网络在线考试系统的分析与设计
2014-07-28王博学高玲
王博学 高玲
摘要：网络在线考试系统的设计能够为学生提供一个资源共享、交互协作的考试环境和学习途径。该系统B/S结构，使用SQL Server为后台数据库，主要功能包括系统登录、题库管理、在线测试、成绩查询等，系统操作简单，实用性好。
关键词：网络考试；需求分析；ER图；数据操作
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）17-4050-02
Analysis and Design of Online Examination System
WANG Bo-xue GAO Ling
（School of Mathematics and Computer Science， Shaanxi University of Technology， Hanzhong 723000， China）
Abstract： The design of online examination system can provide a resource sharing， interactive collaboration for the students' test environment and learning approach. The B/S structure of the system， using SQL Server as the background database， the main functions include system login， database management， online test， query results， the system has the advantages of simple operation， good practicality.
Key words： network examination； demand analysis； ER； data manipulation
考试是学生在学习过程中的一个重要环节，传统的考试存在着过程繁杂，花费时间长，且容易出错等问题。所有的试卷都需要老师进行统一收发，批阅，还需登记考试信息，如果单凭手工操作，工作量及难度很大。随着近几年考试类型和考生数量的增多，为解决上述弊端，在提高考生知识水平和老师管理水平的同时，要充分利用信息技术，建立现代化考试系统。由此，设计开发一个网络在线考试系统，能够为学生提供一个良好的考试环境，为学生提供一个灵活学习的途径。该系统基于B/S结构，后台使用SQL Server数据库管理系统，实现了网络在线考试的统一管理，学生、管理员的基本信息管理，考试资源的发布、查询、浏览以及修改等功能。
1 需求分析
网络考试系统实施的目的是完全或部分代替现有的传统考试。它所提供的功能一定要比现有系统强大，对比现有的考试系统，网络考试系统需要实现的功能有：题库、网上答题、自动阅卷、考试信息管理和系统信息管理等。下面对系统需要完成的功能进行详细分析。
1.1 题库设计
题库是按照一定的教育水平标准，由专家共同商讨，在计算机系统中实现的某个学科题目的集合，是在数学模型基础上建立起来的教育测量工具。题库的核心是试题，二者是考试系统中非常重要的组成部分，其质量的高低直接影响考试系统的水平。在设计中，对网络题库的规模、基本功能、运行环境以及试题的类型，数量，难易程度等都有明确的规定。
题库在网络考试系统中是核心子系统，只有建立了题库，并存储了大量的题目，网络考试系统才可以正常进行。在系统中对题库主要有如下功能需求：
1） 题目按照类型分类，主要有单项选择题、多项选择题、判断题、填空题，并且每道试题都有试题编号；
2） 添加、修改、删除试题，这是管理题库的基本功能；
3） 考生登陆考试系统，实施相关操作后，系统便会根据考试相关信息从题库自动抽取一定数量的试题组成试卷。
1.2 网上答题
网络考试系统的运行、维护、管理等所有功能都是基于网络的。考生在网上答题，答题结束考生将答案发送回服务器。由服务器将试卷答案保存到数据库中。
1.3 自动阅卷
自动阅卷功能是在考试结束后由系统自动进行客观题的评阅，无需人工干预。评阅结果可以在一定时间内显示出来，供用户查询。
1.4 考试信息管理
考试的所有信息都要由管理员进行归档处理，包括：试卷、答案、成绩等信息。这些信息是以后评价考生的依据。
1.5 系统信息管理
系统信息管理用来维护整个系统的信息，包括考生信息、考试时间等等。这些信息都是围绕着考试系统所设置的。
2 系统总体设计
网络在线考试系统的用户分为管理员和学生，其中管理员分为高级管理员和普通管理员。用户登陆系统时，系统根据不同的身份赋予不同的操作权限。对于任何想进入系统的用户，必须通过系统对用户名和密码及用户类型的识别，否则无法登陆。通过此限制，确保了系统的安全性，防止对系统的恶意破坏的攻击。
管理员可以进行题库管理、用户管理、成绩查询、试题管理。学生可以进行成绩管理、参加考试、信息修改。
3 数据库设计
网络在线考试系统必须得到强大的数据库支持，才能实现系统的正常运行、维护以及管理，因此，数据库是考试系统的基础和核心，数据库设计的好坏直接影响着这个系统的工作效率和工作质量。
1）数据库概念结构设计
概念结构设计是将系统需求分析得到的用户需求抽象为反映用户观点的信息结构的过程。概念结构设计的结果是数据库的概念模型，即E-R模型。由于它是从现实世界的角度进行抽象和描述，所以它与计算机硬件、数据库逻辑结构和支持数据库的DBMS无关。在数据库设计中应重视概念结构设计，它是整个数据库设计的关键，是为计算机存储数据做准备工作。endprint
该系统面向的对象是学生和管理员，所以在需求分析时主要考虑这两个方面的需求。对于广大学生来说，最重要的是方便考试和查询；其次，对于管理员来说，主要负责管理题库以及对所有学生的信息进行维护。根据以上需求确定了系统的实体包括管理员、学生、试卷、试题、题库、考试（其中题库包括单选题、多选题、判断题、填空题）。
2）数据库逻辑结构设计
E-R图表示的概念模型是用户数据要求的形式化。E-R图是独立于任何一种数据模型的概念信息结构，也不为任何一个DBMS所支持。逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计好的基本E-R图转换为与选用的某个具体的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构，设计的结果是一组关系模式。
在本系统中将图2中数据库E-R图转换成为关系模型如下：
教师（编号，姓名，密码）；
学生（学号，姓名，密码，年龄，性别）；
考试（考试代码，考试名称，考试时间）；
试题（试题编号，试题类型，试题内容，答案）；
试卷（试卷编号，成绩）；
题库（考试代码，试卷编号，试题类型）；
单选题（试题编号，试题内容，选项内容1，选项内容2，选项内容3，选项内容4，正确答案）
多选题（试题编号，试题内容，选项内容1，选项内容2，选项内容3，选项内容4，正确答案）
填空题（试题编号，试题内容，正确答案）
判断题（试题编号，试题内容，正确答案）
4 结束语
网络在线考试系统的开发不只是改变了传统的考试模式，更是一种全新的B/S模式开发技术的更新，使用它可以方便地对考生的考试情况进行管理，同时也大大的提高了老师进行统计与管理的效率。系统实现的界面美观，功能齐全，使用方便，降低了考试的成本，使考试更加规范化，继而增强了教育信息化的建设。
参考文献：
[1] 齐志昌.谭庆平.宁洪.软件工程[M].3版.北京：高等教育出版社，2009.
[2] 苗雪兰.刘瑞新.宋歌.数据库系统原理及应用教程[M].3版.北京：机械工业出版社，2007.
[3] 张海藩.软件工程导论[M].北京：清华大学出版社，2008.endprint
该系统面向的对象是学生和管理员，所以在需求分析时主要考虑这两个方面的需求。对于广大学生来说，最重要的是方便考试和查询；其次，对于管理员来说，主要负责管理题库以及对所有学生的信息进行维护。根据以上需求确定了系统的实体包括管理员、学生、试卷、试题、题库、考试（其中题库包括单选题、多选题、判断题、填空题）。
2）数据库逻辑结构设计
E-R图表示的概念模型是用户数据要求的形式化。E-R图是独立于任何一种数据模型的概念信息结构，也不为任何一个DBMS所支持。逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计好的基本E-R图转换为与选用的某个具体的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构，设计的结果是一组关系模式。
在本系统中将图2中数据库E-R图转换成为关系模型如下：
教师（编号，姓名，密码）；
学生（学号，姓名，密码，年龄，性别）；
考试（考试代码，考试名称，考试时间）；
试题（试题编号，试题类型，试题内容，答案）；
试卷（试卷编号，成绩）；
题库（考试代码，试卷编号，试题类型）；
单选题（试题编号，试题内容，选项内容1，选项内容2，选项内容3，选项内容4，正确答案）
多选题（试题编号，试题内容，选项内容1，选项内容2，选项内容3，选项内容4，正确答案）
填空题（试题编号，试题内容，正确答案）
判断题（试题编号，试题内容，正确答案）
4 结束语
网络在线考试系统的开发不只是改变了传统的考试模式，更是一种全新的B/S模式开发技术的更新，使用它可以方便地对考生的考试情况进行管理，同时也大大的提高了老师进行统计与管理的效率。系统实现的界面美观，功能齐全，使用方便，降低了考试的成本，使考试更加规范化，继而增强了教育信息化的建设。
参考文献：
[1] 齐志昌.谭庆平.宁洪.软件工程[M].3版.北京：高等教育出版社，2009.
[2] 苗雪兰.刘瑞新.宋歌.数据库系统原理及应用教程[M].3版.北京：机械工业出版社，2007.
[3] 张海藩.软件工程导论[M].北京：清华大学出版社，2008.endprint
该系统面向的对象是学生和管理员，所以在需求分析时主要考虑这两个方面的需求。对于广大学生来说，最重要的是方便考试和查询；其次，对于管理员来说，主要负责管理题库以及对所有学生的信息进行维护。根据以上需求确定了系统的实体包括管理员、学生、试卷、试题、题库、考试（其中题库包括单选题、多选题、判断题、填空题）。
2）数据库逻辑结构设计
E-R图表示的概念模型是用户数据要求的形式化。E-R图是独立于任何一种数据模型的概念信息结构，也不为任何一个DBMS所支持。逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计好的基本E-R图转换为与选用的某个具体的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构，设计的结果是一组关系模式。
在本系统中将图2中数据库E-R图转换成为关系模型如下：
教师（编号，姓名，密码）；
学生（学号，姓名，密码，年龄，性别）；
考试（考试代码，考试名称，考试时间）；
试题（试题编号，试题类型，试题内容，答案）；
试卷（试卷编号，成绩）；
题库（考试代码，试卷编号，试题类型）；
单选题（试题编号，试题内容，选项内容1，选项内容2，选项内容3，选项内容4，正确答案）
多选题（试题编号，试题内容，选项内容1，选项内容2，选项内容3，选项内容4，正确答案）
填空题（试题编号，试题内容，正确答案）
判断题（试题编号，试题内容，正确答案）
4 结束语
网络在线考试系统的开发不只是改变了传统的考试模式，更是一种全新的B/S模式开发技术的更新，使用它可以方便地对考生的考试情况进行管理，同时也大大的提高了老师进行统计与管理的效率。系统实现的界面美观，功能齐全，使用方便，降低了考试的成本，使考试更加规范化，继而增强了教育信息化的建设。
参考文献：
[1] 齐志昌.谭庆平.宁洪.软件工程[M].3版.北京：高等教育出版社，2009.
[2] 苗雪兰.刘瑞新.宋歌.数据库系统原理及应用教程[M].3版.北京：机械工业出版社，2007.
[3] 张海藩.软件工程导论[M].北京：清华大学出版社，2008.endprint
