基于Web技術(shù)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)分析

范峰巖

摘要：本文主要探究Web技術(shù)下計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)設(shè)計(jì)措施。研究過程中，以計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)性能分析為切入點(diǎn)，分析計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)需具備和易性與安全性、有效性與穩(wěn)定性性能，以此為研究基礎(chǔ)，結(jié)合系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分析系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)，以期為相關(guān)工作者提供有益借鑒。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)應(yīng)用;考試系統(tǒng);Web技術(shù);分析

中圖分類號(hào)：TP311? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）28-0122-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

考試作為檢測(cè)被考者知識(shí)掌握程度的方式，在教育機(jī)構(gòu)中仍屬于重要環(huán)節(jié)。我國(guó)教育目標(biāo)在于學(xué)生達(dá)到知識(shí)掌握要求，考試可將該情況公正客觀的展現(xiàn)出來，有助于教師分析學(xué)生差異性，實(shí)現(xiàn)因材施教，做好學(xué)校教學(xué)評(píng)價(jià)等。而傳統(tǒng)考試采取紙質(zhì)考試模式，固定地點(diǎn)、時(shí)間由考生作答，閱卷人批卷，浪費(fèi)了諸多紙張與人力，或是出現(xiàn)人為失誤導(dǎo)致誤判或錯(cuò)判情況。所以，可基于Web技術(shù)開發(fā)計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)，采取無紙化考試模式，系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)分，《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》課程同樣如此，以達(dá)到良好考核效果。

1計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)性能分析

1.1 Web技術(shù)

Web技術(shù)為典型分布式系統(tǒng)，能夠?yàn)橛脩籼峁﹫D形界面，以便其瀏覽、查找網(wǎng)上資源，將信息匯總整合后，為用戶提供便利。該技術(shù)是基于TCP/IP、Hypertext等技術(shù)發(fā)展而成，且陸續(xù)研發(fā)出URL、HTML等技術(shù)，核心以HTTP為主[1]。該技術(shù)作為Internet核心技術(shù)，可在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布信息，服務(wù)器能夠處理用戶信息，在系統(tǒng)中查詢購(gòu)買物品，與用戶交互實(shí)現(xiàn)各種操作。

1.2 考試系統(tǒng)性能

計(jì)算機(jī)考試主要是根據(jù)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生專業(yè)知識(shí)情況所涉及的考核系統(tǒng)，能夠整合計(jì)算機(jī)專業(yè)軟件及知識(shí)至該系統(tǒng)內(nèi)，使得學(xué)生考試時(shí)能夠考察理論知識(shí)，檢驗(yàn)與練習(xí)應(yīng)用技術(shù)。在Web技術(shù)考試系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，其功能需求如下：

1）和易性與安全性

系統(tǒng)在應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)保證信息資源安全，考試系統(tǒng)也是如此。為避免產(chǎn)生泄露或丟失考試試題情況，需做好數(shù)據(jù)備份，確保系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生泄露和損壞數(shù)據(jù)情況，添加安全防御工具，以此有助于操作人員及系統(tǒng)在被外界影響下，能夠自動(dòng)備份、存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)移信息數(shù)據(jù)[2]。同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)注意系統(tǒng)和易性，學(xué)生僅需根據(jù)指示考試即可，教師也能夠通過簡(jiǎn)單操作系統(tǒng)功能，無須在為學(xué)生講解與教學(xué)中花費(fèi)過多時(shí)間，不僅可節(jié)約時(shí)間，還能促進(jìn)工作效率的提升。

2）有效性與穩(wěn)定性

學(xué)生利用系統(tǒng)完成計(jì)算機(jī)考試中，應(yīng)確保系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，保障系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)兼容有效。系統(tǒng)內(nèi)包括計(jì)算機(jī)專業(yè)內(nèi)整體知識(shí)，各種操作、編程、解答、填空及判斷等題材類型。所以，系統(tǒng)接收控制信息后，需及時(shí)生成模型，積累實(shí)際考試經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化處理故障。并且，為確保系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生高頻系統(tǒng)問題，需對(duì)功能進(jìn)行反復(fù)操作校驗(yàn)，以免由于功能損壞或程序不兼容造成考試中死機(jī)，影響學(xué)生考核。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1總體設(shè)計(jì)

基于Web技術(shù)《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》考試系統(tǒng)是結(jié)合考試流程所涉及的應(yīng)用系統(tǒng)，分析課程考試需求，為師生提供服務(wù)，保證考試公平公正。在功能設(shè)計(jì)中，主要分為前臺(tái)/后臺(tái)管理環(huán)節(jié)，前者包含登錄、考試操作部分，能夠驗(yàn)證用戶信息，分配用戶角色權(quán)限，教師需輸入自身工作證號(hào)與姓名，獲得權(quán)限進(jìn)入系統(tǒng)，考生輸入姓名與學(xué)號(hào)，進(jìn)入考試系統(tǒng)[3];后臺(tái)處理包含試題管理、考試管理、學(xué)生信息管理、教師信息管理、系統(tǒng)管理、參數(shù)管理及試卷分析等模塊，不同模塊借助數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)信息共享，協(xié)同工作（見圖1）。

系統(tǒng)采取B/S和C/S模型結(jié)合的三層架構(gòu)，降低功能模塊耦合度，利用Eclipse開發(fā)平臺(tái)，依靠Tomcat完成系統(tǒng)測(cè)試，借助JSP技術(shù)展現(xiàn)前臺(tái)數(shù)據(jù)信息。該系統(tǒng)運(yùn)行中可將考試管理情況反映出來，以此為人員提供幫助，由學(xué)生考試與教師管理子系統(tǒng)構(gòu)成，前者包含學(xué)生考試模塊，后者則包含成績(jī)管理、評(píng)卷、組卷與維護(hù)功能。不同模塊負(fù)責(zé)人不同，登錄系統(tǒng)操作后，可依據(jù)不同角色分配權(quán)限。

2.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫能夠查、改、刪、增信息數(shù)據(jù)，通過操作完善數(shù)據(jù)系統(tǒng)，可維護(hù)整體系統(tǒng)運(yùn)行。在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫中需確保該系統(tǒng)數(shù)據(jù)合理性，滿足業(yè)務(wù)功能需求[4]。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫同樣是立足于課程考試需求，通過分析各模塊業(yè)務(wù)功能后，總結(jié)數(shù)據(jù)庫需包含角色-權(quán)限表、用戶信息表、角色信息表、題型編碼表、教師信息表、學(xué)生信息表、成績(jī)表、題目信息表及系統(tǒng)參數(shù)表等。

2.3系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

該平臺(tái)包含網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、硬件平臺(tái)、客戶軟件與客戶、Internet服務(wù)器軟件。

（1）硬件平臺(tái)。選用專用服務(wù)器或高等微機(jī)為考試服務(wù)器，根據(jù)外圍設(shè)備及工作站連接數(shù)量確定，客戶機(jī)選用Office版本有所不同，通常普通配置即可。

（2）操作系統(tǒng)。選擇投資少、便于維護(hù)管理、性價(jià)比高的Windows10為服務(wù)器系統(tǒng)。

（3）客戶軟件與客戶?？蛻魴C(jī)僅需應(yīng)用微機(jī)即可，由于系統(tǒng)與Windows緊密集成，需安裝Offic系統(tǒng)及瀏覽器，設(shè)置TCP/IP選項(xiàng)，與本地Web服務(wù)器相連接。

（4）Internet服務(wù)器。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中Web服務(wù)器影響較小，可采取緊密集成NT的IIS為服務(wù)器軟件。

2.4開發(fā)工具

系統(tǒng)集中于組件與用戶界面開發(fā)中，可選用不同工具實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)模塊的針對(duì)性開發(fā)，此時(shí)可應(yīng)用Front Page Inter Dev工具，其擁有較強(qiáng)網(wǎng)站管理與界面設(shè)計(jì)功能。組件開發(fā)則選用Visual Basic Dephi、Visual C++等開發(fā)組件[5]。本文選用Visual C++，可基于ATL或MFC類庫進(jìn)行組件，應(yīng)用MFC類庫可借助其強(qiáng)大功能，封裝諸多底層API，變成這無須進(jìn)行復(fù)雜編程。但是，使用MFC進(jìn)行組件開發(fā)，組件較大，需附加庫文件方可進(jìn)行發(fā)行，進(jìn)一步增加了組件大小。而使用ATL類庫在組件開發(fā)中，可縮小組件大小、提高其功能性，可用于網(wǎng)絡(luò)傳輸，且發(fā)行中DLL文件也不再是必需品，有效減小了組件大小。因此，本次選擇ATL方式進(jìn)行組件開發(fā)。

2.5主要功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能模塊主要是基于需求分析上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，也能夠體現(xiàn)出系統(tǒng)合理性。系統(tǒng)采取三層架構(gòu)，分別為顯示層、數(shù)據(jù)持久層與業(yè)務(wù)邏輯層。業(yè)務(wù)邏輯層接口為UserService，數(shù)據(jù)持久層接口為UserDao。系統(tǒng)功能如下：

a.應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)用戶登錄，前臺(tái)展示頁面，操作后即可發(fā)出指令;

b.控制層Action控制類接收操作指令，驗(yàn)證指令;

c.完成驗(yàn)證后調(diào)用ServiceImpl處理類，對(duì)數(shù)據(jù)繼續(xù)處理;

d.在數(shù)據(jù)庫中處理后，可利用數(shù)據(jù)展開操作，將結(jié)果返回至邏輯層，進(jìn)行業(yè)務(wù)處理;

e.系統(tǒng)結(jié)果傳輸至控制層后，返回正確結(jié)果至頁面。

用戶系統(tǒng)登錄后，即可操作功能系統(tǒng)，三層構(gòu)架發(fā)揮自身功能，保障系統(tǒng)運(yùn)行。

（1）系統(tǒng)管理模塊

在考試系統(tǒng)中，管理模塊主要是進(jìn)行角色及權(quán)限管理，用戶登錄驗(yàn)證其角色，分配相應(yīng)的系統(tǒng)管理權(quán)限，便于合理應(yīng)用系統(tǒng)。操作可實(shí)現(xiàn)修改、刪除及查詢等用戶，需應(yīng)用數(shù)據(jù)庫中角色-權(quán)限表、角色信息表及用戶信息表。用戶在操作中可以是教師或是學(xué)生，用戶為學(xué)生還需使用學(xué)生信息表，教師應(yīng)用教師信息表，用戶新添加信息存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫中。

（2）試題管理模塊

該模塊是教師或管理員查、改、刪、增等考試系統(tǒng)操作。在設(shè)計(jì)模塊中，需通過驗(yàn)證系統(tǒng)明確用戶是否為教師或管理員，成功驗(yàn)證后方可通過系統(tǒng)操作數(shù)據(jù)庫內(nèi)的試題[6]。該數(shù)據(jù)庫內(nèi)增添試題后，需進(jìn)行添加操作;修改試題參數(shù)則應(yīng)用修改功能;試題無法滿足現(xiàn)有知識(shí)需求，則需刪除操作。模塊中所用數(shù)據(jù)庫表包含系統(tǒng)參數(shù)表、題型編碼表及題型信息表。

試題模塊中系統(tǒng)管理員選擇試題信息添加選項(xiàng)，則向系統(tǒng)發(fā)送請(qǐng)求，頁面出現(xiàn)對(duì)話框，包含試題內(nèi)容、題目、題型、參數(shù)、難度、分值及答題時(shí)間等。根據(jù)需求填寫后，點(diǎn)擊添加即可發(fā)送請(qǐng)求，依次判斷信息情況，符合要求則跳轉(zhuǎn)至信息頁面，添加試題至數(shù)據(jù)庫，不符合要求則校驗(yàn)失敗，返回最初頁面。

（3）考試管理模塊

系統(tǒng)中該模塊為主要模塊，功能是管理考生考試過程。所以，模塊設(shè)計(jì)中要登錄考生系統(tǒng)，填寫用戶名、密碼驗(yàn)證完成后，方可進(jìn)行試卷答題，且還有提示時(shí)間功能，完成試卷提交后，考生即可退出系統(tǒng)。系統(tǒng)在此過程中將會(huì)對(duì)客觀題自動(dòng)評(píng)閱，主觀題則傳送至教師批閱。

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1實(shí)現(xiàn)流程

系統(tǒng)為《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》考試涉及的管理系統(tǒng)，根據(jù)功能需求應(yīng)用B/S和C/S結(jié)合模式展開設(shè)計(jì)，采取三層構(gòu)架實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，分別為控制層、數(shù)據(jù)持久層與業(yè)務(wù)邏輯層。登錄后可在前臺(tái)操作，發(fā)出指令被Action接收，驗(yàn)證操作后保證系統(tǒng)代碼整潔性與可讀性。用戶完成指令驗(yàn)證后，系統(tǒng)即可通過業(yè)務(wù)處理層處理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)持久層操作數(shù)據(jù)，返回結(jié)果至業(yè)務(wù)邏輯處理，重新將結(jié)果傳輸至控制層，形成整體處理流程。

3.2具體實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)后需具體實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，保證功能模塊均符合要求，且通過測(cè)試避免留有漏洞。

（1）登錄系統(tǒng)。登錄分為客戶端與后臺(tái)登錄，考生考試練習(xí)從前者登錄，管理員或教師維護(hù)題庫和系統(tǒng)中則從后者登錄。后臺(tái)登錄是教師管理考生信息與題庫信息，默認(rèn)用戶名為adinl，密碼654123，可結(jié)合數(shù)據(jù)庫內(nèi)教師信息添加教師角色，予以其權(quán)限。而客戶端登錄服務(wù)于考生，考生需在管理員處注冊(cè)信息，添加信息至學(xué)生信息表，取得唯一密碼與用戶名，可自行修改密碼。當(dāng)?shù)卿浵到y(tǒng)后，考生能夠自主選擇考試內(nèi)容、科目，且保留其歷史登錄信息，構(gòu)建錯(cuò)題集，便于學(xué)生練習(xí)。

（2）試題管理。錄入考題頁面可輸入考題類型，包含填空、多選、單選、判斷、簡(jiǎn)答、打字、連線、幻燈片、word等操作題，或是選擇考題限答次數(shù)、分值、難度及實(shí)踐等;選擇知識(shí)點(diǎn)輸入答案與內(nèi)容，分析考題，便于教師評(píng)卷。建立試題庫后，即可生成試卷，根據(jù)參數(shù)制定，可進(jìn)行刪除與修改。

（3）學(xué)生信息。該功能主要用于維護(hù)、查詢、注冊(cè)學(xué)生信息。新學(xué)期開學(xué)后，需注冊(cè)新的選擇該課程學(xué)生，包含姓名、性別、班級(jí)、照片、學(xué)號(hào)、出生日期及家庭住址，便于日后考試練習(xí)。更改注冊(cè)信息，需要對(duì)上述信息進(jìn)行統(tǒng)一驗(yàn)證，保證其準(zhǔn)確性。完成一學(xué)期，教師為學(xué)生報(bào)名，添加學(xué)生信息至系統(tǒng)，方可考試。

（4）考試管理。教師制定考試時(shí)間、考場(chǎng)及座位號(hào)，考生可查詢本人信息，打印準(zhǔn)考證，借助準(zhǔn)考證參與考試。教師在編排場(chǎng)次與時(shí)間中，可對(duì)考生信息進(jìn)行查詢，或是單獨(dú)查看某考生信息，安排座位。座位安排可通過教師手動(dòng)分配，或是系統(tǒng)隨機(jī)分配，完成分配后保存即可生成座位表與信息表，便于后續(xù)查詢修改。安排好考場(chǎng)與時(shí)間后，考生即可查看自身考試信息，準(zhǔn)考證上包含準(zhǔn)考證號(hào)、姓名、性別、學(xué)院、身份證號(hào)、考試時(shí)間及考生須知等。

（5）試卷分析。學(xué)生點(diǎn)擊交卷后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)評(píng)閱客觀題，為教師服務(wù)器傳送答案與主觀題，完成評(píng)閱給出成績(jī)，系統(tǒng)可自動(dòng)匯總兩部分成績(jī)，給出成績(jī)分析、試題分析與成績(jī)表。

總結(jié)：綜上所述，計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試可采取Web技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以便為考生、教師提供信息化考試支持。因此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可結(jié)合實(shí)際情況，從總體設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、開發(fā)工具、主要功能設(shè)計(jì)這幾方面出發(fā)，保證系統(tǒng)有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 尤楓，王維揚(yáng)，尚穎.基于模型的Web應(yīng)用二階SQL注入測(cè)試用例集生成[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2020，29（8）：144-151.

[2] 厲丹，康曉鳳，張麗娜.計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)的模擬退火算法研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2020，43（7）：107-110.

[3] 何長(zhǎng)福.基于Web技術(shù)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)[J].信息與電腦（理論版），2019（15）：58-59.

[4] 嚴(yán)華，付曉東，岳昆，等.利用前景理論的不確定QoS感知Web服務(wù)選擇[J].小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，2019，40（5）：953-958.

[5] 劉建連.基于WEB的計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)考試系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計(jì)[J].電子世界，2019（5）：116-117.

[6] 王偉楠.基于WEB技術(shù)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用考試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].通訊世界，2017（1）：237-238.

【通聯(lián)編輯：唐一東】