自动组卷系统的设计与实现

自动组卷系统的设计与实现摘要随着计算机技术以及高等教育的迅速发展，各行各业中计算机都已经普及，传统的考试方式也面临着变革，各种基于INTERNET的远程教育不断地出现，尤其是在学校，考试跟学生的关系是非常密切的，在没有计算机系统的情况下，考试的出题是一个比较麻烦的问题，要花费大量的时间和精力，管理员出题工作量大，劳动强度高，而且试题的保存也比较占地方，基于以上这几点考虑，为了解决考试试题的多样性、随机性和上述一些问题，管理员拥有一套试题库管理系统是非常必要的。基于以上问题，我们设计了高校试题自组织系统，该系统可以摒弃传统试题的手工整理的麻烦，而且可以减少出题的精力和时间。本课题是一个基于WEB的题库及组卷管理系统设计和实现的过程。本系统采用了目前流行的JSP、WEB技术，和功能强大的数据库开发工具MSSQL进行软件开发。为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效的运行，系统分析中应该考虑以下的性能需求系统处理的准确性和及时性，系统的开放性和系统的可扩充性，系统的易用性和易维护性，数据录入和处理的一致性与完整性，以及数据的共享与独立性。根据软件工程的原理，结合面向对象方法开发完成，服务端的运行环境平台采用了ECLIPSETOMCATSQLSERVER。本系统的目标是形成试题库并能够按预定要求自动生成试卷。让老师在传道授业的过程中可以更方便的得到帮助和支持，及时得到教学的反馈。让广大同学在考试中可以理解自己的不足之处，更透彻，更自如的掌握学习的主动权。此外，试题库也是本系统的一个重要的目标，试题可由历年的试卷提供，也可随时补充新搜集的试题及题型，逐步完善形成试题库系统并提供随机检索试题的各种必要的方法。关键词MYECLIPSE，SQLSERVER2005，自动生成试卷DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFAUTOMATICTESTSYSTEMABSTRACTALONGWITHTHECALCULATORTECHNIQUEANDTHEHIGHEREDUCATIONOFQUICKDEVELOPMENT，THECALCULATORSALLHAVEBEENUNIVERSALINEVERYTRADE,THETRADITIONALEXAMINATIONMETHODALSOFACESACHANGE,VARIOUSACCORDINGTOINTERNETLONGRANGEEDUCATIONCONSTANTLYAPPEARS，PARTICULARLYATSCHOOLISEXAMINATIONANDTHESTUDENTSRELATIONISVERYCLOSE,UNDERTHECIRCUMSTANCETHATHAVENOCALCULATORSYSTEMEXAMINEOFMAKEOUTQUESTIONSISARELATIVELYBOTHERSOFPROBLEM,COSTAGREATDEALOFTIMEANDENERGY,THETEACHERMAKESOUTQUESTIONSAWORKTOHAVEGREATCAPACITY,LABORSTRENGTHSTRONG,ANDTRYOFTHECONSERVANCYALSORELATIVELYCOVERSSQUARE,ACCORDINGTOABOVETHISWHATTIMECONSIDERATION,FORRESOLVETHEEXAMINATIONTRIESOFDIVERSESEX,RANDOMANDALITTLEBITABOVEMENTIONEDPROBLEM,TEACHERSOWNINGSETTOTRYADATABASEMANAGEMENTSYSTEMISVERYNECESSARYACCORDINGTOTHEABOVEPROBLEM,WEDESIGNEDANOFSTRONGFROMTHEORGANIZATIONSYSTEM,THATSYSTEMCANABANDONTHETROUBLETHATTHEHANDICRAFTTHATTHETRADITIONTRIESTIDYUP,ANDCANREDUCETOMAKEOUTQUESTIONSOFENERGYANDTIMETHISTOPICISACCORDINGTOTHEWEBTRYFROMORGANIZATIONSYSTEMOFTHEDATABASEMANAGEMENTPROCESSOFSUBSYSTEMDESIGNANDREALIZATIONTHISSYSTEMADOPTEDTOSPREADCURRENTLYOFJSP,WEBTECHNIQUE,ANDTHEFUNCTIONSTRONGTOOLOFTHEDATABASEDEVELOPMENTCARRYONASOFTWAREDEVELOPMENTFORPROMISINGTHATTHESYSTEMCANBELONGTERM,SAFETY,STABILITY,CREDIBILITY,EFFICIENTLYOFCIRCULATE,SHOULDCONSIDERAFOLLOWINGFUNCTIONNEEDINTHESYSTEMANALYSISSYSTEMPROCESSINGOFACCURACYWITHINTIMESEX,SEXANDSYSTEMOFTHEOPENOFSYSTEMOFCANENLARGESEX,EASILYUSEOFTHESYSTEMSEXWITHEASYMAINTENANCETHEDATARECORDGOINTOWITHPROCESSINGOFCONSISTENCYANDINTEGRITY,ANDTHESHAREANDINDEPENDENCEOFTHEDATAACCORDINGTOTHEPRINCIPLEOFSOFTWAREENGINEERING，COMBINETOFACETOANOBJECTMETHODADEVELOPMENTCOMPLETION,THESERVICECARRYOFTHEMOVEMENTENVIRONMENTTERRACEADOPTEDECLIPSETOMCATSQLSERVER2005KEYWORDMYECLIPSE,SQLSERVER2005,HANDMAKETESTPAPER,AUTOMAKETESTPAPER目录摘要IABSTRACTII第1章绪论211背景212目的意义313主要内容414系统的开发工具415系统的开发环境816系统硬件配置821系统的结构框架922系统需求描述9221功能描述10222流程图11223ER图1223可行性分析12231经济可行性12232技术可行性12233社会可行性12234操作可行性12第3章系统设计1331系统总体设计13311系统功能描述13312功能层次图13313模块结构图1432数据库设计1433运用的分析和设计方法1634开发技术分析17第4章系统实现1841登陆模块1842管理员管理模块2043专业学科模块2544题库管理模块2845组卷管理模块30第5章调试及测试3651功能调试36511链接测试36512数据库调试3652测试方法36结论38参考文献39致谢40外文原文41中文翻译49第1章绪论11背景目前，国内基于网络的远程教学正处于迅速崛起的发展阶段，迫切需要一个能够很好地支持管理员教学、学生学习的专用远程教学平台，相关的研究正在进展之中。在远程教学支持平台上，作业、考试、自我练习与测试是非常重要的一环。本系统具备了自动生成试卷功能输出试卷功能等多项功能，可以为远程教学提供强有力的支持。现在是一个独立的系统，我们今后将把各个功能模块拆分，并与网络课程紧密整合，无缝的集成到远程教学支持平台中。在国外，比如美国的大学及研究生入学考试（TOFEL和GRE）都采用基于IRT的计算机化适应性测试，学生可以随时参加他所选择的考点举行的考试，而不像过去，必须同时参加定期举行的考试。这种不同考试之间测量结果的可比性，正好可以满足远程学习中考核的异步性的要求。因此，未来远程教育中的考核测量，必然是计算机化的适应性测试。目前，随着计算机技术和数据库技术的不断发展，计算机考试系统已逐渐成为人们研究的一个热点。其中自动组卷模块，决定了抽取试题的质量，从而决定了该考试系统能否检验出学生的真实水平和教师的教学质量。因此，自动组卷模块在很大程度上决定了考试系统的好坏。然而，目前常用的自动组卷策略已逐步显示出了组卷成功率低，组卷时间长，生成的试卷难以满足实际需求等问题。为此，本毕业设计旨在寻求一种更加合理、有效的组卷算法以解决目前教学工作中较为迫切的需要。信息时代的今天，传递和获取信息的途径越来越多，其中网络以其跨时间，跨地域以及快速、高效，低成本的显著特性己经成为信息传递和信息获取的主要途径，而如何把信息以更快、更具表达力地发布到网上己经成为各单位部门急需解决的问题。其中新闻发布系统NEWSRELEASESYSTEM是上个世纪九十年代互连网技术发展以后才出现的技术，最初表现是解决网站的信息动态发布而开发，最初只是简单的发布和显示，应用对于各种不同的站点需要构建不同的系统来满足需要，而且功能单一，在九十年代后期，互连网技术进一步发展，网络作为新起的新闻媒介工具，其用户大大增加，对系统的要求也越来越高，新闻发布系统在这样的一个环境中提出、开发、并改进，到现在，新闻系统开发的成功案例己经不计其数，而且己经应用到各种站点上，可以说，各行各业的绝大部分的网站都使用到了新闻系统，大量的用户引发了新闻系统功能的进一步扩大和深化，给新闻系统提出了更高的要求。计算机技术的高速发展，对教育的管理模式、教学模式带来了巨大的影响，教育要适应未来社会的需要，就要有新的教育思想，新的教育理论。计算机辅助教学的产生与发展对促进教育、教学技术的变革与发展具有巨大的推动作用。考试是教学管理中一个重要的环节，而出卷是考试的重点，出卷如果仍然采用传统的手工方式就很难跟上时代的步伐，利用计算机辅助试卷生成已成为当今非常热门的话题。考试不仅要对学生的学习情况进行评价，而且还要对任课老师的教学质量进行评价，为了使评价公正、准确，需要合理的组卷。传统的手工出卷是教师根据教学大纲、教材要求或所讲授的内容来手工命题组卷，采用这种方式出卷需要根据许多教师多年的教学经验，经过反复推敲，才能完成一份比较满意的试卷。而且组织试卷这一过程是一项非常繁重的脑力劳动，从收集资料到试题的选取、试题分值的设置等工作非常烦琐。采取传统的手工出卷，存在一些弊端。由少数任课老师凭借经验出卷，考试前有些学生总爱向任课老师打听考试的重点，有些任课老师也习惯在考前给学生划重点，而且手工出卷在试卷的标准化程度、题量大小、覆盖面等方面都难以控制，不可避免由不同老师出卷而产生试题的难度、重点、内容的差异，这样的试卷很难做到考试的公平性、合理性，不利于对教学质量的统一评估。有些学校的评价为了避开任课老师，经常请一些没有任课的老师来命题，这样经常会出现试卷过难或过易的情况，使评价失去原有的意义。实践证明，使用计算机辅助试卷生成系统具有许多优越性，归纳起来主要有以下几点1提高了考试工作的科学性和严肃性，使考试工作更加规范化，促进了教学管理水平的不断提高。2使用试卷生成系统大大地缩短了命题时间，可以减轻教师的负担。试卷生成系统可以根据用户要求，随时输出一套套试卷，从而减轻了教师的负担。3使用试卷生成系统可以提高试卷的质量。试题库中的每一道题，我们都可以事先进行主观预测或样本测试，很多指标如难度、区分度等都有确定的参数，从而可以做到心中有数，且题量多，覆盖面宽，有一定的准确性和科学性，生成的试卷能够测出学生较真实的成绩。4使用试卷生成系统有助于调动教师的积极性，提高教学质量和教学管理水平。因为用试卷生成系统来生成试卷，试题库中每道试题被命中的几率是相等的，因此可以做到公正无私，而且改变了以前谁授课谁命题以及划范围、定重点的做法，促进教师严格按教学大纲进行教学，努力上好每一堂课，强化教师之间的竞争意识。完善教育手段，最大限度地发挥教师资源，最佳配置教学内容提供尽可能简单的、统一的界面，为学习者和管理者带来方便，为现代信息社会培养更多高素质人才。12目的意义题库系统与试卷生成是为管理员方便且快速出试卷而开发的。现在的试题动不动就是上千道之多，连练习书都是厚厚的一沓。想从里面挑一份好的试卷实在是不容易。即使勉强出了一份试卷也是即费时又费力。简直就没有效率可言。现在好了，有了这套题库与试卷生成系统你只要在平时闲暇的时间把一些试题输入题库，到要出试卷的时候你只要轻松的点几下鼠标就可生成一份高质量的试卷了利用网络和数据库技术，结合目前硬件价格普遍下跌与宽带网大力建设的有利优势，我们研究开发了在线考试这一应用程序。它运用方便、操作简单、效率很高，具有试题（卷）录入、修改和查询、手动组卷与自动组卷等重要功能，以便能更好地把教学质量提高。随着计算机科学和网络技术的迅速发展和广泛应用，计算机技术已进入现代教育邻域并形成一门新兴的边缘科学计算机辅助教学CAI（COMPUTERAIDEDINSTRUCTION）。利用计算机建立试题库，实现计算机自动选题组卷，是CAI工程的重要组成部分，是实现考试规范化、科学化的重要措施，更是实现考教分离的一个重要手段。利用计算机组卷，不仅能节省教师时间，提高工作效率，而且能消除命题人主观意志的影响，是考试更加标准化，更加客观、真实、全面地反映教学的实际效果，有利于促进教学质量的提高。建立了试题库系统后，可实行考教分离，促使任课教师按照教学大纲的要求认真备课，认真组织教学内容，改进教学方法，对提高教学质量和整体教学水平有着非常重要的意义。高校教务管理工作中一项非常重要的工作就是考试管理工作，每学期各专业考试，从组织出卷到试卷的印制及试卷的管理等工作非常繁琐且工作量很大，这种组织管理方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成有效的试题库，不利于充分发挥历年来的优秀试题及试卷的作用，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的高效而便捷，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。课程改革后，一本教材统天下的局面已不复存在。于是，不同版本多样化的教材，辅导资料应运而生。各个学校不再使用单一固定的教材，那么学校原有的教学思路，方案也要随之进行改革。新课标明确每个阶段的学习目标，至于学什么、学多少、怎么学，没有做具体规定，所以对每一个学校首先需要结合自己本身的条件制定向适应的标准，选择向适应的教材与辅导资料。目前，市场上的各类资料特别多，特别杂，内容水平上更是褒贬不一、参差不齐，所以很难找到一套适合自己学校教师教学，学生学习的材料。除此以外，教务管理工作中一项非常重要的工作就是考试管理工作，每学期各学科考试，从组织出卷到试卷的印制及试卷的管理等工作非常繁琐且工作量庞大，这种方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成针对本校学生的试卷，给出卷工作和试卷管理带来很多问题和困难，不利于学生暴露学习中的不足，也不利于老师把握学生对知识了解的情况。鉴于这种情况，利用计算机的快速计算、网络的资源共享和数据库的信息维护三者的优势，综合新课标、各辅导资料，以及学校教学特点，将各科习题、资料进行有效的整理和总结，形成适合本校教学的教学资源信息库，使学校的教学资源可以取百家之所长，使得教学更具备针对性，让出卷工作和试卷管理变得高效而便捷，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。13主要内容本软件实现了以下主要功能1用户管理；2专业学科管理；3题库管理；4组卷管理；5数据管理；为实现以上功能，第一，本系统将使用MSSQL建立数据库和表以及相应的视图。第二，设计高级权限管理机制，用于限定不同人员对数据库的操作，提高数据库使用的安全性。第三，保证数据库的完整性约束条件。14系统的开发工具高校教务管理工作中一项非常重要的工作就是考试管理工作，每学期各专业考试，从组织出卷到试卷的印制及试卷的管理等工作非常繁琐且工作量很大，这种组织管理方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成有效的试题库，不利于充分发挥历年来的优秀试题及试卷的作用，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的高效而便捷，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。课程改革后，一本教材统天下的局面已不复存在。于是，不同版本多样化的教材，辅导资料应运而生。各个学校不再使用单一固定的教材，那么学校原有的教学思路，方案也要随之进行改革。新课标明确每个阶段的学习目标，至于学什么、学多少、怎么学，没有做具体规定，所以对每一个学校首先需要结合自己本身的条件制定向适应的标准，选择向适应的教材与辅导资料。目前，市场上的各类资料特别多，特别杂，内容水平上更是褒贬不一、参差不齐，所以很难找到一套适合自己学校教师教学，学生学习的材料。除此以外，教务管理工作中一项非常重要的工作就是考试管理工作，每学期各学科考试，从组织出卷到试卷的印制及试卷的管理等工作非常繁琐且工作量庞大，这种方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成针对本校学生的试卷，给出卷工作和试卷管理带来很多问题和困难，不利于学生暴露学习中的不足，也不利于老师把握学生对知识了解的情况。鉴于这种情况，利用计算机的快速计算、网络的资源共享和数据库的信息维护三者的优势，综合新课标、各辅导资料，以及学校教学特点，将各科习题、资料进行有效的整理和总结，形成适合本校教学的教学资源信息库，使学校的教学资源可以取百家之所长，使得教学更具备针对性，让出卷工作和试卷管理变得高效而便捷，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。SQLSERVER2005数据库完全采用C和C代码开发，坚实地保证了SQLSERVER2005产品的高效和稳定性；在大量不同的作业平台上可以稳定运行；提供了事务性和非事务性的各种存储引擎支持；全面利用内核的多线程功能，可以轻易地获得多颗CPU带来的更充足运算力；可轻易接插多种类型的存储引擎；支持的应用编程接口有C，C，JAVA，PERL和PHP等等。MICROSOFTSQLSERVER是运行在NT操作系统上的、基于客户机/服务器的关系型数据库管理系统。SQLSERVER使用客户机/服务器结构，把工作负荷分解成分别在服务器上和客户机上执行的任务。客户机应用程序可以运行在一个或多个客户机机器上，也可以运行在服务器上，负责向用户提供数据；服务器负责管理和分配服务器资源。MICROSOFTSQLSERVER是运行在NT操作系统上的、基于客户机/服务器的关系型数据库管理系统。SQLSERVER使用客户机/服务器结构，把工作负荷分解成分别在服务器上和客户机上执行的任务。客户机应用程序可以运行在一个或多个客户机机器上，也可以运行在服务器上，负责向用户提供数据；服务器负责管理和分配服务器资源。它为企业中的用户提供了一个安全、可靠和高效的平台用于企业数据管理和商业智能应用。SQLSERVER2005为IT专家和信息工作者带来了强大的、熟悉的工具，同时减少了在从移动设备到企业数据系统的多平台上创建、部署、管理及使用企业数据和分析应用程序的复杂度。通过全面的功能集、和现有系统的集成性、以及对日常任务的自动化管理能力，SQLSERVER2005为不同规模的企业提供了一个完整的数据解决方案。解决方案。SQLSERVER数据平台包括以下工具（1）关系型数据库安全、可靠、可伸缩、高可用的关系型数据库引擎，提升了性能且支持结构化和非结构化（XML）数据。（2）复制服务数据复制可用于数据分发、处理移动数据应用、系统高可用、企业报表解决方案的后备数据可伸缩存储、与异构系统的集成等，包括已有的ORACLE数据库等。（3）通知服务用于开发、部署可伸缩应用程序的先进的通知服务能够向不同的连接和移动设备发布个性化、及时的信息更新。（4）集成服务可以支持数据仓库和企业范围内数据集成的抽取、转换和装载能力。（5）分析服务联机分析处理（OLAP）功能可用于多维存储的大量、复杂的数据集的快速高级分析。（6）报表服务全面的报表解决方案，可创建、管理和发布传统的、可打印的报表和交互的、基于WEB的报表。（7）管理工具SQLSERVER包含的集成管理工具可用于高级数据库管理和调谐，它也和其他微软工具，如MOM和SMS紧密集成在一起。标准数据访问协议大大减少了SQLSERVER和现有系统间数据集成所花的时间。此外，构建于SQLSERVER内的内嵌WEBSERVICE支持确保了和其他应用及平台的互操作能力。（8）开发工具SQLSERVER为数据库引擎、数据抽取、转换和装载（ETL）、数据挖掘、OLAP和报表提供了和MICROSOFTVISUALSTUDIO相集成的开发工具，以实现端到端的应用程序开发能力。SQLSERVER中每个主要的子系统都有自己的对象模型和API，能够以任何方式将数据系统扩展到不同的商业环境中。MICROSOFTSQLSERVER2005数据库管理系统可以满足各种类型不同用户和独立软件供应商商业程序的要求，可以说，MICROSOFTSQLSERVER2005是面向21世纪的关系型数据库，它在易用性、伸缩性、可靠性和数据仓库等方面都具有优良的性能。SQLSERVER2005的突出特征如下1全面重新设计的DTS体系结构和工具,2引入了由管理工具和管理应用编程接口（API）组成的集成化套件用以降低操作的复杂度，3主要改进包括表分区、增强复制功能和64位支持特性,4允许使用任何MICROSOFTNET语言开发数据库对象的能力，5增添新的XML数据类型，6新增查询类型和在事务中进行错误处理的能力。MYECLIPSE功能丰富的J2EE集成开发环境，包括了完备的编码、调试、测试和发布功能，完整支持HTML，STRUTS，CSS，JAVASCRIPT，SQL，HIBERNATE。MYECLIPSE企业级工作平台（MYECLIPSEENTERPRISEWORKBENCH，简称MYECLIPSE）是对ECLIPSEIDE的扩展，利用它我们可以在数据库和J2EE的开发、发布，以及应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。MYECLIPSE企业级工作平台（MYECLIPSEENTERPRISEWORKBENCH，简称MYECLIPSE）是对ECLIPSEIDE的扩展，利用它我们可以在数据库和J2EE的开发、发布，以及应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。它是功能丰富的J2EE集成开发环境，包括了完备的编码、调试、测试和发布功能，完整支持HTML,STRUTS,JSF,CSS,JAVASCRIPT,SQL,HIBERNATE。在结构上，MYECLIPSE的特征可以被分为7类1J2EE模型2WEB开发工具3EJB开发工具4应用程序服务器的连接器5J2EE项目部署服务6数据库服务7MYECLIPSE整合帮助对于以上每一种功能上的类别，在ECLIPSE中都有相应的功能部件，并通过一系列的插件来实现它们。MYECLIPSE结构上的这种模块化，可以让我们在不影响其他模块的情况下，对任一模块进行单独的扩展和升级。简单而言，MYECLIPSE是ECLIPSE的插件，也是一款功能强大的J2EE集成开发环境，支持代码编写、配置、测试以及除错。TOMCAT是一个免费的开源的SERLVET容器，它是APACHE基金会的JAKARTA项目中的一个核心项目，由APACHE，SUN和其它一些公司及个人共同开发而成。由于有了SUN的参与和支持，最新的SERVLET和JSP规范总能在TOMCAT中得到体现。TOMCAT被JAVAWORLD杂志的编辑选为2001年度最具创新的JAVA产品，可见其在业界的地位。OMCAT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；而且它还在不断的TOMCAT标志改进和完善中，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是一个小型的轻量级应用服务器，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。TOMCAT主要是作为SERVLET/JSP容器，但它也有许多传统WEB服务器的性能。支持通用网关接口（COMMONGATEWAYINTERFACE，即CGI）就是其中之一，CGI提供一组方法在响应浏览器请求时运行一些扩展程序。CGI之所以被称为通用，是因为它能在大多数程序或脚本中被调用，包括PERL，PYTHON，AWK，UNIXSHELLSCRIPTING等，甚至包括JAVA。不会把一个JAVA应用程序当作CGI来运行，毕竟这样太过原始。一般而言，开发SERVLET总要比CGI具有更好的效率，因为当用户点击一个链接或一个按钮时，不需要从操作系统层开始进行处理。TOMCAT包括一个可选的CGISERVLET，允许你运行遗留下来的CGI脚本。为了使TOMCAT能够运行CGI，必须做的几件事1把SERVLETSCGIRENAMETOJAR（在CATALINA_HOME/SERVER/LIB/目录下）改名为SERVLETSCGIJAR。处理CGI的SERVLET应该位于TOMCAT的CLASSPATH下。2在TOMCAT的CATALINA_BASE/CONF/WEBXML文件中，把关于CGI的那段的注释去掉（默认情况下，该段位于第241行）。3同样，在TOMCAT的CATALINA_BASE/CONF/WEBXML文件中，把关于对CGI进行映射的那段的注释去掉（默认情况下，该段位于第299行）。注意，这段内容指定了HTML链接到CGI脚本的访问方式。4可以把CGI脚本放置在WEBINF/CGI目录下（注意，WEBINF是一个安全的地方，你可以把一些不想被用户看见或基于安全考虑不想暴露的文件放在此处），或者也可以把CGI脚本放置在CONTEXT下的其他目录下，并为CGISERVLET调整CGIPATHPREFIX初始化参数。这就指定的CGISERVLET的实际位置，且不能与上一步指定的URL重名。5重新启动TOMCAT，你的CGI就可以运行了。在TOMCAT中，CGI程序缺省放置在WEBINF/CGI目录下，正如前面所提示的那样，WEBINF目录受保护的，通过客户端的浏览器无法窥探到其中内容，所以对于放置含有密码或其他敏感信息的CGI脚本而言，这是一个非常好的地方。为了兼容其他服务器，尽管你也可以把CGI脚本保存在传统的/CGIBIN目录，但要知道，在这些目录中的文件有可能被网上好奇的冲浪者看到。另外，在UNIX中，请确定运行TOMCAT的用户有执行CGI脚本的权限。在TOMCAT41，JSP的编译由包含在TOMCAT里面的ANT程序控制器直接执行。这听起来有一点点奇怪，但这正是ANT有意为之的一部分，有一个API文档指导开发者在没有启动一个新的JVM的情况下，使用ANT。这是使用ANT进行JAVA开发的一大优势。另外，这也意味着你现在能够在ANT中使用任何JAVAC支持的编译方式，这里有一个关于APACHEANT使用手册的JAVACPAGE列表。使用起来是容易的，因为你只需要在元素中定义一个名字叫“COMPILER”，并且在VALUE中有一个支持编译的编译器名字，示例如下JSPORGAPACHEJASPERSERVLETJSPSERVLETLOGVERBOSITYLEVELWARNINGCOMPILERJIKES3当然，给出的编译器必须已经安装在你的系统中，并且CLASSPATH可能需要设置，那处决于你选择的是何种编译器。15系统的开发环境语言JSP、SERVLET、JAVA。数据库SQLSERVER2005。服务器TOMCAT55。操作系统MICROSOFTWINDOWS。16系统硬件配置简单小型服务器硬盘空间5G以上内存256MB以上个人PC机内存64MB以上个人PC机内存64MB以上LAN图11系统硬件配置图第2章需求分析21系统的结构框架目前流行的网络软件系统结构有C/S结构和B/S结构。所谓C/S结构即客户机/服务器结构，是大家熟知的软件系统结构，通过将任务合理的分配到客户端和服务器端，降低了系统的通讯开销，可以充分利用两端硬件环境的优势。早期的软件系统多以此作为首选设计标准。在这种结构下，每一个客户机都必须安装并正确配置相应的数据库驱动程序，应用程序也必须安装在客户机上，这样应用程序才能访问数据库。所谓B/S结构即BROWSER/SERVER结构，该结构在20世纪90年代末期开始盛行，是随着因特网技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构，是目前最流行的网络软件系统结构，它正逐渐取代C/S结构，成为软件开发商的首选。在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，服务器端可以编写代码从而与数据库相连接，其具体结构为浏览器/网络服务器/数据库服务器，除数据库服务器外，应用程序以网页的形式存放于网络服务器上，用户运行某个应用程序时，只需在客户端浏览器中键入相应的网址，调用网络服务器上的应用程序，并对数据库进行操作完成相应的数据处理工作，最后将结果通过浏览器显示给用户。B/S结构主要是利用了不断成熟得WWW浏览器技术，结合浏览器的多种SCRIPT语言（VBSCRIPT，JAVASCRIPT等）和ACTIVEX技术，用通用浏览器就实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，是一种全的软件系统构造技术。采用了B/S结构，因为它除了传承C/S结构的优点外，还具有以下的优势首先，维护工作量大大减少了，降低了总体拥有的成本。C/S结构的每一个客户端都必须安装和配置软件，当软件哪怕进行了微小的改动后（比如增加某个功能），系统维护人员都必须将服务器更新到最新的版本；将客户端原有的软件卸载，再安装新的版本，然后进行设置，最为可怕的是必须对每个客户端都进行更新，当客户端很多时，维护量可想而知了。然而B/S结构，客户端运行软件就像浏览网页一样。所有的维护、升级工作都只在服务器上进行，客户端始终能获得最新版本的软件。无论用户的规模有多大，有多少分支机构都不会增加任何维护升级的工作量，这对人力、时间、费用的节省是相当惊人的。其次，平台的依赖性小，可以在多个不同的操作系统上运行。B/S结构的应用软件只需安装在服务器上，所以服务器操作系统的选择是很多的，不管选用的是哪种操作系统都可以让大部分人使用WINDOWS作为桌面操作系统的情况不受影响，大大提高了程序可移植性。传统的C/S结构要求针对不同的操作系统开发不同版本的软件。由于产品换代是非常快的，所以这么高的代价和低效率越来越不适应了，特别是在JAVA这样的跨平台语言出现之后，B/S结构具有了更多的优势，因此本系统选择应用B/S结构。22系统需求描述下列图表大体描述了系统及其运行环境。企业的日常管理将在网上进行。系统在数据库中通过用户的请求来存储、找回及操作数据，然后在用户端的浏览器中以HTML显示出来。网络服务器MYSQL数据库客户端企业内部网SQL语句HTTP（超文本传输协议）HTTP（超文本传输协议）图21系统描述221功能描述（1）用户管理模块系统管理员管理；修改个人密码；2专业学科管理模块专业添加；专业查询；学科添加；学科查询；3组卷管理模块添加组卷；管理组卷；4题库管理模块添加题库；管理题库；5数据管理模块数据备份222流程图口令正确图22流程图输入用户名和口令结束登录界面口令不正确开始主菜单界面操作查询题目打印试卷退出用户管理设定类型设定科目题库登记手动出试卷自动出试卷223ER图图23ER图23可行性分析231经济可行性在开发过程中本系统使用的软件都是免费的。其中JDK15和ECLIPSE30是完全免费的，而HIBERNATE也是开源的，所使用的数据库MSSQL对个人用户也是免费的。所以说，开发成本相对较低。232技术可行性随着INTERNET技术的进步和应用领域的不断扩展，使得电子商务具有更加坚实的技术基础和良好的应用前景。由于JSP和数据库紧密配合的良好性能，使得快速开发出WEB应用程序成为可能，并具有很好的安全性，因此，JSP和XML等技术在构建网站上有其独特的优越性。233社会可行性随着信息技术的飞速发展和知识经济时代的到来，计算机网络已经深入到人们的工作、学习和生活之中，成为当今社会各领域中不可缺少的组成部分。234操作可行性本系统操作界面简单，分为前台和后台两个主界面。前台是结合了JSPJAVABEAN技术主要是实现人机的交互，网页操作简单，用户即可根据所需选择相应的服务；后台结合了MSSQL技术，是针对会员而设的。前后台设计合理，操作简单，即具备基本的网站管理和维护知识的人都可以进行操作。第3章系统设计31系统总体设计311系统功能描述表31系统特性表系统特性名称系统特性描述优先级试题管理可对题库中已有的试题进行管理高试卷管理可对题库中已生成的试卷进行管理高专业设置可对题库中添加新的章节高添加试题可以像题库中添加新的试题高删除试题可对题库中已有的试题进行删除低修改试题可对题库中已有的试题进行修改低查询试题可对题库中已有的试题进行查询高自动生成试卷可对题库中的试题随机的生成试卷高312功能层次图图32题库及组卷管理系统层次功能图题库及组卷管理系统的功能如图31所示。管理员进入到系统之后可以随时对自己的密码进行修改，。在试题录入页面管理员可以对单选题，判断题，填空题以及问答题四类题型进行录入。在试题管理页面管理员可以根据题型对试题进行查询，然后可以对试题进行修改和删除操作。在章节设置页面管理员可以增加或删除章节。在试卷题库入组卷管理系统题库添加查询组卷添加查询密码修改系统管理员管理专业添加查询学科添加查询数据管理提取页面管理员可以手动提取试卷或自动生成试卷。在试卷管理页面管理员可以对已有的试卷进行浏览或是下载。313模块结构图图33专业学科管理模块结构图图34题库管理模块结构图32数据库设计数据库设计是开发一个好的数据库应用系统的基础。设计一个数据库需要耐心的收集和分析数据，仔细理清数据间的关系，消除对数据库应用不利的隐患等等。确定建立数据库的目的也称为需求分析，这在前面我已经有所说明。确定完目的之后就需要根据目的收集有用的数据。在着手收集数据之前最重要的就是要调查用户的实际需求，然后分析与表达这些需求。调查用户需求的方法有很多，如查阅记录、访谈、开调查会、设计调查表请用户填写或回答相关问题等。其中比较有效的方法是访谈，而我们调查的主要方式就是访谈，我们利用休息时间与大连德胜装饰材料商行的经理进行了比较充分细致的言谈，通过充分交流，我们逐渐了解到了他们平时是如何使用数据库的，以及对当前信息的要求，进而我们才可以设计满足用户需求的字段，并根据设计的字段收集数据。确定建立数据库的目的以及完成数据收集后，就进入数据库设计过程的第二阶段学科添加学科查询专业查询专业学科管理模块专业添加题库查询题库添加题库管理模块建立概念模型。这一阶段是整个数据库设计的关键。设计时，根据应用的需求，画出能反映每个应用需求的ER图，其中包括确定实体、属性和联系的类型。然后优化初始的ER图，消除冗余和可能存在的矛盾。概念模型是对用户需求的客观反映，并不涉及具体的计算机软、硬件环境。因此，在这一阶段中我将主要的注意力集中在怎样表达出用户对信息的需求，而不考虑具体实现问题。完成上一阶段后，我得到了一个与具体计算机软、硬件无关的概念模型。接着我就开始着手建立数据库模型，这是数据库设计过程的第三个阶段。在这一阶段中我要将概念模型中得到的ER图转换成具体的数据模型。数据模型一般分为层次、网状、关系和面向对象模型等。目前比较常用的是关系数据模型，所以我就将ER图转换成关系数据模型，实际上就是将实体、实体的属性和实体之间的联系转换为关系模式。这是数据库设计的最后一个阶段。完成数据模型的建立后，首先对字段进行命名，确定字段的类型和宽度，并利用数据库管理系统或数据库语言创建数据库结构、输入数据和运行等。数据库运行正常，数据库设计任务基本结束，以后的工作重点就是数据库的维护工作，包括做好备份工作、数据库的安全性和完整性调整、改善数据库性能等。表32用户表序号字段名称字段类型大小允许为空最大长度备注1IDINT4自增编号102USERNAMEVARCHAR50是2553PWDVARCHAR50是2554CXVARCHAR50是2555ADDTIMEDATETIME8是23表33选择题表序号字段名称字段类型大小允许为空最大长度备注1IDINT4自增编号102专业VARCHAR50是2553学科VARCHAR50是2554题目VARCHAR50是2555选项AVARCHAR50是2556选项BVARCHAR50是2557选项CVARCHAR50是2558选项DVARCHAR50是2559答案VARCHAR50是25510难度系数VARCHAR50是25511ADDTIMEDATETIME8是23表34学科信息表序号字段名称字段类型大小允许为空最大长度备注1IDINT4自增编号102学科VARCHAR50是2553ADDTIMEDATETIME8是23表35专业信息表序号字段名称字段类型大小允许为空最大长度备注1IDINT4自增编号102专业VARCHAR50是2553ADDTIMEDATETIME8是23表36自动组卷表序号字段名称字段类型大小允许为空最大长度备注1IDINT4自增编号102编号VARCHAR50是2553专业VARCHAR50是2554TISHUVARCHAR50是2555FENZHIVARCHAR50是2556ADDTIMEDATETIME8是237TIMUVARCHAR500是25533运用的分析和设计方法由于本系统是用基于JAVA编程语言进行开发的，而JAVA以一种纯粹的面向对象的语言，所以本文运用了面向对象的分析与设计方法，并且用时下流行的UML（统一建模语言）图对整个过程进行描述。UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。它溶入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。首先，UML融合了BOOCH、OMT和OOSE方法中的基本概念，而且这些基本概念与其他面向对象技术中的基本概念大多相同，因而，UML必然成为这些方法以及其他方法的使用者乐于采用的一种简单一致的建模语言其次，UML不仅仅是上述方法的简单汇合，而是在这些方法的基础上广泛征求意见，集众家之长，几经修改而完成的，UML扩展了现有方法的应用范围；第三，UML是标准的建模语言，而不是标准的开发过程。尽管UML的应用必然以系统的开发过程为背景，但由于不同的组织和不同的应用领域，需要采取不同的开发过程。UML图基本包括用例图、静态图（包括类图、对象图和包图）、行为图、交互图（包括顺序图和合作图）、实现图。这里就本次系统开发中所用到的图的意义作简要地说明。（1）用例图，从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。（2）顺序图显示对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的顺序，同时显示对象之间的交互。（3）类图描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类，表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等，也包括类的内部结构类的属性和操作。类图描述的是一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。（4）活动图表示在处理某个活动时，两个或者更多类对象之间的过程控制流。（5）状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件。通常，状态图是对类图的补充。在实用上并不需要为所有的类画状态图，仅为那些有多个状态其行为受外界环境的影响并且发生改变的类画状态图。而活动图描述满足用例要求所要进行的活动以及活动间的约束关系，有利于识别并行活动。34开发技术分析JSP是JAVASERVERPAGES的简写。JSP技术能让WEB开发员和网页设计员快速地开发容易维护的动态WEB主页。用JSP开发的WEB应用是跨平台的，即能在LINUX下运行，也能在其他操作系统上运行。JSP技术使用JAVA编程语言编写类XML的TAGS和SCRIPTLETS，来封装产生动态网页的处理逻辑。网页还能通过TAGS和SCRIPTLETS访问存在于服务端的资源（例如JAVABESNS的应用逻辑。JSP将网页逻辑与网页设计和显示分离，支持可重用的基于组件的设计，使基于WEB的应用程序的开发变得迅速和容易。JSP技术是SERVLET技术的扩展。SERVLET是平台无关的，100纯JAVA的JAVA服务端组件。在SUN正式发布JSPJAVASERVERPAGES之后，这种新的WEB应用开发技术很快引起了人们的关注。JSP为创建高度动态的WEB应用提供了一个独特的开发环境。按照SUN的说法，JSP能够适应市场上包括APACHEWEBSERVER、IIS40在内的85的服务器产品。即使您对ASP“一往情深“，我们认为，关注JSP的发展仍旧很有必要。JSP与MICROSOFT的ASP技术非常相似。两者都提供在HTML代码中混合某种程序代码、由语言引擎解释执行程序代码的能力。在ASP或JSP环境下，HTML代码主要负责描述信息的显示样式，而程序代码则用来描述处理逻辑。普通的HTML页面只依赖于WEB服务器，而ASP和JSP页面需要附加的语言引擎分析和执行程序代码。程序代码的执行结果被重新嵌入到HTML代码中，然后一起发送给浏览器。ASP和JSP都是面向WEB服务器的技术，客户端浏览器不需要任何附加的软件支持。随着WINDOWS将浏览器技术植入操作系统内部以及网络的普及，这种结构更成为当今应用软件的首选体系结构MSSQL是一个真正的多用户、多线程SQL数据库服务器。SQL（结构化查询语言）是世界上最流行的和标准化的数据库语言。第4章系统实现41登陆模块图41登陆界面本模块是系统登陆界面，实现的功能是检测合法用户，验证其用户名密码，以杜绝非法用户侵入系统。本模块界面非常简单，就一用户名和密码两个文本框和一个登陆按钮，但实现的方法比较复杂，因为系统要自动判断其输入的用户名及密码的正误，还要自动识别其权限（超级管理员与普通管理员之分），如果登陆正常后，系统要将当前