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1、在线考试系统的设计与实现摘 要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，并且其工作将是一件十分繁琐和非常容易出错的事情，可以说传统的考试方式已经不能适应现代考试的需要。随着计算机应用的迅猛发展，网络应用不断扩大，人们迫切要求利用这些技术来进行在线考试，以减轻教师的工作负担及提高工作效率，与此同时也提高了考试的质量，从而使考试趋于公正、客观，更加激发学生的学习兴趣。本文主要介绍了在线考试系统、管理子系统的需求分析、总体设计和详细的设计过程、并在此基础建立了后台数据库，利用ASP.NET和SQL(Structured Query Language)数据库技术开发实现了在
2、线考试系统。它具有用户登录验证、用户在线考试、动态随机出题、自动判卷、用户管理、试卷管理、成绩管理等功能。管理系统是网站的重要组成部分，其功能涉及到网站整体的使用与更新等，本子系统主要由四个模块组成：用户管理模块、试题管理模块、成绩管理模块与管理员管理模块，分别包括了系统各种相关数据信息的增加、修改、删除等功能。关键词：在线考试系统；管理系统；ASP.NET；SQLThe design and realization of on-line examination systemABSTRACTRequest to increase and examine continuously along w
3、ith the examination type of raise continuously,the teachers workload will be more and more big,and it works and will is a very trivial and permit the mistakable affair very much,can say that the traditional examination method has already canted adapt the demand of the modern examination.Along with t
4、he fast fierce development that calculator apply,the application of network extends continuously,the people request to use these techniques urgently,and to carry on the online examination,the work burden and the exaltation work efficiencies that to release the teacher,also raised the quantity of the
5、 examination at the same time,thus make examination gradually notarize,objective,stir up the students interest in the study more.First,I introduced the need analysis,total design and detailed design processes of the online examination system and the manage subsystem.Build up the backstage database i
6、n this foundation,make use of the ASP.NET and SQL(Structured Query Language)datebase technique development to carry out the online examination system.It has online examination,makes out questions random,read test paper automatically,user management,customer management,score management etc.function.T
7、he manage system is theimportant department of the website.Its function involves to the website whole use and the renewal and so on, this subsystem mainly is composed by four modules:The user administration module, the test question administration module,the result administration module and the mana
8、ger administration module,which have separately included all kinds of the functions of the system such as increase,revision,deletion and so on.KEY WORDS: On-line Examination System;Manage System;ASP.NET;SQL目录前言61.1课题背景71.1.1在线考试系统的问题的提出及发展背景71.1.2考试系统的研究目的及其意义71.1.3考试系统的功能和作用81.2课题目标81.2.1课题研究的主要内容8
9、第2章 可行性研究92.1可行性分析92.1.1技术可行性92.1.2经济可行性92.1.3操作可行性92.2系统实现目标92.3目前可选择的技术102.4ASP.NET概述102.4.1 ASP.NET的技术概述102.4.2 ASP.NET与数据库访问112.5关于ASP.NET技术的考试系统的特点11第3章 系统分析133.1系统所需完善的功能133.1.1 学生功能133.1.2 在线考试133.2 管理员功能13第4章 系统设计144.1考试系统总体结构设计144.1.1 登陆与导航模块144.1.2 在线考试模块144.1.3管理模块144.2数据库的设计144.2.1数据库设计方
10、法简述144.2.2数据库设计的基本步骤154.3属性图164.3.1学生属性图164.3.2 考生得分属性图164.3.3 选择题属性图174.3. 填空题属性图174.3.5判断题属性图174.3.6管理员属性图184.4考试系统数据库建表及其说明184.4.1学生信息表184.4.2考生得分表184.4.3 选择题表194.4.4填空题表194.4.5 判断题表204.4.6管理员信息表204.5系统流程图21第5章 系统实现225.1 在线考试系统主页225.2 管理模块225.2.1 用户管理子模块225.2.2 题库管理子模块225.2.3 成绩管理子模块225.3 管理系统程序结
11、构图23第6章 功能测试256.1测试目标256.2测试项目说明256.3测试评价25结论26谢 辞27参考文献28附录29 前言1.1课题背景1.1.1在线考试系统的问题的提出及发展背景随着网络技术的飞速发展，现在很多的大学和社会其他部门都已经开设了远程教育，通过计算机网络实现异地教育和培训。现在，计算机硬件技术的发展已经达到了相当高的水平。但是，远程教育软件的开发目前还处于起步阶段，随着这项技术的不断深入发展，就要求有更好、更完善的软件系统应用到远程教育当中去，这就给软件设计人员提出了更高的设计要求。远程教育包括很多环节，例如教学系统、答疑系统和考试系统等等。其中很重要的一个环节就是在线考
12、试系统，同时它也是最难实现的环节。在我国，虽然远程教育已经蓬勃地发展起来，但是目前学校与社会上的各种考试大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五个步骤：即人工出题、考生考试、人工阅卷、成绩评估和试卷分析。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，并且其工作将是一件十分烦琐和非常容易出错的事情，可以说传统的考试方式已经不能适应现代考试的需要。随着计算机应用的迅猛发展，网络应用不断扩大，如远程教育和虚拟大学的出现等等，且这些应用正逐步深入到千家万户，在线考试也已经成为可能。1.1.2考试系统的研究目的及其意义多年来，伴随着学校的发展，无论是从硬
13、件上还是从软件上我校都拥有了一定的基础条件，大学教育在线考试系统的建设势在必行。我们所制作的“在线考试系统”主要是为广大学子及其老师提供一个方便的场所，让大家可以通过互联网在异地了解关于操作系统的各方面知识，与老师交流，同其他学生交流心得，并在线考试等等。相信它会给广大学子提供方便快捷的学习途径。本项目成果提供一个在线考试的网站，学生通过在校园网或互联网上访问该网站，学生可以按照教师的建议或各自的计划对所学知识进行自我测验；教师可以通过网站提供的环境对学生的学习情况进行动态管理，并依据网站记录的考试成绩给出对每一位学生客观的综合评价。在线考试系统减轻教师的工作负担及提高工作效率，与此同时也提高
14、了考试的质量，从而使考试更趋于公正、客观，更加激发学生的学习兴趣。 1.1.3考试系统的功能和作用在线考试系统是基于计算机网络的应用系统。它可以使考试不受时间，地域的限制，一方面极大地减轻了教师出题、改卷的工作量，另一方面使学生能随时检验自己的学习效果，使学习效率得到很大提高。在线考试系统中题目的生成、试卷的提交、成绩的批阅等都可在网络上自动完成，只要形成一套成熟的题库即可实现真正的无纸化考试。本系统是利用ASP.NET与SQL技术开发的在线考试系统。它使用方便，操作简单，具有用户注册，多用户同时在线考试、动态随机出题、自动判卷、题库管理、用户管理、成绩管理等功能。希望本系统能够在考试中发挥高
15、效、便捷的作用，为考试技术的改革起到作用。1.2课题目标本设计实现了在线考试系统的基本功能，具有较强的实用性，可有效地解决传统考试的弊端，实现无纸化考试，可以实现随时随地交互性强且内容不断更新的教学方式。1.2.1课题研究的主要内容1研究考试系统在发挥学生的主体意识、培养学生的个性、提高学生自我评价能力方面的作用。2.建设智能化题库。要实现可让老师上机操作组卷的目标，系统必须有相当量的高质量题目，因此建设题库是实现在线考试的第一步。3.开发试卷自动生成系统和试卷评分系统。学生上机后点击考试则自动生成一份试卷，学生解答完毕，系统立即评出该卷的得分。第2章 可行性研究2.1可行性分析2.1.1技术
16、可行性基于浏览器的在线考试，关键技术在于网页的动态显示和管理，即从数据库中取得相应的试卷数据，并收集用户输入数据，能够对考试过程进行控制。采用最新的ASP.NET与SQL技术开发，管理端和考生界面全部采用B/S模式构建，系统的部署，应用，维护更加方便。同时，大型数据库SQL Server2000提供了数据库管理的能力，因此技术方案是成熟的和可行的。2.1.2经济可行性软件开发周期一般为23个月，开发所需硬件软件设施目前大多数PC机系统能够承担，开发费用不高。目前，大多数单位都拥有高性能微机和局域网，该软件系统的安装、部署、运行和维护，都不会给单位增加太高的费用。2.1.3操作可行性目前，大多数
17、PC机和局域网能够运行该系统，该系统的安装、调试、运行不会改变原计算机系统的设置和网络的布局，并且大多数用户几乎不用做任何培训都能够方便的操作软件。2.2系统实现目标1具有良好的开放性和通用性，适用于数值分析试题的标准化考试。2系统由在线考试系统，管理系统以及登录与导航系统三部分组成,可分别运行于不同的计算机,也可运行于同一台计算机。3系统具备考生身份自动验证、基准试卷相同但考生考试试卷不同保证考试的公平规范、考过试卷的管理和查阅、考生答题(界面)、自动评卷、自动录入成绩等功能，具有速度快、效率高的特点。2.3目前可选择的技术前有许多软件开发人员都开发了该系统，他们所选择的技术都各有不同。数据
18、库技术方面：可以采用SQL、ACCESS、DB2、ORACLE等；应用模式方面：可以采用B/S模式、C/S模式、B/S+C/S混合模式；开发工具方面：可以采用ASP、ASP.NET、PHP、JSP、VB等。这些技术都有这各自的优点和缺点，通过不同的技术的选择搭配，所开发出来的系统的效果也不同。但是根据该系统的经济可行性和操作可行性，我们也经过和老师的商量做出了适合于我们的选择。2.4ASP.NET概述2.4.1 ASP.NET的技术概述ASP.NET是一种建立在通用语言上的程序构架，能被用于一台Web服务器来建立强大的Web应用程序。ASP.NET提供许多比现在的Web开发模式强大的的优势。相
19、对于原来的ASP新版本的ASP.NET在功能上有了很大的改进，不但功能更加强大，相容性更好，而且还具备了更好的性能，安全性相对于旧的版本有了很大程度的提高。 是选择ASP还是PHP的争论正在随着.NET的崛起而越来越显得多余。的确，过去长达数年的争论将随着是选择Java还是.NET技术（或是两者）答案的揭晓而终结。ASP以及ASP.NET的唯一联系是二者都使用VBScript。而单独就.NET而言，它可以使用VBScript以及其他大约20种语言。对于ASP以及PHP来说，将ASP.NET看作是另外一种语言的原因是它运行在完全不同的构架之上。前者是翻译脚本语言，而.NET则是经过编译的fram
20、ework。这就意味着首先Web页面的运行速度将会有极大提高。同时，源代码更加安全且更为健全。此外，ASP.NET给Web编程带来了新的理念即“code-behind页面”的思想。按照code-behind思想，每一个HTML页面都是由自身经过编译的程序化指令进行驱动。因此，HTML或称之为表现层很大程度上脱离了应用程序的商业逻辑。尽管这样的分离也可以通过PHP和ASP来实现，但这并非同ASP.NET一样属于自身技术的主要部分。ASP.NET的另一好处是它完整的集成了对XML以及Web服务的各种支持。对.NET而言可以使用非常广泛的安全以及密码系统库2.4.2 ASP.NET与数据库访问ASP
21、.NET 包含数据访问工具，利用这些工具，我们可以方便地设计站点，允许用户通过 Web 页与数据库进行交互。.NET Framework中有两个用于访问企业数据库的数据提供程序：OLE DB .NET Framework数据提供程序和SQL Server .NET Framework数据提供程序。本系统主要使用SQL Server .NET Framework数据提供程序来访问SQL Server 2000数据库系统。2.5关于ASP.NET技术的考试系统的特点Web信息处理模型是一种基于浏览器/服务器模式的计算模型。考试系统设计成Web模式，具有以下特点。1客户机使用Windows98/20
22、00/XP操作系统，IE浏览器是现成的，具有统一的用户界面，操作简单，客户端不必进行专门的设置，系统维护方便。2基于Web的考试系统既适合局域网，又适合广域网， Web模式也可以架构在单机环境下。利用Internet无限广阔的空间，可以远距离，大范围，随时随地组织考试。3可以将整个任务HTML的超链接特点，可以将整个任务分成一些独立的页面，对每个功能请求，要求从浏览器接受输入，请求处理，提供请求的信息，然后结束处理从外面看来是一个操作，实际上是几个独立操作的链接，只是数据资源共享而已。这种结构设计能使维护和扩充都很方便。相关资源松散式地集中起来,既提高了资源利用率又可以及时地多渠道地收集和更新
23、资源。4利用ASP.NET的交互技术和数据库管理技术,可以动态地，大容量地收集和管理考生信息，方便、快速地实现查询，并准确地生成所需的统计数据，极大地方便了考试的管理，只要准备足够大的题库,系统能根据考试的要求自动生成各种试卷。计算机阅卷不但速度快，而且能立即在网上公布考试成绩，提高了考试的公正性和客观性。第3章 系统分析3.1系统所需完善的功能 3.1.1 学生功能本网站的用户分为学生和管理员（教师），学生首先需要在网站的主页面进行注册，注册后就可以登陆网站，然后才可以使用网站的功能，学生可以选择在线考试，考完试还可以查看考试答案，查看自己的考试得分情况，学生可以修改自己的密码，还可以浏览由
24、网站提供的有关数学分析知识的相关网页。3.1.2 在线考试在线考试是本系统中最重要的部分。考生在登陆本网站后就可以选择相关内容进行在线考试，考试题目由选择题，判断题和填空题所组成。在考生点击开始考试后，系统会自动随机生成一份考卷，考试系统所生成题目都来自与系统的数据库中，为了防止考生多次刷新试卷和重复考试，在考试期间，我们设计了防刷新功能，而且考试的过程中不能关闭浏览器，否则考生的成绩将不能正常存入数据库，在考生答卷完毕后系统会自动评分，然后可以查看考生答题结果与正确答案，方便考生检查错误与学习之用。3.2 管理员功能管理员的功能实现也是本系统的一个重要部分，也是我本人设计的一个部分，管理员可
25、以对普通用户（学生）、题库、以及考试成绩等进行相应的管理，对学生可以查看每个考生的信息、增加、修改或者删除考生的相关资料，对试题管理员可以查看各种题型试题的信息，以及对试题进行添加、修改、删除和上传等操作，还可以对学生的考试成绩进行查看，修改和删除等，根据需要，管理员也可以修改自己密码。 第4章 系统设计4.1考试系统总体结构设计4.1.1 登陆与导航模块登陆模块分为用户注册与用户登陆两大部分，已经有帐号的用户可以直接登陆访问我们的网站，第一次访问我们站点的用户需要由注册系统来注册一个帐号。导航模块就是站点的功能地图，4.1.2 在线考试模块在线考试模块是本系统中的一个重要部分，它由试卷生成，
26、在线考试，自动评分等构成，其中包括了生成试卷时的随机选题，生成试卷以后防止考生刷新试卷的防刷新系统，考生考试界面以弹出窗口显示用来防止刷新等，在答卷完毕并选择交卷后系统立即为考生评分保证了考试的公平性与高效性。4.1.3管理模块管理模块也是本系统的另一个重要部分，由用户管理（考生管理）、题库管理、成绩管理，用户管理下级有查看考生资料，添加用户，修改用户信息，删除用户信息等模块；题库管理下级有选择题管理，填空题管理，判断题管理与文件上传系统四个子模块，其中每个题型的管理系统包括查看试题资料、添加试题、修改试题信息、删除试题信息等模块；成绩管理下级有查看考生成绩，修改考生成绩，删除考生成绩等模块，
27、管理员还可以进入管理员信息修改模块修改自己的密码等。 4.2数据库的设计4.2.1数据库设计方法简述十余年来，人们努力探索，提出了各种数据库设计方法，这些方法运用软件工程的思想和方法，提出了各种设计准则和规程，都属于规范设计方法。规范设计方法中比较著名的有新奥尔良方法。它将数据库设计分为四个阶段：需求分析（分析用户要求）、概念设计（信息分析和定义）、逻辑设计（设计实现）和物理设计（物理数据库设计）。基于E-R模型的数据库设计方法，基于3NF（第三范式）的设计方法，基于抽象语法规范的设计方法等，是在数据库设计的不同阶段上支持实现的具体技术和方法。规范设计法从本质上看仍然是手工设计方法，其基本思想
28、是过程迭代和逐步求精。4.2.2数据库设计的基本步骤按照规范设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发全过程，将数据库设计分为以下六个阶段：1)需求分析阶段：进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）。需求分析是整个设计过程的基础。2)概念结构设计阶段：概念结构设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。3)逻辑结构设计阶段：逻辑结构设计是将概念结构转换为DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化。4)数据库物理设计阶段：数据库物理设计是为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。5)数据库
29、实施阶段：在数据库实施阶段，设计人员运用DBMS提供的数据语言及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。6)数据库运行和维护阶段：数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整和修改。需要指出的是，这个设计步骤既是数据库设计的过程，也包括了数据库应用系统的设计过程。在设计过程中把数据库的设计和对数据库中数据处理的设计紧密结合起来，将这两个方面的需求分析、抽象、设计、实现在各个阶段同时进行，相互参照，相互补充，以完善两方面的设计。4.3属性图4.3.1学生属性图学号姓名 Email密码学生
30、图4-1 学生属性图4.3.2 考生得分属性图得分总分学号选择题得分分判断题得分填空题得分图4-2考生得分属性图4.3.3 选择题属性图选择题题目内容试题分值选项B选项A选项D选项C图4-3选择题属性图4.3. 填空题属性图题目内容试题分值正确答案填空题图4-4填空题属性图4.3.5判断题属性图题目内容试题分值正确答案判断题图4-5判断题属性图4.3.6管理员属性图管理员密码管理员管理员帐号图4-6管理员属性图4.4考试系统数据库建表及其说明考虑到整个系统的需要，我们一共设计了以下几个数据库表：学生信息表、管理员信息表、选择题表、判断题表、填空题表、考生得分表。4.4.1学生信息表用来保存学生
31、信息：表4-1 学生信息表表名：student中文名：学生信息表说明：保存学生信息字段名数据类型及长度中文含义约束备注IDInt(4)自增IDstuIdvarchar (15)学号主键stuPwdvarchar (10) 学生密码stuNamevarchar (10)学生姓名stuEmailnvarchar(50)学生电子邮件4.4.2考生得分表用来保存考生得分信息：表4-2 考生得分表表名：Score中文名：考生得分表说明：保存考生得分信息字段名数据类型及长度中文含义约束备注IDint自增IDstuIDvarchar学号主键scoreint总分XZ_scoreint选择题得分TK_score
32、int填空题得分PD_scoreint判断题得分4.4.3 选择题表用来保存选择题信息：表4-3 选择题表表名：XZ_Test中文名：选择题表说明：保存选择题信息字段名数据类型及长度中文含义约束备注IDint自增IDtestContentnvarchar题目内容主键testAns1varchar选项AtestAns2varchar选项BtestAns3varchar选项CtestAns4varchar选项DrightAnsint正确选项testScoreint题目分值4.4.4填空题表用来保存填空题信息：表4-4 填空题表表名：TK_Test中文名：填空题表说明：保存填空题信息字段名数据类型及
33、长度中文含义约束备注IDint自增IDtestContentnvarchar题目内容主键rightAnsint正确答案testScoreint题目分值4.4.5 判断题表用来保存判断题信息：表4-5判断题表表名：PD_Test中文名：判断题表说明：保存判断题信息字段名数据类型及长度中文含义约束备注IDint自增IDtestContentnvarchar题目内容主键rightAnsint正确答案testScoreint题目分值4.4.6管理员信息表用来保存管理员信息：表4-6考生得分表表名：administrator中文名：管理员信息表说明：保存管理员信息字段名数据类型及长度中文含义约束备注ID
34、int自增IDadminIDvarchar管理员帐号主键adminPwdvarchar管理员密码4.5系统流程图图4-7系统流程图第5章 系统实现5.1 在线考试系统主页我们的主页就是登录系统，进入在线考试与管理员考试都需要由这里开始。在这里用户可以选择自己的身份进行登录（学生或者管理员），选择管理员成功登录后既可进入管理员系统。5.2 管理模块管理员系统首页，管理模块的控制部分,此页面分别链接到用户管理，题库管理，成绩管理，管理员信息管理等子页面。页面可以显示登录人员的ID信息。5.2.1 用户管理子模块用户管理页面，可以显示管理学生的信息，本页面可以查看所有学生的全部信息，然后可以增加学生
35、信息，或者对学生信息进行修改删除等操作。5.2.2 题库管理子模块.1选择题管理，可以查看、添加、修改和删除题目信息2.填空题管理，可以查看、添加、修改和删除填空题信息3. 判断题的管理页面，可以查看、添加、修改和删除判断题信息5.2.3 成绩管理子模块学生成绩的管理页面，可以查看、添加、修改和删除学生成绩信息。5.3 管理系统程序结构图登陆界面管理员系统题库管理用户管理成绩管理用户信息管理退出添加学生成绩添加学生成绩添加学生成绩删除管理员信息添加管理员信息修改管理员信息添加学生信息修改学生信息删除学生信息文件上传系统填空题管理判断题管理选择题管理返回题库管理文件上传成功添加填空题信息修改填空
36、题信息删除填空题信息添加判断题信息修改判断题信息删除判断题信息添加选择题信息修改选择题信息删除选择题信息图 5-12管理系统程序结构图第6章 功能测试6.1测试目标测试是“为了发现程序中的错误而执行的过程”， 测试的目的就是在系统投入生产性运行之前，尽可能多的发现系统中的错误。6.2测试项目说明1 步骤及操作在测试过程中对每个功能逐一测试，其具体操作如下：1测试是否能够正常登录。2测试是否能够进行一些简单和复杂的添加、修改、删除操作。3测试是否能够完成一些原先设定的功能，比如试题上传等。2进度测试时间：两天完成。6.3测试评价1 测试结果：功能基本都能实现。2 软件能力：经测试证实该软件在各方面的综合能力较好。3 存在的不足：有些考虑不周，功能可以进行扩展。4测试结论：该软件基本上满足了考试系统的基本功能，且功能基本上可以实现。 结论谢 辞参考文献附录
