基于MVC的在线考试系统的设计与开发 毕业论文.doc

毕业设计（论文）题目：基于MVC模式的在线考试系统学生姓名系（部）软件学院专业软件开发指导教师2011年05月30日I基于MVC的在线考试系统的设计与开发摘要作为对传统考试方式的改革，网络化考试是近年来研究的一个热点课题。在线考试是网络化考试系统的重要组成部分，本论文的主要工作是设计并实现一个在线考试系统。利用在线考试系统，试卷动态生成，使用计算机自动判卷，大大提高阅卷效率。实现对试题的随机选题，对考生答案自动评分等功能关键词：在线考试，题库，试卷，动态生成IITHEDESIGNANDDEVELOPMENTOFONLINEEXAMINATIONSYSTEMBASEDONWEB(BACKGROUNDMANAGEMENT)ABSTRACTAsthereformoftraditionaltest,theexaminationsysteminnetworkisahotpointstudyinrecentyearstopic.Theonlineexaminationsystemistheimportantpartoftheexaminesysteminnetwork.Themainworkofthisthesisisdesignofanon-lineexaminationsystem.Withonlineexaminationsystem,testpapercanbeproduceddynamicallyandcanbecorrectedbycomputerefficiently.Thesystemprovidesgoodsecurityinthefashionofthree-tierauthorizedsystemincludingadministrator,teacherandstudent.KEYWORDS:onlineexamination,questiondatabase,testpapers,produceddynamically目录III摘要.IABSTRACT.II第一章绪论.61.1研究背景.61.2研究问题的提出.61.2.1研究内容.71.2.2研究目标.71.3研究意义.71.4研究思路与研究方法.71.5论文框架.9第二章相关研究及文献分析.102.1传统考试的概述.102.2在线考试系统的概述.102.3国内外相关研究介绍.112.4研究的“发展趋势”.122.5关键技术.122.5.1Web的结构和工作原理.122.5.2MVC概述.13第三章系统设计.143.1系统需求分析.143.1.1系统可行性分析.143.1.2系统功能需求分析.143.2系统总体设计.163.2.1系统的体系结构.163.2.2在线考试的模块流程.163.3系统详细设计.173.3.3组卷模块.17IV3.4.2数据表设计.17第四章系统实现.184.1开发环境配置.184.2界面制作.184.3程序编码.264.3.1随机选题.264.3.2人工评卷.264.3.3考试计时.274.3.4，获取下一题信息.274.3.5依据配置文件装载试题.284.3.4，获取试题配置题信息.284.4系统测试.294.4.1测试环境.294.4.2测试过程.294.4.3测试结果.30第五章研究结论与未来研究.305.1研究内容的总结.315.2主要创新点.315.3存在的不足点及今后的研究方向.32参考文献.32致谢.335第一章绪论随着Internet/Intranet技术的飞速发展，基于Web的开发技术得到了极大的应用。为充分利用校园网现有的网络资源，本文开发了一个基于MVC模式的在线考试系统。系统有效解决了传统考试方式所带来的弊端，将传统的书面笔试的出试卷、考试、评阅等多个环节整合成一个集动态出卷、在线考试、自动评阅及成绩查询等多功能为一体的无纸化考试系统。可灵活利用网络完成考生各阶段考试，同时也大大提高了教学与考试质量，减轻教师负担，提高工作效率。1.1研究背景随着计算机技术的发展和互联网时代的到来，人们已经进入了信息时代，也有人称之为数字化时代。在数字化的网络环境下，学生希望得到个性化的满足，根据自己的情况进行学习，同时希望能够得到科学的评价；老师希望有效改进现有的考试模式，提高考试的效率；教育机构也希望给网上的学生提供更全面灵活的服务，同时希望全面准确地对学生进行跟踪和评价。在线考试系统正式迎合这一市场需求而开发的，它旨在探索一种以互联网为基础的考试模式。通过这种新的模式，为学校创造一种新的考试环境，使考务管理突破时空限制，提高考试工作效率和标准化水平，使学校管理者、教师和学生可以随时、随地通过网络完成考试。1.2研究问题的提出随着网络技术的飞速发展，现在很多国外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6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。1.2.1研究内容让系统在操作系统运行稳定，对软、硬件要求低，运行速度快、操作简单、界面友好、易于管理和维护；而且具有较强的针对性、实用性和可操作性，初步解决了校园理论考核层次广、次数多、内容全，以及保密性和公平性差、评卷困难等问题。并对其详细的设计方案、实现技术和运行情况做了分析和研究，最后对未来的工作做了研究与探讨。论文主要围绕系统设计开展研究，保证了考核的公平、公正、公开，有力地促进了理论学习的全面开展。本文重点研究了以下几个方面：(1)系统的体系结构、工作方式、主要功能模块、主要数据的工作流程、数据库配置与连接；(2)系统各功能模块的详细设计、开发及其关键技术4。1.2.2研究目标我们设计的在线考试系统是一个基于互联网的实时在线考试系统，系统的目标是实现一个基于Internet的智能化远程考试系统，采用开放、动态的系统架构，将传统的考试模式与先进的网络应用相结合5。1.3研究意义考试是教学中最后也是一个重要的环节，可以帮助教师了解学生对知识的掌握情况，同时也是对自己教学方法的一种检测，利于改进教学。但是这又受到考试本身的各种因素的影响，比如试卷的难易程度、评分标准和考试作弊等。因此在21世纪，推进教育改革的同时，考试改革也是研究的一个重要课题。传统的考试需要经过很多复杂的步骤才能进行。步骤如下：组织教师命题；印刷大量试卷；安排考场、考试时间、监考老师等；进行考试，统计成绩等。这整个过程存在了大量的问题。第一，科学性。试题由部分教师完成，所以出题老师一定对难度和内容的把握非常小心，否则达不到预期的效果。并且每套试题涵盖的知识点固定，造成了7对知识考察不全面。第二，保密性。由于从出题到印刷一直到最后的考试，很多人参与，导致保密工作难度较大。第三，公平性。考生考试时所考内容相同，杜绝作弊是考试的一个普遍的难题；考试结束后人工评卷可能造成评分标准较大偏差，从而影响考试的公平性。第四，灵活性。时间地点都是经过统一安排，所以如果考生耽误考试就要参考补考。传统的考试从出题、组卷、印刷，到试卷分发、答题、收卷，再到判卷、公布成绩，整个过程都需要人工参与，周期长，工作量大，容易出错，还要有适当的保密工作，使得整个考试的成本较大。所以组织多人参考的考试相当麻烦。当前网络迅速普及，以Internet技术为代表的信息技术为人们创造了一种新的不受地域、时间和计算机约束的信息交流、共享和协作方式。21世纪是信息化的社会，数据信息应用已进入大规模服务阶段。考试作为最直接体现信息化社会中人们的知识水平的一种方式，是目前使用最为广泛的形式之一。实现无纸化、网络化、自动化的在线考试系统，具有深远的现实意义和实用价值。当前，信息技术的发展突飞猛进，特别是网络技术的兴起，使得考试信息化、自动化成为可能。三层结构的出现为出题、组卷和答题提供了良好的系统架构，从而实现统一管理题库、动态组卷、自动判卷，极大地节省了人力、物力，提高了效率6。本研究是对在线考试系统进行设计并实现。这个题目已经有人在研究，但是现在存在的考试系统，都存在一定的缺陷，没有一个可靠的、实用的在线考试系统。所以本研究具有挑战性和较强的实用性。1.4研究思路与研究方法论文采用了总体规划、分步实施、软件技术与网络技术相结合，管理模式研究和技术开发相结合，研究与应用相结合的技术路线。首先通过分析在线考试的实际需求，设计考试的组织与管理模式；分析并设计用户登录、考试科目、专业课程等多约束条件下与考试相关的其他信息的关系结构；继而设计考试试卷的组成规则、题型和题量的分布及程序实现方法，分析计算机答卷的技术要求和阅卷评分的准确性要求，并设计解决方案：设计考试系统的模式结构、功能、安全性和网络适应性等；最后，制定系统应用规范。8(1)题型和题量的设计在基于互联网的在线考试系统中，题库中的题型设计是一个重要因素，决定了考试是否能够产生科学、合理的测试效果。本系统处理的题型有：单项选择题、多项选择题，并设置有标准答案、试题分值、难度级别，满足考试抽题及自动阅卷的参数要求。同时，通过录入充足的题量，以满足考试抽题的随机选择空间。(2)计算机答卷的技术要求考生试卷中所有试题均为单项选择题、多项选择题。考生答题时，使用鼠标选择各题目中认为正确的选项，单项选择题仅能够选择选中一个答案，多项选择题能够选择两个以上答案。显然，这样的操作技能，针对社会中具有中、高级文化程度的人员来说，不存在任何障碍。因此考生利用计算机进行考试答卷是完全可行的。(3)阅卷评分的准确性保障在在线考试系统中，对于客观题型的阅卷通过将考生答案与试题标准答案进行字符串比较的方式来判别，保证了阅卷的准确性，对于主观题型的阅卷通过教师的人工阅卷评分，评分可通过累计正确答题的试题分值来获得，算法简单、快速、准确，程序编制容易。(4)系统开发及应用模式基于互联网的在线考试，充分利用Internet，采C/S式的数据库体系，仅需下载客户端软件，维护简单。系统开发周期短，应用程序页面简单、轻量，具有很强的伸缩性，对客户端硬件配置要求极低，易于达到要求，可以选择不同厂家的设备和服务。系统资源的冗余度小，部署方便，容易维护且可扩充性良好。(5)选择合适的开发工具开发工具的选择对一个系统来说很重要，既决定了开发人员的开发效率，也对页面的美观和操控性起着重要作用，同时也对系统的易维护性和扩充性有着重要影响。(6)建立多客户环境下数据库应用模式以互联网技术为基础的C/S正日益显现其先进性，当今很多基于大型数据库的应用系统正在采用这种全新的技术模式。C/S式由客户端、服务器组成。在这种模式下，客户端使用一个通用的界面，