【正文】 周期長(zhǎng)、費(fèi)用高、開發(fā)時(shí)間長(zhǎng)等“缺點(diǎn)”，但是綜合利與弊我們不難得出 java 語(yǔ)言在 web 開發(fā)上還是我們的首選。 二○○九 屆學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 存檔編號(hào)： 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 論文題目 在線考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) （英文） Design and implementation of online examination system 學(xué) 院 物理與信息工程學(xué)院 專 業(yè) 電子信息工程 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 2020 年 5 月 30 日 在線考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)生：連恒，江漢大學(xué)物理與信息工程學(xué)院電子信息工程系 指導(dǎo)老師：鐘曉楨，江漢大學(xué)物理與信息工程學(xué)院電子信息工程系 內(nèi)容摘要 高校在線考試系統(tǒng)的出現(xiàn)能夠解決傳統(tǒng)考試模式的浪費(fèi)人力、財(cái)力、低效率、周期長(zhǎng)、誤差大等缺點(diǎn)，將教學(xué)中繁重的考試流程交給計(jì)算機(jī)來(lái)處理，在線考試系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有：便于管理、取消人為干預(yù)、方便學(xué)生復(fù)習(xí)、效率高、節(jié)約人力財(cái)力、減少紙張的浪費(fèi)等。本文中主要介紹 java 中 web 程序的開發(fā)流程，研究程序的結(jié)構(gòu)的重要性，探討MVC 模式中 、 hibernate、 spring 的良好運(yùn)用，設(shè)計(jì)出比較智能的在線考試系統(tǒng)，并對(duì)在線考試系統(tǒng)的考試試卷的抽取設(shè)計(jì)出一個(gè)不同于其他項(xiàng)目的新設(shè)計(jì)方案。 在線考試系統(tǒng)的概述 高校在線考試系統(tǒng)是以大學(xué)為單位 ,學(xué)校可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)置校園網(wǎng)外用戶無(wú)法進(jìn)入網(wǎng)頁(yè) ,這樣可以避免有人惡意攻擊網(wǎng)站 ,也可以免去不必要的登錄 檢查 ,畢竟去數(shù)據(jù)庫(kù)檢查數(shù)據(jù)時(shí)一個(gè)消耗數(shù)據(jù)庫(kù)資源的工作 ,特別是數(shù)據(jù)訪問(wèn)過(guò)于頻繁的情況下 ,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的傷害更加大 ,在完成基本操作的同時(shí)也要注重保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)和服務(wù)器 ,如果數(shù)據(jù)庫(kù)和服務(wù)器的性能下降，會(huì)影響學(xué)生的使用。 在線考試系統(tǒng)研究目的和意義 隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)人才的要求也越來(lái)越高，考試成為衡量人才水平的一種重要方式，而考試的地位也隨著社會(huì)的發(fā)展在人們心中不斷提高，現(xiàn)在社會(huì)上各種資格證書都是通過(guò)考試來(lái)獲得，考試不僅是在學(xué)校而且也深入到社會(huì)當(dāng)中了。 現(xiàn)在很多的考試已經(jīng)由過(guò) 去的筆試轉(zhuǎn)為網(wǎng)絡(luò)考試，例如全國(guó)計(jì)算機(jī)二級(jí)考試、托?？荚嚨戎匾荚?，與傳統(tǒng)的筆試相比，我們不難發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)在線考試系統(tǒng)在很多方面都有較大的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)的筆試中，要經(jīng)歷出題，在出題時(shí)還有試題泄露的風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)在社會(huì)上各種考試都有泄題的輿論，究其原因在于傳統(tǒng)出題方式需要大量人力物力、時(shí)間周期過(guò)長(zhǎng)、團(tuán)隊(duì)過(guò)于復(fù)雜、程序過(guò)于繁瑣，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞就會(huì)被不法分子鉆了空子， 2 造成了很多不公平的因素。計(jì)算機(jī)在信息處理方面又比人更加快速更加準(zhǔn)確，例如建立海量的題庫(kù)、保存海量的考生信息，在閱卷方面的優(yōu)勢(shì)更是不言而喻，在試卷過(guò)多的情況下，由人力來(lái)完成難免會(huì)有些出入，而計(jì)算機(jī)不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤 ,使得分?jǐn)?shù)更加有說(shuō)服力。因此在線考試比起傳統(tǒng)模式具有高效率、節(jié)省人力物力、安全度高、處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)，從這個(gè)角度來(lái)看，傳統(tǒng)的考試方式已經(jīng)不再適用于現(xiàn)在的考試的需求 ,考試系統(tǒng)勢(shì)必會(huì)進(jìn)行改革。網(wǎng)絡(luò)化在線考試作為網(wǎng)上遠(yuǎn)程教育的重要組成 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的前身 計(jì)算機(jī)輔助測(cè)驗(yàn)系統(tǒng)的研究，國(guó)外很早就開始了，并且在題庫(kù)建設(shè)、統(tǒng)計(jì)測(cè)量等方面取得很多顯著理論成果，如我們熟知的經(jīng)典測(cè)量理論和項(xiàng)目反應(yīng)理論、題庫(kù)理論、自適應(yīng)測(cè)驗(yàn)理論等。 關(guān)于網(wǎng)絡(luò)考試測(cè)評(píng)系統(tǒng)開發(fā)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的研究方面，世界世界各國(guó)對(duì)教育的發(fā)展給予了前所未有的關(guān)注，都試圖在未來(lái)的信息社會(huì)中讓教育處于一個(gè)優(yōu)勢(shì)的位置，從而走在社會(huì)發(fā)展的前列，為此許多國(guó)家都把信息技術(shù)應(yīng)用于教育，作為民族發(fā)展的重要推動(dòng)力。澳大利亞國(guó)家公共資源管理局已于 1995 年 4 月建立“澳大利亞教育網(wǎng)”，并聯(lián)通 Inter，該網(wǎng)絡(luò)不僅包括全部高等院校，而且還覆蓋全澳大利亞所有的中小學(xué)。美國(guó)的NTU、英國(guó)的 OPE 部分和發(fā)展分支，己經(jīng)在國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家得到蓬勃發(fā)展，人們選學(xué)課程和考試都是通過(guò)網(wǎng)上進(jìn)行。在國(guó) 內(nèi)，普遍地看，絕大多數(shù)遠(yuǎn)程教育的考試還停留在傳統(tǒng)考試方式。顯然，隨著考試類型的不斷增加及考試要求的不斷提高，教師的工作量將會(huì)越來(lái)越大，并且這樣工作將是一件十分煩瑣和非常容易出錯(cuò)的事情。而在國(guó)外一些國(guó)家，網(wǎng)上提交作業(yè)和網(wǎng)上考試已經(jīng)相當(dāng)普及了。到1998 年后，隨著國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教育的興起，各 高校紛紛開發(fā)了自己的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，作為網(wǎng)絡(luò)課程重要組成部分的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)也相繼問(wèn)世，如北京師范大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、上海交大的網(wǎng)絡(luò)考試平臺(tái)。 現(xiàn)狀分析 現(xiàn)今大多數(shù)的考試模式都是手工進(jìn)行，考生報(bào)名時(shí)由老師負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的信息，然后上交給學(xué)校的考試管理中心，老師出題，印刷試卷，安排考場(chǎng)，參加考試，閱卷。 ，有的考試規(guī)模龐大，一次考試會(huì)用到大量的紙張，在前面也討論過(guò)，這種方式對(duì)資源的消 耗非常大，因此在線考試系統(tǒng)可以節(jié)約大量資源，如果考生面積很大，還要講試卷運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)考點(diǎn)，在分發(fā)試卷時(shí)又要根據(jù)每個(gè)考點(diǎn)的考生量來(lái)統(tǒng)計(jì)。 ，傳統(tǒng)模式中考試的作弊問(wèn)題一直都是最大的困擾，目前人們想出很多辦法，例如增加監(jiān)考老師人數(shù)、座位間隔增大、試卷的類型打亂，但這些都不能解 出 題 印 刷 試 卷 安 排 考 試 學(xué) 生 參 加 考 試 閱 卷 ， 統(tǒng) 計(jì) 成 績(jī) 5 決作弊問(wèn)題，很多地方的監(jiān)管度不一樣，造成考試的客觀性下降，作弊 也違背公平競(jìng)爭(zhēng)原則。 功能需求分析 分析傳統(tǒng)考試模式中我們可以得出，相比于計(jì)算機(jī)的高處理能力，傳統(tǒng)模式的效率很低、公平性難以保證、閱卷效率低、信息統(tǒng)計(jì)率低，而計(jì)算機(jī)端的在線考試系統(tǒng)加入了數(shù)據(jù)庫(kù)后，可以提高信息統(tǒng)計(jì)效率和閱卷效率，出題階段也可以不用那么復(fù)雜，整個(gè)流程時(shí)間十分短暫，不用花費(fèi)太多精力。 用例圖能夠準(zhǔn)確的描述用戶需要的功能，建立用例圖可以很清晰的逐步完成代碼的編寫，不至于在程序開發(fā)中邊思考業(yè)務(wù)邊編寫代碼。 數(shù)據(jù)流程分析 數(shù)據(jù)流程分析 是描述系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程的工具 ，它將數(shù)據(jù)獨(dú)立抽象出來(lái)，通過(guò)圖形方式描述信息的來(lái)龍去脈和實(shí)際流程。 下圖為管理員的數(shù)據(jù)流程圖： 賬號(hào)、密碼 圖 組裝試卷 考生管理 考務(wù)管 理 試卷管理 登錄系統(tǒng) 查詢信息 進(jìn)入考試 修改信息 查看分?jǐn)?shù) 考試詳情 試卷管理 人員管理 管理員 登錄 7 第三層數(shù)據(jù)流程（試卷管理）： 管理員登錄信息 圖 第三層數(shù)據(jù)管理（人員管理）： 管理員登錄信息 圖 管理員 試題 刪除試題 添加試題 修改試題 添加處理 試題信息 管理員 人員列表 刪除 添加 修改 人員列表 8 可行性分析 經(jīng)濟(jì)可行性 目前基本上判卷還是完全采用純?nèi)斯し绞?完成，進(jìn)行報(bào)表制作，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析等，因此耗用工時(shí)較多，且效率低下。由此可見，開發(fā)此系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)上的是完全可行的。 而數(shù)據(jù)庫(kù)方面，目前很多優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)能夠滿足對(duì)程序的要求，本程序是用mysql 完成數(shù)據(jù)的保存，雖然 mysql 在很多方面不及 oracle、 DB sql server 等大型數(shù)據(jù)庫(kù)的性能，但是作為個(gè)人使用， mysql 還是有很多優(yōu)點(diǎn)，例如：耗費(fèi)內(nèi)存小、安裝快捷等，因此在做程序設(shè)計(jì)時(shí)不妨先用 mysql 來(lái)完成，等到程序需要應(yīng)用時(shí)再去換安全性更高、穩(wěn)定性更佳的大型數(shù)據(jù)庫(kù)， mysql 里 面提供的功能與其他大型數(shù)據(jù)庫(kù)相似，完全能夠滿足個(gè)人編程使用。 在硬件方面，開發(fā)本程序?qū)τ布幸欢ㄒ螅捎谏婕暗椒?wù)器與數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用，因此對(duì)電腦的內(nèi)存、 cpu 等有一定要求，不過(guò)目前市場(chǎng)上的電腦一般都能滿足條件。 開發(fā)環(huán)境配置 Windows 系統(tǒng)在市場(chǎng)上的占有率毋庸置疑， windows 的良好性能讓越來(lái)越多的企業(yè)選擇作為 PC 平臺(tái)，從程序開發(fā)的角度來(lái)看，在 windows 系統(tǒng)上對(duì)程序的開發(fā)和部署都 9 十分高效；在應(yīng)用階段時(shí)則不考慮應(yīng)用環(huán)境的配置，因?yàn)?java 語(yǔ)言的跨平臺(tái)型十分良好，無(wú)論是 linux、 unix、 mac 還是 windows 系統(tǒng)都可以執(zhí)行， java 語(yǔ)言具有“一次編譯到處執(zhí)行”的優(yōu)點(diǎn)。 ： JSP， SSH 框架。 10 第三章 相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介 MVC 模式 圖 圖 為 MVC 編程模式結(jié)構(gòu)圖，全名為 Model View Controller，這是一種軟件設(shè)計(jì)典范，這種模式將業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)顯示分離，傳統(tǒng)的 web 開發(fā)中，將地址的處理、頁(yè)面參數(shù)的處理和頁(yè)面的轉(zhuǎn)向集合到一個(gè)類中，在地址處理中用大量的 ifelse 語(yǔ)句然后再 if語(yǔ)句中處理頁(yè)面參數(shù)并完成頁(yè)面轉(zhuǎn)向，這種開發(fā)模式適用于小型項(xiàng)目，在大型項(xiàng)目中這種模式不利于項(xiàng)目的維護(hù)，而且會(huì)使得程序的結(jié)構(gòu)十分繁重。 這種模式完全符合人們希望將程序中不同功能的模塊分開的愿望，這樣使得程序前期分析變得十分清晰，所以一旦完成了程序分析階段，再根據(jù) MVC 模式中每個(gè)模塊的任務(wù)編程，就使得程序員的任務(wù)變輕，也不容易出錯(cuò)，更重要的是程序的維護(hù)變得方便，在修改程序時(shí)按照程序所需要修改的地方來(lái)改，不會(huì)影響其他部分的功能，程序的結(jié)構(gòu)一 旦清晰，使得程序分析、數(shù)據(jù)關(guān)系建立、程序編寫、代碼維護(hù)甚至在與客戶溝通的時(shí)候也十分容易理解。 由于 模型與控制器 還有 視圖 這三個(gè)層次之間是相互分離的 ， 因此改變業(yè)務(wù)邏輯變得十分方便 。 例如 把數(shù)據(jù)庫(kù)從 MySQL 改變?yōu)?Oracle，只 需要 改變模型 的代碼就行了 。 由于 MVC 模式中程序的三個(gè)層面 是相互獨(dú)立，改變其中一個(gè)不會(huì)影響其它兩個(gè)， 因此 MVC 模式可以構(gòu)建出非常良好的松耦合的部件。 MVC 模式中三個(gè)層次互不影響這個(gè)特點(diǎn)讓程序能夠使用不同樣式的視圖來(lái)訪問(wèn)同一個(gè)服務(wù)器，因?yàn)橐粋€(gè)模型可以被多個(gè)視圖共同利用，它包括任何 WEB 瀏覽器或者無(wú)線瀏覽器，例如，用戶可以在電腦上訂購(gòu)某個(gè)產(chǎn)品也可以在手機(jī)上來(lái)完成訂購(gòu)，訂購(gòu)方式雖然不一樣，但是程序中處理訂購(gòu)產(chǎn)品這個(gè)邏輯是一樣的。比如，信息數(shù)據(jù)可以用 html 頁(yè)面來(lái)顯示也可以用 WAP 顯示，而改變數(shù)據(jù)的傳導(dǎo)方向只需要改變視圖選擇的命令就可以，因此模型中的代碼 并沒(méi)有被改變。模型中有狀態(tài)管理和數(shù)據(jù)持久性處理的功能，比如，在電子商務(wù)網(wǎng)站中，購(gòu)物車是基于回話，而其中的電子商務(wù)過(guò)程可以被 Flash網(wǎng)站和無(wú)線聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用程序復(fù)用。 在沒(méi)有 MVC 模式之前，程序員需要完成數(shù)據(jù)處理、界面制作、數(shù)據(jù)傳遞等，而現(xiàn)在程序員可以分工 協(xié)作，專注于界面的程序可以將精力集中在表現(xiàn)形式上面，而處理邏輯的程序員只需要專注于業(yè)務(wù)，這樣的分工協(xié)作使得程序的開發(fā)變得更加效率，開發(fā)時(shí)間得到相當(dāng)大的縮減。 在 MVC 模式中每個(gè)層次的功能十分明顯，而每一層中的應(yīng)用都有相同的特點(diǎn)，因此有利于實(shí)現(xiàn)程序的工程化、工具化管理。如果設(shè)計(jì)好了模型和視圖，控制器就可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行模型和視圖的組合，將數(shù)據(jù)處理結(jié)果通過(guò)所需要的視圖顯示給用戶。 在 使用 MVC 之前是 需要精心的計(jì)劃 的 ， 雖然 MVC 模式理解起來(lái)很簡(jiǎn)單，但是 它的內(nèi)部原理 十分 復(fù)雜，因此 需要花費(fèi)一些時(shí)間去思考。所以必須在完成某一小部分模塊時(shí)就進(jìn)行測(cè)試，保證每個(gè)模塊的正確性，這樣在進(jìn)行模塊組合時(shí)才能保證程序的正 確性，不然再將代碼組合后再測(cè)試就會(huì)非常麻煩。 了 系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu) 復(fù)雜性 界面相對(duì)簡(jiǎn)單的程序中 ， 如果使用 MVC 模式 ， 讓 模型 和 視圖與控制器分離，會(huì) 使得 結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性 變高 ， 這樣還會(huì)降低程序的運(yùn)行效率。 在 MVC 模式中視圖與模型中數(shù)據(jù)處理之間要經(jīng)過(guò)很多步驟，因此視