網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的分析與設(shè)計

王博學(xué)　高玲

摘要：網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的設(shè)計能夠?yàn)閷W(xué)生提供一個資源共享、交互協(xié)作的考試環(huán)境和學(xué)習(xí)途徑。該系統(tǒng)B/S結(jié)構(gòu)，使用SQL Server為后臺數(shù)據(jù)庫，主要功能包括系統(tǒng)登錄、題庫管理、在線測試、成績查詢等，系統(tǒng)操作簡單，實(shí)用性好。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)考試；需求分析；ER圖；數(shù)據(jù)操作

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）17-4050-02

Analysis and Design of Online Examination System

WANG Bo-xue GAO Ling

（School of Mathematics and Computer Science， Shaanxi University of Technology， Hanzhong 723000， China）

Abstract： The design of online examination system can provide a resource sharing， interactive collaboration for the students' test environment and learning approach. The B/S structure of the system， using SQL Server as the background database， the main functions include system login， database management， online test， query results， the system has the advantages of simple operation， good practicality.

Key words： network examination； demand analysis； ER； data manipulation

考試是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的考試存在著過程繁雜，花費(fèi)時間長，且容易出錯等問題。所有的試卷都需要老師進(jìn)行統(tǒng)一收發(fā)，批閱，還需登記考試信息，如果單憑手工操作，工作量及難度很大。隨著近幾年考試類型和考生數(shù)量的增多，為解決上述弊端，在提高考生知識水平和老師管理水平的同時，要充分利用信息技術(shù)，建立現(xiàn)代化考試系統(tǒng)。由此，設(shè)計開發(fā)一個網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)，能夠?yàn)閷W(xué)生提供一個良好的考試環(huán)境，為學(xué)生提供一個靈活學(xué)習(xí)的途徑。該系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)，后臺使用SQL Server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)在線考試的統(tǒng)一管理，學(xué)生、管理員的基本信息管理，考試資源的發(fā)布、查詢、瀏覽以及修改等功能。

1 需求分析

網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)實(shí)施的目的是完全或部分代替現(xiàn)有的傳統(tǒng)考試。它所提供的功能一定要比現(xiàn)有系統(tǒng)強(qiáng)大，對比現(xiàn)有的考試系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能有：題庫、網(wǎng)上答題、自動閱卷、考試信息管理和系統(tǒng)信息管理等。下面對系統(tǒng)需要完成的功能進(jìn)行詳細(xì)分析。

1.1 題庫設(shè)計

題庫是按照一定的教育水平標(biāo)準(zhǔn)，由專家共同商討，在計算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的某個學(xué)科題目的集合，是在數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上建立起來的教育測量工具。題庫的核心是試題，二者是考試系統(tǒng)中非常重要的組成部分，其質(zhì)量的高低直接影響考試系統(tǒng)的水平。在設(shè)計中，對網(wǎng)絡(luò)題庫的規(guī)模、基本功能、運(yùn)行環(huán)境以及試題的類型，數(shù)量，難易程度等都有明確的規(guī)定。

題庫在網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)中是核心子系統(tǒng)，只有建立了題庫，并存儲了大量的題目，網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)才可以正常進(jìn)行。在系統(tǒng)中對題庫主要有如下功能需求：

1） 題目按照類型分類，主要有單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題，并且每道試題都有試題編號；

2） 添加、修改、刪除試題，這是管理題庫的基本功能；

3） 考生登陸考試系統(tǒng)，實(shí)施相關(guān)操作后，系統(tǒng)便會根據(jù)考試相關(guān)信息從題庫自動抽取一定數(shù)量的試題組成試卷。

1.2 網(wǎng)上答題

網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)、管理等所有功能都是基于網(wǎng)絡(luò)的。考生在網(wǎng)上答題，答題結(jié)束考生將答案發(fā)送回服務(wù)器。由服務(wù)器將試卷答案保存到數(shù)據(jù)庫中。

1.3 自動閱卷

自動閱卷功能是在考試結(jié)束后由系統(tǒng)自動進(jìn)行客觀題的評閱，無需人工干預(yù)。評閱結(jié)果可以在一定時間內(nèi)顯示出來，供用戶查詢。

1.4 考試信息管理

考試的所有信息都要由管理員進(jìn)行歸檔處理，包括：試卷、答案、成績等信息。這些信息是以后評價考生的依據(jù)。

1.5 系統(tǒng)信息管理

系統(tǒng)信息管理用來維護(hù)整個系統(tǒng)的信息，包括考生信息、考試時間等等。這些信息都是圍繞著考試系統(tǒng)所設(shè)置的。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的用戶分為管理員和學(xué)生，其中管理員分為高級管理員和普通管理員。用戶登陸系統(tǒng)時，系統(tǒng)根據(jù)不同的身份賦予不同的操作權(quán)限。對于任何想進(jìn)入系統(tǒng)的用戶，必須通過系統(tǒng)對用戶名和密碼及用戶類型的識別，否則無法登陸。通過此限制，確保了系統(tǒng)的安全性，防止對系統(tǒng)的惡意破壞的攻擊。

管理員可以進(jìn)行題庫管理、用戶管理、成績查詢、試題管理。學(xué)生可以進(jìn)行成績管理、參加考試、信息修改。

3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)必須得到強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫支持，才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行、維護(hù)以及管理，因此，數(shù)據(jù)庫是考試系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，數(shù)據(jù)庫設(shè)計的好壞直接影響著這個系統(tǒng)的工作效率和工作質(zhì)量。

1）數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計

概念結(jié)構(gòu)設(shè)計是將系統(tǒng)需求分析得到的用戶需求抽象為反映用戶觀點(diǎn)的信息結(jié)構(gòu)的過程。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)果是數(shù)據(jù)庫的概念模型，即E-R模型。由于它是從現(xiàn)實(shí)世界的角度進(jìn)行抽象和描述，所以它與計算機(jī)硬件、數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)和支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的DBMS無關(guān)。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中應(yīng)重視概念結(jié)構(gòu)設(shè)計，它是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵，是為計算機(jī)存儲數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備工作。endprint

該系統(tǒng)面向的對象是學(xué)生和管理員，所以在需求分析時主要考慮這兩個方面的需求。對于廣大學(xué)生來說，最重要的是方便考試和查詢；其次，對于管理員來說，主要負(fù)責(zé)管理題庫以及對所有學(xué)生的信息進(jìn)行維護(hù)。根據(jù)以上需求確定了系統(tǒng)的實(shí)體包括管理員、學(xué)生、試卷、試題、題庫、考試（其中題庫包括單選題、多選題、判斷題、填空題）。

2）數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計

E-R圖表示的概念模型是用戶數(shù)據(jù)要求的形式化。E-R圖是獨(dú)立于任何一種數(shù)據(jù)模型的概念信息結(jié)構(gòu)，也不為任何一個DBMS所支持。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用的某個具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)，設(shè)計的結(jié)果是一組關(guān)系模式。

在本系統(tǒng)中將圖2中數(shù)據(jù)庫E-R圖轉(zhuǎn)換成為關(guān)系模型如下：

教師（編號，姓名，密碼）；

學(xué)生（學(xué)號，姓名，密碼，年齡，性別）；

考試（考試代碼，考試名稱，考試時間）；

試題（試題編號，試題類型，試題內(nèi)容，答案）；

試卷（試卷編號，成績）；

題庫（考試代碼，試卷編號，試題類型）；

單選題（試題編號，試題內(nèi)容，選項內(nèi)容1，選項內(nèi)容2，選項內(nèi)容3，選項內(nèi)容4，正確答案）

多選題（試題編號，試題內(nèi)容，選項內(nèi)容1，選項內(nèi)容2，選項內(nèi)容3，選項內(nèi)容4，正確答案）

填空題（試題編號，試題內(nèi)容，正確答案）

判斷題（試題編號，試題內(nèi)容，正確答案）

4 結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的開發(fā)不只是改變了傳統(tǒng)的考試模式，更是一種全新的B/S模式開發(fā)技術(shù)的更新，使用它可以方便地對考生的考試情況進(jìn)行管理，同時也大大的提高了老師進(jìn)行統(tǒng)計與管理的效率。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的界面美觀，功能齊全，使用方便，降低了考試的成本，使考試更加規(guī)范化，繼而增強(qiáng)了教育信息化的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 齊志昌.譚慶平.寧洪.軟件工程[M].3版.北京：高等教育出版社，2009.

[2] 苗雪蘭.劉瑞新.宋歌.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應(yīng)用教程[M].3版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[3] 張海藩.軟件工程導(dǎo)論[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.endprint

該系統(tǒng)面向的對象是學(xué)生和管理員，所以在需求分析時主要考慮這兩個方面的需求。對于廣大學(xué)生來說，最重要的是方便考試和查詢；其次，對于管理員來說，主要負(fù)責(zé)管理題庫以及對所有學(xué)生的信息進(jìn)行維護(hù)。根據(jù)以上需求確定了系統(tǒng)的實(shí)體包括管理員、學(xué)生、試卷、試題、題庫、考試（其中題庫包括單選題、多選題、判斷題、填空題）。

2）數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計

E-R圖表示的概念模型是用戶數(shù)據(jù)要求的形式化。E-R圖是獨(dú)立于任何一種數(shù)據(jù)模型的概念信息結(jié)構(gòu)，也不為任何一個DBMS所支持。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用的某個具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)，設(shè)計的結(jié)果是一組關(guān)系模式。

在本系統(tǒng)中將圖2中數(shù)據(jù)庫E-R圖轉(zhuǎn)換成為關(guān)系模型如下：

教師（編號，姓名，密碼）；

學(xué)生（學(xué)號，姓名，密碼，年齡，性別）；

考試（考試代碼，考試名稱，考試時間）；

試題（試題編號，試題類型，試題內(nèi)容，答案）；

試卷（試卷編號，成績）；

題庫（考試代碼，試卷編號，試題類型）；

單選題（試題編號，試題內(nèi)容，選項內(nèi)容1，選項內(nèi)容2，選項內(nèi)容3，選項內(nèi)容4，正確答案）

多選題（試題編號，試題內(nèi)容，選項內(nèi)容1，選項內(nèi)容2，選項內(nèi)容3，選項內(nèi)容4，正確答案）

填空題（試題編號，試題內(nèi)容，正確答案）

判斷題（試題編號，試題內(nèi)容，正確答案）

4 結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的開發(fā)不只是改變了傳統(tǒng)的考試模式，更是一種全新的B/S模式開發(fā)技術(shù)的更新，使用它可以方便地對考生的考試情況進(jìn)行管理，同時也大大的提高了老師進(jìn)行統(tǒng)計與管理的效率。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的界面美觀，功能齊全，使用方便，降低了考試的成本，使考試更加規(guī)范化，繼而增強(qiáng)了教育信息化的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 齊志昌.譚慶平.寧洪.軟件工程[M].3版.北京：高等教育出版社，2009.

[2] 苗雪蘭.劉瑞新.宋歌.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應(yīng)用教程[M].3版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[3] 張海藩.軟件工程導(dǎo)論[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.endprint

該系統(tǒng)面向的對象是學(xué)生和管理員，所以在需求分析時主要考慮這兩個方面的需求。對于廣大學(xué)生來說，最重要的是方便考試和查詢；其次，對于管理員來說，主要負(fù)責(zé)管理題庫以及對所有學(xué)生的信息進(jìn)行維護(hù)。根據(jù)以上需求確定了系統(tǒng)的實(shí)體包括管理員、學(xué)生、試卷、試題、題庫、考試（其中題庫包括單選題、多選題、判斷題、填空題）。

2）數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計

E-R圖表示的概念模型是用戶數(shù)據(jù)要求的形式化。E-R圖是獨(dú)立于任何一種數(shù)據(jù)模型的概念信息結(jié)構(gòu)，也不為任何一個DBMS所支持。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用的某個具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)，設(shè)計的結(jié)果是一組關(guān)系模式。

在本系統(tǒng)中將圖2中數(shù)據(jù)庫E-R圖轉(zhuǎn)換成為關(guān)系模型如下：

教師（編號，姓名，密碼）；

學(xué)生（學(xué)號，姓名，密碼，年齡，性別）；

考試（考試代碼，考試名稱，考試時間）；

試題（試題編號，試題類型，試題內(nèi)容，答案）；

試卷（試卷編號，成績）；

題庫（考試代碼，試卷編號，試題類型）；

單選題（試題編號，試題內(nèi)容，選項內(nèi)容1，選項內(nèi)容2，選項內(nèi)容3，選項內(nèi)容4，正確答案）

多選題（試題編號，試題內(nèi)容，選項內(nèi)容1，選項內(nèi)容2，選項內(nèi)容3，選項內(nèi)容4，正確答案）

填空題（試題編號，試題內(nèi)容，正確答案）

判斷題（試題編號，試題內(nèi)容，正確答案）

4 結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的開發(fā)不只是改變了傳統(tǒng)的考試模式，更是一種全新的B/S模式開發(fā)技術(shù)的更新，使用它可以方便地對考生的考試情況進(jìn)行管理，同時也大大的提高了老師進(jìn)行統(tǒng)計與管理的效率。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的界面美觀，功能齊全，使用方便，降低了考試的成本，使考試更加規(guī)范化，繼而增強(qiáng)了教育信息化的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 齊志昌.譚慶平.寧洪.軟件工程[M].3版.北京：高等教育出版社，2009.

[2] 苗雪蘭.劉瑞新.宋歌.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應(yīng)用教程[M].3版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[3] 張海藩.軟件工程導(dǎo)論[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.endprint