基于web的在线考试系统的设计与实现说明书
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1 / 37 基于Web的在线考试系统的设计与实现报告
目 录
一、背 景...................................................................................................................2
（一）开发系统的必要性....................................................................................... ......2
（二）国内外同类作品的研究与应用现状.................................................................3
（1）国内外同类作品的研究.....................................................................................3
（2）国内外同类作品的研究成果.............................................................................3
（3）国内外同类作品的应用现状.............................................................................3
二、作品的功能描述........................................................................ ...........................6
1.学生功能模块.............................................................................................................7
2.管理用户模块.............................................................................................................7
3.教师功能模块.............................................................................................................7
三、作品的技术方案...................................................................................................8
1.B/S三层模式.............................................................................................................8
2.Tomcat应用服务器.....................................................................................................9
3.Eclipse开发工具......................................................................................................9
四、作品的技术创新点和实用性...............................................................................9
1.技术创新点................................................................................................................................9
2.实用性.......................................................................................................................................10
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摘 要：该系统阐述了基于B/S技术的上机考试平台的设计和实现过程。该考试系统的开发主要为教学提供了一个良好的考试平台，通过功能需求分析，确定了软件的总体结构，利用Jsp和SQL Server 2000数据库开发技术，实现了题库管理和自动组卷功能，提高考试效率。文中以在线自动组卷功能为重点，并辅以代码详细说明了其实现的过程和方法。
关键词：在线考试；自动组卷；B/S；
一、背景
（一） 开发在线考试系统必要性
考试的实质就是利用各种方式来考察学生对于知识的掌握程度，从而把这些信息反馈给教师或学生，以便及时恰当地调整下一步的教学活动，进一步提高教学质量及效果。随着计算机技术的发展，计算机功能越来越强大，人们开始利用计算机来实现这一目的，于是就出现了各种各样的计算机考试系统。基于Web的远程考试系统也将成为考试系统的一种发展趋势。
通过在线考试，教师可以了解学生的学习情况和教学效果，改进教学方法，提高教学质量。学生则可以通过在线考试了解自己对内容的掌握情况，有目的地进行学习。
在高等教育飞速发展的今天，各高校的招生人数和规模在不断扩大。同时，高等院校也出现了师资严重不足的问题。许多教师现在承担着以往几倍的教学工作，在实验、批改作业、课堂教学等环节上都是疲于奔命。因此教学的质量和效果也就比以前有了明显的滑坡。在考试这个环节上也存在以下问题：
1、试题重复率高
在考试命题这个环节上出现了不同程度的偷工减料现象，导致试题重复率较高。
2、手工阅卷的主观失误增多
面对成百上千份相同的考卷，教师在批改试卷的过程中也会由于疲劳而产生厌烦情绪，使得试卷的评阅出现较多的错误。
3、批改试卷的工作量过大，严整影响其他教学环节。 4 / 37 4、成绩反馈慢
学生在考试结束后想尽快知道考试成绩，而目前的状况是，学生需要耐心等待。
计算机在线考试客观公正，教学信息反馈迅速，用户端只需使用Web浏览器，无需任何附加软件，使用简单方便。
本研究的目的就是利用校园网作为平台，充分利用Jsp技术和Java语言的优点，在计算机网络环境下对学生进行考试，实现命题、组卷、答题、阅卷和公布成绩全部自动化，实现教考分离、无纸化考试。
在传统的考试中不能摆脱印刷试卷，课堂考试，人工填写成绩单，教务部门将成绩输入学生成绩管理系统等一系列环节。通过对计算机网络技术、Jsp技术和Java语言、数据库技术、组件复用等技术的深入研究，实现基于Web的在线考试，将任课教师从考试这些环节中解放出来，使他们能有更多的时间去研究课堂教学和实验等环节；对于学生来说，这种形式的考试也更客观、更公平、更公正，避免出现人情分。同样也为学校节约了考试经费，对促进校园网这个平台也有很强的实际意义。
（二） （二）国内外同类作品的研究与应用现状
I、国内外同类作品研究
计算机技术与网络技术的不断发展，利用计算机网上考试取代传统的手工考试已成为一种趋势。国内外在用的考试系统品种繁多，其中自动抽题组卷算法、自动评分算法及功能设计等等也较成熟。系统的研究方向主要包括两大块内容：J2EE技术架构与MVC设计模式、系统的设计与实现方案，其中，后者被研究的较多。
系统的设计与实现方案主要从5方面进行研究：
1、系统体系结构。考试系统体系结构有三个部分组成：表示层、服务层（应用服务层、公共服务层）和资源层。
2、系统功能设计（各个模块）考试系统总体包括模块如下：系统登录、试题录入、试卷批阅、自动组卷、在线考试、成绩查询、考试管理。
3、MVC模式在考试系统中的设计。它包括了模型的设计、视图层的设计、控制层的设计。
4、MVC模式在考试系统中的实现。它将数据的前端表现和数据访问的实现相分离，由前台的JSP页面和后台的JavaBean程序组成。JSP页面用于显示数据，JavaBean用于访问数据库及实现复杂业务逻辑和算法。
5、数据库。基于面向对象技术的组态软件实时数据库系统的设计思想。针对实时数据库的特点．提出了一种在J2EE环境下，利用设计模式缓存数据提高访问效率的方法，给出了实时数据库和其他应用的接口实现方式和通信方法，利用该方法建立的实时数据库具有全面的开放性、可维护性和可扩充性。 5 / 37 II、国内外同类作品研究成果
1、应用系统架构：客户端用户分为学生、教师、管理员 3类角色，使用Browser访问服务器。服务器分为4层（如图1），由上至下依次为：表示层、应用服务层、公共服务层和资源层。四层的各个模块相互配合，共同实现整个系统的个性化策略。结构清晰，各层功能明确，易于扩展，如果增加新的业务功能，只需在应用服务层增加功能模块，比C/S或 B/S两层结构模式更能适应业务应用快速发展变化的需要。
（1）表示层提供个性化的界面和内容，即导航首页。导航首页是其他功能模块的人口，用户经过身份认证后，可看到自己的导航页面。不同用户的导航首页是不同的。
（2）应用服务层提供与教学应用直接相关的功能，包括学习和交流两大类功能模块。学习类模块包括资源共享、交互式课件点播、交互式作业练习、个性化自测评价、智能答疑等几个模块。交流类模块是系统中用户之间的交流渠道，包括新闻公告、教学论坛、在线实时答疑、个人消息几个模块，支持实时交流和非实时交流两种方式。应用服务层是系统的核心教学功能层，可通过增加功能模块进行扩展。
（3）公共服务层位于应用服务层之下，和应用服务层共同组成服务层。公共服务层为应用服务层提供基础的公共服务，主要包括用户管理、资源管理、权限管理、日志管理、搜索帮助、智能向导、信息过滤器等几个模块。
（4）资源层即数据库层，用于存放各种数据。
2、数据库关键技术：考试系统通过JDBC技术与试题数据库进行连接，并且利用JavaBean技术实现。JDBC的实现由连接、SQL语句、结果集构成，其主要作用有三个方面：第一，建立和管理与数据库的连接；第二，构造SQL命令，向数据库发起查询请求；第三，处理数据库返回结果。JavaBean为应用程序提供了可重用的代码，提升了应用程序的开发速度，并减少了系统的出错因素和调试工作量。通过JavaBean实现与数据库的连接。JDBC技术实现 的 对数据库的各种操作以JavaBean的形式保存在指定的目录中，在JSP程序中通过执行UseBean语句与指定的组件相联系，并变化参数实现具体的操作。这种实现方法对试题数据库的全部操作均被封装在JavaBean中，具有良好的安全性，同时因JavaBean中的组件在被凋用时无需重新编译，故运行效率较高。
