【正文】 the normal steps, and each teacher proctor exams for students is limited. This experimental program studied the simulation test system39。長期以來，老師很難監(jiān)督學(xué)生是否作弊，是否通過正常的步驟得出結(jié)果，而且每場考試中老師監(jiān)考的學(xué)生 有限。四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 I 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 專業(yè) ： 計算機 技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)化教育代表了教育改革的一個發(fā)展方向 ， 已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的一個特征 ， 并對教育的發(fā)展形成新的推動力 。 傳統(tǒng)的考試系統(tǒng)主要解決了客觀題以及少量主觀題的考試，而對于實驗課程而言，由于其具有較強的操作性和交互性，針對實驗課程內(nèi)容的考試只能按照傳統(tǒng)的人工模式進行。在技術(shù)上，采用了 Flash 技術(shù)開發(fā)實驗考題，使用 .NET Framework 作為開發(fā)平臺和運行支撐平臺 ，數(shù)據(jù)庫 服務(wù)器 則使用了 SQL Server 20xx，并使用了 C語言、 WebForm、 AJAX 和 等技術(shù)進行課題的設(shè)計 ?，F(xiàn)代遠程教育作為一種新的教學(xué)手段已經(jīng)開始進入我們的生活， 正在 給傳統(tǒng)教育模式帶來新的變革，并對教育的發(fā)展形成新的推動力。 考試系統(tǒng)通常分為兩種，一種是帶有客戶端軟件的 C/S（客戶端 /服務(wù)器）模式的考試系統(tǒng)，另一種是基于 Web 的 B/S（瀏覽器 /服務(wù)器）模式的考試系統(tǒng)。 選題目的及意義 傳統(tǒng)的考試系統(tǒng)主要解決了客觀題以及少量主觀題的考試，如判斷題、選擇題、填空題以及簡單題。 因此研究如何實現(xiàn)實驗課程的考試是非常必要的。 本課題項目采用微軟 .NET 技術(shù)平臺， 使用 Microsoft SQL Server 20xx 作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)端 ， 開發(fā)工具 使用了 微軟 的 Visual Studio .NET 20xx，采用 以及 AJAX 技術(shù)，使用 C編寫 考試系統(tǒng) 業(yè)務(wù)邏輯代碼，使用 Flash 開發(fā)考題 文件 ，從而設(shè)計該實驗課程考試系統(tǒng) 。 第三章 需求分析，主要介紹本課題的功能需求和數(shù)據(jù)需求。 第七章 安全性 問題及對策 ，主要介紹本課題在安全性方面所做的工作。 .NET 是微軟為下一個十年對服務(wù)器和桌面 型軟件工程邁出的第一步。 [2] .NET 也為應(yīng)用程序接口提供了新功能和開發(fā)工具。 [3] 體系結(jié)構(gòu) .NET Framework 的體系結(jié)構(gòu) 及其在計算機系統(tǒng)中所處的位置 如圖 21 所示。以運行四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 5 庫為目標的代碼稱為托管代碼，而不以運行庫為目標的代碼稱為非托管代碼。 CLR 使用一種被稱為 微軟中間語言（ Microsoft Intermediate Language，MSIL）的類似匯編的語言來提供單一的運行環(huán)境。那么，不以 CLR 為運行環(huán) 境的代碼稱為非托管代碼（ unmanaged code）。 圖 22 CLR 體系結(jié)構(gòu) 基類庫的支持 類加載器 內(nèi)存管理 線程支持 異常管理器 調(diào)試引擎 類型檢查器 安全引擎 JIT 實時編譯器 代碼 托管器 無用單元 回收 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 7 2..NET Framework 類庫 類庫是 .NET Framework 的另一個重要組成部分， .NET Framework 類庫是生成 .NET 應(yīng)用程序、組件和控件的基礎(chǔ)。這些統(tǒng)一的核心類使開發(fā)者在構(gòu)建任何類型的 .NET 應(yīng)用程序時都能使用相同的類，這種一致性可以提高開發(fā)效率，同時也提高了代碼的可復(fù)用性。 本課題項目就是采用的 .NET Framework 作為開發(fā)和運行平臺。 SQL Server 本課題中采用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)是由 SQL Server 20xx Express Edition（速成版）提供的，它是微軟專門針對學(xué)生、初學(xué)者等入門級的 SQL Server 20xx 的版本，比較適合 用于 本課題的 研究和設(shè)計 。而 Sybase 則較專注于 SQL Server 在 UNIX 操作系統(tǒng)上的應(yīng)用。 SQL Server Express Edition 使用與其他 SQL Server 20xx 版本同樣可靠的、高性能的數(shù)據(jù)庫引擎，也使用相同的數(shù)據(jù)訪問 API（如 、 TSQL 和SQL Native Client）。另外，沒有工作負荷中止值，并且引擎的執(zhí)行方式與他版本是相同的。它不支持 VIA 協(xié)議和 HTTP 協(xié)議。 ? 安全性 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 10 對于 SQL Server Express Edition，它的一個目標是為不同組件提供安全的默認值。計算機 上的普通用戶幾乎沒有對 SQL Server Express 實例的權(quán)限。即本地數(shù)據(jù)庫可以隨應(yīng)用程序一起移動、復(fù)制或通過網(wǎng)絡(luò)傳送，并且在新的位置，不需要進行額外配置就可以使其正常運行。 ? 提供一個將軟件部署和版本控制沖突最小化的代碼執(zhí)行環(huán)境。 ? 按照工業(yè)標準生成所有通信，以確?；?Microsoft Visual Studio .NET的代碼可與任何其他代碼集成。強大的、端到端的對跨語言調(diào)試的支持增強了應(yīng)用程序的可操作性。 [6] 就本課題項目的開發(fā)而言，選擇任何一種支持 .NET Framework 的程序設(shè)計語言都可以完成，但是由于 C是 .NET 平臺上應(yīng)用程序開發(fā)的主流語言，有利于項目的后期維護和改進。 運行環(huán)境示意如圖 24 所示。 Web 應(yīng)用程序是由一個或多個 WebForm 組成，而 WebForm 就是可以訪問服務(wù)器資源的動態(tài) Web 頁。 主要特性 的一些主要特性如下： ? WebForm WebForm是 新的程序設(shè)計模式。它們運行在服務(wù)器上，輸出HTML，這些 HTML 可被高版本瀏覽器或任何支持 HTML (XHTML )及以上版本的瀏覽器所支持。 ? 新的配置方法 使用新的方法來為 Web 應(yīng)用程序存儲配置信息。 Web 應(yīng)用程序的組成部分包括： ? WebForms（或 .aspx 頁） WebForm和 .aspx 頁為 Web 應(yīng)用程序提供用戶接口。 ? 文件 文件包含對有 引發(fā)的應(yīng)用程序級事件作出響應(yīng)的必要代碼。 [1] AJAX Ajax 并不是一個新技術(shù)，它只是一個標準的合并，以識別當前 Web 瀏覽器的豐富的潛在功能。實際上，這意味著用戶可以與服務(wù)器端的功能和數(shù)據(jù)交互，而無需更新整個頁面。這個實現(xiàn)方式采用了 Ajax 模型，將它應(yīng)用于 架構(gòu)。 ? 服務(wù)器控件便于實現(xiàn) Ajax 功能。 ? 客戶端的 JavaScript 庫對 JavaScript 語法進行了許多改進，還提供了許多代碼，來簡化 Ajax 功能的實現(xiàn)。 ? Microsoft AJAX Library ：這個軟件包包含 JavaScript 客戶端架構(gòu)，它們由 AJAX 用于執(zhí)行 Ajax 功能。 [14] 的設(shè)計目的是 幫助開發(fā)者建立在 Intra 或 Inter 環(huán)境中運行的高效多層數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序。因此，它可以用于多種不同的數(shù)據(jù)源，用于 XML 數(shù)據(jù)或用于管理應(yīng)用程序的本地數(shù)據(jù)。Command 對象用于返回數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)、運行存儲過程以及發(fā)送或檢索參數(shù)信息的數(shù)據(jù)庫命令。 三 層 架構(gòu) 簡介 在軟件體系架構(gòu)設(shè)計中，分層式結(jié)構(gòu)是最為常見的，也是非常重要的一種結(jié)構(gòu)。 在這三個層次中，系統(tǒng)主要功能和業(yè)務(wù)邏輯都在業(yè)務(wù)邏輯層進行處理。 該層主要面向最終用戶，用戶通過 Web 瀏覽器向 Web 服務(wù)器提出服務(wù)請求， Web 服務(wù)器對用戶驗證身份后，使用 HTTP 協(xié)議將所需的頁面?zhèn)魉徒o客戶端瀏覽器。簡單的說，該層實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)表的 Select、 Insert、 Update 和 Delete 等操作。 本系統(tǒng)的實際應(yīng)用環(huán)境依托學(xué)校現(xiàn)有的校園 網(wǎng)環(huán)境，可以進行大規(guī)模的 考試，總體結(jié)構(gòu)模型如圖 31 所示。 從學(xué)生的角度來看，他們需要通過學(xué)號登錄考試系統(tǒng) 進行答題，完成模擬的實驗操作題目，并能在交卷或考試結(jié)束時查看自己的成績。 圖 32 總體業(yè)務(wù)流程圖 考試端 功能需求 根據(jù)課題研究小組提出的需求，對考試端的設(shè)計盡量做到操作簡單、安全以及嚴謹。 另外，還應(yīng)該驗證該 學(xué)生 是否已經(jīng)在考試當中，避免重復(fù)登錄以 及代考作弊的情況發(fā)生。 ? 在考試頁面中需要顯示 學(xué)生 信息和考試剩余時間，還需提供手動交卷功能。并且，不允許 學(xué)生 使用瀏覽器的“后退”功能，避免 學(xué)生 在得知自己未合格的情況下重新進入考試頁面答題，從而達到考試的目的?？荚噭?chuàng)建后，管理員可根據(jù)課程教師的安排選擇適當?shù)臅r間開始考試手動操作啟動考試。每場考試所抽取的題目數(shù)量不等，每道題目要求完成的時長也不盡相同，因此系統(tǒng)無需根據(jù)時間自動結(jié)束考試。其中添加學(xué)生信息可以單個添加也可以通過學(xué)生名單（ Excel 文件）批量的添加學(xué)生信息。由于不同時期或不同班級的學(xué)生名單格式可能有所不同，需提供一份專門用于本系統(tǒng)批量錄入學(xué)生信息的 Excel 模板表格，當需要批量錄入時將原學(xué)生名單表格中的學(xué)號、姓名、性別和班級信息復(fù)制到模板表格中，通過該模板表格進行導(dǎo)入。 刪除學(xué)生信息時，需提供單個刪除和多選刪除的功能。添加考題后，應(yīng)能提供考題預(yù)覽的功能。查詢到的成績詳情應(yīng)包括學(xué)生基本信息（學(xué)號、姓名、性別、班級和考試狀態(tài)）、總成績和各單項題目成績。 修改管理員個人信息主要提供當前管理員修改自己信息的功能，主要包括真實姓名、密碼、找回密碼問題和找回密碼答案等信息。 考題中需要設(shè)置各種常見的出錯選項，對學(xué)生操作的流程進行判斷，是否符合基本的操作流程，最終得出該題的得分。 管理員：參與管理考試系統(tǒng)的人員實體。 總成績：描述某學(xué)生在某場 考試的總成績，包括學(xué)生學(xué)號、考試編號、總成績等信息。 ? 客戶 機：。 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 24 第四章 系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計 根據(jù)本課題項目的業(yè)務(wù)邏輯功能需求分析，將本系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計劃分為前臺 在線商城 和后臺管理兩 大模塊 進行實施。 業(yè)務(wù)邏輯層采用直接與 ASPX 頁面對應(yīng)的 . 文件實現(xiàn)，其中使用 C代碼針對 ASPX 頁面中的 WebControl的事件進行編程，從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)功能?？荚嚩斯δ苣K結(jié)構(gòu)如圖 42 所示。 圖 42 考 試端 總體 模塊圖 圖 43 考試端業(yè)務(wù)流程圖 考試端 學(xué)生登錄 考試答題 考試結(jié)束 錄入學(xué)生學(xué)號 個人信息是否正確？ 考試是否開始？ 聯(lián)系監(jiān)考老師 等待 考試答題 交卷或考試時間結(jié)束 否 是 是 否 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 26 管理端 功能模塊設(shè)計 根據(jù)管理端功能需求分析，該部分設(shè)計主要針對管理員或任課教師對考試服務(wù)端進行的管理工作。 ? 考題管理模塊主要包括考題信息添加、考題上傳、考題信息修 改和刪除考題信息等功能。 管理端總體結(jié)構(gòu)如圖 44 所示。 圖 45 管理端總體業(yè)務(wù)流程圖 管理員登陸 重設(shè)密碼 驗證是否成功？ 忘記密碼 考題管理、學(xué)生管理、考試管理、成績查詢統(tǒng)計 管理員注銷登錄 管理員信息管理 是否admin？ 是 否 否 是 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 28 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 數(shù)據(jù)庫總體設(shè)計 根據(jù)對本項目的數(shù)據(jù)需求分析得出的數(shù)據(jù)實體，可將其設(shè)計為 6 個數(shù)據(jù)庫表，以描述業(yè)務(wù)邏輯中的數(shù)據(jù)實體以及實體與實體之間的關(guān)系。該表存儲了管理員的相關(guān)信息，如登錄 ID、姓名、登錄密碼、創(chuàng)建日期、密碼找回問題和密碼找回答案。該表存儲了考題的相關(guān)信息，如考題編號、考題名稱、考題文件路徑、考題完成最長時間、考題描述及要四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實驗課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計 29 求。該表記錄了 學(xué)生 在某場考試 中完成每一題所得成績。 數(shù)據(jù)庫主要數(shù)據(jù)表設(shè)計如下： 表 42 Admin 表結(jié)構(gòu) 字段名 類型 長度 允許空 描述 AdminID varchar 20 否 主鍵，管理員登錄名。 由getdate()函數(shù)自動獲取系統(tǒng)當前時間。