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计算机基础考试系统的设计与实现 专业：计算机软件与理论 硕( 博) 士生：文瑞映 指导教师：龙冬阳教授 摘要 随着计算机及网络技术的发展，无纸化考试以其高效、公平、合 理的优点得到广泛的推广与应用。计算机基础作为高校各个专业的一 门必修课程，采用无纸化考试，将大大减轻教师的工作负担，提高教 学效率。 本论文在对现有的计算机基础无纸化考试系统进行研究分析的 基础上，设计出适合高职院校教学特点的考试系统框架。系统包含自 动组卷、客观题阅卷、主观题阅卷等功能，详细介绍了考试系统的开 发与设计理念，阐述了系统的开发与实现过程，对系统的框架及 o f f i c e 操作题的阅卷过程进行重点详细介绍。 本系统采用b s 模式，容易实现不同网络间的连接。利用v b a 编 程技术获得o f f i c e 文档各种信息，实现o f f i c e 操作题的自动阅卷功 能。 关键词：自动阅卷、a s p n e t 、数据库、v b a t t h e d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no ft e s t i n g s y s t e m o ft h ec o m p u t e rf o u n d a t i o n m a jo r c o m p u t e rs o f t w a r ea n dt h e o r y n a m e ：r u i y i n gw e n s u p e r v is o r ：p r o f e s s o rd o n g y a n gl o n g a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fc o m p u t e ra n dn e t w o r kt e c h n o l o g y ， c o m p u t e r i z e dp a p e r l e s st e s ti sg e t t i n gaw i d e l ya p p l i c a t i o no f i t se f f i c i e n t ，f a i ra n dr a t i o n a l c o m p u t e rf o u n d a t i o ni sa r e q u i r e dc o u r s ea tu n i v e r s i t i e s a n dw h i c hisf o r m e da sa c o m p u t e r i z e dp a p e r l e s st e s t ，i tw i l ln o to n l yg r e a t l yr e d u c e w o r k l o a do ft e a c h e r s ，b u ta l s oi m p r o v et h et e a c h i n ge f f i c i e n c y t h isp a p e ra n a l y s e st h ee x is ti n gp a p e r l e s s 。t e s ts y s t e mo n c o m p u t e rf o u n d a t i o na n dd e s i g n sap a p e r l e s s t e s ts y s t e m s f r a m e w o r k a c c o r d i n g t ot h ec h a r a c t e r i s t i c so f h i g h e r v o c a t i o n a le d u c a t i o n t h e s y s t e mi sd i v i d e di n t os e v e r a l m o d u l e s ：a u t o m a ti ct e s tp a p e rs t r a t e g y ，a no b j e c ti v es c o r i n g t i t l e ，s c o r i n gs u b j e c t i v ei t e m s ，s y s t e ms e c u r i t y t h et h e s i s i i i n t r o d u c e si d e a sa n dp r o c e s so fd e v e l o p m e n ta n dd e s i g no n p a p e r l e s s t e s ts y s t e m a st h ek e yp a r ti ni t ，s c o r i n gs y s t e m f o ro p e r a t i o n a li t e m si nm so f f i c ei sp a r t i c u l a r l yp r o v i d e di n t h i sp a p e r b a s e do nb r o w s e r s e r v e rm o d e ，t h es y s t e mis e a s y t o i m p l e m e n tt h ec o n n e c t i o nb e t w e e nd i f f e r e n tn e t w o r k s w i t h j a p r o g r a m m i n gt e c h n o l o g y ，i ta t t a i n si n f o r m a ti o no fm so f f i c e d o c u m e n ta n dh e l p st os c o r eo p e r a t i o n a li t e m sa u t o m a t i c a l l y k e yw o r d s ：a u t o m a t i cc h e c k i n g p a p e r ，a s p n e t ，d a t a b a s e ，v b h i 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包 含任何其他或集体己经发表或已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研 究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意 识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：艾彩亭蟛芝 日期：摊岁月冶日 f 学位论文使用授权声明 本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校 有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和 纸质版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校 图书馆、院系资料室被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行 检索，可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。 导师签名：触念 醐：7 盱胧日 峡 婶日 瓤棚 堑f 作尹 文切 | | 叩 第一章引言 随着计算机网络技术及数据库技术的发展，无纸化考试以其高效、公平、合 理的优点得到广泛的推广与应用。计算机基础作为高校各个专业的- - v j 必修课 程，开设该课程的主要目的是培养大学生的信息技术素养，提高学生利用计算机 分析和解决实际问题的能力，使之具有较强的软件应用能力。作为高等职业技 术院校主要培养学生的实际动手操作能力，计算机基础是一门操作性很强的课 程，如何加强学生的操作能力训练，及时反馈学生的学习情况，运用现代计算机 技术开发在线测试系统，无疑是一个不错的选择。目前虽然许多高等学校和考试 机构都开发了在线考试系统，但都是针对特定的对象，不能满足高职院校的教学 需要。 1 1 课题背景及意义 本课题是江门职业技术学院计算机基础教学改革的项目之一，旨在提高教师 的教学效率及学生的实际动手能力。江门职业技术学院目前每年招生3 0 0 0 多人， 共6 0 多个班。其中计算机基础是各个专业的必修课程，要求学生通过广东省高 等学校计算机等级一级考试。目前本校仍然采用传统的考试方式，要求老师出试 卷、印试卷、安排考试、监考、收集试卷、评改试卷等。这是一个漫长而复杂的 过程，且教师的工作效率低、任务重，不能及时的了解学生的学习情况，已经越 来越不适应现代计算机基础教学的需要。网上考试系统是传统考试的延伸，它利 用现代计算机技术与网络技术，可实现随时随地的对学生进行考试，加上w e b 数 据库技术的利用，大大简化了传统考试的过程，提高教学管理的工作效率。与传 统考试模式相比，网上考试具有无可比拟的优越性，它可以将传统考试过程中的 试卷组织、审定印制、传送收集、登记发放、评判归档各个环节缩小到一至两个 环节，几乎屏蔽了所有人工直接干预考试活动的可能性，不但能够节约大量的时 间、人力、物力与财力，而且还可以大幅度提高考试成绩的客观性和公正性，可 以实现教考分离以及考务工作的全自动化管理；同时，网上考试渗入了更多的技 术环节，对实现安全性的途径、方法也提出了更高的技术要求，如网上考试系统 采用的智能组题出卷对同一考场内不同考生的考题可以不完全相同，有效扼制学 生的作弊现象；网上考试系统无论在命题、评分、考试、试题取样等方面都具有 无可比拟的优越性，是实现考试技术现代化、考试过程科学化、考试管理自动化、 学生考试无纸化的根本途径。网上考试系统充分了利用现有的计算机软、硬件资 源和网络资源实现无纸化考试以避免传统手工考试的不足。 根据高职教育的特点并结合学院的具体情况，充分发挥学院网络的作用，开 发一个适合本校的计算机基础在线测试系统，对计算机基础教学有如下的现实意 义： l 、有针对性的对学生进行测试。可对某个知识点，某个章节进行测试，从 而提高学生的学习效率。虽然目前有一些模拟考试系统，但适用性较差，很难有 针对性的对学生进行测试，主要原因是软件开发时结构就也固定，也无法修改题 库里的内容，这样就不能和课程很好的结合。另一方面，这些模拟测试软件大多 数都是试用版，只提供少量的题目，要想使用软件的全部功能就必须购买，这样 无形中又增加了学生的经济负担。 2 、减少教师的工作强度。采有传统的手工阅卷方法，以每个班4 0 人，批改 一个学生的试卷用1 5 分钟为例，则教师每批改一个班的试卷将接近用1 0 个小时。 这样无形增加了教师的工作量且效率低。 3 、及时了解学生的学习情况。学生通过浏览器登录到服务器选择相应的测 试内容，完成后按提交，系统马上就将测试结果统计反馈出来。这样学生能及时 发现自己哪些知识掌握的还不够，从而加强这方面的练习。 4 、加强学生的动手能力。传统的笔试考题，多以选择题、填空题、判断题、 简述题和论述题的形式出现，不符合高职学生的培养目标。而自动考试系统可对 操作题进行阅卷，从而可提高学生的动力能力，适合高职学生的培养目标。 5 、无纸化考试是信息技术发展的趋势。随着信息技术的发展现在越来越多 的课程都可用无纸化考试来实现，不但节省了人力、物力，也使考试更加公平、 公正化。 2 1 2 国内相关课题目前的研究状况 目前已有的计算机基础在线考试系统都是由大学或软件企业自行开发的，无 论其数据结构或处理流程都是开发者自行定义，各自不同。而且这些考试系统都 是围绕某些特定的对象，不具有通用性。 全国计算机等级考试是由教育部考试中心主办的，面向全国的非学历教育证 书考试。它不以评价教学为目的，考核内容不是按照学校的要求设定，而是根据 社会不同部门应用计算机的不同程度和需要、国内计算机技术的发展情况及中国 计算机教育、教学和普及的现状而确定的；它以应用能力为主，划分等级，分别 考核，为人员择业、人才流动提供其计算机应用知识与能力水平证明。全国计算 机等级考试分为四个级别，分别对应不同的操作系统、软件、硬件及不同的编程 语言，有笔试和机试。由于各个省份之间存在不同的教学内容和教学质量，很多 省份又组织了自己省份的计算机应用水平等级考试，来推动本省的计算机教学和 改革，如广东省针对在校大学生而开发的广东省高等学校计算机应用能力考试。 一些高校的部分计算机学科，特别是计算机基础学科也在制作和试用在线考 试系统进行无纸化考试，如华中科技大学，上海同济大学等。北京师范大学研究 开发了基于w e b 的通用题库系统，它的特点一是集中管理，由统一权威机构进行 维护、管理，面不是通过任课教师的自主修订；二是开放使用，通过网络来征集 试题和组织测试。 3 组卷算法的研究现状 自动组卷是考试系统自动化或半自动化操作的核心目标之一，而如何保证生 成的试卷能最大程度地满足用户的不同需要，并具有随机性、科学性、合理性， 这是考试系统的重要组成部分，是实现中一个难点，也是考试系统研究的一个关 键问题。目前关于组卷算法的研究主要有以下一些： 1 、随机抽取法，即根据组卷状态空间的控制指标，由计算机随机抽取一道符 合控制指标的试题放入组卷题库，此过程不断重复，直到组卷完毕或已无法从题 库中抽取满足控制指标的试题为止。该方法的特点是实现简单，具有很大的随意 性和不确定性，无法从整体上把握题库不断变化的要求，不具有智能性，当试题库 中某一状态储题量较小，不能满足用户要求时，组卷往往以失败告终比。 2 、回溯试探法，即将随机抽取法产生的每一状态类型记录下来，当搜索失败 时释放上次记录的状态类型。然后再按照一定的规律变换一种新的状态类型进行 试探，通过不断的回溯试探直到试卷生成完毕或退回到出发点为止，就是使用回 溯方法实现自动组卷。回溯试探法是对随机选取法的改进，该方法只适用于状态 类型和试卷总题量都较少的题库系统，而且该方法对内存的占用较大，程序结构 比较复杂，所选试题缺乏随机性瞄。 3 、基于专家知识的框架模式的智能组卷，此种组卷方式如果放入互联网中， 不适合互联网中用户需求多样性的要求，因为框架模式的专家系统不可能枚举互 联网中各种用户需求模式m 。智能组卷是一个典型的约束满足问题( c s p ) 的求解 过程。对于智能组卷，仅采用标准回溯法时，在“强约束 下，经常会出现无法 组成满足性能要求的试卷。该文在标准回溯法的基础上，采用了局部修正策略， 有效地利用了各种启发式知识。 4 、多重约束目标求解法，给出各个目标的优先级从高到低的顺序为：难度、 知识范围、试题数量。称完全达到目标值为“硬约束 ，不完全达到目标值为“软 约束”，并引入正负偏差变量分别表示超目标值和未达到目标值的部分1 。 5 、m c w d p 模型法，m c w d p 模型是0 - 1 整数规划问题，它允许对约束条件有少 量的不满足，但要求总量最少，并可根据实际情况对约束条件的重要性加权计算。 该方法在经典理论基础之上进行了改进，第一步采用动态规划模型的“粗选”， 系统记录所有符合条件的题目题号放入备选库：第二步采用难度计算、推算进行 “精选 ，根据整卷难度从第一题推算下一道题目的难度系数，使其均衡整卷难 度 7 o 6 、通用试题库组卷策略，首先根据用户的命题要求计算出本次试卷的量化 模型，包括各种题型的试题题分分配矩阵和各难度类型的试题在各章中的题分分 4 配矩阵，然后采用随机抽取和近似匹配的策略进行抽题组卷。组卷策略的实质是 将对人比较直观明了的组卷参数变换成计算机能够直接操作的试题属性项，然后 根据这些属性项，在题库中抽取试题组成试卷哺1 。 7 、遗传算法( g a ) ，传统的组卷算法诸如随机法、回溯法组卷，成功率低， 往往因为约束条件的局部满足而导致组卷失败，而对于以上提出的约束分类的局 部修正算法，却需要更多的条件。遗传算法( g a ) 在此类问题上有较大的优势，首 先它的原始种群可以随机生成，不需要过多的先验条件，此外在历代遗传、变异 操作可以较好地收敛到较优的解上w 。遗传算法( g a ) 是一种模拟自然选择和自然 遗传机制的随机优化算法，由美国j h h o l l a n d 教授提出，其主要特点是群体 搜索策略和群体中个体之间和信息交换，搜索不信赖于梯度信息，因而对目标函 数没有可微的要求( 目标函数可以是离散的) 。它尤其适用于处理传统搜索方法难 于解决的复杂问题和非线性问题，可广泛应用于组合优化、机器学习、自适应控 制、规划设计和人工生命等领域。遗传算法同时具有内在的并行性，全局寻优和 收敛速度快的特点，这些都适宜于处理试题库和自动组卷的问题u w 。 4 研究的目标和内容 根据计算机基础课程的教学要求及教学设计，分析、设计在线考试系统的架 构，并开发一套适合本校计算机基础教学的在线考试系统。本人在整个系统开发 过程中主要承担以下工作： 1 、计算机基础在线考试系统框架设计。虽然目前有一些软件公司和高校开 发了这方面的考试系统，但通用性较差，不能适合不同教学模式的需要，根据本 校的具体教学要求和教学进程，设计适合本校计算机基础教学的在线考试系统框 架，以提高教师的教学质量和学生的学习效果。 2 、用户管理模块、题库管理模块、计算机自动阅卷模块的代码开发，其中 自动阅卷模块也是本系统的重点。计算机基础考试的题型主要分为操作题和理论 题两种，对于理论题实现方法较简单，而对于操作题来说阅卷要困难的多。目前 开发的计算机基础在线考试系统，能实现自动阅卷的操作题的数量和难度都较 小，需深入研究o f f i c e 文档结构，开发出更多的操作类型题目。 6 第二章系统的架构与需求分析 2 1 系统架构 当前流行的b s 模式最大的优点就是只需在服务器端将软件系统安装部署 完成后，客户机只要能上网就可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软 件。实现客户端零维护，这样使得整个系统在维护升级方面变得简单，从而使成 本降低，而且系统的扩展非常容易，能够做到很大程度上的开放瞄。 因此在考虑系统架构的时候我们采用了b s 的架构模式，并综合应用了h t m l 语言、a s p n e t 、j a v a s c r i p t 语言、v b s c r i p t 语言和s q l 结构化查询语言等技术， 由w e bs e r v e r 统一进行管理，用户通过w e b 浏览器以h t t p 协议向s e r v e r 发送 请求，并接收和显示s e r v e r 提供的w e b 信息。 本考试系统采用了三层网络结构，除了最终客户和最终的数据库服务器之 外，还在中间增加了一层应用服务器。其系统结构如图2 - i 所示： 图2 - 1 三层网络结构模型 7 考试系统采用这种结构，不需在客户端计算机上安装任何考试软件，一切的 安装、维护工作都只在服务器端进行。考生( 即客户端) 的操作，只需要登录w e b 服务器提出申请，系统会自动下载相关信息。客户端采用简单易用的浏览器( 如 i e ) ，主要完成与服务器的交互，不需要进行特别的维护。真正的数据处理全部 放在后台的w e b 和应用服务器上进行处理。考试结束后，系统会自动将考生成绩 提交给w e b 服务器。 本考试系统的系统结构如图2 - 2 所示。 图2 2 考试系统结构图 2 2 系统总体需求分析 本考试系统作为学校教务系统的一部分，通过网络组织考试，有着传统的考 试方式所无法比拟的优点。例如：命题、组题、答题、评分和打印成绩全部自动 化，实现考教分离、无纸考试等。这些优点能够极大地提高教务管理的效率。可 8 现有的考试系统不能与我院的实际教学工作和教学要求很好的结合，大多数考试 系统只提供针对性很强的考核方法，不适合高职院校的教学需求。 基于我院校园网的建设已日趋完善，本论文针对笔者所工作的学院的教学需 要和现有的考试系统的不足而展开的研究和设计。本系统以校园网为基础，服务 于教学管理，利用先进的计算机技术、网络技术、数据库技术等，通过计算机进 行身份认证、抽题组卷、考试及阅卷，学生的全部考试过程都在计算机上进行， 教师可以通过服务器端计算机进行监考管理，由计算机自动完成评阅，并能自动 对试卷进行分析、数据统计，还可以根据需要生成试卷进行练习等功能。 3 各模块需求分析 2 3 1 用户管理模块需求分析 参与该系统的用户有考生用户、教师用户以及系统管理员用户。三种用户在 参与系统活动的时候，应该能够进行个人信息的注册与维护。而且，对于系统管 理员而言，能够对整个系统中的所有用户进行管理。 用户管理模块的主要功能就是统一管理系统中的所有用户基本信息，包括考 生信息、教师信息以及管理员资料信息。 考生信息管理：该项包括考生在登录页面中注册个人基本信息、维护个人基 本信息，以及系统管理员对考生基本信息的管理。该项实现考生姓名、性别、学 号、院系、年级、相片、考试时间、考试试卷、考试成绩、考试年度等考生信息 的注册与修改、查询。作为教学管理部门，还能够直接根据学生在校的电子数据 批量导入考试系统中。 教师信息管理：该项管理维护使用考试系统的教师基本信息和权限分配，如 教师在登录页面中注册个人基本信息、维护个人基本信息，以及系统管理，包括 教师用户名、真实姓名、其他基本信息，系统使用权限( 包括组卷权限、阅卷权 限、题库维护权限) 。 管理员信息的管理：管理维护系统中管理员的基本信息，管理员一般由专门 9 负责组织学生考试的部门领导指定专人担任，为了保证系统中的考试数据不被泄 漏，管理员还需要担任负责维护系统服务器的工作。该项包括管理员在登录页面 中注册个人基本信息、维护个人基本信息，以及系统管理员对自身基本信息的管 理。用户基本信息管理需求，如下表2 - 1 所示。 表2 - 1 用户基本信息管理需求 编号业务需求 l考生个人信息的注册与维护 2教师个人信息的注册与维护 3系统管理员个人信息的注册与维护 4 系统管理员对全体用户信息的维护与管理 2 3 2 题库管理模块需求分析 题库管理也就是对知识库的管理，是考试系统的一个重要部分，包括所有考 试试题的题目录入和对知识库的维护。知识库由三个表组成：题型表、知识点表、 题库表。从需求分析中可把题库管理模块包括以下部分： 题库维护：也就是对知识库的管理，是考试系统的一个重要部分，包括所有 考试试题的题目录入和对知识库的维护。 题型信息管理：对考试题型信息的设置。 试卷自动生成：即按照一定的组卷方案，组成符合考生和教师使用的试卷。 在题库管理过程中，要能够完成试题的添加、删除、修改、查询以及对试题 的质量参数做出调整等题库维护工作。题库管理的需求，如表2 - 2 所示。 表2 - 2 题库管理的需求 编号业务需求 l添加，删除，修改，查询试题 2 题型信息管理 i o 2 3 3 考生答题模块需求分析 考生答题模块实现考生与考试系统的实际交互，包括考试控制和考生监控。 考试控制中可以开始一次考试，延长考试时间，终止考试等。考生监控中可以对 每一个考生的答题情况进行实时监控。这里的重点是解决考试环境设计、学生考 试身份的认证、学生答卷数据保存、考试时间的控制以及对考试过程中可能出现 的特殊情况的处理等。 考生可以通过i n t e r n e t 或i n t r a n e t 与考试服务器相连，进行在线考试。考 试系统应该实时检查考生客户端i p 地址的合法性，以及验证考生身份的合法性， 并自动开始考试计时，控制参加在线考试考生的考试时间。在线考试系统部分负 责从试卷中读取本次考试所用的试题，并将它以适当的形式显示给考生。这里适 当的形式是指，针对题型的不同试题显示的形式也不同，如选择题需要有供选择 的选项，而问答题或填空题则不需要提供这些选项，所以考试中系统应根据试题 类型动态调整页面视图布局。考试是有时间限制的，所以应对在线考试进行时间 上的控制，考生登陆后开始记时，当时间到时自动提交试卷。当考试系统的倒计 时结束时( 如果此时考生仍未提交试卷，不管考生愿意与否，考试系统都应当自 动进行试卷回收工作) 。 2 3 4 计算机自动阅卷模块需求分析 系统是基于w e b 的考试系统，计算机自动阅卷模块用于解决教师用户不论何 时何地都能从互联网中对考试进行评卷。本模块将对考生所考试卷的客观题、操 作题进行计算机自动评卷。 2 3 5 综合查询模块需求分析 本系统是基于w e b 的考试系统，综合查询模块用于解决学生用户不论何时何 地都能从互联网中对系统的查询。该模块对学生提供所考试卷的分数和试卷的查 询。对老师提供试卷、分数的查询。在查询分数时，老师可以查询某一个考生成 绩；也可以查询某个系某个年级的总平分数、各分数段的人数情况、不及格的名 单。 2 3 6 试题评估需求分析 本模块将对题库中的试题难度系数进行动态修改，不断调整试题的难度系 数，使得开始由人工指定的系数变得更加合理。另外，还能够对考生所考的每份 试卷进行信度评估。 1 、试题难度系数调整：该功能将根据试题在考生中被做的情况，对每个题 的难度系数进行修改调整，提供给试卷自动生成程序，提高每份试卷的合理性。 2 、试卷信度评估：该功能将对考生所考的试卷进行信度评估，得出信度系 数，对试卷进行评价，并提出建议，使以后生成的试卷有更好的可靠性。 试题评估需求，如表2 3 所示 表2 3 试题评估的需求 编号业务需求 1试题的信度评估 2试题难度的评估 3评估数据在题库的反映 1 2 第三章系统分析与设计 3 1 系统的模块划分 本考试系统参考传统的考试模式，优化了考试流程，从减少了老师的工作量 以及方便了考生考试角度，构建一个适用的考试系统。整个系统包括了用户管理 模块、题库管理模块、考生答题模块、计算机自动阅卷模块、综合查询模块、试 题试卷评估模块六个模块。功能模块如图3 一l 所示。 图3 - 1 考试系统功能模块图 3 2 系统工作流程图 本考试系统组织一次考试的工作方式可以很简洁明了地的以考生和老师为 主线进行描述。 教师线：教师登录，身份验证，设置出题策略及试卷参数，生成试卷。考生 完成考试，提交考试结果后由计算机自动进行评卷，最后对试题及试卷进行评估。 考生线：考生登录，进行身份验证，由系统根据一定的组卷算法生成试卷， 考生开始答题，完成后提交考试结果，提交后系统将自动进行评卷，考试完毕。 考试系统的系统流程图，如图3 - 2 所示为： 图3 - 2 考试系统的系统流程图 1 4 系统的数据流图，如图3 - 3 所示。 图3 - 3 考试系统的总体数据流 1 5 3 3 系统的逻辑设计 在具体的设计当中，数据库表设计至关重要，因为表在应用系统当中承载着 实际数据的存储，良好的表结构设计关系到整个系统的运行性能，对于表的设计 必须要引起足够的重视。 在考试系统当中，涉及到多个表用来存储用户信息、试题信息、历史记录信 息、考试结果等信息。根据该系统的特点，在设计表时，面向考试系统当中的应 用实体，采用了实体主导型的设计方法对数据表进行设计。下面给出了一些主要 的数据表的逻辑结构。 3 3 1 用户管理模块的数据表设计 根据用户管理模块的需求和系统功能需求分析，其数据表的逻辑结构如下： ( 1 ) 学生基本信息表 表名：s t u d e n t s 。 功能：记录学生的基本信息，如表3 - 1 所示。 表3 - 1 学生信息表( s t u d e n t ) 字段名类型说明 s t u i d n v a r c h a r ( 12 ) n u l l学生编号 s t u n a m e n v a r c h a r ( 2 0 ) n u l l学生姓名 p a s s w o r d n v a r c h a r ( i0 ) n u l l 登录密码 d e p a r t m e n t n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l学生所在系 s e x n v a r c h a r ( 2 ) n u l l学生性别 s t u b i r t h s m a ll d a t e ti m e n u l l学生生日 g r a d e n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l学生班级 p h o t o n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l学生照片 1 6 ( 2 ) 教师基本信息表 表名：t e a c h e r 。 功能：记录教师的基本信息，如表3 - 2 所示。 表3 - 2 教师信息表( t e a c h e r ) 字段名类型说明 u s e r i d l i n t n o tn u l l用户编号( 主键) u s e r n a l l l e n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l用户登陆名 p a s s w o r d n v a r c h a r ( 1 0 ) n u l l用户密码 t r u e n a m e n v a r c h a r ( 2 ) n u l l用户姓名 v e r i t y n v a r c h a r ( 2 0 ) n u l l用户权限 c r e a t e l i m i t s n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l用户可创建的卷号 r e a d l i m i t s n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l 用户可访问的卷号 3 3 2 题库模块的数据表设计 根据题库的需求和系统功能需求分析，题库系统的数据库结构如下： ( 1 ) 题型表 表名：t y p e t a b l e 。 功能：记录题型名称及对应的题型代号，如表3 - 3 所示。 表3 3 题型表( t y p e t a b l e ) 字段名类型说明 t y p t i d i n t i d e n t i t y ( 1 ，1 ) n o tn u l l题型编号 t y p e n a m e n v a r c h a r ( 2 0 ) n u l l题型名称 t y p e d e s c r i b ei n t e x r n u l l题型描述 ( 2 ) 题库表 表名：q u e s t i o n 功能：该表记录考试题目的基本信息，组卷的题目将从这里抽取，如表3 - 4 所示。 1 7 表3 - 4 题库表( q u e s t i o n ) 字段名类型说明 q u i d i n t i d e n t i t y ( 1 ，1 )题目编号 n o tn u l l k n o i d i n t n u l l知识点编号 t y p e i d i n t n u l l题目题型编号 d e g r e e i n t n u l l题目难度( 1 、容易2 、一般3 、难4 、很难) t i t l e i n t e x t n u l l 题目题干描述 c h o i c e i n t e x t n u l l选择题选项( 限选择题) a n s w e r i n t e x t n u l l题目标准答案( 多个答案用# 隔开) s e l e c t e d c o u n t i n t n u l l题目曝光次数( 抽中成卷时增加) l a s t s e l e c t e d d a t e s m a li d a t e ti m e n u l l最后一次曝光的时间( 抽中成卷时更新) c o u n t e r i n t n u l l该题被做次数，在评卷时统计，难度系数评估 数据源 c o r r e c t i n t n u l l 该题正确次数，在评卷时统计，难度系数评估 数据源 i s s e l e c t b i t n 【几l该题在本次组卷中是否被抽取，1 被抽取，0 未被抽取，每次组完卷后修改标志位为0 i m a g e n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l该题目图片的文件名，以题目编号命名，统一 存放于q u e s m a n a g e q u e s l m a g e 目录下 c h a p t e r n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l该题目所在章节名称 i s o b j o r s u b b i t n u l l题目是客观题( 0 ) 还是主观题( 1 ) r e a l s c o r e i n t n u l l 该题所得实际分数的总合，在评卷时统计，难 度系数评估数据源 ( 3 ) 知识点表 表名：k n o w l e d g e 功能：该表记录了所有知识点，如表3 5 所示。 表3 - 5 知识点表( k n o w l e d g e ) 字段名类型 说明 k n o i d i n t i d e n t i t y ( 1 ，1 ) n o tn u l l知识点编号 k n o n a m e n v a r c h a r ( 2 0 ) n u l l知识点名称 k n o d i s t b i t n u l l知识点区分度，重点( 1 ) ，一般( o ) 1 8 3 3 3 出卷模块的数据表设计 ( 1 ) 试卷表 表名：p a p e r 。 功能：该表记录考试试卷的基本信息，包括试卷的题目的参数，如表3 6 所 示。试卷表中保存试卷的基本单元，一套试卷一张表。试卷表名称在出题系统中 自动生成，其命名规则为：考试年度+ 套题编号+ p a p e r 。 表3 - 6 试卷表( p a p e r ) 字段名类型 说明 p a i d i n t i d e n t i t y ( i ，1 ) n o t该题目在本试卷中的编号 n 【几l q u i d i n t n u l l 该题目在题库中的编号 s c o r e i n t n u l l该题应得分数 c o r r e c t i n t n u l l该题在本份试卷中的正确次数( 或实得分数) ，信度系 数评估数据来源 c o u n t e r i n t m 几l该题在本份试卷中被做的次数，信度系数评估数据来源 is o b j o r s u b b i t n u l l 该题是客观题( o ) 还是主观题( 1 ) ，与题库中的一致 ( 2 ) 试卷总表 表名：p a p e r q u e r y 。 功能：该表记录考试系统中所有试卷的信息，如表3 7 所示。 表3 7 试卷总表( p a p e r q u e r y ) 字段名类型 说明 p a p e r i d i n t i d e n t i t y ( 1 ，1 ) n o t试卷总表编号 n u l l p a p e r n a m e n v a r c h a r ( 2 0 ) n u l l试卷名称 ( 3 ) 学生试卷答案表 表名：s t u a n s w e r 。 功能：该表记录考生每次考试的答案，用于系统的评卷和试卷评估的测试， 1 9 如表3 - 8 所示。 表3 - 8 学生试卷答案表( s t u a n s w e r ) 字段名类型说明 s t u a n i d i n t i d e n t i t y ( 1 ，1 ) n o t考生答案表编号 n u l l s t u i d n v a r c h a r ( 1 0 ) n u l l考生考号 p a p e r n a m e n v a r c h a r ( 2 0 ) n u l l考生所考试卷名称 s t u a n s w e ri n t e x t n u l l 考生答案，每题答案间用“# ”隔开 i s r e a d n v a r c h a r ( 1 0 ) n u l l该题型是否被批改过，每一位表示一个题型， 该位为1 表示该题型被批改，为0 没有被批改 r e a l s c o r e l i n t e x t n u l l 存放本学生的客观题答对次数、主观题实际分 n f o 数 ( 4 ) 试卷信息表 表名：p a p e r i n f o 功能：该表记录试卷的所有信息，如表3 - 9 所示。 表3 - 9 试卷信息表( p a p e r i n f o ) 字段名类型说明 p a n u m b e r i n t n u l l套题数目 e x a m t i m e i n t n u l l考试时间长度 y e a r n v a r c h a r ( 8 ) n u l l考试年度 t o t a l s c o r e i n t n u l l卷面总分 t y p e n v a r c h a r ( 5 0 ) n u l l试卷题目类型，存放顺序为：题目类型 编号+ 试题数目# 题目类型编号城题数 目，卷面生成数据来源 第四章相关技术介绍 4 1a sp - n e t 2 0 0 0 年6 月，微软公司推出了“m i c o r s o f t n e t 下一代互联网软件和服务战 略“，引起i t 行业的广泛关注。2 0 0 0 年1 1 月，微软在c o m d e x 计算机展会上发 布了v i s u a ls t u d i o n e t 软件，并展示了其n e t 发展战略的框架体系和开发工 具的相关特性，全面加速了微软以n e t 技术进军市场的步伐m 1 。作为下一代 i n t e r n e t 的平台，n e t 具有以下特征： 1 、为各种类型的客户服务。不仅能为现有的计算机、手提式计算机、移动 电话等客户服务，还能为未来可能加入因特网的智能设备( 如电视机、电冰箱、 洗衣机等) 提供服务。 2 、强大的交互和运算能力。 3 、跨平台交换数据的能力。 4 、快速设计与布置能力。 5 、强有力的信息保障能力。 a s p n e t 的前身是a s p ，但它不只是a s p 的升级，而是重新构建一个全新的 系统。由于a s p 存在“先天 不足，用修补、增添的办法已经很难满足要求。关 键的问题是：a s p 不是一个完全的面向对象的系统，它使用有脚本语言虽然简单、 灵活，但属于弱类型语言，功能不强而且容易出错，系统提供的内建对象也只有 几十个，同时a s p 通过解释来执行代码，效率比较低等等。a s n e t 是建立在n e t 框架平台上的完全面向对象的系统。a s p n e t 与n e t 框架平台紧密结合是 a s p n e t 的最大特点。有了n e t 框架的支持，些单靠应用程序设计很难解决的 问题上，都可以迎刃而解。n e t 框架平台给网站提供了全方位的支持，这些支 持包括1 3 1 ： l 、强大的类库。利用类库中的类可以生成对象组装程序，以实现快速开发、 2 1 快速部署的目的。 2 、多方面服务的支持。如智能输出( 对不同类型的客户自动输出不同类型 的代码) 、内存的碎片自动回收、线程管理、异常处理等。 3 、允许利用多种语言对应用进行开发。支的语言有：v b 、c 抖、c # 、j # 等。 4 、跨平台的能力。 5 、充分的安全保障能力。 4 2s q ls e r v e r m i c r o s o f ts q ls e r v e r 是一种基于客户机服务器的关系数据库管理系统， 用来对存放在计算机中的数据库进行组织、管理和检索，它使用t r a n s a c t - - s q l 语言在服务器和客户机之间传送请求u 钊。它是一种介于关系代数与关系演算之 间的结构化查询语言，是一个综合的、通用的、功能极强的关系数据库语言。利 用表、索引、关键字、行、列等来确定存储位置，它具有数据定义、数据操纵、 数据管理、存取保护以及处理控制等多种功能。 s o ls e r v e r 语言本身不是一个很完整的编程语言，它不支持流控制等。 s q ls e r v e r 集数据定义语言、数据操纵语言、数据控制语言为一体，能完成定 义关系模式、录入数据以建立数据库、查询、更新、维护、数据库重构、数据库 安全性控制等一系列操作要求。s o ls e r v e r 高度非过程化，用户只需提出“做 什么，面无须指明“怎么做 ，因此无需了解存取路径，存取路径的选择和语句 操作的过程由系统自动完成。s o ls e r v e r 采用面向记录的操作方式，操作对象 是一条记录，同时一次插入、删除、更新的对象也可以是无组的集合。s o ls e r v e r 有两种使用方式，一种方式用户可以在终端键盘上直接键入s q l 命令对数据库进 行操作，别一种方式是嵌入到高级语言程序中，供程序员设计时使用，这样极大 的提高了它的灵活性与方便性u 圳。 4 3v b a v b a ( v i s u a lb a s i cf o ra p p l i c a t i o n ) 来源于v i s u a lb a s i c ，是从v i s u a l b a s i c 中派生出来的编程语言。可以在微软公司的软件以及其他嵌入了v b a 的软 件中自动运行，所有主要的o f f i c e 程序如w o r d 、e x c e l 、p o w e r p o i n t 、o u t l o o k 、 a c c e s s 、f r o n t p a g e 都支持v b a ，因此大多数o f f i c e 软件都可以实现自动化1 引， 利用v b a 技术对o f f i c e 操作文档进行分析，从中获取所需要文档的各种属性信 息，从而实现自动阅卷n 。 对象是v i s u a lb a s i c 这一宏伟大厦的基石，在v i s u a lb a s i c 中的每个操作 都与对象有关1 引。o f f i c e 的任何元素( 如文档、段落、表格、行、单元格、图 片等) 都可以用v i s u a lb a s i c 中的对象来代表。 属性是对象的一个特性或者该对象操作的一个方面。通过返回对象的一人属 性值，可以表明有关该对象的信息。 方法是对象可以进行的操作。通常方法具有参数，指明动作是如何进行的。 1 、w o r e 常用对象： ( 1 ) d o c u m e n t s 对象：代表