【《在线考试系统的设计与实现》8100字】

在线考试系统的设计与实现第一章绪论 摘要：如今的科学技术发展迅速，人类社会已经进入信息化时代，传统的课堂考试方式已经逐渐落后。为了提高教师的课堂办公效率，加快学生答题速度，课堂的管理模式也应该实现信息化，传统的课堂考试管理方式必须进行改进，于是在线考试系统就孕育而生，这种新型的考试系统具有创新型和时代性的意义，学生可以通过课堂上的在线测试以及系统的自动阅卷方式代替传统的考试。本项目的设计是基于Java平台，运用JSP语言，采用的是MySQL数据库。主要设计目标是实现学生在课堂上进行在线考试，考试结果由系统自动批阅，这样大大节省了老师的阅卷时间，节约了教师资源。关键词：在线考试系统；MySql；Jsp；Java第一章绪论1.1在线考试系统的开发背景

在线考试系统的设计与实现满足了当今时代许多企业和高校的需求，因为在网络化、信息化的今天，科技在迅速发展，人们对物质生活的要求也越来越高，传统的课堂考试模式已经逐渐落后，人们寻求着更加便捷，更加快速的课堂考试和课堂管理模式，于是在线考试系统就随着时代的要求孕育而生。在线考试系统如今主要应用在教育培训企业和高校内，而其的优异特性，也开始逐渐被其他行业所关注，所以说在线考试系统的应用前景还是非常广阔的。在线考试系统的优点是，作为计算机领域的衍生应用，它不仅能在计算机上进行测试，还能在手机上，平板上进行测试，所以让用户体检更便捷，也让受众范围更广。本项目采用自动阅卷的方式，跟以往的阅卷方式不同，让阅卷速度更快，节省了老师的阅卷时间，解放了师资，在人力、物力、财力上都得到了有效的节约。不仅如此，它还有其他手动阅卷模式无法做到的优点，比如：传统的手动阅卷模式阅卷效率低，错误率高，而且隐私性的得不到保障；但是在线考试系统的阅卷效率高，错误率低，还有重要的是考试信息安全性高。所以在线考试系统能够让高校的管理得到非常大地提升，让高校办公变得更加科学性，规范性，这些特性都是国内高校与世界高校接近的重要因素。1.2设计目的与意义本项目设计的最终目的是可以让考试方式变得更加方便、便捷，并且可以普遍应用于各个需要的领域，尤其是应用于国内各个高校，代替传统的课堂考试模式。在技术上本项目的要求是可行的，而且它采用的是自动阅卷方式，让阅卷变得更加方便，可以节约学校教师资源，让学校的办公效率更高；并且本系统还可以快速查询和管理学生考试信息，让学校的管理也更加的高效；1.3国内外研究现状国外研究现状：在线考试系统最先开始于西方国家，现在在国外已经取得了非常大的成功，并且该系统已经被西方国家广泛应用，在很多领域都能看到它的身影。比如美国等其他国家的计算机科技技术非常发达，它们也很早的就把计算机相关的技术应用于教学和生产中，他们的很多大学也早早的就把在线考试系统应用于课堂之上，用来教学检测；世界上很多比较有名的大型考试也已经开始用在线模式进行考试。而国内的计算机互联网技术开始的比较晚，所以在线考试系统的应用也相比较落后于其他国家。国内研究现状：国内在线考试系统的开始晚于西方很多国家，很多国内的高校也在寻求实现信息化管理方式，并且做了很多尝试和探索。最早是1958年国内引进由美国设计的计算机辅助教学系统，在经过数十年的努力之后，我们国家的在线考试系统取得了很大的进步，并在很多领域也开始慢慢采用。如今，大部分国内高校都在应用在线考试系统用来管理和测试考试，并且其他的计算机辅助教学系统也在不断完善和应用之中。例如，在线选课系统、计算机排课系统、课堂管理系统等等。虽然由很多高校都在使用计算机在线辅助教学系统，但是经过调查后得知，并没有统一的高效的一个在线考试系统在被使用。如今高校所使用的在线考试系统还存在着许多不足之处，比如系统的专业性不强，系统的设计不够灵活，安全性还有待改进，考试内容的隐私性还不强，考试试卷的题型单一。这些不足之处也在督促这我们今后继续改革创新，不断完善在线考试系统的功能。

第二章系统需求分析2.1可行性分析2.1.1操作可行性在时间上，该系统用了几个月的时间，所以在时间上是可行的；在技术上本系统用到了Java平台以及MySQL数据库，所以在技术上也是可行的。另外整个系统在完成的过程中，最初几个星期内是用来搜集和整理资料，并对系统的关键功能进行大致的设计和构想；中期是对数据库的界面设计以及数据输入和项目的开发。后期是对项目的运行，论文的设计于修改；所以对计算机专业的学生来说，在操作上是可以实现本系统的。2.1.2经济可行性经济可行性是从项目本身出发，对项目的成本和收益本进行分析评估，这种评估不能只看短期内的效益，要从长远的效益来看，能不能执行，值不值得做。数据项目是本人自行开发，设备是计算机电脑，设计成本小，所以从经济角度来看本项目是可以实行开发的，在经济上是可行的。2.1.3技术可行性因为项目是人工设计的，所以要考虑在技术上人工能不能实现，假如某些功能在技术上比较困难，就要想办法调整与避开。计算机辅助教学技术已经传入国内数十年，经过几十年的发展和我们自己的创新，此类技术已经相当成熟了，而且近十几年已经普遍应用于各个行业领域，尤其在培训机构和高校教学中被广泛使用。所以从技术的稳定性方面来说，该技术已经有很多成功的案例了。再从技术员的储备方面来说，我们同一组的多个组员之前都有过多多少少的此类项目设计经验；其他成员也有优秀的编码能力，通过短期的学习也是可以达到技术上的要求的。所以从以上两个方面来看，此项目在技术上是可行的。需求分析所做的调查与分析是发生在系统设计之前以及设计、开发过程中针对用户的需求所展开的，是系统设计、系统完善和系统维护的重要依据[1]。总而言之，本系统在设计与开发过程中从操作可行性、经济可行性和技术可行性上都是符合要求的。2.2方案的设计与比较2.2.1C/S设计结构和B/S设计结构比较早期国内对C/S设计结构和B/S设计结构的比较相对激烈，不过近几年人们渐渐形成一种共识，那就是B/S设计结构比C/S设计结构更加具有优势。C/S结构和B/S具体的作用和功能如下所示：C/S结构是客户端与服务器端交互结构[2]，客户机是简单的输入是输出设备，具有少量的数据储存和处理能力；服务器进行计算和数据处理。B/S结构是浏览器端与服务器端交互结构[3]，客户端只能使用浏览器进行操作，少量逻辑功能是在浏览器服务器界面设计，最主要的逻辑功能是在系统服务器端实现。2.2.2系统模式的设计该项目分为了普通用户（学生用户）和管理员用户两种用户，每种用户所具有的权限不一样，所以他们所执行的操作是不同的。2.2.3系统设计的技术选择本项目使用的是JAVA平台，数据库是用的MySql，编程语言用的是JSP，服务器是Tomcat7.0.2.2.4系统的运行环境(1).系统:Windows10(2).Web服务器:Tomcat6及其以上版本(3).数据库服务器:Mysql5(4).浏览器:IE7,8,9、火狐、Chrome2.3系统基本功能需求上面已经介绍本系统有两种用户各自执行不同的权限，下面是对这两种用户具体功能的说明。2.3.1系统结构主要功能有:普通用户（学生用户）：可以在线登录、选择试卷、在线测试、考试结果查询、修改登录密码；管理员用户：管理试卷的信息、管理学生的信息、学生考试成绩查询、学生的考试成绩管理、管理题目的信息；2.3.2系统业务流程图普通用户：图2-1普通用户登录流程图管理员：图2-2管理员登录流程图整体结构功能图：图2-3整体结构功能2.4数据库需求分析根据上面业务流程图所涉及到的内容，数据库要设计的表有:管理员表，学生表，试卷表，题目表，考试表。2.5系统目标本项目主要目标是设计一个方便课堂在线考试的系统，改善传统的课堂考试方法，主要实现以下几点：考试方式更加便捷化；界面简洁大方，不复杂；可操作性强。不限于电脑测试，在手机和平板上都可以进行测试。学生界面可以进行在线登录、选择试卷、在线测试、考试结果查询、修改登录密码等；管理员界面可以进行管理考生的信息、管理试卷的信息、学生考试成绩查询、学生的考试成绩管理、管理题目；

第三章系统概要设计3.1系统处理流程与数据流图3.1.1处理流程一，学生(1).运行项目，出现登录界面(2).输入登录信息，进入系统主界面(3).进入主界选择不同的功能(4).退出系统。二，管理员(1).运行项目，出现管理员登录界面(2).输入登录信息，进入系统管理主界面(3).进入主界选择不同的功能(4).退出系统。3.1.2系统的数据流图学生学生系统管理员系统管理员在线考试系统在线考试系统系统前台系统前台后台管理后台管理图3-1数据流程3.2系统整体结构功能在线考试系统在线考试系统学管理员学学生学管理员学学生现在线考试成成绩查询学考生管理试试卷管理现在线考试成成绩查询学考生管理试试卷管理修修改密码成成绩查询题题目管理修修改密码成成绩查询题题目管理图3-2系统结构功能3.3数据库设计(1).系统管理员信息E-R图姓名用户名姓名用户名管理员编号管理员编号系统管理员密码系统管理员密码图3-3管理员信息图密码(2).学生信息E-R图密码姓名姓名专业学生编号专业学生编号性别学号性别学号学生实体学生实体图3-4学生实体E-R图(3).试卷信息E-R图试卷编号加入日期试卷名称试卷编号加入日期试卷名称试卷实体试卷实体图3-5试卷实体E-R图加入日期答案.题目信息E-R图加入日期答案选项A题目编号选项A题目编号所属试卷选项B题目所属试卷选项B题目实体选项C选项C题目类型题目选项D题目类型题目选项D图3-6题目信息E-R图单选题得分考试日期.考试信息E-R图单选题得分考试日期编号编号多选题得分多选题得分考试信息考试信息实体考生考生试卷总得分试卷总得分图3-7考试实体E-R图（8）实体之间的关系图图3-8数据联系图3.4逻辑结构设计1.学生和考试是一对多关系；2.试卷和题目是一对多关系；3.试卷和考试是一对多关系；3.5数据库表的设计(1).管理员信息如表3-1所示：表3-1管理员数据表(2).学生信息如表3-2所示：表3-2学生信息表.试卷信息如表3-3所示：表3-3试卷信息表.题目信息如表3-4所示：表3-4题目信息表.考试信息如表3-5所示：表3-5考试信息表第四章系统的详细设计与实现4.1前台系统设计实现4.1.1登录界面实现前台登录界面效果如图4-1：图4-1前台登录图相关说明：此界面允许学生登录，学生进入系统登录界面，用户根据学生输入的登录信息输入考生号、登录密码、后台根据学生输入的登录信息进行数据的验证。如果新输入的信息正确，将进入系统；否则，将导致登录信息错误。4.1.2系统主界面效果如图4-2：图4-2系统主界面图相关说明：用户登录信息输入正确后，进入系统主界面，上图所示为首页效果图，分别具有在线考试功能、成绩查询功能、修改密码功能、退出登录功能四个功能模块，用户可以根据自己的需求进入相应功能模块。4.1.3在线考试功能实现点击菜单栏的在线考试，显示如下图所示：图4-3试卷图学生可以在“请选择考试试卷”后面的文本框上选择相应的试卷，比如选择“JAVA试卷一”，点击确定后如下面图片所示：图4-4考试界面图试卷的类型有单选和多选题，每题20分；总测试时常有20分钟系统自动计时，在规定的时间内完成答卷后可以点击试卷左下方的“交卷”按钮。跳转到另一界面如下图所示：图4-5考试成绩图相关说明：系统自动阅卷，计算出学生的成绩；4.1.4成绩查询功能效果如图4-6：图4-6成绩结果图相关说明：学生点击成绩查询，出现上图所示所有测试过的成绩记录，可以方便每个学生查看自己测试过的科目名称以及分数，另外还可以看到考试的日期和单选多选的分别得分。4.1.5修改密码功能修改密码功能如图4-7：图4-7更改密码图相关说明：考生选择页面最上侧功能栏的“修改密码”，出现上图所示界面，按照提示信息一一填写完成后，单击侧修改密码按钮，修改个人密码操作完成。4.1.6退出系统功能实现效果如图4-8：图4-8退出图相关说明：点击“退出系统”，系统会提示用户“您确定要退出系统吗？”，假如点击确实，系统则会回到系统主界面；假如点击取消，则会还留在此界面。4.2后台系统设计实现4.2.1管理员登录功能管理员运行后台界面，进入后台的登录页面，如图4-9所示：图4-9管理员登录界面相关说明：此界面实现管理员登录。管理人员填入相对应的登录信息，后台根据管理员输入的登录信息进行数据的验证。如果填写的信息正确则进入系统，反之则会出现登录信息错误提示；4.2.2考生信息管理点击菜单栏的考生信息管理，如下图4-10所示：图4-10考试信息管理界面相关说明：可以直接在界面里翻页寻找想要的考生信息，也可以在查询文本框中输入准考证号和姓名来查找学生的信息。点击上图右上角中的“添加考生信息”按钮，会跳转到另一界面，如下图4-10-1所示：图4-10-1添加考生信息相关说明：根据界面中的信息填写要求，填写相应的考生信息，每个选项都是必填信息，填写完成后，点击保存即可；如果不想添加考试信息，点击返回就回到上一界面。点击操作栏下的修改按钮，如下图图4-11所示：图4-11修改考生信息相关说明：可以根据需要，修改相应的信息，修改完成后点击保存即可；如果不想修改考试信息了，点击返回就可以返回上一界面。同理点击操作栏下的删除按钮，如下图4-12所示：图4-12删除考生信息相关说明：根据需要，点击想要删除的考生信息，页面会有提示是否确定删除，根据需求进行选择即可。4.2.3考生成绩查询点击操作栏的考生成绩查询，如下图4-13所示：图4-13分数查询相关说明：此界面和考生信息管理类似，可以参考考生信息管理的进行相应的操作。4.2.4试卷管理在首页中选中试卷管理选项，进入试卷管理界面，如下图4-14所示：图4-14试卷管理相关说明：根据此界面可以对试卷信息进行相应的增删改查操作。上图右上角的添加试卷按钮，可以进行添加操作，增加一个新的试卷信息，单击该按钮之后如下图4-15所示：图4-15添加试卷相关说明：如果想要添加试卷，在此界面中输入相应的试卷名，然后点击保存，就添加完成了；反之，则点击返回回到上一界面；如果相对试卷进行修改操作，点击操作栏下的修改按钮即可，点击修改之后跳转到另一界面，如下图4-16所示：图4-16修改试卷相关说明：在上图界面中，如果想修改试卷信息，在试卷名称后面修改即可；反之，点击返回，即可返回到上一界面；点击“删除”按钮，下图4-17所示：图4-17删除试卷说明：系统会弹出状态栏提示信息，如果想要删除点击确定即可，反之点击取消。4.2.5题目管理在首页中选中题目管理选项，进入题目管理界面，如下图4-18所示：图4-18题目管理相关说明：此界面与试卷管理界面类似，也可以进行题目的增删改查操作，具体功能有以下四种：（1）添加题目操作（2）查看试题操作（3）修改操作（4）删除操作具体的详细操作可以参考试卷管理的相关说明。4.2.6退出系统退出后台系统功能效果图如图4-19下：图4-19退出后台系统相关说明：在主界面最上侧点击“退出系统”四个字，系统提示“您确定要退出系统吗？”，点击确定就可退出，点击取消则不执行操作；

第五章程序测试与评价5.1程序调试本项目在前期虽然出现过很多问题，但这是每个系统程序在完成前都必不可少的部分。有些问题可以很快的进行纠正，比如简单的语法错误和符号错误，所以这个部分的错误比较容易解决。但是对于有些逻辑性的错误，公式使用错误，或者某些不确定操作等导致的错误都是难以预见并发现的，此类错误比较复杂，因为它的发生具有随机性，所以这类错误的解决比较浪费时间和精力，解决起来比较困难。5.2程序的测试5.2.1测试的重要性及目的（1）测试的重要性软件测试是用来检测软件项目中是否存在错误，以此来确保软件的质量。它是软件生命周期中必不可少的一环，可以加强软件的可靠性，因此每个软件都应该进行测试。（2）测试的目的软件测试的目的就是检查软件中存在的不足之处，和错误的地方。5.2.2测试的方法软件测试有两种方法，即黑盒测试和白盒测试。黑盒测试：把测试的软件看成一个小黑盒子，里面的内容都是不透明的，看不见的，所以工作人员只能按照需求规格说明书来判断它的内部逻辑结构特性是否合理。白盒测试：与黑盒测试相反，把测试的软件看成是一个白盒子，里面的内容是透明的，看的见的，工作人员可以直接根据软件内部的逻辑结构来进行测试。5.2.3测试的主要内容软件的测试是要按照一定的步骤来执行，不同的步骤又可以具体分为几个小的步骤，大致可以分为如下几个步骤：单元测试：是软件内部分模块的进行检测。集成测试：软件内部的一些不同部分模块结合在一起，进行测试。系统测试：把整个软件作为测试对象进行检测。5.2.4测试用例（1）前台登录测试普通用户登录测试如三线表5-1所示：表5-1普通用户登录测试（2）后台登录测试管理员登录测试如表5-2所示：表5-2管理员用户登录测试5.3系统存在的不足和改进方案1.系统存在的不足：设计本系统花费了我很大的精力和时间，指导老师要求的功能模块我已全部实现，而且还加入了自己的想法和创新部分，但是我仍然知道它还存在着很多的不足之处。比如：功能可以设计的更便捷化，虽然有本系统的基本功能都已经齐全，可以达到最初设计的目标，但是有很多地方的功能设计还是不够变通，用起来不是足够方便。背景与排版不够精致，由于把大部分的时间都用来设计项目的功能模块上去了，导致项目的界面部分有些粗糙，排版也不够工整。数据库的实现不够简洁，因为数据库方面的知识不够精通，导致很多代码出现冗余和不够简化，如果项目过大，可在运行时会浪费大量时间。改进方案：对于功能模块不够简化的问题，争取在项目的设计中多加入一些自己创新的想法，让项目更加大众化，便捷化。背景与排版不够精致的问题，在后期把精力重点放在背景与排版上，利用一些图片和PS技术力求把背景精美化。对于数据库的问题，利用空余时间多学习数据库知识尤其是代码的编写方法，争取把代码最简洁化，使代码效率更高。

结论制作毕业设计的这几个月里，虽然过程比较艰难而又繁琐，但是自己还是收获颇多，尤其是在本专业领域，让我的专业技能更上一层，提高了自己的编码能力，对技术的理解更加深入，对项目的操作更加熟练。比如，前期我对框架的了解并不熟悉，对MySQL数据库的操作也很生疏，这让我遇到很多麻烦，但是在后来自己查阅资料以及多加练习的情况下，我已经掌握了这些技术，解决了在设计中的这一难题。该论文已经详细介绍了项目的各个功能模块，以及使用的编程语言和平台；项目也已经经过调试，可以正常运行。本项目的主要功能特点有：界面精美大方、操作便捷、普遍性强、效率高。经过几个月的项目设计，我学习到了很多，认识到了自己身上的很多不足，在日后的学习和生活中还需要继续努力，不断完善自己的技能，让自己的专业素养更强。虽然项目已经完成，但是我知道它还有很多不足之处，由于自己知识的局限性，很多问题还需要向指导老师以及同学多请教，我会尽最大努力让本项目更加完善。

参考文献[1]刘瑾,詹玲超.基于J2EE的网络考试系统的设计与实现[J].电脑知识与技术,2016,12(04):6-7.[2]王猛,钟震宇,刘建臣,张衍岗,李刚,刘白杨,杨阳,姜帅.基于3层C/S结构的离心式压缩机组振动监测系统[J].油气储运,2017,36(12):1401-1407.[3]周围,朱华波,张旭,牛亚东,张思祥.C/S与B/S融合的五层架构高支模远程监测方法[J].传感器与微系统,2020,39(12):137-139.[4]计算机软件安全漏洞技术分析[J].张赵辉.湖北农机化.2020(01)[5]计算机软件中安全漏洞检测技术[J].张舒.电子技术与软件工程.2018(09)[6]计算机网络基础刘勇清华大学出版社2016[7]Ja