基于javaweb的在线考试答题系统设计与实现

摘要随着现在网络的快速发展，网上管理系统也逐渐快速发展起来，网上管理模式很快融入到了许多用户的眼球之中，随之就产生了“基于BS模式的考试系统”，这样就让的考试信息管理更加方便简单，同时这种在线的考试模式在近几年也受到越来越多的人青睐。文中重点介绍了系统实现的整个过程，整个系统分为三个部分包括管理员，教师以及考生。整个系统是基于BS模式的，利用eclipse和mysql数据库开发的。系统的完成望能利用先进的计算机技术和网络技术来改变目前的考试信息管理状况，提高考试管理效率，提高考生以及教师的便捷考试，同时也让管理员更容易地对成员进行管理和授予成员相对应的成员。系统完成之后主要是在Windows系统上进行工作，同时需要用到eclipse和mysql数据库。主要的功能大致包括了：管理员在线对考生，教师进行权限等管理、教师阅卷批卷、教师出题以及及时汇总考生成绩、学生在线考试、查看成绩等功能。关键词：考试系统javamysqlB/S模式AbstractWiththerapiddevelopmentofthenetwork,theonlinemanagementsystemisalsograduallydevelopingrapidly.Theonlinemanagementmodeisquicklyintegratedintotheeyesofmanyusers,resultinginthe"examinationsystembasedonBSmode",whichmakestheexaminationinformationmanagementmoreconvenientandsimple.Atthesametime,thisonlineexaminationmodeisalsofavoredbymoreandmorepeopleinrecentyears.Thispaperfocusesonthewholeprocessofsystemimplementation,thewholesystemisdividedintothreeparts,includingadministrators,teachersandexaminees.ThewholesystemisbasedonBSmode,usingeclipseandMySQLdatabasedevelopment.Thecompletionofthesystemisexpectedtouseadvancedcomputertechnologyandnetworktechnologytochangethecurrentsituationofexaminationinformationmanagement,improvetheefficiencyofexaminationmanagement,improvetheconvenienceofexamineesandteachers,andalsomakeiteasierforadministratorstomanagemembersandgrantmemberscorrespondingmembers.Afterthecompletionofthesystem,itmainlyworksonthewindowssystem,andneedstouseeclipseandMySQLdatabase.Themainfunctionsinclude:administratoronlinemanagementofexaminees,authoritymanagementofteachers,teachermarkingpapers,teacherwritingquestionsandcollectingexaminees'scoresintime,students'onlineexamination,checkingscoresandotherfunctions.Keywords：ExaminationsystemJavatechnologymysqldatabaseB/S目录1.绪论 11.1研究背景 11.2研究现状 11.3系统发展 22.技术与工具平台 32.1基于JSP的数据库连接技术 32.2基于JSP和Servelt技术 32.3java技术 42.4MySql数据库 52.5B/S结构 53.系统分析 63.1可行性分析 63.1.1技术可行性 63.1.2操作可行性 63.1.3经济可行性 63.2系统性能分析 73.3需求分析 73.3.1教师用例图 83.3.2管理员用例图 83.3.3学生用例图 83.4业务流分析 93.5设计思想 104.系统设计 114.1系统概述 114.2系统的功能结构图 114.3数据库概念结构设计 124.4数据库逻辑结构设计 135.系统功能实现 175.1登录界面 185.2管理员功能 185.2.1班级管理 195.2.2学生管理 205.2.3教师管理 215.2.4科目管理 225.2.5管理员管理 235.2.6敏感词管理 245.3教师功能 255.3.1添加选课管理 265.3.2导入题目管理 275.3.3自动组卷管理 285.3.4成绩查询统计管理 295.3.5阅卷管理 305.3.6导出成绩管理 315.4学生功能 325.4.1在线练习题目管理 325.4.2错题练习管理 335.4.3在线考试管理 335.4.4成绩查看管理 346.系统测试 366.1系统测试目的 366.2模块测试 366.2测试结论 407.总结 41参考文献 42致谢 431绪论研究背景随着现代生活水平的不断变化，用户对考试要求也有所提高，在需求提高的发展道路上，管理员要对考试信息管理方面出现的问题进行分析总结，实施对应措施和程序开发方法。基于BS模式的考试系统在互联网快速发展中已经成为了管理考试信息管理主流发展模式。基于BS模式的考试系统的其实已经在社会的发展实践中广为流传了，该系统通过线上的这种新颖的模式可以方便教师在线发布试卷等，还可以通过这些技术实现学生在线考试等操作过程。当今社会互联网急速发展，计算机管理系统在国内爆炸式的发展起来。这种网络模式对考试信息管理发展产生根深蒂固的的影响，在这种社会环境下如果有一个便捷的基于BS模式的考试系统的出现，那么会改变如今的现状，而且这样的系统也一定会受到大众的青睐。这种基于BS模式的考试系统的出现让网上教学的这种模式再次出现在大众的眼里，同时它也对于网上考试起着一种支撑的作用，随着信息大时代的潮流，使得基于BS模式的考试系统逐渐越来越广泛地被适用于各个考试系统中。通过该这种BS模式的系统，管理员能够快捷地对考试信息中存在的问题进行适当地处理，同时为了能够提高数据的效率性和准确性，需要不断完善本管理系统功能。实现考试信息管理信息更加规范、自动化以及高效性。研究现状随着现代网络技术的快速发展和我国网络的大量普及，我国的校园教学信息管理得到了新的发展趋势，对于现在的网络信息管理模式也逐渐走向了成熟的道路，所以各个高校也快速推出了网络考试管理系统。由于互联网给人们带来的实时、准确高效的需求，所以对于过去传统的管理发生根本上的改变，它是未来网络管理发展的趋势。基于BS模式的考试系统它是一个适用于广大人群的系统，特别是学生和教师给他们提供了一种更加便捷的在线考试以及阅卷的方法。而这种系统的开发必须在一定的程度上保证网站的低成本、方便、可靠的优势。而且随着现代科学技术的快速发展和技术的不断成长提高，我们还要保证基于BS模式的考试系统搜索功能的完善与功能强大性。同时还要保证基于BS模式的考试系统前端界面的美观性，让人眼前一亮。[10]的设计中，对于考生来说是不需要注册的，只需管理员授予权限即可通过用户名和密码进行登录。系统设计系统概述总体的软件设计和开发阶段是由上游阶段来完成的，该阶段在后续的开发上做了很好的铺垫。所以在整个设计上我们做出的种种决策来做了软件上的质量决策，从而做好设计的稳定性，同时也保证了软件方便维护。基于BS模式的考试系统工作原理图如图4-1所示：图4-1系统工作原理图系统的功能结构图通过对以上的分析，系统可以进行开发拆析，具体可以分为教师、学生和管理员的功能模块。具体教师和学生功能模块就是为用户所设计，管理员功能就是为管理员设计的它可以对信息进行添加、删除、修改和查询等操作。其功能结构图如下图4-2所示：图4-2系统功能结构图数据库概念结构设计数据库的访问目前比较常用的技术是JDBC技术和数据库连接池技术，而本系统采用的是JDBC数据库直接访问技术。对于这个中间件来说它是位于数据库的当中，它可以通过web服务器来返回给浏览器的用户。这时候用户可以在末端进行对用户的中间件来进行加密和验证，然后对数据库当中的数据进行加密，最后经过数据库来打开，这个程序使用它由三个部分数据库访问模式，本系统的E-R图如下图所示：1、管理员实体图如图4-3所示：图4-3管理员信息实体图2、我的课程信息实体图如图4-4所示：图4-4我的课程信息实体图3、题目实体图如图4-5所示：图4-5题目信息实体图4、试卷实体图如图4-6所示：图4-6试卷实体图4.4数据库逻辑结构设计数据库的逻辑结构设计其实质就是将实体-关系图转换为关系模型，里面会出现一对一，一对多，多对多的关系模式。转换之后还可以对这些数据模型进行优化来满足用户的要求。对于每个数据的应用它都是区分开的，当在某一个阶段运行时它就会自动与客户端进行通讯，所以系统就与相应的数据进行连接。当我们选择哪一个桥段的时候它就会对数据库进行创建，这时候就会在对话框内弹出相应的数据源名称，同时输入相应的用户名和登录密码。本系统的数据库表如下所示：表4-1t_course课程信息表字段名数据类型主键/允许空字段含义IDVARCHAR(100)PRIMARYKEY序号nameVARCHAR(100)NOTNULL课程名称teacherIdVARCHAR(100)NOTNULL教师examDateVARCHAR(100)NOTNULL时间表4-2t_question试卷信息表字段名数据类型主键/允许空字段含义IDVARCHAR(31)PRIMARYKEY编号answerVARCHAR(31)NOTNULL答案courseIdVARCHAR(31)NOTNULL课程option1VARCHAR(31)NOTNULL选项Aoption2VARCHAR(31)NOTNULL选项Boption3VARCHAR(31)NOTNULL选项Coption4VARCHAR(31)NOTNULL选项DquesTypeVARCHAR(31)NOTNULL题目类型scoreVARCHAR(31)NOTNULL分值teacherIdVARCHAR(31)NOTNULL老师titleVARCHAR(31)NOTNULL标题userTypeVARCHAR(31)NOTNULL用户类型zqlvVARCHAR(31)NOTNULL正确答案表4-3t_student学生信息表字段名数据类型主键/允许空字段含义IDVARCHAR(31)PRIMARYKEY序号clazzIdVARCHAR(31)NOTNULL班级typeVARCHAR(31)NOTNULL角色unameVARCHAR(31)NOTNULL姓名userAddressVARCHAR(31)NOTNULL地址userBirthVARCHAR(31)NOTNULL生日userEmailVARCHAR(31)NOTNULL邮箱userNameVARCHAR(31)NOTNULL账号userPasswordVARCHAR(31)NOTNULL密码userPhoneVARCHAR(31)NOTNULL联系电话 对应的班级表，表示管理员能够将这些班级里的成员能够授予他们考试的权利，班级表如下表4-3所示：表4-3班级表课程表，表示的是考试能够进行考试的科目，考生可以自主地进行选择自己相对应的考试科目进行考试，课程表如下表4-4所示：表4-4课程表试卷成绩表，对应的是每个考生考完后的ID，成绩等关于考生的相关信息，成绩表如下表4-5所示：表4-5考试成绩表考题表，对应的是每个教师出的各个题目，是考生在考试过程中需要完成的题目，也是考卷的主要部分，如下表4-6所示：表4-6考题表 考生表，对应的管理员授予考试权限的，能够在网站上进行在线考试的考生名单，如下表4-7所示：表4-7考生表管理员表，拥有最大的权限，能够授予考试考试权限，能够对教师进行信息的管理，如下表4-8所示：表4-8管理员表 教师表，能够进行阅卷，出卷以及对于学生几次考试的成绩统计，如下表4-9所示：表4-9教师表 阅卷表，显示的是阅卷的日期等一些信息，考生能够在上面看到自己的阅卷是否阅卷成功，并及时地查看自己的成绩，如下表4-10所示：表4-10阅卷表 考卷答题表，显示的是每个题考生所做的答案，能够方便教师快速效率地进行阅卷，并将成绩及时反馈给学生，如下表4-11所示：表4-11考卷答题表系统功能实现整个系统的大致功能概述如下：登陆部分设计功能：学生用户只能通过管理员添加的学生用户才能够在系统中进行登录（用户的账户名和密码都是管理员分配的），在各个权限不同的用户进行登录时，系统会自动识别，必须输入正确的用户名和密码才能够进入系统，系统会根据权限的不同进入相应的用户界面进行各自的操作。管理员用户功能设计：对于不同用户的管理，授予新用户不同的权限以及对于敏感词语的管理。教师用户功能设计：试题库的管理（增删查改）和试卷的生成，查看考试成绩，系统能够呈现出每次该学生的成绩曲线变化以及能够方便地将阅卷后的学生成绩导出至excel表格。学生用户功能设计：在规定时间之内参加考试，考试结束交卷，并可以查询考试成绩以及对于自己的错题练习和在线练习这两种考试类型是不需要时间限制的。5.1登录界面管理员要按要求进行登录，需要输入正确的账号、密码和验证码才能登录到系统，需要我们再次输入确认以后才能进行所有功能的操作。所以我们登陆系统才能对自己所对应的功能进行操作，登录界面展示以及部分逻辑代码如图5-1所示图5-1登录界面图5-1登录界面代码5.2管理员功能管理员通过用户和密码登录系统，能够对于考试，考生以及教师进行相对应的管理，同时能够及时的更新整个系统的各项消息。具体程序运行效果图以及部分逻辑代码如下图5-2所示：图5-2管理员功能页面图图5-2管理员功能页面代码5.2.1班级管理管理员能够对于每个不同的班级信息进行查看，添加，管理等操作。程序运行效果图以及部分逻辑代码如图5-3所示：图5-3班级管理页面图表5.1图5-3班级管理页面代码5.2.2学生管理管理员登录系统可以添加、删除、修改学生信息等操作。程序运行效果图如图以及部分逻辑代码5-4所示：图5-4学生信息管理页面图表5.2图5-4学生信息管理页面代码5.2.3教师管理管理员登录系统后，可以对每个教师信息进行查看，添加，管理等操作。具体运行效果如下图以及部分逻辑代码5－5所示：图5-5教师管理页面图表5.3图5-5教师管理页面代码5.2.4科目管理管理员对每个科目信息进行上课班级的设置、修改以及查看等操作。具体程序运行效果如下图以及部分逻辑代码5－6所示：图5-6科目管理页面图表5.4图5-6科目管理页面代码5.2.5管理员管理管理员对管理员信息进行添加、查看以及删除等操作。具体程序运行效果如下图以及部分逻辑代码5－7所示：图5-7管理员管理页面图表5.5图5-7管理员管理页面代码5.2.6敏感词管理管理员对与某些特殊的敏感词信息进行删除、屏蔽以及修改等操作。具体程序运行效果如下图以及部分逻辑代码5－8所示：图5-8敏感词管理页面图表5.6图5-8敏感词管理页面代码5.3教师功能教师进入系统可以查看我的课程、选课管理、题目管理、导入题目、试卷管理、阅卷管理、考试成绩统计等操作。程序运行效果图如图以及部分逻辑代码5-9所示：图5-9教师管理功能页面图表5.7图5-9教师管理功能代码5.3.1添加选课管理教师进入系统可以在线进行查看我的科目等以及添加选课管理操作。程序运行效果图如图以及部分逻辑代码5-10所示：图5-10教师添加选课功能页面图图5-10教师添加选课功能页面代码5.3.2导入题目管理教师进入系统可以对于出题目进行简便操作直接导入excel中设置好的题目。程序运行效果图如图5-11以及部分逻辑代码所示：图5-11教师导入题目功能页面图图5-11教师导入题目功能页面代码5.3.3自动组卷管理教师进入系统可以对于如何出哪种类型的题目可以直接设置好然后系统将会自动组成试卷以便于学生进行考试。程序运行效果图如图5-12以及部分逻辑代码所示：图5-12教师自动组卷功能页面图表5.8图5-12教师自动组卷功能代码5.3.4成绩查询管理教师进入系统可以在线进行对于自己批阅的试卷成绩查询。程序运行效果图如图5-13以及部分逻辑代码所示:图5-13教师成绩查询功能页面图表5.9图5-13教师成绩查询功能代码5.3.5阅卷管理教师进入系统可以在线对已经考试完成并提交试卷的学生进行批卷功能。程序运行效果图如图5-14以及部分逻辑代码所示:图5-14教师阅卷功能页面图表5.10图5-14教师阅卷功能代码5.3.6导出成绩管理教师进入系统可以对于阅卷后的成绩进行导出表格功能，这样既方便也能快速效率地进行其他操作。程序运行效果图如图5-15以及部分逻辑代码所示：图5-15教师导出试卷页面图图5-15教师导出试卷页面代码5.4学生功能5.4.1学生在线练习管理学生通过输入正确的账号和密码进入相应的用户系统进行在线练习以及查看我的科目等操作。程序运行效果图如图以及部分逻辑代码5-16所示：图5-16学生在线练习功能页面图表5.11图5-16学生在线练习功能页面代码5.4.2学生错题练习管理学生进入系统可以在线进行错题练习以便于温故而知新。程序运行效果图如图以及部分逻辑代码5-17所示：图5-17学生错题练习功能页面图图5-17学生错题练习功能页面代码5.4.3学生在线考试管理学生进入系统可以在线进行在线考试。程序运行效果图如图以及部分逻辑代码5-18所示：图5-18学生在线考试页面图图5-18学生在线考试页面代码5.4.4学生查看成绩管理学生进入系统可以在线查看成绩。程序运行效果图如图5-19以及部分逻辑代码所示：图5-19学生在线成绩查看页面图表5.12图5-19学生在线成绩查看页面代码6.系统测试6.1系统测试目的为保证该在线考试系统的设计与开发的质量和可靠性。系统测试是在开发过程中必不可少的一个重要步骤，目的在于找出本系统中在开发与设计的过程中途可能出现的一些缺陷和错误。同时为了验证该系统是否满足用户的需求。6.2模块测试整个大致的系统测试流程图如下图所示：测试测试评价纠错系统测试数据测试结果错误信息改正信息期望结果图6-1测试与纠错信息流程对考生，教师，管理员用户的登录进行测试如下表所示：表6-1用户登录功能模块用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常输入账号点击账号输入框，随意输入字符字符输入正常字符输入正常是能否正常输入密码点击密码输入框，随意输入字符，不能超过指定位数字符输入正常字符输入正常是用户登录文本框输入正确信息后，点击注册账号注册成功，跳转到登录弹窗注册成功，跳转到登录弹窗是用户登录文本框输入错误信息后，点击注册账号注册失败，回显错误信息注册失败，回显错误信息是管理员进行权限分配测试如下表所示：表6-2权限分配功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常弹出弹窗点击分配权限按钮弹出分配权限弹窗弹出分配权限弹窗是获取到可以分配的权限信息点击分配权限按钮，弹出分配权限弹窗正确获取到数据正确获取到数据是能否正常分配权限点击分配权限按钮，弹出分配角色弹窗，点击确认分配权限权限成功，弹出提示信息分配权限成功，弹出提示信息是能否正常分配权限点击分配角色按钮，弹出分配角色弹窗，点击确认分配权限失败，弹出提示信息分配权限失败，弹出提示信息是管理员进行敏感词功能测试如下表所示：表6-3敏感词删除功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过点击删除按钮，弹出删除弹窗点击删除按钮，弹出删除弹窗弹出删除弹窗，并且获取到删除原因弹出删除弹窗，并且获取到删除原因是点击删除选择删除原因之后，点击举报按钮删除成功，弹出提示信息删除成功，弹出提示信息是点击删除选择删除原因之后，点击举报按钮删除失败，弹出提示信息删除失败，弹出提示信息是教师在线出卷测试如下表所示：表6-4试卷上传功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常上传试卷点击试卷上传按钮，选择要上传的试卷在页面中显示要上传的文件信息，以及文件上传进度信息在页面中显示要上传的文件信息，以及文件上传进度信息是上传点击上传按钮，再点击开始上传上传文件成功，提示上传成功信息上传文件成功，提示上传成功信息是上传点击上传按钮，再点击开始上传上传文件失败，提示上传失败信息上传文件失败，提示上传失败信息是学生在线考试功能测试如下表所示：表6-5在线考试功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常弹出考试确认弹窗点击在线考试按钮，弹出考试页面弹出考试页面弹出考试页面是提交试卷点击提交试卷按钮提交试卷成功提交试卷成功是提交试卷点击提交试卷按钮提交试卷失败，提示信息提交试卷失败，提示信息是管理员分配权限功能测试如下表所示：表6-6分配权限功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常弹出弹窗点击分配权限按钮弹出分配权限弹窗弹出分配权限弹窗是获取到可以分配的权限信息点击分配权限按钮，弹出分配权限弹窗正确获取到数据正确获取到数据是能否正常分配权限点击分配权限按钮，弹出分配角色弹窗，点击确认分配权限权限成功，弹出提示信息分配权限成功，弹出提示信息是能否正常分配权限点击分配角色按钮，弹出分配角色弹窗，点击确认分配权限失败，弹出提示信息分配权限失败，弹出提示信息是教师导出表格功能测试如下表所示：表6-7导出表格功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常导出表格点击导出表格按钮正常获取到显示考生成绩的表格正常获取到显示考生成绩的表格是能否正常弹出导出表格窗口点击导出表格按钮正常获取到确认导出表格窗口正常获取到确认导出表格窗口是学生在线查看成绩功能测试如下表所示：表6-8查看成绩功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常获取成绩点击查看成绩按钮，进入查看成绩的页面正常查看到自己成绩信息正常查看到自己成绩信息是能否正常弹出查看成绩窗口点击查看成绩按钮正常获取到确认查看成绩窗口正常获取到确认导出表格窗口是教师在线阅卷功能测试如下表所示：表6-9在线阅卷功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常弹出阅卷确认弹窗点击阅卷按钮，弹出删除确认弹窗弹出阅卷确认弹窗弹出阅卷确认弹窗是阅卷确认点击确认阅卷确认阅卷确认成功阅卷确认成功是阅卷确认点击确认阅卷确认阅卷确认失败，提示信息阅卷确认失败，提示信息是管理员增加，删除用户功能测试如下表所示：表6-10管理员增加，删除用户功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过能否正常获取父级分类名点击新增用户按钮，弹出添加用户弹窗正常获取数据正常获取数据是能否正常输入用户名点击新增用户名输入框，随意输入字符，在指定位数范围之内字符输入正常字符输入正常是用户新增文本框输入正确信息后，点击确认按钮新增用户新增用户是用户新增文本框输入正确信息后，点击确认按钮新增用户新增失败，回显错误信息是能否正常弹出删除确认弹窗点击删除用户按钮，弹出删除确认弹窗弹出删除用户确认弹窗弹出删除用户确认弹窗是用户删除点击确认用户按钮用户删除成功用户删除成功是用户删除点击确认用户按钮用户删除失败，提示信息用户删除失败，提示信息是管理员班级管理测试如下表所示：表6-11管理员班级管理测试功能用例描述测试步骤预期结果实际结果测试是否通过点击添加班级按钮点击班级的添加按钮提示添加成功或者取消添加成功提示添加成功或者取消添加成功是点击删除班级按钮点击班级的删除按钮提示删除成功或者取消删除成功提示删除成功或者取消删除成功是点击修改班级按钮点击班级的修改按钮提示修改成功或者取消修改成功提示修改成功或者取消修改成功是6.3测试结论经过以上的测试结果分析，本项目基于javaweb的在线考试系统基本能够满足考试管理的一些要求。系统中的用户管理，教师阅卷批卷，在线练习，在线考试，错题复习，导出成绩等基本功能齐全，而且界面简洁