【文章內(nèi)容簡介】 就是JavaBean 可以實現(xiàn)代碼的重復(fù)利用，另外對于程序的易維護性等等也有很重大的意義 [6]。 HTML 是一種簡單、通用的 網(wǎng)絡(luò) 置標(biāo)記語言。它允許網(wǎng)頁制作人建立文本與圖片相結(jié)合的復(fù)雜頁面，這些頁面可以被 用戶通過瀏覽器 瀏覽到，無論 他 使用的是什么類型的電腦或 操作系統(tǒng) [7]。 JSP(Java Server Pages)是一種動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 JSP 技術(shù)是用 Java 語言作為腳本語言的， JSP 網(wǎng)頁為整個服務(wù)器端的 JAVA 庫單元提供了一個 接口來服務(wù)于 HTTP 的應(yīng)用程序 [8]。 Hibernate 是一個基于 Java 的 開源的持久化構(gòu)件，它對 JDBC 采用了輕量化的封裝，通過它可以大量減少在 Java 中嵌入 SQL 語句的數(shù)量，同時，它還具有可擴展性，方便性等特點，越來越多的 Java 開發(fā)人員把 Hibernate 作為應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫之間的中間件，并能以此減少和對象持久化有關(guān)的 30%的 JDBC的編程量 [9]。 Spring 是一種優(yōu)秀的輕量級企業(yè)應(yīng)用開發(fā)框架，它同時擁有自己的 Web 框架，能夠提供諸如自動表單數(shù)據(jù)綁定和驗證等功能，但是在本系統(tǒng)中，我們主要采用 Struts 框架，是基于如下的考慮： Struts 可以說已經(jīng)是 MVC 框架的事實上的標(biāo)準(zhǔn)，有很多關(guān)于 Struts 的資源和應(yīng)用可以很容易地得到 ，因此， Spring 在本系統(tǒng)中起到一個補充的作用 [10]。 Ajax 的主要組件是 JavaScript， Ajax 能夠在當(dāng)今的很多瀏覽器中使用，通過它使得互聯(lián)網(wǎng)默認的請求 /響應(yīng)模式有了很大的轉(zhuǎn)變，例如在 Netflix 公司（一家DVD 租借公司）的網(wǎng)站上，當(dāng)顧客把鼠標(biāo)放到一個影片的圖片上時，這個影片的 ID 號就會發(fā)送到服務(wù)器，然后在客戶瀏覽器上會出現(xiàn)一個“氣泡”，顯示更多的關(guān)于這個影片的細節(jié) ，而此時頁面并沒有被刷新，這些詳細信息也并不是放在隱藏表單中，這樣就可以為影片提供更多的信息而不會弄亂頁面 [11]。 開發(fā)工具的工作過程及運行環(huán)境 前節(jié)所述的各項技術(shù)將通過 Eclipse 和 Tomcat 來實現(xiàn)，其中 JSP， JavaScript, HTML 等技術(shù)將主要在前臺實現(xiàn)，即 MVC 架構(gòu)的 View 層和 Control 層實現(xiàn)，而JavaBean， Hibernate，數(shù)據(jù)庫技術(shù)將主要在后臺實現(xiàn)，即 MVC 架構(gòu)的 Model 層實現(xiàn)。 Eclipse 是一個開放源代碼的、基于 Java 的可擴展開發(fā)平臺。就其本身 而言，它只是一個框架和一組服務(wù)，用于通過插件組件構(gòu)建開發(fā)環(huán)境。 Eclipse 附帶了一個標(biāo)準(zhǔn)的插件集，包括 Java 開發(fā)工具（ Java Development Tools， JDT） [12]。 Eclipse 的主要部分包括一個平臺運行時內(nèi)核，在內(nèi)核上面包括了工作臺、工作空間、幫助和團隊部件，其他的一些對基礎(chǔ)框架的插件為應(yīng)用提供了良好的支持 [13]，如圖 2－ 2。 圖 22 Eclipse 構(gòu)成圖 Jakarta Tomcat 服務(wù)器是在 Sun 微系統(tǒng) 公司的 JSWDK(JavaServer Web DevelopmentKit)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一個優(yōu)秀的 Java Web 應(yīng)用容器，它是ApacheJakarta 的 一 個子項目，它是一個開放源代碼的軟件，它可以和目前大部分主流的 HTTP 服務(wù)器（ IIS 和 Apache 服務(wù)器）一起工作，而且運行穩(wěn)定，可靠，效率高 [14]。 開發(fā)工具的編程特點 在本項目中我們基于如下的原因而采用 Java 語言 ： Java 語言是一種面向?qū)ο蟮恼Z言 ，尤其適合 web 應(yīng)用的開發(fā) ； Java 具有跨平臺的特性，因此，我們可以將我們編譯的程序運用到別的平臺上，這可以做到“一次編譯，多次運行”； Java 直接支持分布式的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，這也為我們以后項目的升級提供了良好的基礎(chǔ)； Java 具有很強的安全性和健壯性，這使得我們寫出的代碼能夠經(jīng)受住時間的考驗 [15]。 開發(fā)工具的環(huán)境需求設(shè)置 這套系統(tǒng)的應(yīng)用需要先構(gòu)建 Mysql 數(shù)據(jù)庫，同時還要搭建 Tomcat 服務(wù)器，本套系統(tǒng)對硬件環(huán)境的要求 不高，目前還處于服役期的電腦均可以很容易的運行 起來。 同時，由于我們采用 的 基本都是開放源代碼的軟件，因此，開發(fā)的成本和以后運行和維護 成本都很低，這對于項目的順利實施是一個很好的前提 。 第三章 無紙化 試卷管理 系統(tǒng)的分析 系統(tǒng)需要解決的主要問題 首先，無紙化試卷管理系統(tǒng)的主要用戶 是教師，但每一位教師所負責(zé)的科目不同，所以，在系統(tǒng)的開始界面上需要有一個登錄頁面，通過登錄頁面的身份驗證可以跳轉(zhuǎn)到該教師相應(yīng)科目的試題管理頁面，這個登錄模塊的設(shè)計也是保證系統(tǒng)安全性的一個重要的方面。另一方面， 由于在線考試的考試環(huán)境一般為機房，考試者之間的距離很近，為了做到考試的公正性 ，對于每個應(yīng)試者來說，試卷的試題 類型 和題量都應(yīng)是相同的，但試題 的內(nèi)容卻不能相同 ， 而且 在線考 試基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，試卷應(yīng) 該從服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫隨機抽取試題后動態(tài)生成 ，所以，這將是組卷模塊需要解決的主要問題。另外， 考生 選擇答案提交后，應(yīng)該由計算機自動判卷，并將考生成績和答案保存于數(shù)據(jù)庫中以便于以后查驗 。此外，應(yīng)該 能夠方便、快捷的對在線考試系統(tǒng)管理，如管理用戶，管理科目等。 系統(tǒng) 可行性分析 ： 1) 經(jīng)濟可行性：本系統(tǒng)作為一個畢業(yè)設(shè)計， 并不需要任何的 開發(fā)經(jīng)費， 而且，本系統(tǒng)實施后可以顯著提高考試效率， 所以本系統(tǒng)在經(jīng)濟上是可行的。 2) 技術(shù)上的可行性： 軟件方面， 該 考試系統(tǒng)采用了當(dāng)前流行 的Browser/Server 模式進行開發(fā)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選用 Mysql 數(shù)據(jù)庫，它 是一個免費的數(shù)據(jù)庫， 能夠處理大量數(shù)據(jù)，同時保持數(shù)據(jù)的完整性并提供許多高級管理功能 [16]。它的靈活性、安全性和易用性為數(shù)據(jù)庫編程提供了良好的條件。因此，系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺已成熟可行。硬件方面，科技飛速發(fā)展的 現(xiàn)在，硬件更新的速度越來越快，可靠性越來越高，價格越來越低，因此， 硬件平臺完全能滿足此系統(tǒng)的需要 。 3) 時機可行性：目前， 互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)深入千家萬戶， 本校 作為 中國 教育網(wǎng)（ China Cer） 的天津主節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平在天津地區(qū)的高校中首屈一指， 學(xué)校良好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施為開發(fā)和使用 無紙化試卷管理 系統(tǒng) 的 提供了堅實的基礎(chǔ)。 因此，在時機上也是可行的。 4) 管理上的可行性： 由于目前學(xué)校已經(jīng)建立了一套具體的，嚴(yán)格的管理制度和措施，因此，可以保證考試系統(tǒng)嚴(yán)格的管理性， 規(guī)章制度和管理方法為系統(tǒng)的建設(shè)提供了制度保障。 綜上所述，此系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo) 已 明確，在技術(shù)和經(jīng)濟等方面都可行，并且投入少、見效快。因此 ， 系統(tǒng)的開發(fā)是完全可行的。 系統(tǒng)需求功能描述 登錄： ? 賬號 ： 可以 是英文字母，數(shù)字和下劃線 ? 密碼：六位以上的字母，數(shù)字 ? 選擇 科目：根據(jù)輸入 賬號和選擇科目綜合考慮 跳轉(zhuǎn)到不同的界面（教師或 管理員） 考試管理界面： ? 管理考試 試卷庫： 1) 添加試題： 包括試題類型（選擇、填空、 判斷，打字，簡答 等）、 試題來源（章節(jié)） 試題難度（精度 1—— 5） ，試題標(biāo)準(zhǔn)答案； 2) 刪除試題： 一次可以刪除一個或多個試題 3) 修改試題 ： 可以修改題目的來源 可以修改題目的難度，提高或降低題目的難度 可以修改題目的標(biāo)準(zhǔn)答案 ? 生成試卷 ： 生成試卷規(guī)則： 根據(jù)科目，試題類型，題目來源，試題數(shù)量等為每一個考生生成相應(yīng)的試卷 ? 考試總結(jié)和評語： 考試總結(jié)： 1) 試卷試題分析：統(tǒng)計每道題的出錯率，統(tǒng)計全體考生各題以及全卷的答題情況，如：總體的成績，平均分，各分數(shù)段的人數(shù)等。 2) 成績匯 總：成績排名。 評語：要求能針對每個考生寫評語。 人工判分界面： 要求能夠盡量在同一個頁面中顯示題目，標(biāo)準(zhǔn)答案和考生答案 要求具有填寫分數(shù)和評語的功能 系統(tǒng)用例圖如 圖 31 所示： 圖 3１ 系統(tǒng)用例圖 系統(tǒng)運行環(huán)境 系統(tǒng)運行于 Windows 平臺上，支持 IE 等當(dāng)前流行的多種瀏覽器，在服務(wù)器端需要搭建 Tomcat 服務(wù)器。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計 數(shù)據(jù)庫介紹 本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫采用的是 Mysql，一個最主要的原因是 Mysql 是一個免費的數(shù)據(jù)庫， 這將使得我們這套系統(tǒng)的部署成本得到很大的降低 ，但同時 它卻不是一個簡單的數(shù)據(jù)庫，對于我們的這個系統(tǒng)使用 Mysql 已經(jīng)能夠完全勝任，而且，Mysql 還具有 功能強，使用簡單，管理方便，運行速度快，可靠性高，安全保密等特點 [17]，這也是我 們 選擇它的原因 。 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的設(shè)計決定是本系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵一環(huán)，因為它將決定系統(tǒng)的性能和程序的結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的好壞將決定著本系統(tǒng)的成敗。 數(shù)據(jù)庫表分析 本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫根據(jù)不同的試題類型 、 不同的用戶類型設(shè)計了多張數(shù)據(jù)庫表，同時，圍繞著考試的相關(guān)附屬設(shè)計了考試成績表，考生評價表等。 系統(tǒng)中用到的表 1. 有關(guān)成績的 數(shù)據(jù)庫 ： 這兩張表記錄了考生的成績，這里根據(jù)考生主客觀題可能得分的數(shù)據(jù)類型的不同 （客觀題一般每題的分值為整數(shù)，主觀題一般每題的得分可能會有小數(shù)） ，以及考生可能需要查詢主觀題的每題的分數(shù)的情況設(shè)計了兩張表。 表 31 有關(guān)成績的表 數(shù)據(jù)庫中的表 說 明 ks_kegcj 考生客觀題成績表 ks_zhugcj 考生主觀題成績表 2. 有關(guān)評價的 數(shù)據(jù)庫 ： 這張表將要記錄考生的評價信息，這 個信息是每一個考生的每一門課程設(shè)定一條記錄，而每門課程的教師將是這個記錄的填寫者，因此這個數(shù)據(jù)庫將主要會在教 師管理模塊中用到。 表 32 有關(guān)評價的表 數(shù)據(jù)庫中的表 說 明 pinj 考生評價表 3. 有關(guān)題庫的 數(shù)據(jù)庫 ： 這個數(shù)據(jù)庫將主要保存所有題目的信息，每門課每個教師的題目信息都將保存在這張表中，同時，考試數(shù)據(jù)庫中考生每道考題的來源也來于此，可以說這個數(shù)據(jù)庫是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵之一。 該數(shù)據(jù)庫的詳細表單 設(shè)計 如表 33 所示。 4. 有關(guān)各類試題統(tǒng)計的 數(shù)據(jù)庫： 這個數(shù)據(jù)庫主要將記錄每個科目的每種題型的數(shù)量和分數(shù)，通過題數(shù)我們可以為每一道題生成一個唯一的序列號，通過分數(shù)我們可以實現(xiàn)計算機的自動閱卷，如表 34 所示。 表 33 有關(guān)題庫的表 數(shù)據(jù)庫中的表 說 明 tk_danx 題庫單選題表 tk_daz 題庫 打字題表 tk_duox 題庫 多選題表 tk_jiand 題庫 簡答題表 tk_pand 題庫 判斷題表 tk_tiank 題庫 填空題表 表 34 有關(guān)各類試題統(tǒng)計的表 數(shù)據(jù)庫中的表 說 明 tongj 各類型試題數(shù)統(tǒng)計表 5. 有關(guān)用戶 和科目 管理的 數(shù)據(jù)庫 這個數(shù)據(jù)庫記錄的是用戶（包括教師、學(xué)生和管理員）的信息，未來 如有需要可以通過升級將該數(shù)據(jù)庫的信息擴展，從而可以包括更多的用戶信息，如表35 所示。 表 35 有關(guān)用戶 和科目 管理的表 數(shù)據(jù)庫中的表 說 明 user 考生表 teacher 教師表 kem 科目表 數(shù)據(jù)庫中各表的詳細說明 1. 有關(guān)成績的 數(shù)據(jù)庫： 1) ks_kegcj 考生的客觀題成績表，由于客觀題成績能由系統(tǒng)自動完成判分，公正性和公平性能夠得到很好的控制 ，而且，客觀 題的分數(shù)一般都為整數(shù)， 因此在Grade 數(shù)據(jù)項我 們 設(shè)定的是 int 數(shù)據(jù)類型。 在這個表中考生的考號（ Uid）和 考試科目（ Kem）是主關(guān)鍵字。 基于 上面所述 的 這些原因 我 們 設(shè)計 了 如下的數(shù)據(jù)庫表，如表 36 所示。 表 36 考生客觀題成績表 記 錄 名 含 義 數(shù)據(jù)類型 Uid 考生考號 int Kem 考試科目 tinyint Grade 客觀題成績 int 2) ks_zhugcj 考生的主觀題成績表保留了試題編號信息，這使得萬一考生對成績有異議時有據(jù)可查，同時，主觀題成績可能會保留到小數(shù)位，所以，這里我們采用的是 float 型作為主觀題成績的數(shù)據(jù)類型，如表 37 所示。 表 37 考生主觀題成績表 記 錄 名 含 義 數(shù)據(jù)類型 Uid 考生考號 int Kem 考試科目 tinyint Tid 題庫中試題編號 int Grade 主觀題成績 float 2. 有關(guān)評價的表 1) pinj 評價表記錄了教師對考生的評價信息 ，通過這個表考生可以與教師進行良好的互動，如表 38 所示。 表 38 評價表 記 錄 名 含 義 數(shù)據(jù)類型 Uid 考生考號 int Kem 考試科目 tinyint Comment 考生評價 mediumtext 3. 有關(guān)題庫的數(shù)據(jù)庫： 有關(guān)題庫的表存儲了考試系統(tǒng)中各種試題的信息，這個數(shù)據(jù)庫是 試卷管理 系統(tǒng)的中樞和基礎(chǔ)， 題庫數(shù)據(jù)庫表直接不是面向考 生的，因此，在題庫數(shù) 據(jù)庫中沒有記錄任何關(guān)于考生的信息。題庫數(shù)據(jù)庫中還記錄了試題來源，試題難度等信息，這些信息為自動組卷 的順利實施 提供了 依據(jù)。 以下列舉了 具有代表性的一部分數(shù)據(jù)庫表： 1) tk_danx 題庫單選題表 記錄了 無紙化試卷管理 系統(tǒng)中所有科目的單選題的信息，在該表中 Kem和 Tid 是 該 表的 主 關(guān)鍵字 ，唯一標(biāo)示了一條記錄。 Tid 的引入保證了每一個題目在數(shù)據(jù)庫中都有一個獨一無二的題號。 標(biāo)準(zhǔn)答案（ Ans）的存儲是為了在進行自動閱卷時有據(jù)可依，如表 39 所示。 表 39 題庫單選 題 表 記 錄 名 含 義 數(shù)據(jù)類型 Kem 考試科目 tinyint Tid 題庫中試題編號 int Source 試題來源（章節(jié)） smallint Difficulty 試題難度 tinyint Content 試題題目內(nèi)容 mediumtext OpA 選項 A內(nèi)容 mediumtext OpB 選項 B 內(nèi)容 mediumtext OpC 選項 C