【文章內(nèi)容簡介】 模式的需要，特別是因為遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動中，考生分布范圍廣泛，不易集中安排建立考試，給校方和考生帶來了上諸多的不便。而且傳統(tǒng)測試模式在效率以上及準(zhǔn)確性等很多方面會由于人為的情況出現(xiàn)許多差錯。例如：在考場地方的設(shè)置、考卷的設(shè)計，印制；以及考完結(jié)束后試卷的批閱。因為這些操 作都是人為的親手操控，因為疲勞和其它因素，出現(xiàn)錯誤的風(fēng)險幾率會比較較大，乃至?xí)绊懙阶罱K的考試結(jié)果。 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展使得考試在測試方式和載體上發(fā)生了革命性的變化，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開放性，分布性的特點，使得傳統(tǒng)的考試打破了時間和空間局限性的限制范圍。與傳統(tǒng)考試模式相比較，網(wǎng)絡(luò)在線考試具有無可超越的優(yōu)越性 ，它可以將傳統(tǒng)考試過程中的試卷組織、印制試卷、傳送收集、登記發(fā)放、批閱歸檔等這些步驟縮小至一到兩個環(huán)節(jié)，幾乎放棄了所有活動的人工直接干預(yù)的操作，不僅僅可以節(jié)省大量的時間、人力和物力的浪費，而且還可以大大提高 考評成績的客觀性、公正性。 在今天這個飛速發(fā)展的信息時代 ,計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛地被應(yīng)用到了各行各業(yè)以及各個領(lǐng)域中 ,不斷的改變著人們的學(xué)習(xí)、工作、生活習(xí)慣甚至于對人們的思維方式帶來了一定的影響 ,同時也引起了教育領(lǐng)域的一場新革命。將計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代化的教育中 ,是現(xiàn)代教育事業(yè)不斷向前發(fā)展的需求 ,也是傳統(tǒng)教學(xué)模式改革、教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的提高，管理水平提升的必要手段。 目的和意義 在線模擬考試系統(tǒng)課題的研究是當(dāng)今信息技術(shù)教育的一個發(fā)展趨勢，也是信息化教學(xué)研究的一個新的熱點，同時也是中國教育信 息化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的需要。 在線模擬考試系統(tǒng)課題的研究目的是為了充分利用好高校現(xiàn)有的教學(xué)資源以及各種網(wǎng)絡(luò)資源，實現(xiàn)無紙式的考試。避免傳統(tǒng)考試模式中的考試至少要經(jīng)過教師出卷、考生進(jìn)行考試、人工進(jìn)行閱卷、成績評估以及試卷分析等五個步驟。減少教師工作強度量，使整個考試工作流程更加簡潔化。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 2 在線模擬考試系統(tǒng)的研發(fā)提出，對提高教學(xué)管理質(zhì)量以及整個教育的發(fā)展有著非常重要的意義 （ 1）可以實現(xiàn) 無紙化考試 ： 考試結(jié)果均直接提交并存儲在服務(wù)器上。考卷也是實時下載顯示在考生機器的屏幕上，無需卷紙。 （ 2） 安全性好 ： 采用系統(tǒng)隨機產(chǎn)生 試卷以及 教 師手工篩選、修改的組卷方式取代簡單的題庫抽題方式，能更加科學(xué)的組織試卷對考生進(jìn)行考核。試題順序的隨機性能夠有效地防止考生的舞弊行為；同時采用考試監(jiān)控系統(tǒng)和考生身份驗證系統(tǒng)，更有效的保證了考試的安全性和公平性。 （ 3） 有效的監(jiān)考 ： 系統(tǒng)拒絕其他考生用相同的學(xué)號注冊進(jìn)行考試，保證考生的唯一性；系統(tǒng)拒絕時間已經(jīng)用完的考生再注冊進(jìn)行考試 ， 以保證考試的有效性；監(jiān)考人員可在任意一臺聯(lián)網(wǎng)的機器進(jìn)行監(jiān)控，查詢考生的考試狀態(tài)等信息。 （ 4） 通用性和可擴展性佳 ：系統(tǒng) 較為嚴(yán)格地按模塊劃分，為擴展和完善留下了余地。軟件的通 用設(shè)計方式使得本系統(tǒng)能夠比較方便的為其它學(xué)科所使用。 （ 5）自動化程度高：實現(xiàn)了組卷自動化、閱卷自動化和成績分析統(tǒng)計自動化。 （ 6）意外事件處理能力強 ： 出卷終端、閱卷終端以及考試終端都具有災(zāi)難性恢復(fù)功能。對于意外斷電、死機造成出卷、閱卷或考試不能正常進(jìn)行，可進(jìn)行安全恢復(fù)?？荚嚱K端對于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)的異常，可以進(jìn)行自動修復(fù)處理。 （ 7）界面設(shè)計合理，使用方便 ： 體貼的考試界面設(shè)計將使考生作起來更方便。電子試卷提供了自動 計 時、縱觀全卷、即選即作、試題標(biāo)記、題型過濾等友好的界面設(shè)定 。 所有的一切完全從考生的角度出發(fā) ，力爭提供最優(yōu)化的考試環(huán)境。 （ 8）強大的練習(xí)功能：系統(tǒng)不但提供了考試功能，還提供了強大的練習(xí)功能，考生不但可以進(jìn)行綜合練習(xí)，還可以針對特定的科目，特定的章節(jié)，特定的難度，特定的題型進(jìn)行練習(xí)，分節(jié)練習(xí)向?qū)У倪\用使得考生練習(xí)起來得心應(yīng)手。 (9)快速的成績查詢、統(tǒng)計、打印。閱卷結(jié)束即可分別按姓名、學(xué)號范圍查詢和統(tǒng)計考生的單項分、平均分以及考試時間等信息，并可打印輸出 。 (10)快速、透明的自動閱卷。 隨著網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展 ,網(wǎng)絡(luò)和計算機的應(yīng)用不斷擴大和普及 ,如遠(yuǎn)程教學(xué)和虛擬大學(xué)等網(wǎng)絡(luò)虛擬教學(xué)平臺的出現(xiàn)，人 們迫切希望利用這些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來進(jìn)行一些操作，如網(wǎng)絡(luò)在線考試 ,來減輕教師的工作量，提高教師工作效率 ,與此同時使得整個考試工作流程更加的公正、公平、從而還可以激發(fā)考生的學(xué)習(xí)自主性。與傳統(tǒng)的考試模式相比較，網(wǎng)絡(luò)在線考試添加了更多的信息化的技術(shù)環(huán)節(jié)，對實現(xiàn)系統(tǒng)的安全性的方式、方法上也提出了更高的技術(shù)性要求。通過網(wǎng)絡(luò)全面來實現(xiàn)在線考試 ，不但可以實現(xiàn)教學(xué)過程和考試過程的分離而且使考試事務(wù)工作更加趨于自動化管理，而且只有這樣才能充分有效的利用好校園網(wǎng)絡(luò)存在的軟件資源和硬件資源，使其發(fā)揮最大功效，更好的服務(wù)到高校的教學(xué)、科 研、管理工西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 3 作中去。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 4 第二章 開發(fā)工具的選擇及關(guān)鍵技術(shù) JSP 技術(shù)簡介 JSP[1]是 Java Server Page 的簡稱，顧名思義是服務(wù)器端的一種基于 Java 語言的網(wǎng)頁技術(shù)。 JSP 技術(shù)類似 于 ASP 技術(shù)，它是在傳統(tǒng)的 網(wǎng)頁 HTML 文件(*.htm,*.html)中插入 Java 程序段 和 JSP 標(biāo)記，從而形成 JSP 文件 (*.jsp)。用JSP 開發(fā)的 Web 應(yīng)用是跨平臺的， 能在多個 操作系統(tǒng) 上運行。 JSP 提供了一種簡單快速的建立基于動態(tài)內(nèi)容顯示的技術(shù)，能很好的兼顧開發(fā)效率和運行效率，同時滿足分布式事件處理的功能，并且具有強大的擴展能力，在不同網(wǎng)站間的一致性也相當(dāng)好。 JSP 將網(wǎng)頁邏輯與 網(wǎng)頁設(shè)計 及 顯示分離，支持可重用的基于組件的設(shè)計，使基于 Web 的 應(yīng)用程序 開發(fā)變得迅速和容易。 技術(shù)特點及采用原因 基于 Java 語言的 JSP 技術(shù)具有很多其他動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)所沒有的特點，具體表現(xiàn)在如下方面： （ 1）簡便性和有效性 JSP 動態(tài)網(wǎng)頁的編寫與一般的靜態(tài) HTML 的網(wǎng)頁編寫是十 分相似的。只是在原來的 HTML 網(wǎng)頁中加入一些 JSP 專有的標(biāo)簽，或是一些腳本程序。這樣，一個熟悉HTML 網(wǎng)頁編寫的設(shè)計人員可以很容易進(jìn)行 JSP 網(wǎng)頁的開發(fā)。而且開發(fā)人員完全可以不自己編寫腳本程序，而只是通過 JSP 獨有的標(biāo)簽使用別人已寫好的部件來實現(xiàn)動態(tài)網(wǎng)頁的編寫。這樣，一個不熟悉腳本語言的網(wǎng)頁開發(fā)者，完全可以利用 JSP做出漂亮的動態(tài)網(wǎng)頁。而這在其他的動態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)中是不可實現(xiàn)的。 （ 2）程序的獨立性 JSP 是 Java API 家族的一部分，它擁有一般的 Java 程序的跨平臺特性。換句話說，就是擁有程序?qū)ζ脚_的獨立性。 （ 3）程序的兼容性 JSP 中的動態(tài)內(nèi)容可以以各種形式進(jìn)行顯示，所以它可以為各種客戶提供服務(wù)。 （ 4）程序的可重用性 在 JSP 頁面中可以不直接將腳本程序嵌入，而只是將動態(tài)的交互部分作為一個部件加以引用。這樣，一旦這樣的一個部件寫好，它可以為多個程序重復(fù)引用，實現(xiàn)了程序的可重用性。 結(jié)合以上 JSP 的特點和優(yōu)勢，本在線模擬考試系統(tǒng)的前端開發(fā)便采用了 JSP西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 5 技術(shù)作為工具。 MySQL 數(shù)據(jù)庫 簡介及采用原因 MySQL[2]是一個小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表 中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個大倉庫內(nèi)。這樣就增加了速度并提高了靈活性。MySQL 的 SQL“ 結(jié)構(gòu)化查詢語言 ” 是用于訪問數(shù)據(jù)庫的最常用標(biāo)準(zhǔn)化語言。雖然與其他的大型數(shù)據(jù)庫例如 Oracle、 SQL Server 等相比， MySQL 自有它的不足之處，如規(guī)模小、功能有限等，但這絲毫沒有減少它受歡迎的程度。由于其體積小、速度快，對于一般的個人使用者和中小型企業(yè)來說， MySQL 提供的功能已經(jīng)綽 綽有余，而且由于 MySQL 是開放源碼軟件，因此可以大大降低總體擁有成本。 本系統(tǒng)是面向中小型 企業(yè)或高校 進(jìn)行開發(fā)的，所以 MySQL 不失為一個合適的選擇。 特點特性 MySQL 的特點特性主要有一下幾點 （ 1）使用 C 和 C++編寫，并使用了多種編譯器進(jìn)行測試，保證源代碼的可移植性；支持多種操作系統(tǒng)； （ 2）為多種編程語言提供了 API，這些編程語言包括 C、 C++、 Python、Java、 Perl、 PHP、 Eiffel、 Ruby 和 Tcl 等； （ 3）支持多線程，充分利用 CPU 資 源； （ 4）優(yōu)化的 SQL 查詢算法，有效地提高查詢速度； （ 5）既能夠作為一個單獨的應(yīng)用程序應(yīng)用在客戶端服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，也能夠作為一個庫而嵌入到其他的軟件中提供多語言支持； （ 7）提供 TCP/IP、 ODBC 和 JDBC 等多種數(shù)據(jù)庫連接途徑； （ 8）提供用于管理、檢查、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫操作的管理工具； 瀏覽器 /服務(wù)器（ B/S）體系結(jié)構(gòu) B/S 體系結(jié)構(gòu)簡介 B/S 結(jié)構(gòu) [3]，即 Browser/Server(瀏覽器 /服務(wù)器 )結(jié)構(gòu)，就是只安裝維護(hù)一個服務(wù)器 (Server)， 而客戶端采用瀏覽器 (Browse)運行軟件。它是隨著 Inter 技術(shù)的興起，對 C/S 結(jié)構(gòu)的一種變化和改進(jìn)。主要利用了不斷成熟的 瀏覽器技術(shù)，結(jié)合多種 Script 語言和 ActiveX 技術(shù)，是一種全新的軟件系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)。 在 B/S 體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，用戶通過瀏覽器向分布在網(wǎng)絡(luò)上的許多服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器對瀏覽器的請求進(jìn)行處理，將用戶所需信息返回到瀏覽器。而其余西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 6 如數(shù)據(jù)請求、加工、結(jié)果返回以及動態(tài)網(wǎng)頁生成 ,對數(shù)據(jù)庫的訪問和應(yīng)用程序的執(zhí)行等工作全部由 Web Server 完成。隨著 Windows 將瀏覽器技術(shù)植入操 作系統(tǒng)內(nèi)部，這種結(jié)構(gòu)已成為當(dāng)今應(yīng)用軟件的首選體系結(jié)構(gòu)。顯然 B/S 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序相對于傳統(tǒng)的 C/S 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序是一個非常大的進(jìn)步。 B/S 體系結(jié)構(gòu)特點 B/S 結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點就是可以在任何地方進(jìn)行操作而不用安裝任何專門的軟件。只要有一臺能上網(wǎng)的電腦就能使用，客戶端零維護(hù)。 其特點如下： （ 1）具有分布性特點，可以隨時隨地進(jìn)行查詢、瀏覽等業(yè)務(wù)處理 ； （ 2）業(yè)務(wù)擴展簡單方便，通過增加網(wǎng)頁即可增加服務(wù)器功能 ； （ 3）維護(hù)簡單方便，只需要改變網(wǎng)頁，即可實現(xiàn)所有用戶的同步更新 ； （ 4）開發(fā)簡單，共享性強 。 MVC 架構(gòu)模型 MVC 架構(gòu)簡介 MVC(Model View Controller)架構(gòu) [4]，即模型 (model)、視圖 (view)、控制器(controller)架構(gòu)。架構(gòu)中 Model 層實現(xiàn)系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)邏輯，通?？梢杂?JavaBean來實現(xiàn)。 View 層用于與用戶的交互，通常用 JSP 來實現(xiàn)。 Controller 層是 Model與 View 之間溝通的橋梁，它可以分派用戶的請求并選擇恰當(dāng)?shù)囊晥D以用于顯示，同時它也可以解釋用戶的輸入并將它們映射為模型層可執(zhí)行的操作。 MVC 是一個設(shè)計模式，它 強制性的使應(yīng)用程序的輸入、處理和輸出分開。使用MVC 應(yīng)用程序被分成三個核心部件：模型、視圖、控制器，它們各自處理自己的任務(wù)。 （ 1）模型 模型表示企業(yè)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)規(guī)則。在 MVC 的三個部件中，模型擁有最多的處理任務(wù)。例如它可以處理數(shù)據(jù)庫。被模型返回的數(shù)據(jù)是中立的，就是說模型與數(shù)據(jù)格式無關(guān)，這樣一個模型能為多個視圖提供數(shù)據(jù)。由于應(yīng)用于模型的代碼只需寫一次就可以被多個視圖重用，所以減少了代碼的重復(fù)性。 （ 2）視圖 視圖是用戶看到并與之交互的界面。對老式的 Web 應(yīng)用程序來說，視圖就是由 HTML 元素組成的界面，在新式的 Web 應(yīng)用程序中， HTML 依舊在視圖中扮演著重要的角色，但一些新的技術(shù)已層出不窮，像 Macromedia Flash 等 。 （ 3）控制器 控制器接受用戶的輸入并調(diào)用模型和視圖去完成用戶的需求。所以當(dāng)單擊 Web頁面中的超鏈接和發(fā)送 HTML 表單時，控制器本身不輸出任何東西和做任何處理。西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 7 它只是接收請求并決定調(diào)用哪個模型構(gòu)件去處理請求，然后再確定用哪個視圖來顯示返回的數(shù)據(jù)。 MVC 架構(gòu)優(yōu)點 （ 1）低耦合性； （ 2）高重用性和可適用性； （ 3）較低的生命周期成本； （ 4）快速的部署； （ 5）可維護(hù)性； （ 6）有利于軟件工程化管理。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 8 第三章 需求分析 在線模擬考試系統(tǒng)的基本功能是利用計算機和網(wǎng)絡(luò)來組織考試?？荚嚽?，教師建立相關(guān)的考試科目題庫；考試時，學(xué)生憑借學(xué)號和密碼登錄考試系統(tǒng)，然后選擇考試科目，從題庫中隨機抽題生成試卷，在規(guī)定的時間內(nèi)在線答題；學(xué)生提交試卷后，可以查詢成績；系統(tǒng)能對考試情況進(jìn)行統(tǒng)計和分析。此外，教師和學(xué)生均可可以通過此系統(tǒng)進(jìn)行個人信息維護(hù)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，使系統(tǒng)能夠充分實現(xiàn)考試功能，順利地完成每一次考試的流程，本系統(tǒng)至少應(yīng)該具備以下需求： 功能需求 （ 1）人員權(quán)限：由于本系統(tǒng)的使 用者包括考生和老師以及管理員，相關(guān)數(shù)據(jù)必須作好授權(quán)訪問。不同角色原則上只能訪問和