试题库管理系统的设计与实现毕业论文.doc

目 录试题库管理系统的设计与实现毕业论文目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1课题研究背景11.2课题研究意义21.3课题的应用研究31.3.1实际应用中研究31.3.2国内外研究成果41.4课题中关键技术研究51.4.1组卷功能在课题中的应用研究51.4.2Word组件嵌入技术在课题中的应用研究51.5试题库设计时需要考虑的问题6第2章 课题采用的技术和系统环境配置要求72.1 课题设计基础介绍72.1.1热门工具ASP.Net72.1.2强大的 Microsoft Visual Studio 200582.1.3实用的SQL Server 200582.1.4开发语言C#92.2课题应用技术介绍102.2.1 JavaScript技术102.2.2 ADO.NET102.3系统环境配置要求11第3章 需求分析123.1用户需求123.2功能需求123.2.1核心功能描述133.2.2辅助功能描述14第4章 总体设计154.1 功能设计154.2 数据库设计164.3 系统操作流程19第5章 详细设计215.1 界面介绍215.2 辅助模块235.2.1设置试题难度235.2.2 创建新科目235.2.3 科目管理245.3 试题操作模块255.3.1 添加试题255.3.2 修改试题285.3.3 删除试题295.3.4 批量导入试题295.4 试卷操作模块335.4.1 组卷345.4.2 试卷管理界面385.4.3 试卷内容导出38第6章 Word com组件的应用416.1 .NET转化word组件416.2 Word对象模型426.3使用C#操作Word文档436.3.1 Visual C创建Word文档436.3.2向Word模版中特定位置输入数据446.3.3输出图片到word文档446.3.4常见问题及解决方案45第7章 本系统开发遇到问题和解决方案46结 论49参考文献50附录52附录1：英文原文52附录2：中文翻译63致 谢73 -74 -北京工业大学耿丹学院2011届毕业设计（论文）第1章 绪论 自上个世纪80年代后期开始，计算机飞速的发展着，概括地说，计算机技术主要朝着三个方向发展。一是向“高”的方向，性能越来越高，随度越来越快；另一个方向是“广”度方向发展，计算机发展的趋势无处不在，近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透；第三个方向是“深”度方向发展，即向信息的智能化发展。计算机的发展特性也影响着我们日常的工作和生活，“Internet”这个词几乎没有人不熟知，互联网的广泛应用给我们的生活带来更多便利，人类也应用着自己的智慧利用互联网创造着更多的财富，为人们创造更便利的生活。在这个信息化时代，越来越多的人们开始关注基于WEB的技术与开发，越来越多的应用软件与教学系统诞生，当然技术开发离不开类似Visual Studio这样的大型编程开发软件，种类繁多的资料数据让人们头疼不已，因此像SQL Server这样的数据库软件也就应运而生了，这些软件为开发人员提供了更加方便的工作环境。1.1 课题研究背景 研究表明为了解决各种不同类型的应用，题库管理系统根据它自身使用的环境和用户对象的不同而出现了各种各样的题库管理系统。开发此类系统使用的工具亦有不同，有VB（Visual Basic）,C+,JSP（Java Server Pages）,ASP（Active Server Page）等，涉及的内容主要有中学考试，等级考试，过级考试，驾驶考试等。考试是教师检查学生学习情况的必要手段，但是出卷却是一种繁重的智力和体力劳动，传统的标准化试卷命题，需要由教学专家组成一个命题班子，根据许多年教学经验，从贯彻教学大纲要求，到试卷意图的组织，经过反复的推敲，才能完成一份标准化的试卷。这样的命题方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量等方面都难以得到控制，难以形成有效的试题库，给试题和试卷的管理带来很多问题和困难。鉴于这种情况，利用计算机进行试卷的自动生成并逐步积累形成有效的试题库，对试题和试卷的管理将变得高效而便捷，对提高工作效率，使试卷管理逐步走向正规化自动化将起到十分重要的作用。同时使出卷工作变得轻松愉快，从很大程度上减轻了教师利用传统的出卷方式组卷的繁重工作量，大大节省了老师的工作时间，便于教师有更多的时间和精力致力于教学方法的研究，这不仅对教师有益，对在校学生也同样有帮助，学生可以有更多时间向教师请教问题。据调查，如今很多高校都建立了自己的试题库管理系统，还有一些高校也购入了相关软件，但是大部分系统还处于简单的处理信息阶段，因为题目是多样性的，所以为了应对多种多样的题型和更好的适应教师教学，需要进一步的完善开发系统加强建设力度，才能成为一个真正胜任教学任务的题库管理系统。随着计算机技术的神速发展，计算机在信息管理中的应用的普及，利用计算机实现试题库管理势在必行。 1.2 课题研究意义随着当今计算机技术的飞速发展，使其在越来越多的领域中被广泛使用，计算机辅助教育（CIA）作为一门新兴的学科，在我国也得到了广泛的重视。利用计算机进行试题库的管理是计算机辅助教学的一个重要分支和重要环节，它已经成为院校教学改革的重要工作重心。试题库的计算机化管理，不仅对题库进行科学、系统和定量的管理，且成为评测学生学习效果、提高教学质量的有效辅助工具，是学校教学管理部门和教研室实现教考分离的重要工具。目前市面上流行的教学系统不少，但是对于具体的教学科目来说，不需要太大型的数据库系统，只需要一个操作方便，功能实用，能满足学科教学的管理及需求的系统。本课题研发的目的就是要开发一个功能较齐全并且很实用，操作方便，让用户简单易懂的.NET试题库管理系统。随着网络技术的进步，国内外试题库系统已向多功能化、平台化方向发展，即趋向于基于网络的远程教学平台进行无缝集成。1.3 课题的应用研究1.3.1 实际应用中研究对于较大的题库系统，其试题库总体结构是分层分块的，总库下有子库，子库中有分库等。试题信息常按题文（题目中的文字部分）、题图（题目中的附图）、答案（答案信息为文字）等分类，分别存放于不同的子库当中；全部试题又常按题型分类存储，这样每个子库被相应的分为若干分库。各个子库要设立相同的关键字，利用关键字把同一道试题的各种信息联系在一起。对于学校而言，试题库软件能够生成一份完美的试卷，然后打印生成纸质试卷，既达到了试题库系统最基本的一个要求，这本身也是试题库系统的终极要求。而更高层次的要求则是在B/S和C/S相结合的环境中生成试卷，网上答题，自动阅卷。而这种形式的试题库系统在实际考试中则很少采用，尤其在学校。 在网络环境中的试题库系统其本质在运行上存在诸多不安全的隐患。其实际应用价值也很低。比如：安全运行的服务器；合理高效的数据库系统；保证数据入库未携带病毒；网络传输畅通，不断线；而实际上在科研单位也不能保证。其次此种网络化考试中数据变化的未知性（大量用户进行试题入库时，数据的编号和排序；答题完成时试卷提交时，并发数据的控制等），都是对试题数据库一个严重的威胁。学校、企业组织的考试，小型考试、中型考试、大型考试，中考、高考都是在纸质试卷类型的考试，学校不断的对学生进行此类考试测试，目的是为了让学生在心理上适应一种考试的环境，一种考场的气氛，而网络形式的考试系统，对中考、高考这样的考试实际应用环境中几乎起不到任何帮助作用。 在计算机上的考试系统出现以后，有权威机构对机试和笔试成绩做过统计，结果证实机试情况下的考试平均成绩文科下降了5.9分；理科下降了9.3分。 这本质上有由于在机试情况下由于计算机的有形存在，对考生的思维产生了一定的障碍，在理科考试中，计算是必不可少的，此种情况下，考生都是在纸上演算结束后，然后把计算结果输入到计算机中。这本质是她对正常的考试方式和考试心理提出了一种挑战。而这种挑战通常又是不必要的。首先，众多的考试中很采用机试这种考试方式，机试只不过是计算机技术发展过程中的一个产物，不是对所有的考试都适合。其次网络性质的考试形式，除了节省了一点纸张以外，其它几乎没和任何费用节省可言，得投资相当费用的硬件和软件来支持。 而对于教师（阅卷人）来说，工作量一样没有多少减少。主观性试题依然要人工阅卷。计算机能阅的部分，现在各学校都有机读卡来进行客观性试题的评分。而投入一套网络化的试题库管理系统来做此类工作是完全不必要的。而主观题终归还是要人工来阅的。 由于本课题主要用于高校教学，根据上述研究调查后发现，目前的高校基本没有在线考试需求，但是大部分高校都配有题库管理系统，作为纸质考试的强有力辅助工具，因此，本课题的研发刻不容缓。1.3.2 国内外研究成果 （1）国外在线考试系统的研究基于布卢姆理论的试题库：实现了一个基于布卢姆理论，识记、理解、应用、分析、综合、评价六类标准的试题库。通过分析计算机辅助评估的便利，节约时间，反馈灵活等特点，描述了学生对计算机辅助评估的态度。（2）国内在线考试的研究NATURE试题库管理系统该系统一种通用的试题库管理软件，适用于各级各类高、中等专业技术院校、普通教育、职业培训、成人教育、职称晋升等方面的计算机考试系统管理。迈达威通用试题库系统该系统综合应用Visual Basic，OLE、数据库和Word的最新技术，和这些技术的升级无关；大量试题可以用Word或任何文本编辑器录入且允许多人同时录入；题库转换方便；灵活多变的组卷策略；根据试卷生成情况，随时调整参数，在同一参数设置下，生成多份试卷，对已经生成的试卷任意一题均可人工替换；无论使用什么组卷策略，均能快速生成试卷；1.4 课题中关键技术研究1.4.1 组卷功能在课题中的应用研究组卷系统的诞生是从计算机应用于教学开始。自本世纪60年代开始，世界各国开始了把计算机应用于人员培训的努力，先后出现了计算机辅助教学系统CAI和智能计算机辅助教学系统ICAI。计算机辅助教育的发展趋势使相关的考试系统的研究受到了大量的关注。计算机辅助教学主要是把计算机技术应用到教学领域，以提高教学水平和教学质量。最初的系统有电子翻页器（Page-turners）。目前为止主要的组卷算法有：随机选取法、回溯法和遗传算法。回溯法是属于有条件的深度优先算法，对于组卷指标简单的试卷而言，组卷成功率较高。但是在实际到一个应用时发现这种算法对内存的占用量很大，程序结构相对比较复杂，而且选取试题缺乏随机性，组卷时间长。遗传算法用的数据结构较多，程序设计复杂，常用于大型题库的组卷算法。本课题采用的是随机选取法。随机选取法是根据组卷指标随机的抽取试题到试卷，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指标的试题为止。这种方法结构简单，对于数量较小的题的抽取运行速度较快。虽然这种方法的效率不高，但是针对平时作业自动组卷的题库来说，对于试题库试题量大，试题分布良好这一特征来看，随机选取法是比较适用的算法。1.4.2 Word组件嵌入技术在课题中的应用研究 快捷实现文本、图像及图文混合信息的录入编排及输出，是本系统研究中一个重点和难点。通过调研得知OLE技术（Object Linking and Embedding，对象连接与嵌入）和Word组件嵌入技术实现了在DELPHI环境中对Word文档的功能调用和控制。OLE技术使得用户不仅可以使用驻留在自己应用程序中的对象，还可以使用驻留在系统上的其他程序中的对象，并且能够访问这些对象的属性和方法。本系统开发环境是Visual studio 2005，为了实现系统生成word文档功能，需要把COM组件转化为.NET FRAMEWORK可以直接调用的DLL文件，在下面的章节中会详细的介绍。1.5 试题库设计时需要考虑的问题（1） 数据备份问题。（2） 主键与外键的选择。（3） 数据库的安全性设置问题。（4） 每个表中的列名的种类要构思清楚。（5） 试题具有多样性所以应该考虑到图文储存的问题。（6） 数据表的设计要与实际课题相符，具有一定逻辑性。（7） 试题具有复杂性和多变性，试题录入模块的设计问题。（8） 数据表中列名要写明了，以防止再进行表的关联时出现漏洞。（9） 由于该系统主要是进行试题的录入因此还要考虑数据类型和长度。北京工业大学耿丹学院2011届毕业设计（论文）第2章 课题采用的技术和系统环境配置要求本章主要讲述的是开发本系统所涉及到的技术和工具，此外还有在设计系统初级阶段时对系统配置环境的认识和建议。2.1 课题设计基础介绍2.1.1热门工具ASP.NetASP.Net是建立在微软新一代.Net平台架构上，利用普通语言运行时（Common Language Runtime）在服务器后端为用户提供建立强大的企业级Web应用服务的编程框架。ASP.Net不同于ASP，主要区别在于前者是编译（Compile）执行,而后者是解释（Interpret）执行,前者比后者有更高的效率。除此之外，ASP.Net还可以利用.Net平台架构的诸多优越性能，如类型安全，对XML，SOAP, WSDL等Internet标准的强健支持。目前ASP.Net的开发语言有三种语言：C#，Visual Basic.Net和JavaScript。选择ASP.Net作为本课题的主要开发技术主要看重其高效性、安全性和所见即所得的编辑模式。下面详细说明其特性：（1）执行效率高。它是把基于通用语言的程序在服务器上运行，将程序在服务器端首次运行时进行编译，比之前的ASP那种逐条解释快的多。ASP.Net构架师可以使用Visual S开发环境进行开发，采用所见即为所得的方式编辑。（2）ASP.Net可以使它运行在Web应用的平台上。（3）ASP.Net是基于Windows认证技术和应用程序配置，所以是安全的。同时，ASP.Net设计时考虑了让网站开发人员可以在自己的代码中定义plug-in的模块。（4）具有高效可管理性和多处理器环境的可靠性。因为配置信息都保存在简单文本中，新的设置有可能都不需要启动本地的管理员工具就可以实现。此外，一个ASP.NET的应用程序在一台服务器系统的安装只需要简单的拷贝一些必须得文件，不需要系统的重新启动。2.1.2强大的 Microsoft Visual Studio 2005之所以选择Microsoft Visual Studio 2005作为本次题库系统设计的开发工具，是因为Visual Studio2005 是一套完整的开发工具集。它的主要功能包括开发Windows窗体应用程序、开发ASP.Net Web应用程序、开发移动应用程序等，并且它可以向开发的各个过程提供辅助工具，即提供了开发应用程序的工具集。另一方面，Visual Studio 2005提供了在设计、开发、调试和部署应用程序时所需的工具，Visual C#集成开发环境（IDE）是Visual Studio IDE中的一种。打开Visual Studio选择C#即可进入Visual C#集成开发环境，它里面有些工具是与其他 Visual Studio 语言共享的，还有一些工具（如C#编译器）是Visual C#特有的。此外，Visual Studio 2005可以与SQL Server 2005 解决方案开发。SQL Server 2005 将数据库对象的开发与调试集成到 Visual Studio 2005 开发环境中，从而使开发人员能够使用与其目前用于编写托管组件和应用程序相同的工具来生成和部署数据库对象。从开发人员的角度看，Visual Studio 2005 Team Developer Edition 为开发人员提供高级的静态分析、代码剖析、代码涵盖以及单元测试工具，使团队能够在整个生命周期中尽早、频繁地规划质量。2.1.3实用的SQL Server 2005SQL Server 2005的版本有SQL Server 2005企业版(Enterprise)、SQL Server 2005标准版(Standard) 和SQL Server 2005工作组版(Workgroup)，从而可以更好地满足各个客户领域的需求。与竞争性解决方案相比较，SQL Server 2005 作为一种低成本主流数据库，将呈现前所未有的价值和功能。用户需要从中选择一个适合自己学习及应用的SQL Server数据库版本。下面是各个版本适用范围的介绍：SQL Server 2005 企业版达到了支持超大型企业进行联机事务处理 、高度复杂的数据分析、数据仓库系统和网站所需的性能水平。SQL Server 2005 标准版是适合中小型企业的数据管理和分析平台。SQL Server 2005 工作组版对于那些需要在大小和用户数量上没有限制的数据库的小型企业，SQL Server 2005 Workgroup Edition 是理想的数据管理解决方案。SQL Server 2005 Workgroup Edition 是理想的入门级数据库，具有可靠、功能强大且易于管理的特点。与SQL Server 2005、以及其他数据库软件（Access、Oracle）相比较，SQL Server 2005是新一代的数据管理和分析软件，存在更大的应用优势和商业潜能。2.1.4开发语言C#C#（C sharp）是一种面向对象的编程语言，主要用于开发可以在.NET平台上运行的应用程序。C#是从C和C+派生出来的一种简单、现代、面向对象和类型安全的编程语言，其语言体系都构建在.NET框架上，并且能够与.NET框架完美结合。它语法简洁，不允许直接操作内存，去掉了指针操作。C#拥有比C,C+或者Java更广泛的数据类型.这些类型是bool, byte, short, ushort ,int ,long ,float ,double ,和decimal，像Java一样,所有这些类型都有一个固定的大小又像C和C+一样,每个数据类型都有有符号和无符号两种类型。C#有两个局限性：第一是C#不适用于编写时间紧迫或性能非常高的代码。第二是C#缺乏性能极高的应用程序所需要的关键功能，包括保证在代码的特定地方运行的内联函数和析构函数。但是这类应用程序非常少。2.2课题应用技术介绍2.2.1 JavaScript技术JavaScript是一种基于对象(Object)和事件驱动(Event Driven)并具有安全性能的脚本语言。使用它的目的是与HTML超文本标记语言、Java 脚本语言（Java小程序）一起实现在一个Web页面中链接多个对象，与Web客户交互作用。从而可以开发客户端的应用程序等。它是通过嵌入或调入在标准的HTML语言中实现的。虽然JavaScript与Java有紧密的联系，但却是两个公司开发的不同的两个产品。Java特别适合于Internet应用程序开发；而JavaScript目的是为了扩展Netscape Navigator功能,而开发的一种可以嵌入Web页面中的基于对象和事件驱动的解释性语言, 它的前身是Live Script；而Java的前身是Oak语言。2.2.2 ADO.NETADO.NET是.NET应用程序的数据访问模型,它能用于访问关系型数据库系统。ADO.NET提供两个核心的组件：（1） .NET数据提供程序：负责数据访问。（2） DataSet：负责数据的操作。ADO.NET提供了两种访问数据库的方法：方法一：利用Connection、Command和DataReader对象只能从数据库读取数据，不能添加、修改和删除。方法二：利用Connection、Command、DataAdapter和DataSet对象可以对数据库进行查询操作，还可以进行增加、删除和修改等操作。总之，ADO.NET是与数据源交互的.NET技术。有许多的Data Providers，它将允许与不同的数据源交流取决于它们所使用的协议或者数据库。然而无论使用什么样的Data Provider，你将使用相似的对象与数据源进行交互。SqlConnection对象管理与数据源的连接。SqlCommand对象允许你与数据源交流并发送命令给它。为了对进行快速的只“向前”地读取数据，使用SqlDataReader。如果想使用断开数据，使用DataSet并实现能进行读取或者写入数据源的SqlDataAdapter。2.3系统环境配置要求本课题主要开发工具为Visual Studio 2005和SQL Server2005，两个软件的压缩包文件总大小4G多。（1）硬件环境PC服务器一台CPU：至少为Pentium II 450MHz，推荐使用Pentium III 600MHz以上内存：IG，推荐安装2G内存硬盘：容量80GB以上的硬盘网卡：千兆网卡（2）软件环境可应用于Windows XP、Windows Vista、Windows7系统上。值得注意的是，Windows 7和Windows Vista系统在安装SQL Server 2005时候需要注意兼容问题，需要在官网下载并安装兼容包。除此之外，Windows XP系统需要安装专业版本，否则没有IIS支持将不能正常安装SQL Server 2005。第3章 需求分析需求分析为软件的开发起到了决策的作用，提供了开发的方向，并指明开发的策略，在软件开发及维护中均起到了举足轻重的作用。本章将从用户需求和功能需求两方面进行阐述。3.1用户需求试题库管理系统主要使用群体是在校教师，因此本系统在设计上要达到界面简洁、易操作、功能全面的要求。对于教师用户而言，本系统应该做到四个方面：（1）对试题的包容性要强，因为学科众多，试题的出法千变万化，不单是文字的形式呈现给学生了，因此要考虑到试题题目的多样性。（2）试题数量较多时，单个录入的话会耗费教师很多时间，在试题录入时要做到节约教师时间的同时还保证试题正确录入进数据库中。（3）组卷的策略要有普遍性。虽然自动组卷具有快捷性但是无法取代手工选取试题更有针对性这一优点。通过教师自定义出题策略，更能有针对性考察学生的学习效果，满足不同用户在不同时期的需求。（4）要考虑考试的公正性，现在一般的重大考试（如期末考试、四级考试）都会准备两份难度相当的试卷以防其中一份试卷内容泄露，难度的设置就很重要了，在随机组卷时可以按照同等难度抽取多份试卷以备不时之需。3.2功能需求大多数试题库管理系统设置两个角色：用户和管理员，见图3-1。由于本系统的作用是辅助教师进行教学工作，因此在功能全面的前提下，还要在设计上更人性化，要体现出针对性的教学特点。为了满足更广泛的用户群体，本系统要做到以下几个方面：（1）基础维护方面设置有对学院的管理；对系部的管理；对专业的管理；对科目的管理；对科目章节的管理。（2）试题库管理方面设有对试题难度系数管理；对单个试题的管理；对批量试题的管理。教师管理员用户（3）组卷方面是本系统最核心的功能，也是本系统最终的目标。除了常规的按照参数随机组卷之外，还需要增加手动组卷，这也是考虑到手动组卷更贴近教师日常的工作行为，灵活性强，变通性大的特点，最重要的还是对教学工作更有针对性。科目设置难度设置组卷单选管理多选管理 判断管理填空管理试卷导出试卷管理答案导出用户管理系部管理专业管理章节管理数据备份模块管理简答管理权限管理图3-1 系统用例图3.2.1核心功能描述本系统的最终目的就是组卷，系统的功能也是按照现实中教师组卷工作流程步骤而设计，系统核心分为两部分：试题和试卷，具体描述如下所示：单个题型管理：本系统设置了五种题型：单选题、多选题、填空题、判断题、简答题。用户可以选择题型后进行单个添加、查看、修改、删除试题操作。批量试题管理：通过上传Excel文件形式，把Excel文件中内容导入到数据库中从而实现试题的批量上传功能。此功能也是本系统的一个创新点，用户还可以对试题进行批量删除操作，不但节约时间而且易于管理。自动组卷：根据固定参数，系统会随机生成一份或多份试卷以便用户挑选，系统还会自动显示当前试卷总分，为教师省去算分的工作。人工组卷：根据参数的不同，试卷内容也不同，用户可以手动勾选需要的试题然后组成一份试卷即可。试卷导出：根据特定的word模板，当用户要导出试卷时，试卷内容会导出到word模版中特定位置上。3.2.2辅助功能描述从用户需求的角度出发，本系统还增加了科目和难度的设置，这两项都是在以往的大多题库设计中被忽略的，科目设置让试题的分类更明确，在查询试题时也更快捷。难度设置是考虑试卷备份而设计的，很多重要的考试都会有备用卷，那么试卷具有同样的难易度就很重要，否则考试的公平性会降低。（1）修改密码：每个教师在初次登录系统时的密码都是一样的，登陆后可以重新设置自己的密码，这样做不但维护账户安全而且维护了系统的安全性。（2）科目设置：本系统在创建科目方面也有所创新，以往的系统大多都是直接输入新的科目的名称然后保存再应用。本系统在创建科目时，还设置了科目所属的系部和专业，使得科目的分类更详细，也避免了不同专业出现重复的科目名称，便于管理和查询，在录入试题时也符合“专科专录” 。（3）难度设置：难度系数主要用于两个方面：录入试题时和抽取试题时。更好的体现了“针对性”这一特点。（4）题型模板：是各个题型批量录入试题功能实现重要组成部分。第4章 总体设计试题库管理系统由两部分组成：教师模块和管理员模块，见图4-1。教师模块又是本系统的重中之重，因此本文主要讲述教师操作模块的设计，分别从功能设计、数据库设计和系统操作流程三个方面来给大家详解。试卷及答案导出试卷查、删、改单选增、删、改多选增、删、改填空增、删、改简答增、删、改判断增、删、改科目增、删、改难度增、删、改系部增、删、改专业增、删、改自动组卷人工组卷试卷管理单选管理多选管理填空管理简答管理判断管理科目管理试题难度系数管理系部管理专业管理登录页面教师试卷试题辅助模板管理管理员4.1 功能设计图4-1 系统总体框架图教师部分主要实现功能有：科目管理、试题难度管理、单选题管理、多选题管理、判断题管理、填空题管理、简答题管理、单选题批量录入、多选题批量录入、判断题批量录入、填空题批量录入、简答题批量录入、人工组卷、自动组卷、试卷导出、试卷答案导出。从教师录入试题到生成完整试卷主要分为四个阶段：第一阶段：增加新的科目和设置试题难度系数。第二阶段：各个题型的试题单个录入和批量录入。第三阶段：选择组卷方式生成试卷。第四阶段：导出试卷和导出试卷答案。4.2 数据库设计如图42所示，整个数据库包括14个表，下文中会详细介绍到各个表的物理结构。图4-2 数据库系统表本系统在数据库系统表的设计时也做了些创新，添加了系部表（Department）、专业表（Major）、章节表（ZJ）和难度表（Diff），添加这些表是为了组卷工作变得更细致化更有针对性，试题的分类也更详细，对于学生来说，具有针对性的试卷能更好的检测自己的学习成果，对于教师来说，能解决平时积累的大量试题在进行组卷工作时不好划分章节范围和难度的问题，本系统的数据库名称为MyOnLineExam库，其主要表的物理结构如下所示：表4-1 Course科目表字段名数据类型约束是否为空说明IDInt主键否题目编号Namevarchar(200)否科目名称DepartmentIdInt外键否系部编号MajorIDInt外键否专业编号表4-2 SingleProblem单选表字段名数据类型约束是否为空说明IDInt主键否题目编号CourseIDInt外键否科目编号Titlevarchar(MAX)否题目内容AnswerAvarchar(500)否选项AAnswerBvarchar(500)否选项BAnswerCvarchar(500)否选项CAnswerDvarchar(500)否选项DAnswerEvarchar(500)是选项EAnswervarchar(2)否答案DiffIDInt外键否试题难度编号ZJIDInt外键否章节难度编号表4-3 MultiProblem多选表字段名数据类型约束是否为空说明IDInt主键否题目编号CourseIDInt外键否科目编号Titlevarchar(MAX)否题目内容AnswerAvarchar(500)否选项AAnswerBvarchar(500)否选项BAnswerCvarchar(500)否选项CAnswerDvarchar(500)否选项DAnswerEvarchar(500)是选项EAnswerFvarchar(500)是选项FAnswervarchar(50)否答案DiffIDInt外键否试题难度编号ZJIDInt外键否章节难度编号表4-4 JianDaProblem简答表字段名数据类型约束是否为空说明IDInt主键否试题编号CourseIDInt外键否科目编号Titlevarchar(MAX)否试题题目Answervarchar(MAX)否试卷答案DiffIDInt外键否试题难度编号ZJIDInt外键否所属章节编号表4-5 JudgeProblem 判断题表字段名数据类型约束是否为空说明IDInt主键否题目编号CourseIDInt外键否科目编号Titlevarchar(MAX)否题目内容Answerbit否答案DiffIDInt外键否难度编号ZJIDInt外键否章节编号表4-6 Paper试卷表字段名数据类型约束是否为空说明PaperIDInt主键否试卷编号CourseIDInt外键否科目编号PaperNamevarchar(200)否试卷名称PaperStateInt否试卷状态 表4-7 PaperDetail试卷详细表字段名数据类型约束是否为空说明IDInt主键否编号PaperIDInt外键否试卷编号Typevarchar(10)否试卷状态TitleIDInt外键否试题题目编号MarkInt否试题分值4.3 系统操作流程试题库管理系统的主要使用群体为在校教师，因此本节将从教师方面来讲解系统的操作流程，如图4-3所示：添加试题试题维护界面添加成功Fail设置试题难度添加成功科目维护界面创建新科目Fail组卷教师登录登陆验证Fail试题模块辅助模块试卷模块成功试卷维护界面导出试卷Fail下载试卷图4-3 教师操作流程图流程中重点部分说明如下：1、添加试题添加试题分为单个试题的录入和批量试题的录入。（1）单个录入试题：选择要添加的试题类型，填写页面中所有内容后，保存即可添加单个试题，添加成功后，页面会自动刷新，用户可以继续录入新试题。（2）批量录入试题：通过对系统所提供的Excel模板进行内容填充后，再以文件的形式上传到服务器，用户可以对上传的内容进行查看再保存，保存之后即完成了批量上传试题的操作，用户可以在试题维护中查看到上传的所有试题。2、组卷：组卷方式有两种：随机组卷和人工组卷。（1）随机组卷：根据固定的参数（难度系数、科目、章节），可以随机生成几分不同的试卷，试卷内容根据参数变化而变化。 （2）人工组卷：教师可以手动勾选需要的试题进行组卷，相对于随机组卷具有更强的灵活性和针对性，此方式也更贴近教师日常工作。3、导出试卷 在试卷维护子模块中可以查看到应用两种不同组卷方式所生成的所有试卷，通过查看试卷内容可以选择是否导出试卷到word文档中，试卷导出是导出特定的word模板当中，这为教师省去了排版的工作，用户可以通过下载方式和直接打开方式查看到试卷word文档，模板制作会在下文中详细介绍。第5章 详细设计试题库管理系统由教师和管理员两个模块组成，本课题主要负责试题及试卷管理模块的设计与实现，因此本章主要讲述课题的设计思路和实现方法。5.1 界面介绍见图5-1，从创新角度说，用户只需要输入账号和密码再选择学校，系统会自动识别用户身份判断跳转的页面。从安全性角度来说，若用户直接输入所要访问的页面的本地地址，系统会提示错误，因为在设计时，每个页面中增加了对用户姓名的判断的代码：SessionUserName.ToString()；如果不以注册用户的身份进入则不能访问任何页面。图5-1 系统登录界面如果身份为教师，系统会进入教师操作界面（如图5-2所示），该界面由三部分组成。顶部设置有系统时间、显示登录用户的标签、返回登录首页选项、系统使用帮助项；左部为教师操作界面的导航，导航分为三个子导航即：试卷、试题、其他，试卷与试题的导航内容如图53所示，导航的设计应用JavaScript技术实现；中部即为内容显示部分，中部的左上角是一个单击（onclick）显示事件，显示的名称即为当下所操作的内容的名称，如图5-2中所示，当前操作的内容为修改用户密码。图5-2教师操作界面图5-3 试卷与试题导航内容5.2 辅助模块辅助模块的作用是使得试题划分的更详细，组卷的内容更有针对性。辅助模块的内容包括科目设置、难度设置、密码修改。5.2.1设置试题难度从教师操作系统的流程来说，设置试题的难度系数是首要工作。试题库管理系统很多人都做过，但是经过前期调查发现，很多系统在细化工作上做的还不够细致，只是简单的实现了录入试题和生成试卷功能，考虑到现在很多重大考试都是有备份试卷的情况，因此，从考核公平性角度出发，试卷应该具有同等的难度这样才能起到考核的作用，现实工作中，教师在出备份试卷的时候也是很头疼的事情，查询资料改编试题都会消耗教师很多宝贵时间，既然系统是为了帮助教师更好的进行教学工作，那么系统就应该解决教师出卷的繁琐性，因此，本系统添加了难度系数的设置，体现了人性化的服务特点。如图5-4所示，用户可以对难度系数进行系数更改、删除操作，页面控件只需要一个Gridview控件即可满足功能需求。图5-4 难度管理界面5.2.2 创建新科目科目的创建功能较以往的系统也做了改良，以往的试题库管理系统只是单纯的输入科目名称保存即可创建，本系统对科目的划分做了改良，考虑到现今高效的系部和专业的种类增多的现象，为了避免试题录入到不同专业同名称科目中，因此设置了如图5-5的界面，系部和专业的信息的显示是通过对两个下拉菜单（DropDownList）进行数据绑定实现的，图中红色字体是用一个Label标签来显示信息的，标签用来提示用户科目是否录入成功。录入成功后，页面会自动跳转到科目管理界面。图5-5 添加新科目界面5.2.3 科目管理科目管理界面包括两个方面。一是检索筛选功能；二是对科目的查看、修改及删除。检索功能：设置检索功能是考虑到系统是应用到高校中，高效所设的科目众多，如果只是单纯的一页一页的查找会浪费很多精力和时间，因此添加了这个小功能希望能协助教师教学工作，实现此功能是通过对系部名称的识别用Gridview控件显示出符合要求的信息。科目管理：通过对GridView进行数据绑定工作，可以把数据库中科目的信息显示出来。点击编辑选项，可以对系部名称、专业名称、科目名称进行更改，点击删除选项，可以删除勾选的科目信息。此外，还对GridView进行了分页设置，当页面信息数大于所设额度时，会自动显示分页选项。如图56画圈所示，最底部的是一个lable标签，用来显示用户当前操作的页面和总页面数，关键代码如下： 当前（第 + (GridView1.PageIndex + 1).ToString() + 页 共 + GridView1.PageCount.ToString() + 页）;添加这个设置是让教师在工作时更明晰自己当前操作的位置，以便记住一些特别的试题或错误。图5-6 科目管理界面5.3 试题操作模块本系统设置了五种题型：单选题、多选题、判断题、填空题和简答题。下面以数据结构题为例，分别从单选题录入、判断题录入、简答题录入、判断批量录入和试题维护方面为大家详细讲解。5.3.1 添加试题单选题录入界面如图5-7和图5-8所示。在设计单选题界面时，题目部分应用了一个文字编辑器（FckEditor），考虑到现今很多题目都不单纯的以文字形式呈现，而是掺杂着表格或者图片而呈现，因此使用这个类似于word编辑功能的强大的编辑器，解决了图文混合的试题形式。在选项数量设置上此系统也做了改良，以往的单选题大多数局限于A,B,C,D四个选项，但是如今的出题方式变化多样，为了适应更广泛的群体，因此还增加了E选项，但是在应用时，可以不填写，导出该题答案时，系统也会自动判断该选项是否为空，如果不为空再输出内容，不会出现空选项的现象，对于其它四个选项，本系统对其文本框设置了验证控件（RegularExpressionValidator控件），如果内容为空的保存则会提示错误。对于单选表的详细设计，大家可以参考第四章的试题表（singleproblem）的物理结构图。单选题和多选题在设计上几乎没有区别，多选题只是在选项基础上增加了F选项，也是为了适应更广泛的用户群体。图5-7 单选题录入界面图5-8 单选题录入界面图5-9所示为判断题录入界面，题目为数据结构，数据结构这个科目的试题具有复杂性，题目中不但有文字和图片，还有各种符号、表格，作为测试程序的试题再好不过了。判断题界面与其他各个题型设计上相同的就是科目、章节、难度、题目部分，答案部分采用RadioButtonList控件实现，答案的类型在数据库中为bit类型，也就是说True或者False，而不是以正确或者错误的文字形式存储，输入所有内容之后，单击“保存”按钮，就会出现如图5-10所示内容，该对话框采用JavaScript技术实现，文字“添加成功”是用户自定义的内容，点击“确定”之后，页面会自动刷新，用户可以再次录入新的试题，在程序中应用JavaScript技术可以让 变得更生动更美观。图5-9 判断题录入界面图5-10 录入成功后弹出对话框下文讲述的是一道图文混合的数据结构试题的录入，如图5-11所示内容，图中画红色圆圈的图标的功能是插入图片，因为此编译器不支持直接复制图片粘贴的功能，因此在录入试题时，只能图文用两种形式录入，文字形式的试题可以直接粘贴过来，单击图标后，就会出现“图像属性”窗口，用户可以选择点击“浏览服务器”和单击“上传”两种形式上传图片，上传后样子如图5-12所示，输出样子会在试卷导出部分展示。图5-11简答题添加图片界面图5-12 简答题录入界面5.3.2 修改试题如图5-13所示为单选题维护界面，如果用户想修改试题，可以点击“详细”，修改页面的设计思路是实现试题的重复写入，页面就是试题的录入界面，用户可以更改需要变动的地方后再单击“保存”按钮，让数据库中信息得到更新，这样做一是为了美观二是实现起来简单，GridView控件上的“详细”部分采用HyperLinkField属性实现页面链接。5.3.3 删除试题图5-13 单选题管理界面图5-13中所示试题均为数据结构试题。图中上部分是一个DropDownList（下拉列表）控件，下拉列表中内容是通过对数据库中科目表（Course）的绑定实现的，它的作用就是区分各个试题的类型，把属于每个科目的试题显示出来，以便于查看和管理，这也提高了教师工作的效率。试题的改、查、删功能是用一个GridView控件绑定实现的，前面介绍了修改功能，这里讲解下删除功能的实现，用户可以通过勾选每一道试题前面的复选框然后点击删除链接即可删除该试题，是系统对每道题的ID的识别，然后删除此题的ID即删除该试题所有信息，删除操作只能单个删除，后面文章会讲解批量删除的实现。5.3.4 批量导入试