“計算機應用基礎”課程考試系統(tǒng)

1、“計算機應用基礎計算機應用基礎”課程考試系統(tǒng)課程考試系統(tǒng) 報告人：專 業(yè)：年 級： 第第1 1章章 緒論緒論 第第2 2章章 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與相關技術(shù)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與相關技術(shù) 第第3 3章章 系統(tǒng)需求分析系統(tǒng)需求分析 第第4 4章章 系統(tǒng)總體設計系統(tǒng)總體設計 第第5 5章章 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn) 結(jié)結(jié) 論論1.1 研究的背景及意義研究的背景及意義 “計算機應用基礎”課程網(wǎng)絡考試系統(tǒng)的開發(fā)，不僅為高校教考分離、教學資源共享、科學評價教學效果、合理安排教學提供了有利的條件，而且為促進教師提高教學水平，使廣大的高校教師有更多的時間和精力投身于教研教改和科學研究從而取得更大的成績提供了可能

2、。因此，根據(jù)新余學院“計算機應用基礎”課程的教學要求和需要，設計和開發(fā)一個本課程的網(wǎng)絡考試系統(tǒng)將勢在必行，同時期望本項工作為其它課程的考試改革與實踐探索一有效途徑。1.2 研究現(xiàn)狀分析研究現(xiàn)狀分析 近些年來，隨著計算機和網(wǎng)絡技術(shù)的迅猛發(fā)展，大多網(wǎng)絡考試系統(tǒng)正在逐步轉(zhuǎn)向或正在取代c/s，完全以b/s(瀏覽器/服務器)模式來進行設計與開發(fā)，目前市場占有率愈來愈高。b/s模式下的考試系統(tǒng)，采用web方式，同時適用于國際互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)，是一個基于數(shù)據(jù)庫和web技術(shù)的遠程在線實時測試系統(tǒng)。該模式下，只需在服務器端安裝好考試軟件，客戶端只須具備有瀏覽器即可，而瀏覽器是安裝操作系統(tǒng)時自帶已安裝好了的，無需再

3、安裝其它任何應用軟件。這樣，系統(tǒng)的維護和升級都極其方便快捷。1.3 設計目標 （1）考試結(jié)束前的10分鐘時對考生進行提示。 （2）考試結(jié)束后若考生沒有進行試卷提交則自動進行試卷保存處理。 （3）系統(tǒng)要有防止考生無意誤點擊關閉系統(tǒng)或提交試卷按鈕，從而導致考試無法繼續(xù)進行的機制，設置退出系統(tǒng)提示框可以較好的解決這一問題。 （4）系統(tǒng)對具體試卷的客觀題和主觀題都能夠自行判分。 （5）要保證在同一次考試中系統(tǒng)生成的各份試卷難易程度保持在同一個水平。2.1 開發(fā)環(huán)境 關于asp.netasp.net頁面以aspx擴展名存儲。頁面由程序員將文本、標記(例如html)以及asp.net特定服務器標記和腳本組

4、合在一起，然后存儲在web服務器上。 asp.net特定服務器標記非常強大，例如，它可以對用戶的動作做出反應，連接至數(shù)據(jù)存儲以及自動創(chuàng)建非常復雜的html結(jié)構(gòu)。 c#語言概述c# 是.net的關鍵性語言，它是整個.net平臺的基礎。與c#相比，.net所支持的其它語言顯然是配角身份。 c#語言源于c和c+，是微軟專門為.net設計的語言。c#和.net framework同時出現(xiàn)和發(fā)展。由于c#出現(xiàn)較晚，吸取了許多其他語言的優(yōu)點，解決了許多問題。簡單的看來，c#僅僅是.net開發(fā)的一種語言。但事實上c#是.net開發(fā)中最好的一門語言，這是由c#自身的設計決定的。 2.2 瀏覽器/服務器方式的架

5、構(gòu)分析 c/s結(jié)構(gòu)分析客戶機/服務器架構(gòu)的特點是由客戶機向服務器發(fā)出指令，而數(shù)據(jù)的存儲和處理均在服務器上進行。在服務器完成對數(shù)據(jù)的處理后，將運算結(jié)果返回給客戶機，用戶就可以利用安裝在客戶機上的應用程序?qū)Y(jié)果進行二次處理。但由于c/s架構(gòu)主要是針對局域網(wǎng)的應用環(huán)境設計的，因此適合在企業(yè)內(nèi)部的intranet上使用，而無法在internet上得以高效應用。 b/s結(jié)構(gòu)90年代中期，隨著internet的廣泛應用和普及，人們從internet上得到了方便、快捷和更加多樣化的信息，而且不必了解網(wǎng)絡內(nèi)部實現(xiàn)的細節(jié)，瀏覽器及服務器(b/s)結(jié)構(gòu)就是在這種背景下產(chǎn)生的。在b/s結(jié)構(gòu)中，將系統(tǒng)的應用程序集中到

6、服務器端，無需開發(fā)客戶端程序，服務器上所有應用程序都可以通過web瀏覽器在客戶機上執(zhí)行?；跒g覽器/服務器架構(gòu)的諸多優(yōu)勢，因此本人設計的網(wǎng)上考試系統(tǒng)的就采用這種b/s體系結(jié)構(gòu)。2.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)sql是目前使用最廣泛的數(shù)據(jù)庫語言， sql server 2005 是microsoft 公司推出的sql server 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的最新版本該版本繼承了sql server 7.0 版本。sql server 2005包含以下特性：易安裝性、部署和使用、良好的可擴展性、支持數(shù)據(jù)倉庫、可以與其他服務器軟件進行系統(tǒng)集成。數(shù)據(jù)倉庫是一種經(jīng)過特殊組織的數(shù)據(jù)庫，它可以支持靈活的數(shù)據(jù)集查詢，并且可以支持對結(jié)

7、果集的決策分析。數(shù)據(jù)倉庫中通常包含表示企業(yè)歷史業(yè)務的數(shù)據(jù)。所以，在此次的設計中，我們采用的是sql server 2005 。3.1 功能需求分析 數(shù)據(jù)層邏輯處理層 信息查詢統(tǒng)計分析處理數(shù)信息處理dbms系統(tǒng)模型管理用戶界面層在線考試成績管理試題試卷管理用戶管理信息發(fā)布成績查詢管理員教師學生考試監(jiān)控信息瀏覽3.2 體系結(jié)構(gòu)分析用戶界面層中間層數(shù)據(jù)層http請求odbcweb應用服務器（iis）sqlserver數(shù)據(jù)庫客戶端瀏覽器http響應系統(tǒng)體系框架圖3.3 可行性分析(1)經(jīng)濟可行性：本系統(tǒng)作為新余學院的教學改革中的一個項目，無需學校給予額外開發(fā)經(jīng)費，而本系統(tǒng)實施后可以顯著提高考試效率，節(jié)

8、省教學開支，有助于本專業(yè)建設。 (2)技術(shù)上的可行性：在軟件方面，本系統(tǒng)采用了b/s模式，使用asp.net技術(shù)，并且選用微軟公司的sql server 2005數(shù)據(jù)庫進行開發(fā)。所以本系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺在技術(shù)上己成熟可行。 (3)時機可行性：其一，目前學校都開通了校園網(wǎng)絡, 學校整套的網(wǎng)絡設施為開發(fā)和使用無紙化網(wǎng)絡考試系統(tǒng)提供了堅實的基礎；其二，現(xiàn)代大學生歷經(jīng)初高中階段，已掌握了信息技術(shù)基本技能，再者在線考試系統(tǒng)的界面友好,操作簡單,不會因為使用計算機考試而影響考生的正常發(fā)揮。這些都說明使用在線考試系統(tǒng)在時機上已完全成熟了，是完全可行的。3.4 性能需求分析 1）界面友好、操作簡單：系統(tǒng)應操作

9、簡單，界面清晰，有序，學生、教師都能通過閱讀題目說明便可以使用。2）易維護性：系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進行及時備份功能，并且當發(fā)生故障后，數(shù)據(jù)可以進行恢復，并且要求數(shù)據(jù)不被丟失。3）可擴展性：隨著學校的升本后，每個學期學生數(shù)量都在增加，學生規(guī)模日益龐大，對系統(tǒng)的功能和性能的要求越來越大；再加上計算機技術(shù)的更新日新月異，這都要求系統(tǒng)功能模塊具有可擴展性，并且在擴展功能時，不影響客戶端用戶的使用。4）響應時間：快速的響應時間可以提高用戶的工作效率。系統(tǒng)主要面向的是考試學生，學生通過瀏覽器登錄系統(tǒng)，所以不應有很長的等待時間，等待的時間應不超過5秒鐘。5）安全性：為了確保試題庫和試卷的安全，以及學生考試成績等信

10、息不泄露，所以提高系統(tǒng)的安全性是十分重要的。4.1 運行環(huán)境設置 由于“計算機應用基礎”課程在線考試中，登錄的身份驗證、學生的抽題、組卷、交卷時的評分、成績上傳等，都是要求系統(tǒng)能夠在同一時刻處理大量的數(shù)據(jù)請求，需要使用專門的服務器來作為考試服務器和后臺數(shù)據(jù)庫的服務器。 本系統(tǒng)服務器端運行要求：需要安裝微軟的windows server 2005作為操作系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用sql server 2005來管理；web服務器使用windows server2000自帶的iis，再結(jié)合.net技術(shù)進行開發(fā)，還要安裝.net framework。 本系統(tǒng)客戶端運行要求：需要安裝windows2000或

11、windowsxp操作系統(tǒng)；連接internet；瀏覽器版本要求在ie5.0以上。4.2 系統(tǒng)總體功能設計考試系統(tǒng)用戶管理試題管理試卷管理試卷評分考試科目管理在線考試成績管理系統(tǒng)總體功能模塊結(jié)構(gòu)圖4.3 系統(tǒng)各模塊設計 用戶管理模塊用戶管理模塊主要實現(xiàn)對管理員、教師、學生的基本信息管理，實現(xiàn)對管理員、教師、學生信息的增加、刪除、修改。試題管理模塊試題管理模塊功能主要是維護試題庫，并能完成對試題進行輸入、刪除、修改、查詢等操作。對于試題庫的管理，本系統(tǒng)需要提供一個交互式的人機界面，使教師能將新的試題，根據(jù)試題的不同科目、不同類型添加入到題庫，并有幫助教師對試題完成刪除、修改、查詢等操作。考試科目

12、管理模塊“計算機應用基礎”課程考試的考試科目為第一章計算機基礎知識、第二章windows操作基礎、第三章word操作基礎、第四章excel操作基礎、第五章powerpoint操作基礎、第六章網(wǎng)絡基礎知識?？荚嚳颇抗芾砟K結(jié)構(gòu)如圖44所示。給出考試科目的選擇，可以針對每一個部分或整體，進行管理試題和對學生進行章節(jié)測試及期末測試。 4.3 系統(tǒng)各模塊設計 試卷管理模塊試卷管理模塊包括試卷制定、試卷維護、試卷瀏覽子模塊。試卷評分模塊試卷評分模塊功能主要是完成學生在線考試結(jié)束后能自動對考生試題進行評分。評分根據(jù)所采用的算法不同，包括主觀操作題的評分和客觀題的評分兩部分。在線考試模塊該模塊是本系統(tǒng)的重點

13、部分，考生首先登陸才能進入考試系統(tǒng)，考生進入考試系統(tǒng)后點擊開始答題時,表明己經(jīng)選擇了自己的考試試卷并進入該試卷的考試環(huán)境。此時在考生的考試頁面上顯示學生的考試信息,包括學號、姓名、剩余時間。在考試時間結(jié)束時還沒有交卷，則自動保存所答題部分。成績管理模塊成績管理包括成績查詢、成績打印、成績統(tǒng)計分析三種功能，成績查詢讓學生掌握自己的考試結(jié)果，成績打印實現(xiàn)將成績導出到excel表格進行輸出，成績統(tǒng)計分析包含三大功能，提取所有考生的考試信息、找出異常數(shù)據(jù)、統(tǒng)計每題的正確率。 5.2 用戶管理模塊的設計實現(xiàn)圖52 用戶信息編輯界面5.3 試題管理模塊的設計實現(xiàn)圖53試題管理界面圖5.4 考試科目管理模塊

14、的設計實現(xiàn)圖55考試科目管理界面5.5 試卷管理模塊的設計實現(xiàn)圖56 人工出題界面5.6 試卷評分模塊的設計實現(xiàn)圖57 主觀題評分界面5.7 在線考試模塊的設計實現(xiàn)圖511 主觀題答題的界面5.8 成績管理模塊的設計實現(xiàn)圖513 成績查詢、導出至excel表的界面6.1 .net framework的安全性 “代碼訪問安全” (cas) 是公共語言運行庫 (clr) 提供的 .net 安全系列技術(shù)之一。代碼訪問安全性，使用權(quán)限來限制代碼對受保護的資源和操作的訪問權(quán)。 它有助于保護計算機系統(tǒng)免受惡意的移動代碼的侵害，并提供了一個允許移動代碼安全運行的方式30。本系統(tǒng)中的一些關鍵代碼的修改和查看建

15、立了相應權(quán)限，還有對試題庫的管理中使用了cas。以進入試題庫進行修改試題為例，本系統(tǒng)定義了一個自定義的權(quán)限（如 textpermission），教師用戶在調(diào)用編輯試題的方法時請求該權(quán)限。如果請求成功，教師將聲明權(quán)限以調(diào)用未托管代碼，然后調(diào)用 sql 以打開試題庫進行編輯。6.2 系統(tǒng)功能測試 測試是為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤而執(zhí)行程序的過程。好的測試方案能盡可能發(fā)現(xiàn)尚未發(fā)現(xiàn)的錯誤20。該系統(tǒng)主要應用于對信息的提取，儲存和操作。所以對信息的正確錄入和處理是保證整個系統(tǒng)正常運行的基礎。針對此特點，測試的重點放在檢驗測試數(shù)據(jù)完整性，正確性，每個頁面的輸入信息能否正確的儲存到數(shù)據(jù)庫當中，以及整個系統(tǒng)能否按照預期設計正常工作上。對系統(tǒng)的功能進行全面測試，測試環(huán)境如下：服務器一臺，普通主機電腦一臺。服務器中配置好iis服務，裝好.net framework包，配置好默認網(wǎng)站后通過主機電腦訪問服務器?？偨Y(jié)與展望總結(jié)與展望 通過系統(tǒng)的測試和試運行，本系統(tǒng)的設計基本達到了開題報告中提出的預定設計目標，能比較穩(wěn)定地進行“計算機