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基于J2EE在线考试系统的设计与实现

来源:中国论文联盟  作者:郑碧虹 [字体: ]

摘要:在线考试系统可以利用网络,随时随地对学生进行考试,是传统考场的延伸,课题是在分析在线考试系统现状的基础上,结合软件工程的思想,详细分析了在线考试系统的总体结构。在线考试系统是在结合先进的教学管理方法和现代网络技术基础上,采用JSP、JavaBean等技术构建,实现题库管理、试卷的手动/自动生成、考试管理、考试控制、考试结果的公布与查询等功能。
  关键词:JSP;在线考试;数据库系统
   
  绪论
  .1研究背景与意义
  现代社会随着社会的不断发展对劳动者和技术人员的职业技能要求越来越高,考试作为衡量人的能力的一种重要手段,从传统的纸质的考试到计算机辅助考试,到现在最新的基于网络的在线考试,如何运用网络化信息化的成果,从而可以较客观、准确地评估人的知识与能力水平,已经成为一个研究的热点。本课题的意义在于在线考试平台是实现网络教育的一个重要组成部分,通过在线考试平台你可以及时测试自己的学习进度、自己对己学习知识的掌握程度。在线考试与传统考试相比有着明显的优势,考生和教师可以从世界的任何角落,通过浏览器接入因特网来使用考试系统,不受地域的限制,同时也使得用户可以更加灵活地安排考试时间,可以在任何时候使用在线考试系统进行自测,快速查询考试成绩。
  1.2国内外研究概况
  目前的在线考试系统都是针对不同考试内容的要求开发出来的,系统种类繁多,各成一家,总的特点是专用性强,考试过程管理功能弱。
  1.3论文的主要研究工作
  本课题的主要研究工作包括:
  (1)研究在线考试系统技术在国内外发展的概况;(2)提出适合学校现有条件符合实际需求的在线考试的解决方案;(3)分析并设计系统的结构及子系统; (4)解决在线考试系统的各种技术问题。
  2、关键技术研究
  2.1 J2EE的核心技术
  J2EE的核心技术包括servlet(服务端小程序)、JSP(JavaServerpages,Java服务器端页面)、JDBC(Java Database Connection,Java数据库连接)、EJB(Java Bean,企业级Java Bean)、RMI、XML、JMS、IDL、JTA、JTS。
  2.2 MVC设计模式
  MVC架构是为那些需要为同样的数据提供多个视图的应用程序而设计的,它很好的实现了数据层与表示层的分离作为一种开发架构,通常应用于分布式应用系统的设计和分析中,以及应用于确定系统各部分间的组织关系把系统分解为视图、控制器、模型三种部件,分别对应三层架构的表示层、业务逻辑层和数据访问层。
  2.3自动组卷算法
  自动组卷是按照教师和教学的要求,由计算机自动从试题库中选择试题,组成一份符合知识分布、题型分布、难度分布、区分度分布、认知层次分布、时间分布、分数分布等要求的试卷,它是计算机考试系统的重要组成部分。
  3、系统需求分析与设计
  3.1需求分析
  在线考试系统主要是面向学校或企业,在学校里在线考试系统可以作为学校校园网中教学管理系统一个模块,通过这个考试模块,学生可以进行单元测试、在线作业,在线考试,检查学习效果,教师也可以在机房中通过网络实现在线考试,从最开始的抽题生成试卷、学生登录考试到最后的成绩的生成都可由计算机自动完成,省去很多时间和精力。
  3.1.1系统功能和角色分析
  考试系统作为学校的教学管理子系统,应该具备为教学管理服务的功能。学生可以通过考试子系统登录进行查询考试时间、在线考试、查询成绩等操作,教师可以通过考试子系统批改试卷,查询学生的考试成绩和成绩统计等,了解学生掌握知识的水平,根据情况适时调整教学工作,由于考试和网络都要具有严格的保密性和安全性,所以管理员来管理教师和学生的登录权限问题和试卷的管理工作。
  3.1.2系统性能需求分析
  在线考试系统是基于网络的、可远程管理和操作方便的考试系统,为了使学生能够正常考试,既达到了传统考试的目的,又利用了网络的优势解决了传统考试不能实现的目标,为此,系统设计必须满足以下的要求:具有友好、简洁的界面,安全性高,与平台无关性。
  3.2系统的功能设计
  1)管理员子系统
  管理员子系统主要用作学生教师权限管理、题库管理和试卷管理等统的功能设计。
  (1)权限管理:管理员对学生和教师的登录访问系统的权限进行授权,对批改主观题的的教师进行授权,管理员可以增加、删除、修改学生、教师的信息和访问权限,同时考试系统还可以对学生和教师的基本信息进行管理,保证了系统的安全性和保密性。(2)题库管理:管理员可以根据考试的安排和需求来添加、删除、修改、查询题库的试题,对题库进行相应的操作。(3)试卷管理:管理员根据考试的要求进行试题组卷的参数操作,如设置试卷的难度系数、考试科目、考试时问、题目数量,实现自动抽题组卷。
  2)学生子系统
  (1)查询考试时间:学生登录考试前,需查询自己的考试时间,系统检查验证考生所进行的考试当前时间是否与安排的考试时间相符,并给出相应的提示,如果不符,则不能抽题考试。(2)登录考试:首先学生输入考号、姓名进行登录验证成功后,如果查询考试时间成功就可以进行抽题考试。当学生登录考试后,如果出现死机等无法继续正常考试的情况下,服务器要能够保存学生已经做完的考试记录,当学生重新登录时,能够继续答题,答过的题目不需要重新作答;正常考试完需求验证是否提交试题;考试过程中显示当时剩余时间及当前时间。
  学生子系统主要包括查询考试时间、登录考试、成绩查询等功能。
  3)教师子系统
  教师子系统主要包括批改试卷和评分、.成绩统计、成绩查询等功能
  (1)批改试卷和评分:学生考试完,教师可以登录进行批改试卷,客观题系统自动完成批改,主观题可以进行手工批改,本课题提出的主观题评分,由于时间关系,还未能够完全实现,这一部分功能尚有待于完善。(2)成绩统计:学生完成考试并批改完试卷后,教师能够登录系统对本班的学生成绩进行统计分析,直接给出本班的成绩单,以Excel文件的形式给出,这样教师就可以利用Excel再进行成绩的具体分析和处理了,很大程度地提高了教师的工作效率。
  3.3数据库的设计
  本系统数据库设计的原则是:建立一个逻辑上统一,物理处于独立的数据库管理系统,保证系统的信息交换。系统数据库选用SQLServer2005,因为它是一种基于服务器/客户机的关系型数据库管理系统,它使用Transact-SQL语句传输请求和答复,并且其本身内建立一种可以与WEB服务器相连接的机制。数据库系统设计是建立一个操作的数据环境,是面向应用的设计,即一般是从某一或某些具体应用出发来进行数据库设计,然后在数据库上建立起这些应用。
  本系统数据库共设计了9个表,包括管理员信息表、学生信息表、教师信息表、考试科目表、学生成绩表、题信息表、试题信息表、试卷信息表、学生答卷信息表、学生总答案表等。
  4.在线考试系统的实现
  在上一章经过对考试系统的需求分析后,作出系统的设计,这章介绍在线考试系统的开发环境和工具,重点介绍三个子系统的实现过程。
  4.1系统的开发环境
  在系统的实际开发中,系统的开发环境非常的重要,需要一定软硬件的支持,下面介绍系统开发的软硬件的环境。
  4.1.1系统的硬件环境
  JSP的运行对CPU和内存要求比较高,尤其是开发的过程。目前的CPU己经完全可以满足要求,一般P4 1.7GHz以上的CPU就可以完全胜任开发和运行工作了。对内存的要求是使用1G以上的内存,尤其是开发数据库的项目,需要大内存,否则调试程序的效率极低。所以开发本系统的硬件环境要求:In
中国论文联盟www.LWlm.cOmtel Pentium4以上处理器、512M以上内存,支持标准网络协议的网卡。

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