毕业设计（论文）-基于JavaWeb技术的在线考试系统的设计与实现.docx

本科生毕业设计题目基于Java Web技术的在线 考试系统的设计与实现姓名学号院 系专业信息与计算科学指导教师2016年12月教务处制本科生毕业设计声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计，是本人在指导教师指导下，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，本设计的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或没有公开发表的作品内容。对本设计所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本设计创作声明的法律责任由本人承担。 作者签名： 年 月 日 本人声明：该毕业设计是本人指导学生完成的研究成果，已经审阅过毕业设计的全部内容，保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性，并通过一定检测手段保证毕业设计未发现违背学术道德诚信的不端行为。 指导教师签名： 年 月 日内容摘要:随着网络技术的发展,远程教育和网上考试成为网络应用的一个重要方面.近几年,在线考试特别是基于Web的在线考试系统受到越来越多的人青睐.本毕业设计是利用Java技术开发的基于Web的在线考试系统,主要由后台管理员模块、教师模块和学生管理模块组成.随机组卷及自动评分的实现是本系统的关键. 关键词:在线考试 B/S模式 Java JSP SQL数据库全套设计加扣3012250582 Abstract:with the development of network technology, distance education and online examination has become an important aspect of network applications.In recent years, especially more and more online examination based on Web online examination system by the people of this graduation design is the use of Java technology to develop the online examination system based on Web, mainly by the administrator module, teacher module and student management module. And the realization of random test paper automatic scoring system is the key.Key words:online examination B/S model Java JSP SQL database 目 录1 题目背景11.1 研究背景11.2 研究意义11.3 研究过程与实施方案11.4 可行性分析12 需求分析22.1 设计内容22.2 设计目标32.3 开发工具与平台32.4 数据流图33 系统设计43.1 数据库结构设计43.2 功能结构设计63.3 接口设计63.4 核心功能实现93.5 编码中的问题104 系统测试与结论104.1 测试方法104.2 测试结果分析114.3 结论11参考文献12附录13致 谢1551设计背景及意义1.1设计背景随着信息技术和网络技术的迅速发展,教育信息化和网络化也将成为必然的趋势.作为教育评价和衡量学生能力的考试也正经历着无纸化和网络化的飞跃.网络的开放性和分布性的特点以及基于互联网的巨大计算能力使得考试突破了时间和空间的限制.基于Web技术构建的在线考试系统已然成为发展的主流.1.2设计意义 网络考试系统具有考试成本低,灵活,公平的优点.它可以动态地管理考试信息,建立题库,试卷可以从题库中的内容生成,也可以教师在线出题；考后教师的阅卷,统计,分析工作也可以由计算机自动完成,学生可以进行在线查询.无纸化考试,可以大大提高效率,解放教师时间.因试卷是可以随机组成的,所以大大提高了考试的公平性1.在我国,计算机技术的发展较晚,在线考试技术应用相比于国外较少,技术也与国外相比还是有些差距的.但发展较迅速,研究和开发活动比较活跃.网络考试已然成为大势所趋,因而对有极大市场的网络考试,必然会走上专业化的道路.1.3设计过程与实施方案该论文将根据本人所开发的基于Java Web技术的在线考试系统撰写,本系统以局域网(校园网)为平台与INTERNET技术相结合,学生可以通过Web浏览器在网上进行相关考试,教师可以进行题库的编辑,添加与修改学生信息工作2.整个系统采用MODELVIEWCONTROL的3层体系结构.BS的系统中,用户可以通过浏览器向分布在网络上的服务器发出请求,服务器对浏览器的请求进行处理,将用户所需信息返回到浏览器3.1.4可行性分析以下从系统的技术可行性,操作可行性两个方面对本系统进行分析,以论证此系统的开发是合理可行的.1.4.1技术可行性鉴于系统是个小型的在线考试系统,开发难度适中.通过对诸多开发工具和1数据库进行比较及指导老师的建议,最终确定采用Eclipse作为前台开发工具,Tomcat作为系统测试工具,SQL2000作为后台开发工具,系统设计语言为JSP.综上所述,系统的开发在技术上是可行的.1.4.2操作可行性在线考试系统开发的目的之一就是使考试变得高效,公平,减少浪费.综上所述,系统的开发在操作上是可行的.2需求分析软件需求分析也称为需求分析工程,是软件设计的起点.根据用户对软件开发的实际要求,一步步把问题分解.以下就是对在线考试系统的需求分析4.2.1设计内容后台管理员模块1.添加试题:该模块是管理员录入试题,试题设置题型,难度.2.试题导入:该模块需要看导入试卷的格式在EXCEL中编辑试卷后上传试题.3.试题维护:对已录入的试题进行增删改等操作.4.修改人个信息:管理员修改个人信息.5.修改密码:管理员修改密码.教师模块1.试卷管理:该模块分为组织试卷和查看试卷.组织试卷:组卷模块根据教师所指定题目的类型,难易度等数据来组成试卷.查看试卷:预览试卷和发卷,教师可以把试卷分发到指定的学生.2.试卷评分待评分试卷:该模块可以查看学生提交过来的答卷并可对其评分.已评分试卷:教师在此可以查看已评分的试卷.3.学生成绩管理:学生成绩查询和学生成绩管理5.4.基本信息配置:个人信息修改和密码修改.学生管理模块1.查看试卷:学生在此可以查看教师分发的试卷,答题.2.成绩查询:学生在此查看自己已提交的试卷,并可以查看已评分试卷的得分.关键问题及解决方案:各种用户的关系及其个人的权限和所进行的操作;试题的输入模式设计,试卷生成和交卷. 解决方案:了解用户间的关系,设计正确的E-R图,分析不同权限进行的不同操作.掌握系统运转的整个过程,分析系统的数据流图.对照设计好的试卷流转流程,进行正确的系统设计.2.2设计目标系统集成方面的建设目标是与学校门户网进行连接,完成一体化电子教务网络考试的基础硬件平台的建设,为以后实现系统升级留有余地,也为了使互联网用户可以访问,更好的实现学校在线考试系统服务于学生的目的.试卷流转系统的实现是本论文所要论述的重点,需要做到从试卷的审阅到试卷的审阅的在线考试.系统最终设计目标为:(1)功能完备;(2)性能稳定,便于维护;(3)界面友好,操作简便.2.3开发工具与平台为使整个系统的开发顺利的进行,选用以下开发工具与平台来完成网站的设计与实现.(1)文档编写工具:WPS Office;(2)开发平台:Microsoft Windows7;(3)流程图工具:Microsoft Visio 2003;(4)编码工具:My Eclipse 6.5;(5)JDK:j2sdk1.6;(6)JSP服务器:Tomcat 6.0;(7)数据库:Microsoft SQL Server 2005.2.4数据流图数据流图表达了数据和处理过程的关系.从顶层开始分析,逐层分解.在此过程中数据也会逐层分解,明确数据处理的工作过程.3系统设计需求分析明确了用户的实际需求.确定系统的全部功能后,就可以对数据库进行设计.3.1数据库结构设计试卷运转系统设有六个数据信息表,各表的设计如下6:(1)试卷基本信息表(如表1).表1 试卷基本信息表名称代码数据类型长度可否为空描述IDidint试卷名称stsname试题stsidsnvarchar120Yes状态statusdatetimeYes考试时间kssjnvarchar120Yes阅卷人员yjrynvarchar120Yes(2)系统用户表(如表2).表2 用户信息表名称代码数据类型长度可否为空描述IDIDint12No用户名unameint40Yes密码upassnvarchar100Yes用户类别utypedatetimeYes审批日期tnamenvarchar80Yes班级xbbjsnvarchar80照片filenamenvarchar80性别sexnvarchar80生日birthnvarchar80电话telnvarchar80地址addrsnvarchar80Emailemailnvarchar80学号xnonvarchar80入学时间rtimenvarchar80说明zzmmnvarchar80高考成绩gkcjnvarchar80(3)试题表(如表3).表3 试题表名称代码数据类型长度可否为空描述IDidint12No课程kechenint章节zhangjieint内容scontentnvarchar答案answersnvarchar分数fenzhiint难度zjnvarchar12(4)课程表(如表4).表4 课程表名称代码数据类型长度可否为空描述IDidint课程名Kenamenvarchar12No简介Jianjienvarchar纲要Gangyaonvarchar教程jiaochennvarchar (5)权限表(如表5).表5 权限表名称代码数据类型长度可否为空描述IDIDint12No编号generalsridnvarchar100Yes题目IDtidnvarchar100答案answernvarchar100考生uidnvarchar100保存时间savetimenvarchar100总分totalnvarchar100Yes(6)部门表(如表6).表6 部门表名称代码数据类型长度可否为空描述IDidid12部门名称bmnamenvarchar12备注beinvarchar40创建日期savetimenvarchar100该表记录了部门信息.3.2功能结构设计根据需求分析后的设计思想,得到系统的总体结构图(如图1)7.在线考试管理子系统信息管理权限管理用户管理成绩管理评卷管理考试管理试卷管理题库管理 图1 系统功能模块图 题库管理:用于对单个试题的增,删,改,查等基本维护针对不同题型,不同科目对试题进行维护8.试卷管理:可进行三种维护:随机组卷,人工组卷,综合组卷.也可已对考生的基本信息进行维护9.考试管理:为考试分配试卷.用户管理:对使用本系统的用户的基本信息进行维护.3.3接口设计通过文字及相关的图形对用户界面的设计与数据接口的设计进行具体的论述.3.3.1用户界面设计用户界面的设计是整个系统设计中比较关键的一环.通过用户界面能更清晰的显示出本系统所具有的功能,简单的信息判断及处理能力.用户界面的友好设计,可以使工作人员更迅速的掌握其操作步骤,便于操作.(1)班级管理如果登录成功就会进入此界面,在这个界面我们可以清晰的看见班级结构.界面如图2.图2 班级管理界面 (2)题库管理管理题目.关键代码详见附录.界面如图3.图3 题库管理界面(3)试卷审核界面管理员审核试卷.界面如图4. 图4 管理员审核试卷界面 (4)阅卷人配置界面管理员配置阅卷人.界面如图5. 图5 管理员配置阅卷人界面(5)课程管理界面管理员管理课程.界面如图6. 图6 管理员管理课程界面 (6)系统用户管理界面系统用户管理界面.界面如图7. 图7 系统用户管理界面(7)其它界面本系统还有一些其它功能界面,这里就不一一显示出来了.例如,上传试卷以及编辑试题,正文编辑并保存正文等.在实现本系统各大功能的同时,还存在一些协助实现这些功能的界面.例如,上传附件,下载附件并将其上传到服务器的界面.正是这些界面的设计才使得系统功能更完善,工作人员操作时思路更清晰.3.3.2数据接口设计在管理员在试卷审核功能以及试题的信息写入试卷信息表中,试卷的组卷分为三种,一种是手动,这种方式就是教师手选试题,组织试卷.第二种是随机组卷,这种方式可以随机设置试卷的试题,第三种是综合组卷,可以手动组卷也可以随机10.3.4核心功能实现本节以收文登记为例说明本系统实现的具体方法.首先在JSP页面上制作表单,填写相应信息后,在该JSP页面上使用script脚本语言对输入的信息进行判断,如果不符合标准则会弹出提示,如必填项为空,如果符合标准再将其信息传递到下一个JSP页面.这个JSP页面将所填数据持久到相应的JAVA类中,在此类中调用链接数据库的类对后台数据库操作类进行信息插入数据库的操作,如果操作出现异常,则会显示异常产生的跟踪路径；如果成功转入下一个JSP页面,进行下一项功能.系统其他功能如修改,删除,查询的实现方法与插入相似,在此就不一一赘述, 其余工作是正确的调用JSP页面,控制不同权限可以进行不同的操作.使试卷正确的运转.3.5编码中的问题完成了程序的详细设计和编码,在编码的漫长过程中遇到了许多错综复杂的问题.很多时候主观上的逻辑如果用现实的代码表现出来,会无法实现.还有的时候在各个模块的功能实现上是可用的,然而与其它模块连在一起时则出现错误.保持各部分功能的协调一致,符合用户要求才是最终的目的.在编码的每个阶段都不可避免的会产生错误.然而编码中出现的各种问题会使得编码者更熟练的掌握此种语言.下面列出编码时的一些主要错误及相关处理错误的方法.(1)由于本系统是管理系统,所以要把所用的工具和数据库连接上.此点为最重要的一点,否则无法进行编码工作.在数据库连接过程中出现了较为重要的问题,用servlet调用数据维护的类时数据无法插入数据库.经检查是参数传递出错,修改参数后最终解决了这一问题.(2)使用PreparedStatement类型不熟悉,没注意用来设置IN参数值的setter 方法（setShort,setString 等等）必须指定与输入参数的已定义SQL类型兼容的类型.例如,如果IN参数具有SQL类型INTEGER,那么应该使用setInt方法.后改正对应类型.(3) SQL server使用不熟悉,不知道新建一个登录,在配置试卷中配置所使用的数据库和登录的用户与密码.在同学的帮助下,共同研究,学会其使用.(4) 在制作JSP页面时,script语言使用不熟练,不会正确运用.页面上总显示网页上有错误.在查阅相关书籍后可以正确使用.除了以上的问题之外,还有一些语法上的问题以及一些处理方式上的问题,但这些问题通过查阅相关资料和其他人的帮助均解决.4系统测试与结论系统的测试是非常重要的一部分,在测试的过程中才能真正按照项目要求运行程序.从而也能找出程序的不足.4.1测试方法在完成了系统设计的工作后,测试系统的可行性成为了主要的问题.测试方法如下:4.1.1试题管理测试(1)添加试题.从首页进入试题管理添加试题,该功能对教师开放,拟稿人在填写试题后提交,系统会将数据插入数据库并显示新试题.(2) 试题查询.从首页进入试题管理试题查询,教师可以通过试题名称查询试题.(3)试题删除.从首页进入发文管理试题查询,点击删除,将会删除选中试题.(4)试题修改.从首页进入发文管理试题查询,点击修改,将会显示试题信息.4.1.2试卷管理测试试卷组卷.有权限的人员可以组织试卷,并能在页面显示.4.2测试结果分析本系统已基本上实现了题目要求的各项功能.本系统的界面友好,可以很快的掌握操作方法,实现基本的必要功能.但系统仍有不足之处.某些细节和内容上有待改进和加强. 4.3结论系统充分利用先进的信息化手段,解决了传统在线考试传递困难的问题,开发出面向学校使用的在线考试试卷运转系统.经过深入的调查和研究,学习借鉴了在线考试近些年的先进理念,并将其贯彻到本系统中,真正实现了自动化的试卷运转.在设计过程中,首先对这个题目的背景和现状有了较全面的了解；然后对系统进行了需求分析,明确了设计内容,关键问题及设计目标.本系统的测试结果证明,该系统基本上完成了毕业设计任务书中提出的要求,具有界面友好,易于使用的特点.不过由于调研和开发时间较短,有些方面还存在不足之处,本系统还需要进一步的改进.参考文献1李政.基于Web的西方音乐史在线考试系统J.科教文汇,2011(22):44.2宁佐勇.浅谈基于B/S架构的在线考试系统分析与设计J.电脑迷:数码生活(上旬刊),2013(6):30-50.3孟稚松,胡英广.在BS体系结构基础上开发应用系统J.黑龙江科技信息,2007:87.4余恺.关于软件工程系统需求的分析探讨J.商场现代化,2010(9):30.5石朝军.用VB开发学生成绩管理系统J.成才之路,2014(7):50-100.6张勇,韩昌选,张奕.基于ASP技术的试卷数据库系统J.南京广播电视大学学报,2006(2):48-51.7刘彦宾,李丽琼.基于JSP技术的网络考试系统的设计与实现J.福建电脑,2014,30(1):11-61.8雷林海.基于Java在线考试系统的功能设计J.太原师范学院学报:自然科学版,2009(1):87-90.9高悟实.基于J2EE平台Struts架构设计的网络考试系统J.山东轻工业学院学报(自然科学版),2008,22(3):78-80.10刘北湘.运动生物力学试题库随机抽题成卷系统设计思路C.第十届全国运动生物力学学术交流大会论文汇编,2002:19-25.附录:/批改试卷if(ac.equals(pgsj)String generalsrid = request.getParameter(generalsrid);String stsname = request.getParameter(stsname);HashMap sjmap = dao.select(select * from sts where stsname=+stsname+).get(0);String stsids = sjmap.get(stsids).toString();for(String str:stsids.split(-)String pg = request.getParameter(pg+str)=null?0:request.getParameter(pg+str);if(pg.equals()pg=0;mOper(update answers set total=+pg+ where generalsrid=+generalsrid+ and tid=+str+);go(/admin/pgsj.jsp, request, response);/添加试题if(ac.equals(addshiti)String kechen = request.getParameter(kechen);String zhangjie = request.getParameter(zhangjie);String scontent = request.getParameter(scontent);String stype = request.getParameter(stype);String answers = request.getParameter(answers);String fenzhi = request.getParameter(fenzhi);String zj = request.getParameter(zj);String sql = insert into shitis values(+kechen+,+zhangjie+,+scontent+,+stype+,+answers+,+fenzhi+,+zj+);mOper(sql);request.setAttribute(suc, );go(/admi