【文章內(nèi)容簡介】 少需要經(jīng)歷一下五個步驟：人工出卷、試卷印刷、學(xué)生考試、人工閱卷、成績統(tǒng)計。顯然 ， 隨著各種考試的類型的不斷增加和對考試要求的不斷提高 ， 教師的工作量將越來越大；而且 ， 當(dāng)學(xué)生數(shù)量比較大時 ， 試卷印刷、考場安排、閱卷、成績統(tǒng)計將是一件十分繁瑣且容易出錯的事情。另外 ， 傳統(tǒng)的卷面考核也存在著很多弊端；教師手工出題 ， 選題范圍有限 ， 題 目難度、區(qū)分度等指標(biāo)不好控制；有時教師是根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗和平時上課時的情況出題的 ， 學(xué)生會根據(jù)以前的筆記和教師考前復(fù)習(xí)的內(nèi)容準(zhǔn)備考試 ， 這樣的考試過程不能對學(xué)生掌握的知識程度做全面的考核；學(xué)生紙上答題 ， 不直觀、教師主觀平卷 ， 標(biāo)準(zhǔn)難以完全統(tǒng)一 ， 缺乏公正性 ， 隨意性大；而且由于考試行為是發(fā)生在同一時間、同一考場、相同的試卷內(nèi)容 ， 這就難以避免考試過程中的舞弊行為；另外 ， 試題的保密性也是一個問題。隨著計算機技術(shù)及信息技術(shù)的不斷發(fā)展 ， 特別是隨著我國加入 WTO， 中小學(xué)信息、技術(shù)課程成為目前我國在全國范圍內(nèi)需要推廣的基礎(chǔ)課程 之一。為了更好地推動計算機應(yīng)用的普及 ， 尤其是培養(yǎng)學(xué)生真正的動手實踐能力 ， 現(xiàn)在中小學(xué)信息技術(shù)課程要求掌握一些常用信息處理軟件的操作使用方法 ， 如 windows 操作題、 Office 操作題、.. .. IE 操作題等。如果僅靠人工判卷 ， 工作量大且容易出錯 ， 所以怎樣合理的、高效的、公正的評價學(xué)生對于相關(guān)技能的掌握情況 ， 是急需解決的問題。 總之 ， 傳統(tǒng)的考試方式發(fā)展到今天 ， 如果不能很好地解決它的這些弊端 ， 會不利于提高學(xué)生的實際動手能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問故、解決問題的能力 ， 更是有礙于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力 ， 它己經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代考試的需要 ， 改 革傳統(tǒng)的考試模式勢在必行。 市場需求 上述背景分析指出了傳統(tǒng)考試分式所存在的諸多弊端以及當(dāng)前面臨各種問題 ， 考試系統(tǒng)軟件是針對這一情況設(shè)計的輔助教師進(jìn)行考試和管理工作的一種軟件 ，它以其獨特的功能和良好的適應(yīng)性和兼容性來適應(yīng)市場發(fā)展的需求 ， 并且由于其尚處于繼續(xù)改進(jìn)的階段 ， 改進(jìn)的考試系統(tǒng)軟件將不斷的涌向市場。 軟件功能分析 根據(jù)高校管理的實際要求 ， 結(jié)合考試管理的實際過程 ， 系統(tǒng)應(yīng)該實現(xiàn)以下功能： (1)掌握本考試系統(tǒng)范圍內(nèi)所有用戶的基本情況 ， 包括編號 ， 姓名 ， 登錄口令等。 (2)基于考試系統(tǒng)的基本功能管理 ， 本系統(tǒng)可以提供給管理員類用戶及學(xué)生類用戶使用。不同的用戶類型所能完成的功能不同。學(xué)生類用戶主要是參與考試 ， 提交試卷 ， 查看成績及個人信息維護(hù)；教師類用戶可以創(chuàng)建試題、刪除過期試題、進(jìn)行個人信息維護(hù)；管理員類用戶則可以對本系統(tǒng)內(nèi)所有試題信息和 人員信息進(jìn)行維護(hù)和更新等。 (3)適時的試題題庫更新 ， 試題題型為選擇題類型。試題庫的更新可以由管理員類用戶完成 ， 也可以為對應(yīng)科目的教師完成 ， 學(xué)生類用戶不允許對試題進(jìn)行更新。 (4)試卷可由本系統(tǒng)自動生成 ， 并且可以實現(xiàn)試題的隨機抽取 ， 各科目考試題 量也可靈活設(shè)置。 (5)閱卷評分準(zhǔn)確快速 ， 自動生成考試成績。 (6)實現(xiàn)各類查詢 ， 方便教師及系統(tǒng)管理員對學(xué)生、試題信息進(jìn)行管理。 (7)提供各類登錄用戶修改口令功能 ， 確保各用戶的信息安全。 軟件的非功能性需求 作為一種軟件產(chǎn)品，除了在功能方面必須達(dá)到用戶的基本要求以外，還必須 在意一些非功能方面的因素 ， 諸如：軟件的用戶操作界面的美觀和簡潔 ， 以及界面圖標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。軟件要有一定的兼容性 ， 應(yīng)該兼容當(dāng)前的主流操作系統(tǒng)平臺 ， 如：.. .. WINDOWS 98/NT/Me/2021/XP/2021 等。硬件方面 應(yīng)當(dāng)要求配置低一點 ， 這樣的小型開發(fā)軟件應(yīng)該適用于現(xiàn)大多數(shù)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 .. .. 第四章 系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計簡介 本系統(tǒng)是通過 Microsoft Visual Studio 2021 和 Microsoft SQL Server 2021 完成的。本系統(tǒng)的開發(fā)，從在線 考試到試卷評分 ， 真正實現(xiàn)了無紙化考試 ，評分準(zhǔn)確快捷，考試管理方便，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)包含如下功能：考生、教師及系統(tǒng)管理員登錄，對考試試題進(jìn)行隨機抽取，對提交的考試試卷進(jìn)行自動評分，教師對試題進(jìn)行管理以及系統(tǒng)管理員對整個系統(tǒng)的管理。 系統(tǒng) 功能設(shè)計 系統(tǒng)前臺功能結(jié)構(gòu) 本 系統(tǒng)前臺功能結(jié)構(gòu)分為三個模塊：登錄模塊、隨機抽取試題模塊、自動評分模塊。這個前臺模塊主要是針對考生 類用戶 。在登錄模塊中 ， 考生可以通過自己的學(xué)號和密碼進(jìn)行登陸 ，登陸進(jìn)入系統(tǒng)后可以修改個人密碼 。在隨機抽取試題模塊中 ， 首先讓考生閱讀考試規(guī)則 ，只有當(dāng)考生接受考試規(guī)則后才能選擇考試科目進(jìn)行考試。 考生選擇好自己要考試的科目后再進(jìn)入考試環(huán)節(jié)?？忌鞔鹜戤吅筇峤?考試試卷，系統(tǒng)將進(jìn)入自動評分模塊 ， 對考試的作答進(jìn)行評分。 前臺功能結(jié)構(gòu)圖 所示。 前 臺 功 能 結(jié) 構(gòu)登 錄 模 塊隨 機 抽 取 試 題 模 塊自 動 評 分 模 塊修改密碼閱讀考試規(guī)則選擇考試科目開始考試生成考試成績 圖 在線考試系統(tǒng)前臺功能結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)后臺功能結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)后臺功能結(jié)構(gòu)大體分為兩個模塊：試題管理模塊、系統(tǒng) 管理員模塊 。 試題管理模塊主要針對 教師 類用戶， 教師進(jìn)入試題管理模塊之后 ， 可以對試題信息進(jìn)行管理 ，對考試結(jié)果進(jìn)行管理以及對個人信息進(jìn)行維護(hù)。如果登入后臺的是系統(tǒng)管理員，那么系統(tǒng) 管理員就可以對學(xué)生信息進(jìn)行管理 ， 對教師信息進(jìn)行管理 ， 對試題信息進(jìn)行管理以及對科目信息進(jìn)行管理 ， 并且對考試的結(jié)果也可以進(jìn)行管理 ， 然后還.. .. 可以對管理員的信息進(jìn)行維護(hù)。 后臺功能結(jié)構(gòu)圖 如圖 所示。 圖 在線考試系統(tǒng)后臺功能結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 通過登錄模塊對登錄用戶進(jìn)行驗證 ， 如果選擇了登錄 ， 首先判斷其身份。如果登錄的身份是學(xué)生 ， 則會轉(zhuǎn)到相應(yīng)學(xué)生版塊 ， 學(xué)生登錄以后可以閱讀考試規(guī)則 ， 選擇考試科目 ， 開始考試以及交卷評分。如果登錄的身份是教師 ， 則會轉(zhuǎn)到相應(yīng)的教師版塊 ，教師登錄以后可以對試題信息進(jìn)行管理 ， 對考試結(jié)果進(jìn)行管理以及對個人信息進(jìn)行維護(hù)。如果登錄的身份是管理員 ， 則會轉(zhuǎn)到相應(yīng)的管理員版塊 ， 管理員登錄以后可以對學(xué)生信息進(jìn)行管理 ， 對教師信息進(jìn)行管理 ， 對試題信息進(jìn)行管理以及對科目信息進(jìn)行管理 ， 并且對考試的結(jié)果也可以進(jìn)行管理 ， 然后還可以對管理員的信息進(jìn)行維護(hù)。 登錄模塊執(zhí)行流程圖如圖 所示。 考生在線考試流程圖如圖 所示。 .. .. 登 錄 信 息 錄 入接 受 登 錄 信 息驗 證 碼 是 否 正 確按 用 戶 名 查 詢用 戶 已 存 在 嗎 ？密 碼 正 確 嗎 ？登 錄 成 功提 示 密 碼錯 誤Y E SN OY E SY E SN ON O開 始結(jié) 束提 示 驗 證碼 錯 誤提 示 用 戶不 存 在考 生 登 錄選 擇 考 試 科 目隨 機 生 成 試 卷開 始 考 試時 間 結(jié) 束 ？交 卷 ？自 動 評 分自 動 交 卷Y E SN ON OY E S開 始結(jié) 束 圖 登錄模塊執(zhí)行流程圖 圖 考生在線考試流程圖 .. .. 第五章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 現(xiàn)在 數(shù)據(jù)庫 已 用于各類應(yīng)用系統(tǒng) ， 例如 MIS(管理信息系統(tǒng) )、 DSS（ 決策支持系統(tǒng) ） 、 OAS（ 辦公自動化系統(tǒng) ） 等。 實際上 ， 數(shù)據(jù)已成為現(xiàn)代信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心部分。如果數(shù)據(jù)庫模型設(shè)計得不合理 ， 即使使用性能良好的 DBMS 軟件 ， 也很難是應(yīng)用系統(tǒng)達(dá)到最佳狀態(tài)。總之 ， 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的優(yōu)劣將直接影響信息系統(tǒng)的質(zhì)量和運行效果。 在具備了 DBMS、系統(tǒng)軟件、操作系統(tǒng)和硬件環(huán)境后 ， 對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)人員來說 ， 就是如何是這個環(huán)境表達(dá)用戶的需求 ， 構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模型 ， 然后據(jù)此建立及其應(yīng)用系統(tǒng) ， 這個過程稱為數(shù)據(jù)庫設(shè)計。 一項數(shù)據(jù)庫工程按內(nèi)容可分為兩部分 ， 一部分是作為系統(tǒng)核心的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；另一部分是相應(yīng)的應(yīng)用軟件及其他軟件的設(shè)計與實現(xiàn) 。因此 ， 數(shù)據(jù)庫設(shè)計是在線考試系統(tǒng)的設(shè)計核心技術(shù)內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫設(shè)計的好壞 ， 很大程度上對后續(xù)開發(fā)工作的展開以及最終產(chǎn)品的性能產(chǎn)生很大的影響 ， 有時甚至導(dǎo)致開發(fā)的失敗。好的數(shù)據(jù)庫應(yīng)該具有占用空間少 ， 訪問速度快等特點 ， 充分滿足應(yīng)用系統(tǒng)的各級管理要求。 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計 概念設(shè)計的目標(biāo)是產(chǎn)生反映考試系統(tǒng)信息需求的數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu) ， 即概念設(shè)計模式。概念模式獨立于計算機硬件結(jié)構(gòu) ， 獨立于支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的 DBMS。 (1) 實體設(shè)計 根據(jù)前面的需求分析 可知 ， 在線考試系統(tǒng)的用戶應(yīng)包括管理員、教師、考生三個不同的角色。由于每個角 色的權(quán)限各不相同 ， 因此 ，結(jié)合實際的需要和開發(fā)的方便。首先需要如下 幾 個實體類型 ： ：擁有考生 ID（ 系統(tǒng)自動生成 ） 、學(xué)號、姓名、密碼、性別等屬性，其中用 學(xué)號 和密碼是進(jìn)行登錄驗證時所必需的 。 ：擁有管理員 ID（ 系統(tǒng)自動生成 ） 、 帳號、用戶名、 密碼、其中用帳號 和密碼是進(jìn)行登錄驗證時所必需的 ； 管理員的信息 由 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理員預(yù)先存入數(shù)據(jù)庫 。 ：擁有 教師 ID（ 系統(tǒng)自動生成 ） 、 帳號、用戶名、 密碼、其中用 帳號和密碼是進(jìn)行登錄驗證時所必需的 ；教師 的信息 由 系統(tǒng)管理員預(yù)先存入數(shù)據(jù)庫 。 體： 具有 科目 ID（ 系統(tǒng)自動生成 ） 、 科目名稱、科目加入時間、考試題數(shù)量 等屬性 。 ：具有試題 ID（ 系統(tǒng)自動生成 ） 、題目內(nèi)容、選項 A、選項 B、選項 C、選項 D、 是否發(fā)布、 正確答案 、課程名 等屬性； .. .. ： 具有 分?jǐn)?shù) ID（ 系統(tǒng)自動生成 ） 、考生 ID、課程名、分?jǐn)?shù)、學(xué)生名、學(xué)生答案、正確答案。 (2) 聯(lián)系設(shè)計 根據(jù)前面的分析 可知， 本系統(tǒng)中各實體之間的關(guān)系 如下所示： 考生 :試題 =M:N（ 一 個試題 讓多 位 考生考試， 每位 考生 可 對多 個試題 進(jìn)行考試 )； 試題 :科目 =N:1(一個試題只能屬于某一科目 ， 而某一科目可有 多個試題 )； 成績 :考生 = M:1(一個 考生 只能 有多個 科目 的成績 ， 而某一科目 的成績只能有一個考生 )； 教師 :試題 =1:N（ 一 個教師可以出多個試題 ， 而每個試題只能對應(yīng)一個教師 )； 管理員 : 教師 = M:N（ 一 個管理員可以管理多個教師 ， 而每個教師可以對應(yīng)多個管理員 )； 管理員 : 學(xué)生 = M:N（ 一 個管理員可以管理多個學(xué)生 ， 而每個學(xué)生可以對應(yīng)多個管理員 )； 管理員 : 科目 = M:N（ 一 個管理員可以管理多個科目 ， 而每個科目可以對應(yīng)多個管理員 )； 由以上的分析與設(shè)計可知 ， 本系統(tǒng)的 ER 圖可設(shè)計為如 圖 所示 。 成 績試 題科 目教 師管 理 員考 生屬 于M1考 試M管 理管 理N屬 于管 理管 理1MNNM1MM1M 圖 在線考試系統(tǒng) ER 圖 數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計 概念設(shè)計的結(jié)果得到的是一個與 DBMS 無關(guān)的概念模式 ， 而邏輯設(shè)計的目的是把概念設(shè)計階段設(shè)計好的全局概念模式轉(zhuǎn)換成與選用的具體機器上的 DBMS（ 本系統(tǒng)DBMS 采用 SQL Server 2021 ） 所支持的數(shù)據(jù)模式相符合的邏輯結(jié)構(gòu) （ 包括數(shù)據(jù)庫模式和外模式 ） 。這些模式在功能上、完整性和一致性約束及數(shù)據(jù)庫的可充性等方面均應(yīng)滿足用戶的各種要求。 .. .. 在數(shù)據(jù)庫管理中 ， 數(shù)據(jù)冗余一直是影響性能的大問題。數(shù)據(jù)冗余 是指同一個數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中多次重復(fù)出現(xiàn)。如果一個關(guān)系模式設(shè)計得不好 ， 就可能會出現(xiàn)向文件系統(tǒng)一樣的數(shù)據(jù)冗余、異常、不一致等問題。 衡量關(guān)系模式好壞的標(biāo)準(zhǔn)就是關(guān)系模式的范式（ Normal Forms， 簡記為 NF）。范式的種類與數(shù)據(jù)依賴有著直接的聯(lián)系 ， 基于函依賴FD(Functional Dependency， 簡記為 FD)的范式有 1NF、 2NF、 3NF、 BCNF 等多種。 1NF是關(guān)系模式應(yīng)具備的最起碼的條件 ， 但是即使關(guān)系模式是 1NF， 但也很可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余和異常操作 ， 因此需把關(guān)系模式作進(jìn)一步地規(guī)范化 ， 即把關(guān)系模式分解成 2NF，