试卷分析系统的设计与实现.doc

格式严格按老师给的材料包做试卷分析系统的设计与实现计算机科学与技术专业学生 李静指导教师 张洪波摘要：试卷分析系统是总结分析学校试卷质量的重要工具。本文以试卷分析系统的项目开发为基础，介绍了中国试卷分析评价软件的应用发展和市场需求，同时介绍了数据库的发展现状及在本系统中的应用，描述了整个系统的开发过程,分析了这个系统的和应用前景。着重介绍了这个系统的设计思想、技术路线、开发平台的选择、系统总体框架、程序流程、本系统应实现的功能以及具体的实现方法和步骤，并且讨论类似系统存在的局限性和解决的思路。添加一些技术描述。不要太多，简明扼要。关键词：试卷分析；分析指标； 考试 Examination paper analysis system design and implementation Student majoring in Computer science and technology Name Li JingTutor Zhang HongboAbstract: Test Paper Analysis And Evaluation System is an important tool to evaluate and summarize the quality of various test papers. This article introduces the application, development and requirement of the Test Paper Analysis And Evaluation System based on the project under developing, and describes the development of the database management system and its application in the project, and also discusses the design, rout, platform choosing, main frame, flow chart and the whole developing procedure of the project. In summary, we state the solid methods and steps in realizing the project.Key words: Test paper analyzing, analyzing, Examination，Evaluation1 绪 论试卷作为考察教学成果的重要手段之一，如果能够使授课教师清晰掌握每一学科、每一道题的答题情况，对教师来说，可以进行全员全卷的量化分析，从正确率、得分率到每一道题的错误指向，使教学和复习真正做到有的放矢；学生本人也可以清晰地了解自己弱项科目和科目内弱项知识点及弱项题型。随着信息时代和中国软件产业的不断发展，各学校开始逐步将计算机教学引入到日常的教学工作中。对试卷数据处理的要求也将发生深刻变化，传统的手工方式将会逐步淘汰，本系统的推出为这项工作提供了高效、实用的解决方案。1.1 中国软件产业简介我国的软件产业始于80年代，1994年后得到了迅猛发展。一般而言，我国软件产业的发展可分为如下几个阶段： 第一阶段：萌芽阶段(19891991年之前)。这一阶段，软件产业的概念在国内被提出并为社会各界所关注。面对西方语系产品从PC到软件的强势入侵，中国民族软件产业的先行者开始了不折不挠的探索。这一阶段的国产软件以个人开发为主要特征。典型代表：WPS中文汉字处理系统与它的开发者裘伯君先生。 第二阶段：起步阶段(19911994年)。随着X86微机的推广，国内开始出现专业软件开发公司，但受资本和技术能力限制，主要从事软件汉化和简单工具软件的开发。这一阶段国家加强了软件产业的规划，及时颁布了计算机软件保护条例、计算机软件著作权登记办法等政策法规，我国的软件产业开始进入一个规范化展的阶段。 第三阶段：兴起阶段(1994年以后)。随着改革开放的深入，国外大批软件产品涌入中国，对民族软件产业提出了严峻挑战，同时也带来了前所未有的机遇。20世纪90年代以来，世界软件产业获得了飞速发展。据IDC统计，全球软件业的年均增长率一直保持在15%20%之间。目前，以美国、欧洲、日本为代表的国际软件大国产业梯次转移的需求已十分强烈，软件外包已成为世界软件产业发展的重要趋势，全球软件外包市场需求和外包服务业的发展空间逐渐形成。2000年以来，国务院18号文件和47号文件相继出台，为软件产业的发展创造了良好的外部环境，我国软件产业发展步入快车道。2001年2005年，我国软件产业规模从96.3亿美元增加到484亿美元，5年间翻了两番多，已成为电子信息产业中增长最快的领域之一。但整体来看，目前我国软件产业总体规模仍然太小。2005年，我国软件产业占全球市场的份额仅为5.9%。而同年，美国、西欧、日本占全球市场的份额分别为39%、29.5%和10.4%。我国软件企业以中小企业为主，软件收入前100家企业销售收入平均仅为1亿多美元。与此同时，我国软件产业的国际化程度较低，国内市场由于以下的局限性无法独立支撑起一个庞大的产业。1.2 数据库的现状与发展 1、 对关系模型的支持第一阶段（70年代）的RDBMS仅支持关系数据结构和基本的关系操作（选择、投影、连接）。例如：DBASE之流。第二阶段（80年代），对关系操作的支持已经比较完善，但是对数据完整性的支持仍然较差。此时，SQL语言已经成为关系数据库的标准，各家对SQL标准的支持还都是不存的（几乎全不是超水平发挥）。第三阶段（90年代）的产品，加强了数据完成性和安全性的性能。完整性的控制在核心层实现，克服了在工具曾的完整性可能存在“旁路”的弊病。 2、 运行环境第一阶段在大型、中性、小型机上运行的RDBMS一般为多用户系统，用户通过终端并发地存取、共享数据资源。微机上的一般为单用户版本。第二阶段的产品向两个方发展。一个是提高可移植性，使之能在多种硬件平台和操作系统下工作。另一个方向是数据库联网，向分布是系统发展，支持多种网络协议。第三阶段的产品追求开放性，满足可移植性、可连接性、可伸缩性。 3、 系统构成早期的产品主要提供数据定义、数据存取、数据控制等基本的操作和数据存储组织、并发控制、安全性完整性检查、系统恢复、数据库的重新组织和重新构造等基本功能。这些成为RDBMS的核心功能。第二阶段的产品以数据管理的基本功能为核心，着力开发外围软件系统4、 对应用的支持RDBMS的第一代产品主要用于信息管理领域。这些应用对联机速度的要求不是很高。第二阶段的主要应用领域转移到了联机事务处理上，提高事务吞吐量，提高事务联机相应性能是各个商家的重点问题。相对应的关键实现技术是：性能，提高RDBMS对联机事务响应速度；可靠性。由于联机事务不允许RDBMS间断运行，在发生故障、软硬件故障时均能有相应的恢复能力，保证联机事务的正常运行、撤销和恢复。保证数据的完整性和移植性。第三阶段的热点是联机分析处理。用户希望数据库系统不仅能够迅速、完美地完成数据处理的任务；而且，希望它能有一定的辅助决策的能力。 1.3 试卷分析系统在我国的发展随着信息时代和中国软件产业的不断发展，各学校开始逐步将计算机教学引入到日常的教学工作中。试卷作为考察教学成果的重要手段之一，一直没有得到较好的改善，如何准确、快捷地了解综合测试中每一学科的答题情况，以便有针对性地调节教学和指导复习，一直是摆在教师、学生面前的一个难题。如果能够使授课教师清晰掌握每一学科、每一道题的答题情况，对教师来说，可以进行全员全卷的量化分析，从正确率、得分率到每一道题的错误指向，使教学和复习真正做到有的放矢；学生本人也可以清晰地了解自己弱项科目和科目内弱项知识点及弱项题型。试卷数据处理是整个考试过程中的重要环节，试卷数据经过充分处理可以提供许多重要信息，对指导教学、准确评估考生学习能力进而提高教学质量，具有重要意义。手工的试卷分析工作存在计算粗糙、在当中会出错，因此不能真实的代表学生的水平，也就无法提高整个的教学质量水平。所以试卷分析应该有个量化指标，使得整个工作能够按照这个指标有序地展开，有针对的指出试卷所存在的难度问题，有效地提高教师出卷的质量，也有效的提高教育质量水平计算机作为通用办公设备，已经或正在许多高校教研室普及。利用计算机辅助试卷数据处理，可以大大提高试卷处理工作效率、规范处理过程，对开展试卷出题质量的科学评估和教学研究，具有很强的实用价值，能大大地提高整个教育质量和水平。尽管市场已有试卷阅卷专用设备供应，但因其通用性和费用的限制，难以普及。目前多数学校该项工作仍以手工方式进行，当考生数量较大时，试卷数据处理工作量极大，教师往往只能简单地提供考生成绩，许多考试信息白白浪费，试卷分析工作难以展开。试卷数据的处理工作许多学校还很不规范，试卷分析国内仍处于起步阶段，有关该领域的研究报道也较少。但随着计算机应用技术的普及，教学条件的提高，对试卷数据处理的要求也将发生深刻变化，传统的手工方式将会逐步淘汰。1.4 试卷分析系统的研究意义与可行性1.4.1 研究意义 (1)标准化的试卷评估体系能定量分析试卷。试卷分析的指标较多，每个指标的分析计算方法也不完全相同，以标准化的试卷评估体系进行试卷评估，可以得出定量的分析数据。通过对考试信度、效度等试卷分析项目指标的分析，进而评价考试质量，确保测量结果有意义。在教学中组织一次考试时，一般都注重用于测量的试卷是否做到了规范化、标准化，作为此次考试测量工具的试卷是否可靠而有效。在试后对考试的信度、效度等方面做出分析，以判断此次考试的质量。只有有效而可靠的考试，其结果才能作为评价教学质量或衡量个人学习情况的科学依据。(2)分析试卷能够保证今后的考试工作更加科学化。通过对试题难度和区分度的分析，决定试题的取舍，从而为试卷设计、题库建设提供可靠依据，使试卷设计和题库建设更加科学化，进而有效发挥考试的导向作用。对于评价教学、规范命题等都具有现实指导意义。(3)可以为教师发现教学工作中存在的问题与不足提供依据。教师通过分析试卷，对数据进一步的挖掘分析，可以发现教学工作中存在的问题一与不足，找出教学工作中带有普遍性的问题，发现学生学习过程中出现的个别性问题，并及时地在教学中加以反馈与调节，以便更有效地因材施教，从而不断地对教学工作进行改进。(4)提高试卷处理的工作效率、为强化教学监控提供十分可靠的资料。规范试卷分析的标准，便于有效进行试卷分析，达到提高试卷分析处理的工作效率的目的，能够为教学评估、教学质量监控提供一定可靠的依据。1.4.2 可行性开发考试分析和题库系统是切实可行的:(1)经济可行性利用本校现有的校园网、计算机及配套设备就可使用本系统开展多种形式的成绩录入及考试分析，无需购买专门设备;对系统的使用都是简单的操作，无需进行专门的培训;系统实现的功能可以大大提高教学效率，而且能为学校远程教育的发展做出更大的贡献;软件系统有本人在指导老师的帮助下完成的，不要任何费用。(2)技术可行性现在网络技术和计算机技术发展迅猛，目前学校己有各种硬件、开发工具和数据库作为技术支撑，使技术可行性大为增强。我在接受了三个月的JAVA软件开发技术培训后，能够熟练使用Java/Struts/Hibernate等技术进行B/S架构的系统开发。因此可以完成试卷分析系统的设计与实现。(3)社会可行性考试分析系统设计与实现社会可行性研究是对系统投入使用后对社会可能带来的影响进行分析。本系统建成后，一是可以提高在校教师及管理人员的工作效率，二是可以对学生进行更加客观公正的评价，三是可以为学生提供多种考试方式。1.5 开发试卷系统应该注意的问题在开发试卷分析系统时要注意到此系统使用的对象使用此系统的目的和作用，因此在开发的过程中应先着重了解试卷分析的整个过程和步骤，应重点解决比较重要和关键的部分，如对试卷的分析、试卷分析的测试指标是如何实现、数据的管理、试卷分析的分析生成等。研究目标：主要研究如何借助计算机和数据库技术实现对考试试卷质量的分析评价。主要内容：包括各种名称（学校、课程、教师、班级等）的维护；考试成绩的录入、修改、删除、核对与存档；试卷的查询、添加、删除、修改；考试成绩的统计分析和图表生成；标准试卷分析报告的生成与打印等功能的实现2 试卷分析系统的技术简介2.1 关键性开发技术的介绍2.1.1 JAVAJava是一个广泛使用的网络编程语言，它是一种新的计算概念，首先，作为一种程序设计语言，它简单、面向对象、不依赖于机器的结构、具有可移植性、鲁棒性、安全性、并且提供了并发的机制、具有很高的性能。其次，它最大限度的利用了网络，java的小应用程序可在网络上传输而不受CPU和环境的限制。另外，java还提供了丰富的类库，使程序设计者可以很方便地建立自己的系统。Java是由C+发展而来的，它保留了C+的大部分内容，类似于C+，但句法更清晰，规模更小，更易学。它是在对多种程序设计语言进行了深入细致研究的基础上，摈弃了其他语言的不足之处，从根本上解决了C+的固有缺陷，而产生的一种新的完全面向对象的语言。Java和C+的相似之处多于不同之处，但两种语言问几处主要的不同使得Java更容易学习，并且编程环境更为简单。工业界不少人预言 :Java语言的出现 ,将会引起一场软件革命 ,这是因为传统的软件往往都是与具体的实现环境有关 ,换了一个环境就需要作一番改动 ,耗时费力 ,而 Java语言能在执行码 (二进制码 )上兼容 ,这样以前所开发的软件就能运行在不同的机器上 ,只要所用的机器能提供 Java语言解释器即可。 Java语言将对未来软件的开发产生影响 ,可从如下几个方面考虑 : 软件的需求分析 :可将用户的需求进行动态的、可视化描述 ,以提供设计者更加直观的要求。而用户的需求是各色各样的 ,不受地区、行业、部门、爱好的影响 ,都可以用 Java语言描述清楚。 软件的开发方法 :由于 Java语言的面向目标的特性 ,所以完全可以用 O-O 的技术与方法来开发 ,这是符合最新的软件开发规范要求的。 Java语言的动画效果远比 GUI技术更加逼真 ,尤其是利用 WW W提供的巨大动画资源空间 ,可以共享全世界的动态画面的资源。 软件最终产品 :用 Java语言开发的软件可以具有可视化、可听化、可操作化的效交互、动画与动作 ,要它停就停 ,要它继续就继续 ,而这是在电影与电视播放过程中难以做到的。 其它 :使用 Java语言对开发效益、开发价值都有比较明显的影响。2.1.2 StrutsHibernate 技术Struts就是在JSP Model2的基础实现了MVC设计模式的WEB Framework。基于Struts构架的WEB应用程序基本上符合JSP Model2的设计标准，可以说是MVC设计模式的一种变化类型。Struts由一组相互协作的类、Serlvet以及丰富的标记库(jsp tag lib)和独立于该框架工作的实用程序类(Validator)组成。 Struts有其自己的控制器（Controller），同时整合了其他的一些技术去实现模型层（Model）和视图层（View）。在模型层，Struts可以很容易的与数据访问技术相结合，包括EJB,JDBC和Object Relation Bridge。在视图层，Struts能够与JSP, Velocity Templates,XSL等等这些表示层组件相结合。 Struts有如下的主要功能： 1. 包含一个controllerservlet，能将用户的请求发送到相应的Action对象。2. JSP自由tag库，并且在controllerservlet中提供关联支持，帮助开发员创建交互式表单应用。 3. 提供了一系列实用对象：XML处理、通过JavareflectionAPIs自动处理JavaBeans属性、国际化的提示和消息。Struts项目的目标是为创建Java web应用提供一个开放源代码的framework。Struts framework的内核是基于例如Java Servlets, JavaBeans, ResourceBundles, 和 XML，以及各种 Jakarta Commons包的标准技术的灵活的控制层。Struts提供了它自身的控制器组件，并整合了其他技术，以提供模型和视图。对于模型，同大多数的第三方软件包一样，如Hibernate, iBATIS, 或者 Object Relational Bridge，Struts能够和标准数据连接技术相结合，如JDBC和EJB。对于视图，Struts与JavaServer Pages协同工作，包含JSTL和JSF。Struts的优势 Struts跟Tomcat、Turbine等诸多Apache项目一样，是开源软件，这是它的一大优点。使开发者能更深入的了解其内部实现机制。除此之外，Struts的优点主要集中体现在两个方面：Taglib和页面导航。Taglib是Struts的标记库，灵活动用，能大大提高开发效率。另外，就目前国内的JSP开发者而言，除了使用JSP自带的常用标记外，很少开发自己的标记，或许Struts是一个很好的起点。关于页面导航，我认为那将是今后的一个发展方向，事实上，这样做，使系统的脉络更加清晰。通过一个配置文件，即可把握整个系统各部分之间的联系，这对于后期的维护有着莫大的好处。尤其是当另一批开发者接手这个项目时，这种优势体现得更加明显。Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装，使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。 Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合，既可以在Java的客户端程序使用，也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用，最具革命意义的是，Hibernate可以在应用EJB的JAVAEE架构中取代CMP，完成数据持久化的重任。Hibernate提供了一个和SQL类似的HQL语句，但结合Hibernate后功能更强大，而且Hibernate能够根据实体对象的状态来自动对数据库进行更新和插入，在这方面，Hibernate还表现出了它智能化的一面。HQL语句操作数据库其实也是要转化成标准的SQL语句，它根据用户所编写的XML映射文件来实现HQL到SQL的自动转化。XML映射文件是Hibernate中最关键的配置文件，它定义了实体类和数据表之间的关系，架起了两者之间的桥梁。Hibernate是采用ORM（ObjectRelational Mapping对象关系映射）模式的一个JDO工具。它的工作原理是通过文件把值对象和数据库表之间建立起一个映射关系，这样，我们只需要通过操作这些值对象和Hibernate提供的一些基本类，就可以达到使用数据库的目的。它对业务层与数据库的持久化操作是通过DAO和ORM组件实现的。2.1.3 JSPJSP 是Java Server Page的缩写，是有Sun公司倡导、许多公司参与，与1999年推出的一种Web服务设计标准。JSP是基于Java Servlet以及整个Java体系的Web开发技术，利用这一技术可以建立安全、跨平台的先进动态网站。JSP是以Java技术为基础，又在许多方面做了改进，具有动态页面与静态页面分离，能够脱离硬件平台的束缚，以及编程后运行等优点，完全克服了ASP的脚本级执行的缺点。目前JSP已经成为开发动态网站的主流技术。JSP是一种用来开发含有动态内容网页的技术。纯HTML页面只包含静态的内容，它的内容通常保持不变，而JSP页面则不同，它可以根据任意数量的变量来改变自己的内容，这些变量包括用户的身份信息，用户使用的浏览器类型，用户提供的信息，以及用户所做的选择等。JSP页面就和常规的网页一样，包含标准的标记语言元素，例如HTML的标签。然而，JSP页面还包含特殊的JSP元素，这些元素使得服务器可以把动态内容插入到网页中。JSP元素的用途非常广泛，例如从数据库取得信息，或记录用户的个性信息。当用户请求一个JSP页面时，服务器先执行JSP元素，并把结果同网页的静态部分相结合，然后把动态合成后的页面送回到浏览器。2.1.4 SQL语言简单介绍SQL是英文Structured Query Language的缩写，意思为结构化查询语言。 SQL语言的主要功能就是同各种数据库建立联系，进行沟通。按照ANSI（美国国家标准协会）的规定，SQL被作为关系型数据库管理系统的标准语言。SQL语句可以用来执行各种各样的操作，例如更新数据库中的数据，从数据库中提取数据等。 目前，绝大多数流行的关系型数据库管理系统，如Oracle、Sybase、Microsoft SQL Server、Access等都采用了SQL语言标准。虽然很多数据库都对SQL语句进行了再开发和扩展，但是包括Select、Insert、Update、Delete、Creat以及Drop在内的标准的SQL命令仍然可以被用来完成几乎所有的数据库操作。 在众多的SQL命令中，select语句应该算是使用最频繁的。select语句主要被用来对数据库进行查询并返回符合用户查询标准的结果数据。select语句中位于select关键词之后的列名用来决定哪些列将作为查询结果返回。用户可以按照自己的需要选择任意列，还可以使用通配符“*”来设定返回表格中的所有列。select语句中位于from关键词之后的表格名称用来决定将要进行查询操作的目标表格。2.1.5 MySql 数据库MySQL 是一个真正的多用户、多线程SQL数据库服务器，它是一个客户机/服务器结构的实现。MySQL是现在流行的关系数据库中其中的一种，相比其它的数据库管理系统（DBMS）来说，MySQL具有小巧、功能齐全、查询迅捷等优点。MySQL 主要目标是快速、健壮和易用。关键的是它是免费的，可以在Internet上免费下载到，并可免费使用。MySQL服务器支持关键任务、重负载生产系统的使用，也可以将它嵌入到一个大配置(mass-deployed)的软件中去。MySQL数据库服务器是一个客户/服务器系统，它由多线程SQL服务器组成，支持不同的后端、多个不同的客户程序和库、管理工具和广泛的应用程序接口(APIs)。MySQL也可以是一个嵌入的多线程库，你可以把它连接到你的应用中而得到一个小、快且易于管理的产品。2.1.6 tomcat6.0 服务器Tomcat很受广大程序员的喜欢，因为它运行时占用的系统资源小，扩展性好，支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常用的功能；而且它在不断的改进和完善中，任何一个感兴趣的程序员都可以更改它或在其中加入新的功能。Tomcat 是一个轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。对于一个初学者来说，可以这样认为，当在一台机器上配置好Apache 服务器，可利用它响应对HTML 页面的访问请求。实际上Tomcat 部分是Apache 服务器的扩展，但它是独立运行的，所以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。这里的诀窍是，当配置正确时，Apache 为HTML页面服务，而Tomcat 实际上运行JSP 页面和Servlet。另外，Tomcat和IIS、Apache等Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。3 系统需求分析3.1 背景 随着信息技术的发展及计算机的普及，网络教学在校园中也得到更广泛的应用，不仅提高了老师的工作效率，跟提高了教学质量。考试是教学过程中的重要环节,是反映及评估教学质量的重要手段。通过对试卷的分析,不仅可了解学生学习效果,也可了解教学中的薄弱环节,同时还可以发现命题及试卷中的问题,对于评价教学、规范命题等都具有现实指导意义。设计一个好的试卷分析系统对提高工作效率十分重要。目前菏泽学院现有的试卷分析系统虽然能够很好的完成对数据的计算，打印存档用试卷分析，学生成绩簿等功能，但在以下几个方需要进一步完善和改进：1) 是基于. xls的单机版的压缩包，不具有网络传播功能 ，且占用磁盘空间大。2) 没有实际的数据分析能力 。3) 处理数据量小，操作复杂，统计功能单一。更新后的试卷分析系统，采用B/S模式，具备了网络传播能力，也在处理数据和分析能力上得到进一步完善。可以实现多用户同时访问该系统，提高了教师的工作效率。3.2 编写目的在教育教学质量的评估过程中，试卷分析是一个经常性的工作。它不仅繁琐，而且根据教育测量学和教育统计学得到的统计公式都非常复杂，就是计算机来协助完成，也有很大难度。而设计完成的试卷分析系统利用编程语言，使每项统计功能只需点击一下按钮，就可以轻松实现，大大减少了试卷分析的工作量，并且可以对每个班级、某门课程的考试成绩进行定量分析，解出平均分、标准差和学生成绩在各分数段分布情况的基础上，统计出该试卷的难度、信度等，并验证考试结果是否符合正态分布，对全体学生的考试结果做出综合评价，最终达到提高试卷的质量，优化教学内容，改革教学方式，把握教学重点，提高教学质量，改进对考试的管理力度，为深化考试改革提供有力的支持，为宏观决策提供充分而有力的科学依据。该需求分析明确了所要开发的软件所具有的功能、性能与界面，使系统分析人员及软件开发人员能清楚地了解用户的需求，并在此基础上进一步提出概要设计说明书和完成后续设计与开发工作。本说明书的预期读者为客户、业务或需求分析人员、测试人员、用户文档编写者、项目管理人员。3.3 定义用户解决问题或达到目标所需的条件或功能；系统或系统部件要满足合同、标准，规范或其它正式规定文档所需具有的条件或权能。3.4 任务概述3.4.1 目标1）开发目标实现试卷分析系统的用户登录、注册、修改，考试信息查询、录入、删除、修改，学生成绩录入、修改、删除，试卷分析报表生成、打印等功能。2）应用目标教师可以通过试卷分析系统方便快速的了解考试的各方面信息，准确有效的评估学生的成绩。有针对性的提高教学质量。3.4.2 运行环境1）服务器端A. windows XPB. TomcatC. mysql D. 技术实现：struts Hibernate2）客户端A. windows XPB. IE浏览器，火狐浏览器。3.4.3 需求规定（1）功能性需求添加系统结构图或流图 并进行文字描述。（2）性能需求在精度需求上，根据使用需要，在各项数据的输入、输出及传输过程中，由于本系统使用了数据结构，可以满足各种精度的需求。在软件的相应时间方面，更新处理时间都比较快且迅速，完全满足用户要求。当用户需求，如操作方式、运行环境、结果精度、数据结构与其他软件接口等发生变化时，设计的软件可以做适当的调整，灵活性非常大。4 系统设计4.1 系统概要设计根据需求分析的描述可将试卷分析系统划分为以下几个模块：(1) 用户模块，该模块主要的功能为：用户登录、用户信息注册、用户信息修改三个子功能。(2) 试卷分析模块 该模块的主要功能有试卷分析的添加、删除、修改、查看四个子功能。(3) 学生成绩模块 该模块的主要功能有学生成绩的添加、删除、修改、查看四个子功能。(4)试卷分析报表 该模块的主要功能有试卷分析报表的生成，打印等功能。系统的结构层次图为：试卷分析系统用户信息管理试卷信息成绩管理试卷分析报表用户登录用户信息注册用户信息修改添加试卷信息修改试卷信息删除试卷信息查询试卷信息添加学生成绩删除学生成绩修改学生成绩查询学生成绩生成试卷分析打印试卷分析报表4.2 系统详细设计4.2.1 数据库设计要实现试卷分析系统，需要有数据库的支持，因为当进行对学生成绩分析，就必须要有学生成绩信息，而在系统中，这些信息是存放在数据库表中的。数据库是长期存储在计算机内有组织的、大量的共享数据集合。它可以供各种用户共享，具有最小冗余度和较高的数据独立性。而数据库的独立性可以定义为：应用对保存结构（Storage Structure和存取策略(Access Strategy)改变的不变性，即数据库管理者可以自由地改变数据结构或存取策略而不必去修改现有的应用程序。数据库管理系统是管理和维护数据库的各种应用请求。也就是说，数据库管理系统处理用户对数据库的操作，负责数据库组织的逻辑细节和物理细节的处理，使用户可能不受这些细节的影响，从而可以从更加抽象的观点看待和使用数据库。数据库管理系统的功能包括数据定义、数据处理、数据安全性及完整性、数据恢复与并行性、数据字典和执行效能。在试卷分析系统的中，我使用了Mysql数据库。因为Mysql小巧，功能齐全且查询迅捷，提高系统查询效率。数据定义语言，主要包括建立、修改、删除数据库结构的各语句，这些语句由CREATE、ALTER以及DROP指令所组成。数据操作语句有SELECT、INSERT、UPDATE以及DELETE，用来查询添加、修改以及删除数据内容。一个数据库系统是由数据、软件、硬件及用户等四部分所组成，相应的数据库系统采用关系数据模型，关系模型有一组关系组成，每个关系的数据的数据结构是一张规范化的二维表。一个关系有关系名、关系模式、关系实例组成。在试卷分析系统中，每个实体在数据库中都对应一个二维表。实体与实体之间的联系，也均由关系来描述。是应用数学理论处理数据库系统的方法。其优点是每个数据表可独立运作，进行数据的增加、修改和删除，而不会影响到其他的数据表；查询时，亦可根据各数据表之间的关联性，从多个数据表中取出相关的信息来。在这一阶段系统必须完成以下功能：根据用户的要求，输入试卷的原始数据，包括课程信息、教师信息、班级信息、学生的成绩，然后进行试卷分析，最后实现分析结果的预览。根据以上需求分析和系统的概要设计将需要的信息分类，保存在不同的表中。本系统共设计了10张表：用户表，学校表，系表，班级表，教研室表，教师信息表，成绩表，试卷信息表等，课程表，学生信息表。（1）用户表：主要是用来存储用户信息的。见表：注 每个表作一定的文字描述字段名类型长度描述User_idInt8管理员代码Usernamevarchar35管理员姓名PasswordVarchar20密码EmailVarchar100邮箱PhoneVarchar50电话ZipVarchar20邮编（2）学校表结构：主要用来存储学校信息。见表：字段名类型长度描述sch_idInt8学校代码namevarchar100学校名称（3）系表结构：主要用来存储系信息。见表：字段名类型长度描述dept_idInt8系别代码namevarchar100系别名称（4）教研室表结构：主要用来存储教研室信息。见表字段名类型长度描述tch_idInt8教研室代码namevarchar100教研室名称（5）班级表结构：主要用来存储班级信息。见表：字段名类型长度描述Class_idInt8班级代码namevarchar50班级名称（6）教师表结构：主要用来存储教师信息。见表：字段名类型长度描述Teacher_idInt8教师代码namevarchar35教师名称（7）学生表结构：主要用来存储学生信息。见表字段名类型长度描述Student_idInt8学生代码nameVarchar35学生姓名（8）成绩表结构：主要用来存储学生成绩。见表字段名类型长度描述Grade_idInt8成绩代码endGradeDouble32期末成绩TotalDouble32总分NumberInt8人数 （9）试卷信息表结构：要用来存储考试基本信息。见表：字段名类型长度描述Test_idInt8考试代码namevarchar30考试名称TesttimeVarchar30考试时间TestaddressVarchar100考试地点TestmanVarchar35监考人TitlemethodVarchar35命题方式CheckmethodVarchar35阅卷方式TestmethodVarcahr35考试方式（10）课程表结构：主要用来存储课程信息。见表：字段名类型长度描述Course_idInt8课程代码namevarchar50课程名称ProfessionVarchar50专业CoursetimesVarchar20学时CourseminVarchar10学分加图标4.3 系统实现4.3.1 系统的登陆界面当用户要使用本系统时，为了保证系统的安全性，则用户需通过登录界面登录到本系统，才能使用本系统。如