-login1.jsp连接数据库与驱动数据库的主要代码。 这段代码是将从student-login.jsp页面得到的数据与数据库中的记录相对比，使用if.else.语句判断，若与数据库中记录一致则登录考试系统，不一致则跳至报错页面。登录界面如下图4-1图4-1 学生登录界面4.2.2学生信息显示当学生成功登陆后，即可进入学生信息显示页面stu-info.jsp，在该页，将显示登录考生的学号、姓名、性别、专业以及班级等基本信息。关键代码如下：这段代码是通过Date方法获得系统当前时间，在后面通过显示。 这段代码是通过登录页面获得的学号，在数据库表中查询与之相等的字段，通过在数据库表中逐条查询，得到。考生信息 学 号    姓 名    性 别    专 业    班 级   这段代码是，上面所说得到查询记录后，将结果显示在相应位置的代码。最终实现的界面如下图4-2图4-2 学生信息界面4.2.3学生查询以往成绩 在进入页面stu-info.jsp后，点击“查询以往成绩”按钮，则跳转至页面chengji.js