在线考试系统分析课程设计报告.pdf

课程设计报告 课 程 管理信息系统 课题名称 在线考试系统分析设计 学生姓名 学 院 信息工程学院 专业班级 指导老师 时 间 201 年 月 日 目 录 1 背 景 2 2 系统设 计 2 2.1 系统需求分 析 2 2.2 数据库需求分 析 3 2.3 系统可行性分 析 3 2.4 数据库分析与设 计6 2.5 数据字典定 义 8 2.6 系统结构 9 3 系统功能模 块 10 3.1 系统功能模块划 分10 3.2 用户注册模块 10 3.3 用户登录模块 11 3.4 在线考试模块 12 3.5 留言板模块 12 3.6 在线交流模块 13 3.7 题库管理模块 14 3.8 试卷维护管理模块 14 3.9 学生信息管理模块 15 3.10 成绩管理模块 15 3.11 考试新闻发布模块 15 4 输入输出设计 15 5 系统界面设计 16 总结 17 1.背 景 随着社会的不断发展，对劳动者和技术人员的知识和能力水平的要 求越来越高。考试作为衡量人的能力的重要手段之一，在现代生活中的 地位进一步提高，并深入到社会的各个方面。各种各样的学历考试、资 格证书考试层出不穷。同时，Internet技术的发展使得考试的技术手段和 载体发生了革命性的变化，使得考试突破了时间和空间的限制。 各大学校已经开始采用课程的上机考核方式，传统的考试系统已 经不能满足我们了，必须要改革，因此在线考试系统应运而生了。我们 在保持原有绝大部分功能的前提下，不仅需发完善原有功能，加入许多 新的功能，使得题目管理，上机考试，试卷评分，考试分析更加方便完 善。 2.系统设计 2.1系统需求分析 传统考试要求老师刻试卷、印试卷、安排考试、监考、收集试卷、 评改试卷、讲评试卷和分析试卷。这是一个漫长而复杂的过程，已经越 来越不适应现代教学的需要。基于Web的在线考试系统可以发挥网络的 优势，建立大型、高效、共享的题库和实现随时随地的考试，降低考试 成本，减少人为干扰，减轻教师负担，节约人力、物力和财力。 根据考试管理的实际要求，结合试卷管理的工作流程，系统的用户 可分为管理员和普通用户两类。 本系统共分成两个界面：一个界面用于管理员登录，主要负责进行 基本资料、题库、试卷、成绩的管理以及查询等；另外一个界面用于普 通用户登录，主要负责在线考试、查询以往考试成绩、留言和在线交流 等。 对管理员来说，包括试卷管理、题库管理、成绩管理、学生管理。 1、试卷管理：管理员可以从课程种类、各种题型类型和数量等方 面对试卷提出一定的要求，然后生成试卷规则。同时，管理员还可以对 库中已有的试卷进行修改和删除，添加新试卷等。 2、题库管理：管理员可以对题库中的试题进行三种基本操作：添 加新的考题、删除旧有考题、修改原有考题，其中试题类型包括判断 题、填空题、选择题。对于每种类型的试题，教师可以设置题干、答案 等属性。 3、成绩管理：管理员可以查看考生的考试成绩，并针对不同的课 程进行成绩统计，包括考试人数、最高分、最低分、平均分以及各分数 段得分人数等。 4、学生管理：管理员可以对用户的资料进行查询、删除，以及学 生留言的回复和在线交流。 对普通用户来说，包括在线考试、查询考试成绩、留言和在线交流 等。 1、在线考试：学生可以任选时间进行在线测试，考试结束后，系 统会根据已有的标准答案进行在线批卷，考生可以立刻知道考试成绩和 答案，并且可以下载试题和答案。 2、查询以往考试成绩：学生可以在线查询以前参加过的每门课程 考试的相关信息。 3、留言板：学生提交对系统的留言信息，包括一些对该系统的建 议。 4、聊天室：学生相互交流学习心得和研究疑难问题，并且老师可 以解答问题。 2.2数据库需求分析 针对一般考试系统的需求，设计如下所示的数据项和数据结构： 管理员信息：管理员姓名、密码等。 普通用户信息：学号、用户名、密码、性别、班级等。 试卷信息：填空题分值、填空题数量、判断题分值、判断题数量、 选择题分值、选择题数量等。 判断题信息：判断题编号、题干、正确答案等。 填空题信息：填空题编号、题干、正确答案等。 选择题信息：单选题编号、题干、正确答案、备选项（A、B、C、 D）等。 成绩信息：考试科目、考生学号、成绩、考试时间等。 本系统应该建立一个稳定的后台数据库系统，通过该数据库管理整 个考试系统所需的信息（用户信息、试题信息、试卷信息、考试信息 等）。 本系统还应该包括学生和教师的账号、后台数据库的安全机制、考试过 程的控制机制。 2.3系统可行性分析 2.3.1要求与目标： 系统的主要功能即学生管理、试卷管理、题库管理、成绩管理等 数据库可并发访问并具有较大的吞吐量 用户必须有登陆密码，具有较好的安全保密性 系统界面具有一定的人性化和美观. 开发成员各尽其责，有良好的合作精神 分享开发环境软件及项目相关资料，节省项目成本并提高开发效率 2.3.2可行性研究方法 在学生和老师里使用问卷调查方法，完善可行性方案。确定软件的运行 平台：win98win7xpwin2000等。在运行时可以直观的浏览、查询和掌 握学生的考试情况和成绩信息，解决了传统考试中的弊端：工作量大、 错误率高等。 2.3.3决定可行性的主要因素 资金充足、技术能力强、开发人员的恒心和决心、合作精神 2.3.4技术可行性 软件方面，网络化考试需要的各种软件环境都已具备，数据库服务器方 面则有SQL Server，均能够处理大量数据，同时保持数据的完整性并提 供许多高级管理功能。其灵活性、安全性和易用性为数据库编程提供了 良好的条件。因此，系统的软件开发平台已成熟可行。 硬件方面，科技飞速发展的今天，硬件更新的速度越来越快，容量越来 越大，可靠性越来越高，价格越来越低，其硬件平台完全能满足此系统 的需要。 2.3.5经济可行性 资金的流出，将来可以用带来的效益来平衡。 2.3.6法律方面的可行性 本项目不涉及在社会上或政治上引起侵权、破坏或其他责任问题。设计 本项目的一切活动都在国家法律允许范围以内。系统开发和运行与国家 的政策法规不存在任何冲突和抵触之处。 2.3.7使用方面的可行性 “在线考试系统”是针对企业内部要对员工考核的需求进行开发的一个在 线系统。从企业的角度来看，纸质的考试不仅物质成本高，而且需要耗 费大量的人力资源；此外，纸质的考试不够灵活，使得考试变得不够人 性化，不能体现出企业考试的真实目的促进员工提升自身的素质和 能力，更好地为企业服务，这是有别于其他的升学考试的。 2.3.8传统考试系统分析 考生 考务人员 考场 准考证是否有效 分发试卷 未启用试卷 考试中 考试是否结束 提交的试卷 评阅试卷 编写试题 印刷试卷 是 是 所建议的系统 网络考试系统优点 本系统可以不限制地域和时间只需要通过web即可实现在线考试 维护用户数据及试卷内容不需要人工输入和打印,大大节省了人 力和物力 实现自动判卷和数据的有效保存，真正实现了无纸考试、无纸 办公。 学生可以自由进行自我测试，有利于他们的学习 界面的人性化和美观，给人带来舒适的视觉享受，缓解考试紧 张心理 可以创立电子题库，方便地实现试题的数字化管理。 可以按照科学的策略智能组卷，从而提高出卷效率。 可以具有操作性和交互性。 使考试和判卷更具规范性和合理性。 具有强大的数据统计分析功能。 2.4数据库的分析与设计 本次开发的数据库包括3方面。 题库数据：包括了判断题、选择题和填空题 3 种类型题目。包 括题目的题干、答案和加入日期信息。 管理员、学生资料信息数据：包括姓名、密码、性别、班级和 学号等基础数据。 成绩资料表数据：包括学生学号、分数、考试日期和是否补考 等基础数据。 在线讨论：包括提问标题、问题内容、回答内容、提问时间 等。 本系统将使用SQL Server 2008作为数据库管理系统。 表 1 test数据库包含的数据表及其功能 数 据 表功 能 admin存放管理员（教师）类用户基本信息 student存放学生类用户基本信息 examination存放学生考试成绩基本信息 test存放试卷基本信息 rightorwrong系统判断题题库 selecting系统选择题题库 filling系统填空题题库 1 管理员 信息表admin 表 2 admin 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 adminnvarchar（10）管理员姓名主关键字 adminpasswordnvarchar（6）管理员密码不能为空 2 学生信息表student 表 3 student 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 studentnumbernvarchar（8）学生学号主关键字 studentnamenvarchar（10）学生姓名不能为空 studentpasswordnvarchar（6）学生密码不能为空 sexchar（2）学生性别允许为空 classnvarchar（30）学生班级允许为空 registerdatasmalldatetime注册日期允许为空 3 考试成绩信息表examination 表 4 examination 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 examinationidint试卷编号不能为空 studentnumbernvarchar（8）学生学号不能为空 scoreint学生成绩允许为空 examinationdatasmalldatetime考试日期允许为空 passbit是否补考允许为空 makeupint补考成绩允许为空 makeupdatasmalldatetime补考日期允许为空 4 判断题信息表rightorwrong 表 5 rightorwrong 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 rightorwrongidint判断题 编号 不能为空 questionnvarchar（250）题目内 容 允许为空 answerbit正确答 案 允许为空 setupdatasmalldatetime加入日 期 允许为空 5 选择题信息表selecting 表 6 selecting 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 selectidint选择题 编号 不能为空 questionnvarchar（250）题目内 容 允许为空 result1nvarchar（100）选项1允许为空 result2nvarchar（100）选项2允许为空 result3nvarchar（100）选项3允许为空 6 填空题信息表filling 表 7 filling 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 fillingidint填空题 编号 不能为空 questionnvarchar（250）题目内 容 允许为空 answernvarchar（250）正确答 案 允许为空 setupdatasmalldatetime加入日 期 允许为空 7. 在线讨论discuss 表 8 discuss 字 段 名数据类型及长度说 明备 注 Id（关键 字） 自动编号不能为空 Titlenvarchar（250）提问标 题 允许为空 Detailnvarchar（250）问题内 容 允许为空 Answernvarchar（250）回答内 容 允许为空 Time_qrynvarchar（250）提问时 间 允许为空 2.5数据字典定义 数据流定义 表2.5.1考生登陆信息 数据流名：考生登陆信息 简述：考生进入考试系统中的身份 组成：考生学号+考生姓名 注释：考生参加考试只能登陆一次 表2.5.2空白试卷 数流流名：空白试卷 组成：考生学号+姓名+（选择题）+（判断题）+（填空题）+考 试时间 注释：考生没有做题的试卷 表2.5.3选择题 数据流名：选择题 组成：题名+题号+问题+选项A+选项B+选项C+选项D+答案+结 果 注释：每一次生成的选择题都不一样，结果都为空 表2.5.4判断题 数据流名：判断题 组成：题名+题号+问题+ +答案A|答案B+结果 注释：结果为空 表2.5.5填空题 数据流名：填空题 组成：题名+题号+问题+ 答案+结果 注释：结果为空 表2.5.6考试设置信息 数据流名：考试设置信息 组成：选择题数目+选择题分值+判断题数目+判断题分值+考试时 间 注释：是生试卷试题和考试的要求 表2.5.7学生信息表 文件名：学生信息表 组成：学生姓名+学号+班级 组织：按班级排列 表2.5.8学生成绩表 文件名：学生成绩表 组成：学号+成绩+考试状态 2.6系统结构 2.6.1前台结构 网上考试系统前台 成绩查询 试卷统计及分析 学生注册 考试题库管理 考试论坛 网上考试 课程选择 选择套题 考试成绩 提交试卷 开始考试 2.6.2后台结构 网上考试系统后台 学生信息管理 退出系统 题库管理 考试成绩管理 管理员信息管理 试卷管理 3系统功能模块 3.1 系统功能模块划分 图3-1 前后台系统功能模块划分 网上考试系统 后台管理 学生管理 成绩管理 题库管理 试卷管理 网上考试 在线考试 考试成绩查询 留言和在线交流 3.2 用户注册模块 此模块是添加新的用户，填写学生个人基本信息，包括姓名、性别、 学号、班级，设定个人的原始密码，并添加到学生用户信息库中。 Yes No No Yes 录入用户信息 接收信息 信息为空？ 提示用户已存 在 注册成功 用户已存 在吗 图3-2 用户登录模块执 行流程 提示：信息不能为空 3.3 用户登录模块 如果用户要使用为注册用户提供的功能，那么在使用之前必须登 录。用户只要输入用户名、密码就可以了。若用户输入的以上两项与数 据库中保存的相符，则表明用户登录成功；如果不符，则登录失败。模 块执行流程如图3-3所示。 Yes Yes No No No 按照用户名查询 No Yes 提示密码 错误 登录信息录入 接收登录信息 用户名、密码 为空？ 提示用户不存 在 已 登 录 用户已存 在吗 口令正确 吗？ 图3-3 用户登录模块执行 流程 提示用户名或密码不 能为空 3.4 在线考试模块 在此模块中包含查询成绩、考试、自动判卷等模块。 进入在线考试系统。在线测试是有时间限定的,学生要先登入自己 的用户，用户可以查询成绩，再进行在线考试。一旦进入在线考试，系 统就自动开始计时。时间到会自动交卷，然后进入判卷系统。考试过程 中学生可以不按题目顺序答题。 返回 No No Yes No 用户登录 进入考场 自动交卷 时间结 束？ 考试 退出考场 自动阅卷显示 成绩 交 卷？ 交 卷？ 图3-4 在线考试 流程图 查询成 绩 3.5 留言板模块 学生提出使用系统后对系统有许多良好的建议和意见，或者有一些 疑难问题需要大家共同探讨的话，可以在此提出，以便更加完善系统。 图3-5 留言板模块执 行流程 Yes No No Yes 输入用户信息 接收信息 输入框为 空？ 提示用户已存 在 提交 用户已存 在吗 输入框不能为空 查看留言 3.6 在线交流模块 实时答疑：功能类似于聊天室，学生和老师可以同时登录到系统，进行 实时交流。 师生交流：功能类似于留言板，学生和老师有任何疑问，可以在此实现 交流 学生使用聊天室相互交流学习心得和研究疑难问题。 重新输 入 图3-6 在线交流模块执行 流程 Yes No No Yes 输入用户信息 接收信息 输入姓名为 空？ 提示用户已存 在 登录 用户已存 在吗 输入姓名不能为空 聊天交流 3.7 题库管理模块 题库管理包括判断题管理、填空题管理、选择题管理。管理员可以通过 题库管理对各种类型的试题进行添加、删除、修改。题库管理功能模块 图如图3-7所示。 图3-7 题库管理功能模块图 填空题 管理 选择题 管理 判断题 管理 题库管理 添加选择题 删除选择题 修改选择题 添加填空题 删除填空题 修改填空题 添加判断题 删除判断题 修改判断题 3.8 试卷维护管理模块 对于题库维护，教师要根据本课程情况进行增、删、改。要提供以下功 能： 批量试题导入，可过EXCEL表整体导入 教师可在线单个单个地进行试题维护 进行人工或自动组卷。 自动阅卷和成绩登录 试 卷 管 理 添 加 试 卷 删 除 试 卷 修 改 试 卷 图3-8 试卷管理功能模块图 3.9 学生信息管理模块 学生管理模块主要是对学生进行查询、删除，可以对学生的成绩情况进 行查看。 学 生 管 理 查看成绩 查询基本 信息 删除记录 图3-9学生信息管理模块 3.10 成绩管理模块 学生成绩管理子模块通过对学生成绩的全面分析，总结学生对所学知识 点的掌握程度和知识点被学生理解并掌握的程度。 本模块共分为浏览学生成绩、查询学生成绩两个功能模块。 成 绩 管 理 浏览学生 成绩 查询学生 成绩 图3-10成绩管理模 块图 3.11 考试新闻发布 考试新闻具有实时性。这些内容可有各种形式，可将这些信息动态地送 出，提高考试子系统的动态性。因此按类别及内容分类在网站上发布即 可。 教师可以通过公告功能发布各项通知，例如考试制度，包括每次考试的 注意事项； 考试日程安排。 4输入与输出设计 输入输出设计是管理信息系统与用户的界面，对用户来说特别重要。 接口设计 4.1 外部接口 4.1.1 用户界面 在用户界面部分，根据需要一个用户友善界面。在界面设计上，应做到 简单明了，易于操作，并且要注意到界面的布局，应突出的显示重要以 及出错信息。外观上也要做到合理化，已决定使用.NET(C#)进行编程， 在界面上可使用.NET所提供的可视化组件，向WINDOWS风格靠近，其 中服务器程序界面要做到操作简单，易于管理。 总的来说，系统的用户界面应作到可靠性、简单性、易学习和使用。 4.1.2 软件接口 程序可使用.NET提供的对SQL SERVER 的接口，进行对数据库的所有 访问。程序上可使用SQL SERVER的对数据库的备份命令，以做到对数 据的保存。服务器上通过配置IIS虚拟目录，以供客户浏览，并安 装.NET FRAMEWORK 1.1 以供服务器对程序进行测试。在客户端使用 IE 5.0以上的浏览器进行浏览。 4.1.3 硬件接口 在输入方面，对于键盘、鼠标的输入，可用.NET 的标准输入/输出，对 输入进行处理。 在输出方面，打印机的连接及使用，也可用.NET的标准输入/输出对其 进行处理。在客户浏览方面通过在浏览器中输入系统浏览地址即可。 4.2 内部接口 内部接口方面，各模块之间采用函数调用、参数传递、返回值的方式进 行信息传递。具体参数的结构将在下面数据结构设计的内容中说明。接 口传递的信息将是以数据结构封闭了的数据，以参数传递或返回值的形 式在各模块间传输。 5程序主要界面设计 在线考试后台管理主窗口 单击判断题管理、选择题管理、填空题管理、试卷管理等，实现对试题 题库增加、修改或删除管理。单击成绩管理、学生管理、系统管理，实 现对系统基本信息管理。 判断题管理窗口 可以对判断题题目进行编辑、删除和添加，同时也可以对判断题题目进