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1、 ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY本 科 毕 业 论 文基于难度分析的试卷组建系统设计与实现The Paper System Design and Implementation Based On the Difficulty of Analysis学院名称： 专业班级： 学生姓名： 指导教师姓名： 指导教师职称： 2013年 5月毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包
2、含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 基于难度分析的试卷组建系统设计与实现摘要：教学评价是教学工作的
3、一个重要环节，通常的教学评价方式多为通过试卷进行考试，因而试卷的质量将直接影响到教学评价的结果。一般情况下，教师出试卷时要么到庞大的题库里一道一道的把题目挑选出来，或是从几本相关的书里把题挑选出来组成一份试卷，这样既费时又费力，而且很难保证试题的覆盖面和把握试卷的难度。为了将老师从繁重的命题工作中解放出来，提高教学工作质量。所以，“基于难度分析的试卷组建系统设计与实现”便应运而生。“基于难度分析的试卷组建系统设计与实现”采用基于B/S模式的三层架构体系，运用Visual Studio 2008作为开发软件，SQL Server2005作为数据库。实现了教师添加单选题、判断题、简答题、教师自动出
4、卷、人工出卷、教师管理试卷、教师修改密码、管理员添加教师等信息。测试结果表明：基于难度分析的试卷组建系统设计严谨，功能完善；界面流畅，使用方便；扩充性强，易于维护；性能良好，安全可靠。关键词：难度分析 三层架构 Visual Studio 2008 The Paper System Design and Implementation Based On the Difficulty of AnalysisAbstract:Value of teaching is an important tache for teaching,usually a value of teaching is from
5、 a exam,so a quality paper straight touches the value of teaching. The general situation ,teacher thinks out a paper,reach huge exam pool each finds out the question, or shoulder the question together out from several relevant books. Time-consuming and also strenuous like this, and very difficult to
6、 guarantee coverage rate and paper degree of difficulty of examination question. Helping the teacher disengages from the burdensome proposition about exam, In order to improve the quality of teaching .Therefore, “The Paper System Design and Implementation Based On the Difficulty of Analysis” will co
7、me into being. “The Paper System Design and Implementation Based On the Difficulty of Analysis” is based on B/S model by 3-tier application, using Visual Studio 2008 as development software, SQL Server 2005 as database. Have realized the teachers add a single choice ,true or false questions,short-an
8、swer questions,automatic the papers,artificial the papers,management of paper,change the password and administrator add teachers and so.Test results show that: this system design, with perfect functions; interface smooth, easy to use; scalability strong, easy to maintain; good performance, safe and
9、reliable. Key words: paper based on the difficulty of analysis; 3-tier application;Visual Studio 2008目 录引 言1第1章 绪论21.1 设计的目的和意义21.1.1 设计的目的21.1.2 设计的意义21.2 开发环境31.2.1 系统的软硬件平台31.2.1 开发语言和工具3第2章 设计的方法和技术42.1 面向过程和面向对象的设计方法42.2 ASP.NET技术42.2.1 ASP、JSP、PHP三者特点42.2.2 ASP.NET 3.5技术52.3 基于B/S的网络系统结构62.4数据
10、库技术72.4.1 数据库系统72.4.2 SQL语言82.4.3 数据库设计92.5 三层架构技术10第3章 系统分析123.1 需求分析123.1.1 功能需求123.3 可行性分析133.3.1 经济可行性143.3.2 技术可行性143.3.3 操作可行性14第4章 数据库总体设计154.1 数据库需求分析154.2数据库的概念设计164.3数据库的逻辑设计19第5章系统实现225.1网站登录225.2教师界面225.2.1试题管理225.2.2试卷制定275.3管理员界面29总结31致 谢32参考文献33 引 言高校教务管理工作中一项重要的工作是考试管理工作，每学期从各专业考试，从组
11、织出卷到试卷的印刷及试卷的管理等工作非常繁琐且工作量大，这种组织管理方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成有效的试题库，不利于充分发挥历年来的优秀试题以及试卷的作用，给试题和试卷的管理带来很多问题和困难。鉴于这种情况，利用计算机进行试卷的自动生成并逐步积累形成有效的试题库，对试题和试卷的管理将变的高效和快捷，对提高工作效率，使试卷管理逐步走向正规化和自动化将起到十分重要的作用。21世纪时信息时代，信息技术发展更加迅速，下一代国际互联网正悄悄地像我们走来，计算机网络安全性、可靠性和速度等会有质的飞跃，远程教育将具有更强的生命力，优质的教育资源共享就
12、能更好地实现。传统的教育势必会受到严峻的挑战。必须加强远程教育软件的研究开发工作，让更好、更完善的软件系统应用到远程教育当中去。因此，“基于难度分析的试卷组建系统设计与实现”具有很好的发展前景。因此，“基于难度分析的试卷组建系统设计与实现”将有效地提高了教师的工作效率，使教师的工作变得非常轻松。第1章 绪论随着近年来计算机软件产业的持续升温，给传统的办学提供了新的模式，绝大部分大学和学院都已接入互联网并建成校园网，各项的硬件设施已经比较完善。网上教育产业的价值引起了国人的重视。我国是教育产业相对落后的国家，因此，开发一个功能完善的网上试卷组建对于一个学校来说非常重要。1.1 设计的目的和意义在
13、我国，虽然远程教育已经蓬勃起来，但是目前学校和社会上的各种考试都采用传统的考试方式。在此方式下，组织一次考试至少要经过5个步骤，即人工出卷、考生考试、人工阅卷、试卷分析和成绩评估。显然，随着考试类型的不断增加及考试要求的不断提高，教师的工作量将会越来越大，并且这样工作将是一件十分烦琐和非常容易出错的事情，可以说传统的出题方式已经不能适应现代考试的需要。但是对互联网的真正应用仅限于网上报名工作和网上成绩查询，还没有真正形成网上考试自动组建的规模。由于互联网已经成为我们生活的必需品，所以许多发达的城市逐渐向网上组建试卷迈步。1.1.1 设计的目的网络教育的飞速发展，一个功能完善的网上试卷组建对于一
14、个学校来说非常重要。传统的命题方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难以程度、题量大小等难以控制，难以形成有效的试题库，给试题和试卷的管理带来很多问题和困难。鉴于这种情况，利用计算机进行基于难度分析的试卷组建，使试卷和试题的管理变得高效而便捷，也提高了工作效率，试卷管理逐步走向正轨化和自动化。“基于难度分析的试卷组建系统设计与实现”将有效地提高教学质量和教学效率,对促进高校的教学改革,提高科研水平与实现优秀教学资源的共享将起到不可估量的作用。同时使出卷工作变得轻松，从很大程度上减轻了教师传统出卷方式组卷的繁重工作，大大节省老师的工作时间便于教师有更多的时间和精力致力于教学方法的研究。此外，
15、教师根据情况按照试题难度选择题目组卷,也可以进行自动出卷。1.1.2 设计的意义本课题将试题管理、试卷生成和考试分析集为一体，不仅能帮助教师适时编制各类考试题目、生成标准试卷，还能控制整个试卷的难度系数，使教师的工作变得很轻松。本课题大大减轻了教师的工作量，使教师有更充足的时间致力于别教学研究，有效地提高了整个考试过程的效率，对学校推动教师改革、提高教学质量起到很大的促进作用。随着计算机应用的普及和软件水平的提高，为研究开发高性能的试题组建提供了条件，为实现教学改革，改变传统的出卷方式，实现教考分离起到了积极的促进作用。随着计算机技术的不断发展和普及，为教育朝着信息化、网络化、和现代化的目标迈
16、进提供了一个必要条件，使得教学工作更加合理和快捷。1.2 开发环境系统开发环境作如下介绍。1.2.1 系统的软硬件平台硬件平台：CPU：P4 2.0GHz以上，内存：1GB以上操作系统平台：Windows XP /Windows 7/Windows 8分辨率：1024768像素/1280800像素1.2.1 开发语言和工具语言：C#工具：Microsoft Visual Studio 2008，Microsoft SQL Server 2005第2章 设计的方法和技术2.1 面向过程和面向对象的设计方法“面向过程”是一种以过程为中心的编程思想。先分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数把这些步骤
17、一步一步实现，使用的时候一个一个依次调用就可以了。“面向对象”是一种以事物为中心的编程思想。在编程过程中采用封装、继承、多态的编程方法。面向过程其实是最为实际的一种思考方式，就算是面向对象，也是含有面向过程的思想。可以说面向过程是一种基础的方法，它考虑的是实际的实现。一般的面向过程是从上往下步步求精，所以面向过程最重要的是模块化的思想方法。而面向对象主要是把事物对象化，对象包括属性和行为。当程序规模不是很大时，面向过程还会体现出一种优势，因为程序的流程很清楚，按着模块与函数的方法可以很好地组织和使用。2.2 ASP.NET技术2.2.1 ASP、JSP、PHP三者特点ASP全名Active S
18、erver Pages (动态服务器主页)，内含于Internet Information Server(IIS)当中，提供一个服务器端的script环境，站点服务器会自动将你设计的Active Server Pages 的程序码解释为标准HTML格式的主页内容，在用户端的浏览器上显示出来。用户端只要使用常规可执行HTML码的浏览器，即可浏览。 ASP无须Compile 编译或Link 链接即可执行。集成于HTML中，使用常规文本编辑器。并与浏览器无关，用户端只要使用常规的可执行HTML码的浏览器即可浏览。Script 语言(Vbscript ，Jscript)是在站点服务器执行，用户不需要执
19、行这些Script语言。它还可通过ActiveX服务器组件来扩充功能，ActiveX Server component可使用VB、Java、 C、COBOL等语言来实现。 PHP是一种跨平台的服务器端的嵌入式脚本语言。它大量地借用C、Java和Perl语言的语法，并耦合PHP自己的特性，使WEB开发者能够快速地写出动态生成页面。它支持目前绝大多数数据库。PHP是完全免费的，你可以自由下载。甚至可以不受限制地获得源码，从而加进你自己需要的特色。 PHP可以编译成具有与许多数据库相连接的函数。PHP与MySQL是绝佳的组合。你还可以自己编写外围的函数间接存取数据库，而当你更换使用的数据库时，可以轻
20、松地更改编码以适应这样的变化。PHPLIB就是最常用的可以提供一般事务需要的一系列基库。但PHP提供的数据库接口支持不统一，比如对Oracle、 MySQL、Sybase的接口，彼此都不一样。这也是PHP的一个弱点。JSP是JAVA Server Pages的缩写，是Sun公司推出的新一代站点开发语言，他完全解决了目前ASP、PHP的一个通病脚本级执行。JSP可以在Servlet和JavaBean的支持下，完成功能强大的站点程序。 JSP的最大特点是将内容的生成和显示进行分离。使用JSP技术，Web页面开发人员可以使用HTML或者XML标识来设计和格式化最终页面。使用JSP标识或者小脚本来生成
21、页面上的动态内容。在性能比较上曾有人做过试验，对这三种语言分别做循环性能测试。无论是在循环性能测试中，还是在数据库测试中，JSP都是最快的。 目前在国内PHP与ASP应用最为广泛。但在国外，JSP已经是比较流行的一种技术，尤其是电子商务类的网站，多采用JSP。 采用PHP的网站如新浪网、中国人等，但由于PHP本身存在的缺乏规模支持和缺乏多层结构支持的缺点，使得它更适合一些小型的商业站点。此外，由于PHP提供的数据库接口支持不统一，这就使得它不适合运用在电子商务中。 ASP和JSP则没有以上缺陷，ASP可以通过Microsoft Windows的COM/DCOM获得ActiveX规模支持，通过D
22、COM和Transaction Server获得结构支持；JSP可以通过SUN Java的Java Class和EJB获得规模支持，通过EJB/CORBA以及众多厂商的Application Server获得结构支持。 总体来说，JSP应该是未来发展的趋势。但无论是ASP还是PHP或JSP三者都是面向Web服务器的技术，客户端浏览器不需要任何附加的软件支持。2.2.2 ASP.NET 3.5技术Asp.Net 3.5技术绝大部分由于Asp.Net 2.0相似，但在Asp.Net 3.5中，微软引入了多种技术，其中包括WWF(Windows Workflow Foundation)、WCF(Wi
23、ndows Communication Foundation)、WPF(Windows Presentation Foundation),以及Windows CardSpace等技术。Asp.Net 3.5在Asp.Net2.0的基础上增加了如下新特色：（1）提供了用于开发ASP.NET AJAX应用程序的内置的服务器控件、类型和客户端标本库。（2）新的Forms身份验证，角色管理和配置文件服务。（3）新的ListView数据控件，用于显示数据，还可提供具有高度可自定义性的用户界面。（4）新的LinqDataSource控件，通过ASP.NET数据源控件结构公开语言集成查询(LINQ)。（5）
24、新的合并工具(Aspnet_merge.exe)，可用于合并预编译程序集，以灵活的方式实现部署和发布管理。（6）提供了与IIS 7.0的集成特性。A优越性主要体现在以下几个方面：（1）效率，A是建立在.NET Framework之上的，可使用Visual Basic ，C+这样的模块化程序设计语言，在第一次执行后不须重新编译就可直接运行，所以速度和效率比Asp这种只能用VBScript或JavaScript这样的非模块化语言来编写的脚本编程语言提高很多。（2）是可重用性A不再像Asp那样将Asp代码与HTML混合在一起，而是实现代码与内容的完全分离，可重用性强。（3）是代码量Asp对所有要实现
25、的功能通过编写代码来实现，而A只须预先说明，就可自动实现。所以，实现同样的功能,A要比Asp代码量小的多。2.3 基于B/S的网络系统结构BS结构，即BrowserServer(浏览器服务器)结构，就是只安装维护一个服务器(Server)，而客户端采用浏览器(Browse)运行软件。它是随着Internet技术的兴起，对CS结构的一种变化和改进。主要利用了不断成熟的WWW浏览器技术，结合多种Script语言(VBScript、JavaScript)和ActiveX技术，是一种全新的软件系统构造技术。 在BS体系结构系统中，用户通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求，服务器对浏览器的请求进
26、行处理，将用户所需信息返回到浏览器。而其余如数据请求、加工、结果返回以及动态网页生成、对数据库的访问和应用程序的执行等工作全部由Web Server完成。随着Windows将浏览器技术植入操作系统内部，这种结构已成为当今应用软件的首选体系结构。显然BS结构应用程序相对于传统的CS结构应用程序是一个非常大的进步。 BS结构的主要特点是分布性强、维护方便、开发简单且共享性强、总体拥有成本低。但数据安全性问题、对服务器要求过高、数据传输速度慢、软件的个性化特点明显降低，这些缺点是有目共睹的，难以实现传统模式下的特殊功能要求。例如通过浏览器进行大量的数据输入或进行报表的应答、专用性打印输出都比较困难和
27、不便。此外，实现复杂的应用构造有较大的困难。虽然可以用ActiveX、Java等技术开发较为复杂的应用，但是相对于发展已非常成熟CS的一系列应用工具来说，这些技术的开发复杂，并没有完全成熟的技术工具供使用。2.4数据库技术2.4.1 数据库系统数据库系统(DataBase System, DBS)是指在计算机系统中引入数据库的系统，除了相关的硬件之外，数据库系统还包括数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)、应用系统、数据库管理员(DBA)和用户。数据库管理系统(DBMS)是管理数据库的软件，它实现数据库系统的各种功能。应用以数据库为基础的各种应用程序，应用程序必须通过DBMS访问数据库。数
28、据库是共享的，需要有人进行数据库的规划、设计、协调、维护和管理等工作，负责这些工作的人员或集体称为数据库管理员(Database Administrator)。1.关系型数据库数据模型是用来描述数据的一组概念和定义。它包括三个方面:（1）数据的静态特性指数据的基本结构、数据间的联系和数据中的约束。（2）数据的动态特性指定义在数据上的操作。（3）传统的数据模型包括层次数据模型、网状数据模型和关系数据模型。在层次模型和网状模型中，应用的主要数据结构是树结构和系结构，由于这些结构难以掌握和运用，这些模型的软件开发效率较低。人们发现，在现实生活中，表达数据之间关联性的最常用、最直观的方法莫过于制成各种
29、各样的表格，关系模型就是以此为背景提出来的。在关系模型中，信息被组织成若干张二维表的结构，每一张二维表称为一个关系(relation)或表，每个表中的信息用来描述客观世界中的一件事情。关系模型中的一些基本概念包括：（1）表(Table)，也称关系，由表名、列名及若干行组成。（2）列(Field)，也称字段、域或属性。表中的每一列都包含一类信息。表中列的顺序与要表达的信息无必要的联系，因此列是无序的。（3）行(Row)，也称记录。表中每一行由若干字段组成，描述一个对象的信息。每个字段描述了该对象的某种性质或属性。在一张表中，一般不能出现完全相同的两行。（4）码(Key)，也称关键字。表中的某个属
30、性组，它们的组唯一地标识一行。（5）值域，属性的取值范围。2.E-R数据模型传统数据模型的基本结构是记录，而人们对现实世界的认识往往以某个事、物或概念为一单位。这些可以互相区别的事、物或概念统称为实体(entity)。实体所具有的特征称之为属性，实体与实体之间的关系抽象为联系(relationship)。这种面向现实世界，以实体、属性、联系为其抽象概念的模型就是E-R数据模型(Entity-Relationship data model)，即实体联系数据模型，于1976年由D.Chen首先提出。利用E-R数据模型，可以不同程度地达到以下目的:（1）建立一个统一的数据模型，以概括层次、网状和关系
31、三种传统数据模型；（2）作为三种传统数据模型互相转换的中间模型；（3）作为DBMS的一种概念数据模型，以比较自然的方式模拟现实世界。E-R数据模型用得最成功最广泛的是作为数据库概念设计的数据模型。E-R数据模型可以用非常直观的E-R图(E-R diagram)表示。图中，矩形框代表实体，菱形框表示联系，联系与实体相连的线上所注明的1，N，M表示联系的基数比，表示实体属性。2.4.2 SQL语言异构型数据库之间的数据共享多年来一直是人们研究的课题，SQL(Structured Query Language)标准的制定给应用程序的移植带来一线希望，但各个DBMS定义出来的SQL“方言”却在不同的D
32、BMS之上的应用软件之间树起了一道隔墙。Microsoft推出的ODBC正是为解决这个问题而产生的。SQL是结构化查询语言(Structured Query Language)的缩写，它实际上包括查询、定义、操纵和控制四个部分，是一种功能齐全的数据库语言。该语言早在70年代中期由Boyce和Chenberlin提出。由于SQL具有语言简洁、方便实用、功能齐全等突出优点，很快得到推广和应用。随着关系数据库的流行，SQL在计算机界和广大用户中己经得到公认。1980年10月，美国国家标准委员会ANSI颁布了第一个SQL标准，紧接着，国际标准化组织ISO采纳SQL为关系数据库语言的国际标准，即SQL_
33、86。该标准为软件制造商提供了一种极大的可能性，那就是无论在哪种机器平台上，还是何种数据库系统，都可采用SQL作为共同的数据存取或标准接口，该标准独立于任何程序设计语言。目前，各种数据库管理系统几乎都支持SQL，或者提供SQL的接口。这就使得无论是大型机、小型机、中型机以至微机上的各种数据库系统都有了共同的存取语言标准接口，为更广泛的数据共享奠定了基础。SQL有两种使用方法，一种是以与用户交互的方式联机使用，称为交互式SQL；另一种是作为子语言嵌入到其它程序设计语言中使用，称为宿主型SQL。SQL内容包括:（1）SQL查询即SELECT命令，其基本形式是SELECT-FROM-WHERE（2）
34、SQL数据定义指定义数据库的结构，包括定义基本表、定义视图、定义索引三个部分（3）SQL数据操纵指对关系中的具体数据进行增、删、改操作（4）SQL数据控制指通过对数据库各种权限的授予或回收来管理数据库系统2.4.3 数据库设计数据库应用指选择合适的DBMS，设计、建立、维护和管理数据库系统，为用户服务。与软件一样，数据库也有一个生命周期，它包含下列阶段:（1）数据库系统的规划包括系统的应用范围和功能的确认、应用环境的分析、DBMS及其支撑环境的选择和配置、人员的配备和培训，以及投资估算和效益分析等活动。（2）数据库设计数据库设计的基本任务。（3）数据库的建立根据数据库设计的结果，定义数据模型，
35、规定访问权限，设置完整性约束，同时对新建立的数据库还必须进行必要的测试和调整，以保证其符合设计的要求。（4）数据库运行、管理和维护。（5）数据库的扩充和重构当一个单位的组成、结构、功能发生变化时其对应的数据模型也须作相应改变。数据库经过一段时期运行后，其扩充和重构是不可避免的。数据库设计是数据库生存周期中一个重要的阶段，一般分为四步:需求分析:设计一个数据库，首先是对资料的收集和分析，该过程称为需求分析。概念设计:在需求分析的基础上，用概念数据模型，表示数据及其相互间的联系，画出E-R图。该过程与DBMS无关。逻辑设计:该过程将概念数据模型转换成以DBMS的逻辑数据模型表示的逻辑模型。物理设计
36、:设计数据库的内模式，即文件结构、各种存取路径、存储空间的分配、记录的存储格式等。2.5 三层架构技术所谓的三层架构开发就是将系统的整个业务划分为表(显)示层(UI)、业务逻辑层(BLL)和数据访问层(DAL)，这样有利于系统的开发、维护、部署和扩展。如图2-1所示为三层架构示意图。分层是为了实现“高内聚、低耦合”。采用“分而治之”的思想，把问题划分开来各个解决，易于控制、延展和分配资源。图2-1 三层架构示意图（1）表示层：负责直接跟用户进行交互，一般也就是指系统的界面，用于数据录入，数据显示等。意味着只做与外观显示相关的工作，不属于它的工作不需要做。（2）业务逻辑层：用于做一些有效性验证的
37、工作，以更好地保证程序运行的健壮性。如完成数据添加、修改和查询业务等；不允许指定的文本框中输入空字符串，数据格式是否正确及数据类型验证；用户权限的合法性判断等，通过以上的诸多判断以决定是否将操作继续往后执行，尽量保证程序的正常运行。（3）数据访问层：顾名思义，就是用于专门和数据库进行交互。如执行数据的添加、删除、修改和显示等。需要强调的是，所有的数据对象只在这一层被引用，如System.Data.SqlClient等，除数据层之外的任何地方都不能出现这样的引用。ASP.NET可以使用.NET平台快速方便的部署三层架构。ASP.NET革命性的变化是在网页中也使用基于事件的处理，可以指定处理后台代
38、码文件，可以使用C#、VB、C+和J#等作为后台代码语言。NET中可以方便实现组件的装配，后台代码通过命名空间可以方便的使用自己定义的组件。显示层放在ASPX页面中，数据库操作和逻辑层用组件和封装类来实现，这样就很方便地实现了三层架构。使用三层架构开发具有以下优点：（1）开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层； （2）可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现； （3）可以降低层与层之间的依赖； （4）有利于标准化； （5）利于各层逻辑的复用；（6）三层架构的最大优点是安全性高。用户只能通过逻辑层来访问数据层，减少了入口点，把很多危险的系统功能都屏蔽了。最常见的三层架构模式如下：（1）数据层
39、驱动模式；（2）陈述层驱动模式；（3）隔离驱动模式。第3章 系统分析系统分析是指在管理信息系统开发的生命周期中应用系统思想和系统科学的原理进行分析工作的方法和技术。其目标就是按系统规划所定的某个开发项目范围内明确系统开发的目的和用户的信息需求，提出系统的逻辑方案。分析阶段独立于系统实现环境，可以保证建立起来的系统结构具有相对的稳定性，便于系统维护、移植或扩充。系统分析是管理信息系统的一个主要和关键阶段，负责这个阶段的关键人物是系统分析员，完成这个阶段任务的关键问题是开发人员与用户之间的沟通。系统分析从系统需求入手，从用户观点出发建立系统用户模型，用户模型从概念上全方位表达系统需求及系统与用户的
40、相互关系。系统分析在用户模型的基础上，建立适应性强，独立于系统实现环境的逻辑结构。3.1 需求分析需求分析简单的说就是分析用户的要求。需求分析的结果是否准确地反映了用户的实际需求，将直接影响到后面各个阶段的设计，并影响到设计结果是否合理的实用。在需求分析的过程中，应该划分出系统完成的功能有那些，并且应该明确列出某些功能虽然不属于当前系统开发范畴，将来很可能会提出来的要求。这样做的目的是在设计过程中对系统将来可能的扩充和修改做准备，以便一旦需要可以比较容易地进行这种扩充和修改。任何一个软件系统本质上都是信息处理系统，系统必须处理的信息和系统应该产生的信息在很大程度上决定了系统的面貌，对软件设计都
41、有很大影响，因此，必须分析系统的数据需求。需求分析的任务就是解决“做什么”的问题，就是要全面地理解用户的各项要求，并准确地表达所接受的用户需求。3.1.1 功能需求主要实现以下功能：（1）完成基于难度分析的试卷组建系统设计与实现的需求分析、概要设计和详细设计，独立完成系统，测试并能运行。（2）手动组建组卷：教师可以按试题所涉及的知识点浏览各种题型，生成一份知识覆盖面广泛的试卷，并保存试卷信息。（3）自动组建试卷：教师选择生成试卷的题型，试题数量，试题难度，以及试卷分值，且有浏览试卷详细信息功能。（3）系统根据教师抽取的试题进行排版，并以标准的格式输出到Word文档中。同时，也应能够生成试卷的标
42、准答案并输出到Word文档中。（4）管理员实现对整个系统的维护，增加、删除教师和试题。（5）管理员和教师登录系统后，可以修改自己的基本信息。根据系统需求分析，功能模块图如图2-2所示。图2-2功能模块图3.3 可行性分析可行性分析是需求分析的重要活动，是对系统进行全面、概要的分析。现行系统主要进行基本信息的录入和一些简单的查询、修改和删除，很多地方仍需要手工操作，且信息处理工作出错率较高，尤其是对于大数据量性能差。因此，我们需要建立新的信息自动化的管理系统，充分利用现有的资源，改进工作方式，提高管理水平。因此要对系统进行技术可行性、经济可行性、营运可行性三方面的系统可行性分析：3.3.1 经济
43、可行性对于开发一方面可以做到对于系统开发的集中，另一方面也可以节省系统的开发费用。系统开发成功投入以后，给公司带来了很大的利益，降低了教育成本，并能更快更及时地让教师获得更多有用的信息，提高了决策水平。所以，基于难度分析的试卷组建系统设计与实现所需要的费用并不是很昂贵，然而这套系统的成功投入使用可以帮组教师出卷工作更加合理化、规范化。3.3.2 技术可行性近几年来计算机技术发展异常迅猛，高速度大容量的电脑已成为许多公司日常工作必不可少的设备，推动办公自动化的软件不断涌现，微机的普及为该系统的开发奠定了坚实的基础。根据系统对技术的要求，完成整个系统开发工作，按照目前计算机的数据存储容量及运行处理
44、能力，运用现有的管理信息系统开发理论及成熟技术，完全可以实现开发要求。3.3.3 操作可行性该系统界面设计简单，包括了常用功能。同时可以根据教师的需要进行实时的修改，使其能够适合绝大多数的用户。因此在操作上是可行的。第4章 数据库总体设计数据库系统的设计包括数据库的设计数和数据库应用系统的设计。数据库的设计是指对一个给定的应用环境，构造数据库模式，建立数据库及其应用系统，满足各种用户需求。而数据库应用系统的设计是指设计出满足各种用户对数据库应用需求的应用程序。用户通过应用程序来访问和操作数据库。作为信息资源开发、管理和服务的一种有效的手段，数据库技术的应用已越来越广泛，从小型的单项事务处理系统
45、到大型的信息系统大都用先进的数据库技术来保持数据的安全性、完整性和共享性。对一个实际的系统来说，数据库表的设计在遵循数据库理论的同时，必须能用开发工具来实现用户在各方面提出的功能要求。数据库在一个信息管理系统中占有非常重要的地位，数据库结构设计的好坏将直接对应用系统的效率，以及实现的效果产生影响。合理的数据库结构设计可以提高数据存储的效率，保证数据的完整和一致。设计数据库系统时应该首先充分了解用户各个方面的需求，包括现有的及将来可能增加的需求。4.1 数据库需求分析数据库需求分析的主要任务是要明确了解并分析用户对系统的需求，确定所要开发的应用系统的目标，收集和分析用户对数据处理的要求。通过分析
46、可知，用户的需求具体体现在各种信息的增加、删除、修改和更新，这就要求数据库结构能充分满足各种信息的输入和输出。经过对“基于难度分析的试卷组建系统设计与实现”的分析，组成一份详尽的数据字典，为以后的具体设计打下了基础。实体的联系为下：（1）一个教师可以添加多道单选题，一道单选题只能被一个老师添加（2）一个教师可以添加多道判断题，一道判断题只能被一个老师添加（3）一个教师可以添加多道简答题，一道简答题只能被一个老师添加（4）一个教师可以出多张卷子，一张卷子只能被一个老师出（5）一个教师可以任多门课程，一门课程可以被多个老师所授4.2数据库的概念设计需求分析阶段描述的用户需求是面向现实世界的具体需求。将需求分析阶段得到的用户需求抽象为信息结构及概念模型的过程就是概念设计结构设计。概念结构是独立与支持数据库的DB
