基于WEB的在线考试系统的设计.doc

基于WEB的在线考试系统的设计与实现 2008年晋城职业技术学院立项课题：基于WEB的在线考试系统的设计与实现，课题编号：L0819桑玉民桑玉民（），男，山西晋城人，副教授，研究方向：计算机科学技术。 陈志坚 庞根明 张惠春【摘 要】：利用计算机技术实现无纸化考试，取代传统的手工考试方式，是近年来计算机技术的一个非常活跃的研究领域。本论文在严格按照计算机基础课程教学大纲要求的基础上，基于.Net技术，采用B/S架构，合理运用c#和SQL Server 2005数据库技术，开发了一个多用户的在线考试系统。该系统使用方便、操作简单，现阶段能实现多用户同时在线考试、动态随机出题、时间控制、自动阅卷，试题录入及修改、用户管理、科目管理、成绩管理等重要功能，也就是说实现了真正的无纸化考试，满足任何授权的考生随时随地考试并迅速获得成绩。最后，计算机基础课程是一门实践性很强的课程，无纸化考试可以有效检验学生的实践动手能力，而且大大提高了考试过程的自动化和科学化。【关键词】：B/S模式，考试系统，自动组卷，数据库，ADO.NET第一部分 前 言Web是访问Internet的一种最容易、最流行的方式，利用Web作为工具访问Internet的人数占了绝大多数，因此，Web蕴藏着极大的教育潜力，基于Web的远程教学有着非常广阔的前景。发展Web下的远程教育网站已成为了当今流行的远程教育基础建设项目。网上无纸化考试系统因其公正性、安全性、准确性、灵活性、随机性、及时性以及方便性等特点，已成为目前国际上普遍采用的一种考试和认证方式。例如遍布全球的美国思尔文学习系统有限公司(Sylvan Learning Systems Inc.)的计算机化考试，包括计算机类的微软专家认证，外语的GRE、TOEFL等；还有IBM的各类认证考试等1。现在我国校园网的建设与发展为在各个学校内进行网上无纸化考试提供了必要的条件。网上无纸化考试系统可以充分的发挥考试题库的作用，方便管理员和教师对试题库进行管理；方便教师及时、全面、均衡的组织考试、生成试卷、批阅试卷以及分析考生得分的具体情况；方便考生参加考试和查阅分数；省去了试卷的打印、印刷、装订等一系列过程，大大减少了相应的工作量并可以尽量避免在此过程中的产生的不安全因素；灵活安排考试的时间，方便了教务处和参加考试的学生，在很大程度上摆脱了客观因素的干扰；对于客观题可以实现自动阅卷，客观题的考试成绩在考试后就能够立即输出，并自动传送到数据服务器的成绩数据库成绩表中，增强了阅卷的公正性以及成绩的准确性；可以随时产生相关的成绩统计，并进行成绩的横向和纵向分析从而指导教学行为等。随着技术的不断发展与完善，网上无纸化考试系统正在成为网上教学系统不可或缺的重要组成部分，成为大多数科目组织跨地域考试的一种重要手段。本文分析传统考试方法的种种不足与不便之处，指出传统的纸质考试将会逐步为无纸化网络考试的形式所代替，进行了相关理论分析和系统需求分析，从而提出计算机网上考试系统的系统构成、设计思想、关键技术，并且展示了系统最后的实现，最后说明了在实现的过程中如何解决开发中出现的各种问题以及将来的工作展望。第二部分 绪 论2.1课题背景与目的进入21世纪以来，人类己经步入信息化、数字化时代，知识和技术更新日益加快，信息高速公路在世界各国的实施以及计算机与通信技术的发展，使得实施网络远程教育成为普及全民教育的一个发展方向。中国互联网络信息中心(CNNIC)近日在京发布了第23次中国互联网络发展状况统计报告。报告显示，截至2008年底，我国互联网普及率以22.6%的比例首次超过21.9%的全球平均水平。同时，我国网民数达到2.98亿，宽带网民数达到2.7亿，国家CN域名数达1357.2万，三项指标继续稳居世界排名第一2。随着远程教育的蓬勃发展和虚拟大学的出现，考试作为衡量人的能力的重要手段，随着教育的普及，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。各种考试类型也在不断增加，考试要求随之不断提高，传统的人工出题、考生考试、人工阅卷、成绩统计评估及试卷分析的考试形式已经不能适应现代考试的需要。同时，随着科学技术的不断发展，考试的手段和媒介也在发生着革命性的变化。从传统的纸笔考试到计算机辅助考试，到最新的基于Web的考试。如何运用高新技术，并客观、准确地评估被测试者的知识和能力水平，已成为研究的热点问题。随着网络技术的发展，出现了网络考试模式。网络考试系统作为现代网络远程教育必不可少的重要组成部分，是网络教学系统中评价和分析学生对课程的掌握程度以及学生进行测验练习的工具。利用网络考试系统，可以实现电子出题、智能考务、自动评分、实时统计、异地考试、远程监控，更优化了考试的运行模式。最初仅用在局域网的考试系统，随着信息技术，尤其是随着Internet领域信息技术的发展，信息与知识的传输己经超越了地区、国界的限制。从而使得基于Web的网络考试成为一种极其重要的考试模式。因此大力发展远程网络考试系统，是提高办学效率、促进教育现代化的有力途径之一。考试作为教学的一种测试手段，既是对教学效果的检验，也是对学生学习的检查，是教学过程中必不可少的一个重要环节。目前，学校及社会上的组织的各种考试大多数还是采用传统的纸质考试方式，在这种考试方式下，组织一次完整的考试至少需要经历以下几个步骤：人工出卷、手动印制、考生考试、人工阅卷、成绩统计与分析。而且还要求参加考试的人员必须在规定的时间和指定的地点参加考试。采用传统的考试方法，从试卷生成、印刷到实施考试，需要花费大量人力、物力、财力，规模庞大而效率低下。所生成的试卷缺乏科学的衡量、评价，无法统一试卷难易度，质量也无法保证。传统的考试采用手工出卷和阅卷，中间难免出现错、漏、缺现象，给考试的公正性和严肃性带来负面影响。而且，当考生数量比较大时，其阅卷工作和对考生的考试成绩进行的统计工作也将是一件十分琐碎而且容易出错的事情。可以说，传统的考试方式已经不能适应现代考试的需要。随着计算机网络技术的不断发展，考试的技术手段和载体也发生了革命性的变化，计算机网络技术使得基于Web的在线考试成为现实。在线考试突破了时间和空间的限制，降低了考试的成本，节省了大量的人力和物力。网络考试系统能把教师和考务人员从繁重的命题、印卷、装订试卷、保密、监考、阅卷、登分等考务工作中解脱出来，减轻了老师的负担，并且推动了试题库的发展，使考试趋于更加客观、公正、高效，使广大教师有更多的时间投身于教学研究和科学研究中去。同时，网络考试系统也为教考分离、教学资源共享、科学评价教学效果、合理安排教学提供有利的条件。试卷还可以根据题库的内容自动即时生成，实现自动阅卷、统计、查询和分析工作。最后，试卷是随机生成的，不存在试卷泄密和考试作弊的问题，保证了考试的公平性。利用计算机网络进行考试，采用标准化试题，能及时测量出教学后的效果，使评判趋于客观并提高准确度。对于参加考试的人员来说，网络考试没有时间、地点、空间的约束，随时随地都能进行。考生可以在任何拥有计算机地方进行考前培训、测试、考试。利用网络作为教学模式，将最大限度地利用利用现有的教育资源，突破传统的“教师教材学生”的形式，同时它不受时间和空间的限制，将授课课堂由教室延伸到网络所覆盖的任何一个场所。所以，网络考试成为考试方法改革的主要方向。网络考试系统的优势主要表现在以下几个方面3:1、试卷保密性强网络考试系统的试题是由服务器端响应客户端请求，从大量的题库中随机提取，这就减少了人为接触试题的可能性，最大限度地避免了出现泄露试题的现象。2、试卷题型多样化网络考试系统可以在继承了传统的典型主客观题基础上，利用多媒体技术和虚拟现实技术，增加一些模拟试验、情景会话等试题，丰富了试题类型，使测试结果更具说服力。更主要的是提高被测试者的动手实践能力和想象力，能较全面地反映学生的综合素质。3、考试管理智能化4考试系统从考生管理、过程监控，到试卷评阅、成绩审核与结果分析，考试全程的许多环节都实现了智能化，无形中减轻了教学人员很多日常繁琐的工作。4、开放性基于Web的网络考试具有其它教学媒体所无法比拟的开放性环境。对每个学习者而言，只要他们的电脑能上网，使用浏览器就可获取各种服务器端的相关资料。5、灵活性被赋予权限的管理员可以随时进行数据库的操作，进行题目的删减及试卷的重组，管理员的任命，学生信息的录入等。除了上述优势以外，网络考试的标准化、全球化方便于考场的管理及授证认证的公正性。在考试界普遍认为，计算机考试是二十一世纪的考试方式。2.2国内外研究现状在全球，美国是目前远程教育规模最大的国家。44的高校向全社会提供各种远程教育。接受远程高等教育的学生约占全日制在校学生的32，此外，还有21的高校计划在今后3年内开展远程教育。美国远程教育开设的学历、学位课程达到4.9万门，基本覆盖了美国高等学校的所有学科和专业。如在前言所述，在线考试已经成为目前国际上普遍采用的一种考试和认证方式。通过计算机网络进行各种认证考试使得我们不出国门就可以获得各种国际上通行的证书。美国的思而文公司，是全球最大的计算机化认证考试服务公司。它开创了计算机化考试技术和管理标准，在世界的6大洲141个国家建立认证考试网络，可用25种不同语言提供2400多种考试。目前在国际市场上已有一些这样的产品，如Lotus公司的Learning Space，哥伦比亚大学计算机科学系开发的 Web CT(Web Course Tools，http:/www.omebrew.cs.ubc.ca/webct/)等等 6。全美测评软件系统(北京)有限公司(简称ATA)针对中小学信息技术课程量身订制了校园智能化测评平台e考通。在该系统下，学生可进行网上的互动练习、课外作业和提问;教师可进行网上指导、网上批改作业。现在我们所熟知的微软认证、CISCO认证等都是在线进行的。亚太地区的计算机化考试正在飞速的发展，中国大陆、香港、台湾、韩国、日本、越南、马来西亚、新加坡、印度尼西亚等地分布有400多个授权考试中心，平均每月提供4万多人次考试。在国内，随着各种网校、在线教育的兴起，也出现了很多网上考试。目前教育部己批准全国50多所高校建立网络教育学院，当然，这些网上考试的权威性和思尔文这类大公司没得比，但在一定范围内还是有效的。例如，我们所知道的全国普法考试、全国卫生系统专业技术资格考试都是采用这样的方式进行考试的。在学校的实际应用过程中，像计算机应用基础作为中央广播电视大学教学中的一门基础课，现已全部采用WEB方式考试。本文由于是通过用户操作动态生成考试的页面而使得任何没有计算机背景的人员均可以参与考试的组织，大大提高了考试组织工作的效率。常见的有教育部组织的全国计算机等级考试(NCRE)、全国人事部组织的职称计算机模块考试，还有我国交通管理部门组织的驾驶员理论考试也采用计算机考试系统进行考核。随着时代的发展，对于IT行业而言，全国统一的、具有国际标准的实际操作认证考试将是未来1T考试的一种趋势，这种考试将接受市场和用人单位的考验，对专业技术人员和企事业单位办公人员的IT学习方式将带来一种变革。2.3运行环境本系统选用微软的Microsoft Windows2000 Server(SP3)作为网络服务器操作系统平台。软件环境：服务器/客户端：Windows XP/2000，Internet Explorer(IE6.0)等。硬件环境：服务器：CPU：P4 3.0以上， 内存：512MB以上；客户机CPU：P4 2.0以上，内存：256MB以上。第三部分 开发技术简介3.1体系结构设计一个应用系统，采用哪种结构取决于系统的网络配置、应用需求及功能的实现等因素。在线考试系统实现的关键技术就是网络环境下数据库的运用，所以问题就归结到数据库系统的体系结构如何选择。目前比较流行的两种网络开发模式分别是C/S模式与B/S模式。C/S模式，即Client/Server（客户机/服务器）结构，由客户机与服务器合作完成的二层结构系统模式，是传统的在线考试模式。B/S模式，即Browser/Server（浏览器/服务器）结构。采用三层分布结构，即：浏览器（IE、Netscape等）、Web服务器、数据库服务器（DB Server）。它简化了客户端。它不需要像C/S模式那样在不同的客户机上安装不同的客户应用程序，而只需安装通用的浏览器软件。这样不但可以节省客户机的硬盘空间与内存，而且使安装过程更加简便、网络结构更加灵活。该结构的核心是Web服务器，它负责接收浏览器的Web页请求和数据请求，并处理Web页请求，同时将数据请求通过数据库接口程序转换成数据库服务器能够接受的形式，之后送到数据库服务器，数据库服务器执行相应的数据库操作，并将结果通过数据库接口程序的转换送回Web服务器，Web服务器将结果处理成浏览器能够接受的形式后，送回发出请求的浏览器，显示结果。换句话说，程序、数据库、发布的信息等全部集中在服务器上。3.2数据库开发工具SQL Server 2000SQL全称是“结构化查询语言 (Structured Query Language)” ，最早的是IBM的圣约瑟研究实验室为其关系数据库管理系统SYSTEMR开发的一种查询语言。现在常用的数据库开发系统，都支持SQL语言作为查询语言6。SQL Server 2000在对性能、可靠性、质量以及易用性进行了扩展。 SQL Server 2000中包含许多新特性，这些特性使其成为针对电子商务、数据仓库和在线商务解决方案的卓越的数据库平台的特性包括对丰富的扩展标记语言的支持、综合分析服务以及便捷管理。总而言之，对于那些希望确保数据库解决方案具备伸缩性、可活性的客户而言，SQLServer2000更有优势。SQL为许多任务提供了命令，包括:查询数据；在表中插入.、修改和删除记录；建立、修改和删除数据对象；控制对数据和数据对象的存取；保证数据库一致性和完整性。图3-1 B/S模式示意图3.3 ADO与数据库的交互技术当用户需要浏览器与服务器交互的时候，通常需要访问数据库。只有数据库技术才能够大量、快速地处理信息。目前进行数据访问的技术有：Jet(数据库引擎技术)、开放式数据库连接ODBC(Open Data Base Connectivity)、OLE DB(OLE Data Base)等。很多开发平台都提供了功能强大的数据控件，例如数据访问对象DAO(Data Access Objects)、远程数据对象RDO(Remote Data Objects)、ActiveX数据对象ADO(ActiveX Data Objects)7。ADO(ActiveX Data Objects)是Microsoft提供的一种新的数据库访问技术，它使得客户端应用程序能够通过任何OLE DB提供者来访问和操作数据库服务器中的数据8。ADO对数据库的操作步骤为：创建数据源名(DSN);创建数据库连接(Connection);创建数据库对象;操作数据库;关闭数据库对象和连接。3.4 .Net2000年6月，Microsoft公司发布了在技术上具有革命意义的网络计算平台Microsoft.Net(读作“dot-net”)计划。.Net平台对早期的开发平台作了重大改进。多个程序员可以共同参与同一个软件项目，每个人可以使用自己最精通的.Net语言(如Visual C+ 2005、Visual C# 2005、Visual BASIC 2005和Visual J# 2005)来编写代码。本系统采用Visual C# 2005 技术，采用ADO.Net数据库访问技术，以.Net为平台进行开发。第四部分 系统功能模块简介4.1在线考试系统需求分析我院现有在校学生8000多人，为了更好地适应考试环境的变化，以上机考试代替传统的笔试也是我院教学改革的一个方向。本系统的设计一方面是为了与教学改革接轨，另一方面紧密结合教学大纲的要求，根据学生的具体情况，从我院教学的实际情况出发来进行开发和设计的。作为一个通用的考试系统，在实际应用过程中，具体来说，考试系统题型应该包括以下一些内容：1. 单项选择题：从四个答案中选出唯一正确答案；2. 多项选择题：从给定的多个答案中选出两个及以上的正确答案；3. 填空题：在给定栏内输入指定内容；4. 是非判断题：判断一个命题的真与假；一般的考试流程及具体应对措施如下：1. 教师命题试题库中的命题教师应该是一个团队，他们要根据教学大纲所规定的课程考察范围，明确需要考察的知识点、重点、难点，再根据考试时间来确定试卷中所包含的试题数目，以及考试大致的难度。明确以上条件后，教师从现有试题库或参考资料中选择出合适的试题来组成试卷，或者是由教师自主命题。所有试题需要经过我院学生的实际测验之后才能进一步确定试题的数量、难易度等是否合格9。经过筛选之后才能确保每一份试题都具有良好的区分度，彼此之间的平均得分在同一条水平线上。2. 教师确定标准答案及评分教师对组成的试卷中的每一道试题给出标准答案，以及该试题的分数。还要考虑到是否有其它的标准答案。3. 学生参加考试首先对参加考试的学生身份进行验证并确认后，系统下发给学生试卷。在组卷过程中，应尽量确保试题的题量适中以及试题内容尽可能不相同。在线考试基于网络环境，试卷应该从服务器的数据库根据一定的组卷策略自动抽取试题后动态生成的。系统还应该对考试时间进行控制，学生登陆后系统倒计时，剩余时间为0时系统会自动交卷，另外，考生完成答题任务也可以提前交卷。系统一般不允许考生在交卷后再次登陆。4. 自动阅卷收回学生答卷后，系统会按照标准答案及评分标准进行自动评分，最终确定该课程的最后成绩。5. 成绩管理评分工作完成后，教师就可以统计各班级考试通过率情况，分数分布等情况等，及时确定补考或重修人员的名单，并且可以了解自身的教学效果。6. 学生成绩查询学生可以在课程考试结束以后登陆考试系统，可以查询自己的成绩。一般不允许查询他人的成绩。根据以上分析和考试流程，本系统至少应该具有以下功能或需求： 学生登陆：未经允许，非本场次的学生不能登陆。系统具有易用性，有一个比较熟悉的友好、简洁的中文登陆界面，学生登陆要进行验证。能够满足多人以上同时及进行在线考试。 用户管理：管理员对教师、学生用户的增加、删除。系统应该具有灵活性，对某些具有特殊情况的用户可以做出临时性的处理。比如：作弊、二次登陆等。 试题库管理：对各种题型的管理，包括试题的录入、增加、编辑、删除等。系统应该具有开放性和可扩充性，在应用过程中，系统规模会不断扩大，题型会逐渐扩展，这就要求用户要进行相应地调整和扩充。试题库中的试题数量要比较多。教师在组卷时可以根据实际情况选择所需要的试题类型。 试卷生成：考试时要能够自动生成一份包含现有几种题型的试卷。 在线考试：系统严格控制整个考试过程，实行时间的监控与权限的控制，考生需要在限定的考试时间内交卷，否则系统会自动交卷。临近考试结束时间5分钟系统会弹出消息框提醒考生数以时间。系统服务器必须能及时下传试题和回收试题。 计算机自动阅卷：能够自动对考生的客观题部分和主观题部分进行评分，最后将每个考生的成绩保存于考生成绩数据库。系统必须准确无误地进行评分，否则会影响评价结果的客观公正性，也会丧失使用者对系统的信任。 综合查阅：不同的用户，根据不同的权限级别，可以对考生试卷、成绩等信息进行查询。除了上述情况以外，系统还必须满足以下功能10： 安全管理：考生只能访问自己的个人信息和成绩信息，教师则可以访问所管辖的所有考生的成绩，不负责出题的教师没有权限访问试卷。 系统的容错性和健壮性：作为网络考试系统，在考试过程中意外死机、停电、网络故障等突发事件在所难免，如何保证在出现故障时能有效的保存考生的现场数据以备故障排除后恢复考试现场，是系统容错处理中要重点考虑的问题；另外，还要充分考虑到用户在使用系统的过程中可能因进行不正确的操作而造成系统错误，必须保证系统在收到非法操作时能进行相应的错误处理，给予用户提示或警告，而不能影响系统的正常运行。 通过考试能够实现系统中的数据共享。4.2在线考试系统功能模块设计与分析所有软件的开发都离不开软件工程的指导思想，软件开发应遵循严格的规范，是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合，共同完成的工程项目。本系统按照需求分析和功能要求，实行模块化的设计思想，将系统的功能模块划分为如下七个功能模块：用户管理、考试新闻、网上考试、考试成绩、题库管理、考试管理、系统管理。其中，需要说明的是考试新闻功能模块是所有类型用户都能使用的，但具体功能上有差别。学生只能浏览考试新闻及查看考试新闻详细内容，而教师却可以发布考试新闻并在权限允许的情况下修改、删除考试新闻。学生和教师都能够使用考试成绩功能模块，但学生一般只能查看自己的考试成绩及名次，而教师则可以查看所有在校学生和存档的已毕业学生的考试成绩。网上考试系统的总体结构如图4-1所示：图4-1 网上考试系统的总体结构4.3在线考试模块划分该模块提供了对使用本系统的用户进行管理的功能，本系统的用户从权限上可分为三类:管理员、教师和学生。实际上，不同类型的用户可使用的功能模块是不同的，教师和管理员主要进行考务管理功能，而学生主要进行考试功能。详见表4-1。表4-1 三种不同类型用户的功能模块用户类型功能模块学生用户管理、考试新闻、网上考试、考试成绩教师用户管理、考试新闻、考试成绩、题库管理、考试管理管理员用户管理、考试新闻、系统管理系统由前台考试管理模块和后台系统管理模块两大部分组成。考试管理系统用于完成考生从参加考试到结束本次考试的全过程，包括考生的登陆及验证、考试界面的提供、试题的提供、对考试过程的监控和维护以及对考生考试成绩的评判等工作。考务管理系统用于完成所有常规的考务工作，包括对考试科目题库的管理、试卷组卷、考试过程管理、系统用户管理(包括考生帐号管理及教师帐号管理)、自动评分、成绩处理等方面的功能。4.3.1考试管理系统模块考试管理系统主要包括登陆及验证模块、考试模块、系统主界面模块、考试监控模块组成。图4-2 登陆功能界面1. 登陆及验证模块如图4-2所示，该模块用于提供用户登陆界面、验证用户名密码并判断用户权限的功能，是整个网上考试系统的总入口。2. 考试新闻用户在完成登陆之后，新闻界面如图4-3会显示在屏幕的下方。全体用户可以使用考试新闻功能模块，但只有教师和管理员可以发布、修改、删除考试新闻，学生只能浏览考试新闻标题及查看考试新闻详细内容。图 4-3 考试新闻界面3. 系统主界面框架模块该模块提供用户登陆后的系统界面，把多个功能页面集中到一个框架页面中。框架页面将主界面分为几个部分，用来显示系统主界面标题和导航链接，还包括显示考生信息、提供修改密码功能的页面、显示考生个人信息页面、提供修改密码功能页面及显示系统时间页面。如图4-4所示：图4-4 个人信息界面4. 考试模块该模块是网上考试系统的主要模块之一。主要提供给考生答题的页面及考生提交试卷后自动阅卷并给出考试分数。主要功能包括由题库生成试卷并提供给考生做答、后台程序自动阅卷及显示考生分数等11。如图4-5所示，当学生开始考试时，计时器由预先设定的考试时间开始倒计时。在离考试结束5分钟时，系统弹出消息框，提示考生注意考试时间。如果考试规定时间还未到，系统允许考生提前交卷。如果时间己到，则无论考生是否完成答卷，系统必须终止答题，并自动提交。图4-5 考试模块当学生按下“交卷”按钮时，系统保存试卷并显示考试完毕，当计时器显示时间为零时，系统强行交卷、保存试卷，并显示考试完毕。4.3.2考务管理系统1. 题库管理模块该模块是考试系统中很重要的一个环节，用于实现教师对考试试题的管理，可以实现对考试试题进行添加、修改、查看和删除等操作。该模块包含的功能主要有：在该页面上可以进行浏览系统中的题库、删除题库中的试题等操作，向题库中添加试题、保存添加的试题到数据库、对试题进行查看和编辑、保存对试题的修改到数据库、删除题库中试题等操作。2. 试卷组卷生成模块该模块用于实现试卷的生成，也就是设置试卷的基本信息，包括试卷总分、题型分布、分值分布和考试时间等。根据我院学生的现状，学生层次包括中专和大专两种，不同层次的学生试卷的难度要求有所不同。有了这些信息，系统就能自动从题库中提取符合要求的试题，以便给考试时使用。该模块主要包括以下功能：可以在该页面上输入生成试卷的基本信息、将试卷的基本信息添加到数据库、显示生成试卷成功信息。3. 用户管理模块系统管理员可以使用用户管理模块的功能，进行系统基本参数的配置。该模块包含以下功能：对用户的管理(在该页面上可以添加、修改和删除用户)、保存添加的新用户、保存对用户的修改、删除选中的用户以及查看和更改教师、学生用户的密码。如图4-6所示，可以实现对考生名单的导入和导出，在新增功能中还可以设置用户的权限级别(主要用于区是否是系统管理员)。图4-6 用户管理模块4.考试管理模块通过考试管理模块，教师用户可以发布新的考试安排，设定对应的考试要求，包括题型、难度、题量等，编辑或删除已发布的考试日期及对应的考试要求。本模块主要涉及考试日期、题型表和考试要求表。考生成试题目类型部分的界面如图4-7所示，可以进行题目类型的选择、题目数量的设定和单题分值的设置，并可以添加题目类型标题的说明。在考试成绩发布之后，学生才可以查看自己的成绩。图4-7 生成考试题目类型界面6. 自动评分模块考生试卷提交后，系统逐一将考生答案与试题的正确答案进行对照，判断正误，并依据试题相对应的分值进行计分，同时将考生成绩记入数据库中和显示给考生。7. 成绩管理模块考生登陆系统后，可以通过该模块查询本人参加过的考试的成绩情况，如果是管理员的话，则可以查询所有的考生成绩，还可以对查询的结果进行打印。该模块主要功能如下：查询成绩、可以列出所有考生的考试成绩、打印查询结果中的考试成绩信息。4.4 在线考试流程图计算机基础在线考试流程图见图4-9所示：考试管理员想添加试题？想设计试题？想监控考试？想看成绩？退 出否否否否否题库管理创建新的试题分类？是创建试题分类是新增试题试卷管理考试监督是创建新的试卷分类？是创建试卷分类生成试题否重复操作直接添加重复操作直接添加考试监控是查询成绩是退 出否图4-9 在线考试流程图第五部分 数据库设计与考试系统的实现5.1数据库设计这部分是本系统实现网上考试的主要部分。在线考试系统需要使用数据库存储系统的各种数据，需要在数据库中定义多个表，表间通过键相互联系。在线考试系统的数据库设计中，表的设计是非常重要的，下面的表5-1是管理员的信息表，表5-2是用户登录后的IP地址表，表5-3是班级代码表，表5-4是选择题题目表，表5-5是选择题答案表，表格中每行都表示数据库中的一个字段。下面只给出数据库中部分表的结构。表5-1 管理员信息表字段名类型说明Username字符型登陆名（主键）Name字符型姓名Password字符型密码Yhbm数值型用户编码Zt布尔型状态Xb布尔型性别Email字符型电子邮件Dh字符型电话Sjhm字符型手机号码Xxdm字符型组织域（学校名称）表5-2 IP表字段名类型说明IP字符型IP地址（主键）Jqmc字符型机器名称Yxks字符型是否允许考试Ecmm字符型二次登陆验证码表5-3 班级代码表字段名类型说明Ksxh字符型考生学号（主键）Ksxm字符型考生姓名Dlmm字符型登陆密码Kscj字符型考试成绩IP字符型IP地址Kssj日期型考试时间在考试试卷中，理论试题有单项选择题30分、多项选择题20分、填空题40分、判断题10分，共计100分。我们也可以自己来定义每一个题型的分值比例。其中单项选择题结构如下表5-4所示：表5-4 单项选择题题目表题型字段名类型说明单项选择id数值型题号（主键）title字符型题目内容表5-5 单项选择题答案表题型字段名类型说明单项选择id数值型序号XX1字符型选项AXX2字符型选项BXX3字符型选项CXX4字符型选项Dth数值型题号（外键）da数值型标准答案fenzhi数值型分值5.2考试系统的实现考生在考试时，先登陆/onlineexam/login.aspx , 出现登陆界面如前图4-2所示（是服务器的地址），输入姓名和密码之后，可以实现登陆，系统会根据登陆者的姓名判断用户的级别是管理员，还是教师，学生。然后出现不同的界面。学生用户的界面只有进入考试、浏览新闻和查询成绩的功能菜单。教师和管理员的界面则有后台登陆界面。如果忘记了登陆密码，可以要求管理员更改自己的用户密码。当学生进入考试界面，系统会自动进入倒计时，左侧是题版，绿色底纹是做过的题目，灰色底纹是未做过的题目。系统默认会随着学生的操作及时提交信息到服务器上。考生在考试过程中也可以点击保存答卷，上传自己的答题信息。考生答完试卷后，点右上方的提交试卷按钮，提示交卷成功即可离开。考试完毕后，在系统管理员的许可之后，学生可以登陆考试界面查询自己的成绩。管理员或教师登陆后可以对所有考生的成绩进行查询如图6-1所示，包括考试所用时间、成绩、状态。也可以点击答卷按钮来查看每一位考生的具体答题信息，见图6-2：图 6-1 所有考生成绩界面图 6-2 答题信息界面5.3安全性系统采用了IP地址的限制与绑定。将数据库表中考生考号和考生机器IP地址进行绑定，限制考生在考试过程中，只能在一台计算机上登陆，以防止考试过程中，考生之间相互取题作弊；当考生登陆到考试系统以后，将考生机器IP地址写入考生信息表以及班级代码表，防止一个考号在两台机器上登陆。由于条件的限制，IP地址必须是在学院自身的IP地址范围之内可以登陆到服务器。服务器对所登陆机器的IP地址进行检查，符合条件则可以继续考试，否则禁止登陆。学生在进入系统的时候，考试中经常出现意外断线的情况。这可能会给考生造成损失，同时也给老师带来一定得麻烦。比如因为某些程序的内存溢出导致死机，或者浏览器被操作系统强行关闭；或者人为的意外物理断线，比如网络故障，电源故障等，都会造成断线。如果在考试中出现这样的情况，而系统没有针对这种情况的意外处理，则会导致意外断线的考生失去一次考试机会，这对于考生来说，属于不可抗拒的外力意外因素，因此导致考生失去考试资格实际上是不公平的，因此我们的考试系统专门设计了二次登陆系统，应对此类意外的发生。考试系统中设置每次在客户端页面上点选选项时，将当前的试卷情况上传到数据库服务器。当考生因断线而二次登陆时系统自动读取服务器中的记录并将答案读取出来，同时登陆后的时间也变为上一次保存的那个时间。这样会方便考生继续答题并继续计时。二次登陆时因为可能涉及到更改客户端所以必须要输入验证码才行，以确保其惟一性。对已交卷的考生，系统将拒绝其再注册，以保证考试的有效性。5.4应用情况在在线考试系统的试题组织和测试阶段，我们组织大量教师精心编制试卷，反复分析和研讨，最后将按照教学知识点所归纳出来的试题保存到试题库中，然后组织学生进行多次测试，再根据测试的结果对试题进行修改和整理。以确保试题的客观和公正。系统具有较高的容错能力，学生在考试过程中因故障等重新启动机器后不影响学生再次登陆进行考试。登陆后从服务器上读取最近一次保存的数据即可继续考试。系统充分展示了其稳定性、安全性和高效性。 稳定性：自系统投入试运行以来，尚未出现过由于系统本身技术问题所造成的功能混乱、无法考试、评判不公等现象。 安全性：自系统投入试运行以来，尚未出现过试题泄漏、成绩错误、遗失现象。 高效性：在考试方面，大大降低了一线教师的工作量，大幅降低了考试的运营成本；在考务管理方面，大大降低了教务部门在对考试成绩的收集、统计、分析等工作的工作量，基本实现了考试考务管理的自动化。系统在设计时不仅考虑了学院的实际教学情况，同时吸收国内外一些最新教学经验和研究成果，具有重要的现实意义。对题库中的试卷可以作抽样分析和统计，为教学效果评测提供了科学的手段。目前，本系统正处在试运行阶段，我们准备将基于WEB的在线考试系统应用到考试科目中，让它在实际应用过程中发挥出它的作用。第六部分 总结与展望6.1 总结本课题是我晋城职业技术学院的一个院级课题。本系统可用于大多数课程的期末考试或练习，是一种通用性的考试系统。本考试系统的开发目标是实现考试的命题、组卷、考试、评分、打印成绩一体化、自动化的在线考试，同时在性能上要具有伸缩性好、易使用、易维护、易扩展、安全性高等特点。本系统功能考虑较为灵活、完善，界面操作简单友好，较易掌握。系统提供的功能替代教师的大部分手工劳动，提高工作效率。自使用以来较好地完成了考试任务，本系统题量大，类型较全面，考前模拟系统为学生提供了学习、掌握的工具，对提高教学有很大帮助。网上考试系统经测试，达到了预期的目标，可以供多人进行远程的网上考试。在课题开发过程中，我们课题组全体人员受益匪浅，从理论设计到具体实现的整个过程中都凝结着知识的结晶。通过本次系统的开发，使得我们对.net、数据库、网