B/S模式高校在線考試系統(tǒng)的研究與設(shè)計

張 杰

(淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電大工作部，安徽 淮北 235000)

1 背景和意義

當(dāng)今社會，我國的教育事業(yè)蓬勃發(fā)展，除了普通的高等教育之外，還有職業(yè)教育、成人教育等其他的教育形式，而隨著在校人數(shù)的增加，高校需要在考核方式上進(jìn)行新的探索，在高校教學(xué)過程中，最普遍的考核方式就是考試，考試在教育體系中是一項非常重要的環(huán)節(jié)。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，計算機技術(shù)正在極大地改變我們的工作和生活，而將計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于高等教育也已經(jīng)成為一種趨勢，借助這些技術(shù)，可以有效減少高校的人力資源開銷，節(jié)約教育資源。

本文根據(jù)教務(wù)管理的需求，將ASP.NET技術(shù)與SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫結(jié)合起來，開發(fā)基于B/S模式的高校在線考試系統(tǒng)，實現(xiàn)高等教育考試的無紙化管理，極大地減少教育資源的浪費，節(jié)約考生和任課教師的時間和精力。

2 構(gòu)建在線考試系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)

2.1 Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用

數(shù)據(jù)庫中存儲有大量的試題數(shù)據(jù)，考試計算機通過計算機網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫中獲取試題數(shù)據(jù)，并將作答答案傳遞到數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行存儲。因此，數(shù)據(jù)庫技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合可以更加高效地解決此問題，不同的數(shù)據(jù)庫有不同的對于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持。

現(xiàn)在的Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不同的公司支持的技術(shù)也不一樣，對于系統(tǒng)開發(fā)者來說，應(yīng)該考慮的是對系統(tǒng)平臺的適應(yīng)性與兼容性，以及對系統(tǒng)擴展的可支持性。

2.2 SQL SERVER 2012

SQL SERVER 2012是Microsoft公司開發(fā)的一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，一般被用來存儲中型或者大型的系統(tǒng)數(shù)據(jù)或者為某些大型網(wǎng)站提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。良好的易用性和開發(fā)的簡易性讓越來越多的開發(fā)者開始使用SQL SERVER 2012數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)開發(fā)的底層數(shù)據(jù)庫，SQL SERVER 2012的功能非常豐富，提供了多種對數(shù)據(jù)的存儲管理方式，用戶界面友好，而且支持多種編程接口，在實際開發(fā)中使用方便，而且支持網(wǎng)絡(luò)編程。同時在數(shù)據(jù)的安全性方面，SQL Server數(shù)據(jù)庫也十分出色，可以保障試卷信息數(shù)據(jù)的安全與保密，防止試題的外泄與被解密。SQL Server數(shù)據(jù)庫對表中存儲的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行有效地管理，允許試題庫管理員進(jìn)行試題庫的變更，以適應(yīng)高校的教育改革與課程建設(shè)。

2.3 基于ASP.NET的開發(fā)環(huán)境

ASP.NET技術(shù)的前身是ASP技術(shù)，它是在這個基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的編程技術(shù)。作為.NET體系的一部分，通過使用ASP.NET技術(shù)，可以在服務(wù)器端快速構(gòu)建功能強大的應(yīng)用程序。同其它Web開發(fā)技術(shù)相比，ASP.NET具有很多優(yōu)勢，ASP.NET提供了可視化的開發(fā)環(huán)境供開發(fā)者使用，方便開發(fā)者使用各種組件，具有極高的可操作性。

在線考試系統(tǒng)使用ADO.NET技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫，ASP.NET技術(shù)為了更加快速簡潔地訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，提供了對ADO.NET類庫的支持。ADO.NET類庫適合不同的應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容，并將內(nèi)容以高效流的形式返回給應(yīng)用程序。

同ASP技術(shù)不同的是，ASP.NET技術(shù)中引入了面向?qū)ο蟮乃枷?，更加適合大型系統(tǒng)程序的開發(fā)。

3 在線考試系統(tǒng)的功能需求及主要功能設(shè)置

通過對在線考試系統(tǒng)的整體性規(guī)劃，以及對目前考務(wù)管理系統(tǒng)存在問題的分析，對在線考試系統(tǒng)的功能進(jìn)行細(xì)化分析，主要需求功能如下：

1.系統(tǒng)管理功能：全部考試科目的試題實行統(tǒng)一的管理，包括試題數(shù)據(jù)庫的建立，以及后期試題數(shù)據(jù)庫的維護(hù)操作。

2.任課教師的考前設(shè)置：任課教師可登錄系統(tǒng)，在考試之前提前設(shè)定考試的內(nèi)容，教師可以選擇將推送的試卷存檔，也可以選擇在考試時由系統(tǒng)對不同的學(xué)生動態(tài)組織不同的試卷。

任課教師的考后分析：考試結(jié)束后，在線考試系統(tǒng)給出試題的全面統(tǒng)計和分析，進(jìn)行考試成績的排名。

3.考生登錄并答題：實現(xiàn)考試過程的自動化，考生在瀏覽器端輸入正確的口令，登錄系統(tǒng)，選擇指定科目進(jìn)行考試。

考后成績查詢：考生可以在規(guī)定時間內(nèi)，自由查詢自己的考試成績，并且可以查看自己所做的試題答案。

根據(jù)以上需求，在線考試系統(tǒng)的主要功能設(shè)置如下：

(1)題庫管理：對全部考試科目的試題實行統(tǒng)一的管理，包括試題數(shù)據(jù)庫的建立，以及后期試題數(shù)據(jù)庫的維護(hù)，比如隨時進(jìn)行考試題目的增刪查改等操作。

(2)權(quán)限管理：合理管理不同登錄者的權(quán)限，根據(jù)權(quán)限不同，提供相應(yīng)的功能，保證系統(tǒng)的安全性。

(3)教師出卷：教師登錄系統(tǒng)進(jìn)行考試信息的設(shè)定、比如考試科目、考試的范圍，考試的題型以及考試的難度。

(4)考試：實現(xiàn)考試過程的自動化，允許考生登錄系統(tǒng)并選擇指定科目進(jìn)行考試?？荚嚱Y(jié)束時自動評閱試題，并且根據(jù)不同題目的分值計算考生的最終成績。

(5)分析：考試結(jié)束后，進(jìn)行試題的統(tǒng)計與分析，根據(jù)分析結(jié)果評定考試成績，并生成報表。

(6)成績查詢：提供成績的查詢，考生可以在規(guī)定時間內(nèi)，自由查詢不同科目的成績，并且可以查看自己所做的試題答案。

4 在線考試系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計

4.1 系統(tǒng)模塊及功能設(shè)計

根據(jù)上述系統(tǒng)整體分析，確定系統(tǒng)不同模塊之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)。如圖1所示:

圖1 在線考試系統(tǒng)功能模塊

在線考試系統(tǒng)分為三個不同的模塊，分別為系統(tǒng)管理模塊、教師模塊、學(xué)生模塊。

系統(tǒng)管理模塊主要是對權(quán)限的管理，以及題庫的管理。

(1)權(quán)限管理是系統(tǒng)安全的核心，管理員可以設(shè)定不同用戶的權(quán)限，通過權(quán)限的設(shè)定，規(guī)定用戶能訪問到的內(nèi)容與使用的功能。管理員還可以對某一用戶身份進(jìn)行變更，提高或者降低權(quán)限。

(2)題庫管理實現(xiàn)試題的管理，可以對題庫進(jìn)行增加、修改、刪除等操作?？蓜h除已經(jīng)過期的試題，修改試題或答案中不正確的部分。當(dāng)某一試題很久都未使用，或是被發(fā)現(xiàn)有重大錯誤或者已經(jīng)過時，可將該試題從題庫中刪除。

教師模塊實現(xiàn)試卷管理、考試管理、成績管理和成績分析等功能。

(1)試卷管理：從題庫中抽取試題組成試卷，教師可以根據(jù)科目的考試范圍，確定整個試卷的難易程度、并根據(jù)分值的分布情況來選擇相應(yīng)難度的試題，當(dāng)課程要求發(fā)生變化時，教師也可以對某門課程考試的考試范圍以及考試難度進(jìn)行重新設(shè)定，以適應(yīng)新的教學(xué)要求。系統(tǒng)可根據(jù)題庫中試題的信息，隨機抽取不同的試題生成試卷，抽取試題的過程中需要保證不同班級所用的試卷應(yīng)該相同或難度比較接近，避免不同試卷之間的難易差異過大，影響考試公平性。教師也可手工選擇試題。

(2)考試管理：教師完成教授課程的任務(wù)后，根據(jù)所帶的課程和班級，可向系統(tǒng)提交考試安排，考試安排包括考生的名單、考試科目、試卷等信息，系統(tǒng)會根據(jù)教師提供的信息來安排考試。

(3)閱卷及成績管理：考試結(jié)束后，系統(tǒng)會對考試試題進(jìn)行統(tǒng)一評閱，統(tǒng)計考生的得分情況。客觀題(如單選、多選題)由系統(tǒng)將學(xué)生的答案與題庫中給定的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行比對后直接給出成績，而主觀題(如簡答題)則由教師在線給出成績(給出的分?jǐn)?shù)不得超出題目的總分值)。任課教師可隨時查詢所教授班級的成績，成績未提交之前可以進(jìn)行修改。

(4)成績分析：可以對某一門課程的考試結(jié)果進(jìn)行分析，按照不同的考試題型或者按照課本內(nèi)容進(jìn)行分析，以此反映出學(xué)生對于課程不同部分的了解程度和對于不同題目的作答結(jié)果。

學(xué)生模塊可實現(xiàn)在線考試、成績查詢以及模擬測試等功能。

(5)在線考試：試題的發(fā)放、考試時間的計量、試題答案的提交均由計算機系統(tǒng)自動完成?？忌ㄟ^瀏覽器登錄指定的頁面，輸入考生的用戶名和登錄口令，成功登錄系統(tǒng)，若考生忘記登錄口令，則需攜帶有效身份證件找系統(tǒng)管理員進(jìn)行解決?？忌晒Φ卿浵到y(tǒng)以后，根據(jù)自己將要考試的科目，選擇對應(yīng)的試題進(jìn)行作答，在考試允許的時間范圍內(nèi)，選擇或填寫答案并提交?？荚嚱Y(jié)束后系統(tǒng)通過考生提交的答案進(jìn)行評分(客觀題)，并且根據(jù)不同題目的分值計算該考生該科目的考試成績，主觀題則由教師給出。

(6)成績查詢：考生完成考試后，并且教師已完成主觀題的評閱之后，成績查詢模塊可以提供給考生各科目的成績，考生輸入登錄口令后，即可登錄進(jìn)成績查詢。

(7)模擬測試：根據(jù)考生所選的科目以及練習(xí)題的難易程度以及練習(xí)范圍，提供給考生一套模擬試題進(jìn)行自我評估，作答完成后給出試題答案與練習(xí)成績，讓考生對自己的學(xué)習(xí)情況有更直觀的了解。

4.2 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

根據(jù)以上需求分析以及功能，系統(tǒng)所用數(shù)據(jù)庫的主要數(shù)據(jù)表及表中的屬性值如下所示：

班級信息表：班級編號、所屬專業(yè)。

學(xué)生信息表：學(xué)生學(xué)號、班級編號、學(xué)生姓名。

課程表：課程編號、課程名稱、課時、學(xué)分。

章節(jié)表：章節(jié)編號、課程編號、章節(jié)名稱、主要知識點。

學(xué)生選課表：學(xué)生選課編號、課程編號、學(xué)生學(xué)號、課程類型(選修、必修)。

教師任課安排表：教師工號、課程編號、班級編號、上課學(xué)期。

題目表：題目編號、題目類型(單選、多選、簡答)、課程編號、章節(jié)編號、題目難度、題目內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)答案。

試卷信息表：試卷編號、試卷課程編號。

考試安排表：試卷編號、課程編號、命題教師工號、考試日期、考試時長。

考生試題得分表：考生學(xué)號、試題編號、考生試題答案、試題得分。

學(xué)生某門課程的的總成績由該課程所有試題的得分累加后得出。

用戶信息表：用戶編號、用戶姓名、登錄密碼、用戶類型。

用戶表中存儲的用戶類型是教師、學(xué)生和系統(tǒng)管理員，用戶類型用以區(qū)分登錄用戶的身份以及用戶的權(quán)限。

系統(tǒng)根據(jù)試卷信息表，從題目表中選取規(guī)定難度和數(shù)量的試題組成一張試卷。組成試卷之前，需根據(jù)要求選取合適的候選題目，然后根據(jù)要求從中挑選試題。

5 總結(jié)

基于B/S模式的在線考試系統(tǒng)實現(xiàn)高?？荚囅到y(tǒng)的運轉(zhuǎn)高效化，改進(jìn)考試過程中存在的不足之處。通過應(yīng)用在線考試系統(tǒng)，可以實現(xiàn)考試的無紙化，方便統(tǒng)計不同考生的成績分布，對于了解教學(xué)水平和評估教學(xué)有輔助作用。

在線考試系統(tǒng)可以應(yīng)用在大規(guī)模學(xué)生公共課的考試，在試卷的評閱以及成績的統(tǒng)計與分析方面同傳統(tǒng)方式相比，具有一定的優(yōu)勢。