在線考試系統(tǒng)分析與設(shè)計

1、在線考試系統(tǒng)分析與設(shè)計 李昶 石磊 牛程 2013年 6 月 目錄 一、在線考試系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)及功能描述 - 1 - 1.1 開發(fā)目標(biāo) - 2 - 二、在線考試系統(tǒng)分析 - 3 - 2.1 可行性分析 - 3 - 2.1.1 經(jīng)濟(jì)可行性分析 - 3 - 2.1.2 社會可行性分析 - 3 - 2.2 必要性分析 - 4 - 三、在線考試系統(tǒng)總體設(shè)計 - 4 - 3.1 系統(tǒng)分析 - 4 - 3.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu) - 5 - 3.3 系統(tǒng)流程圖 - 5 - 3.3.1業(yè)務(wù)流程圖 - 5 - 3.3.2 數(shù)據(jù)流程圖 - 6 - 四、系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實現(xiàn) - 14 - 4.1 UML 分析與實現(xiàn) - 1

2、4 - 4.1.1 系統(tǒng)用例圖 - 14 - 4.1.2系統(tǒng)類圖 - 17 - 4.1.3系統(tǒng)活動圖 - 18 - 4.1.4系統(tǒng)時序圖 - 19 - 4.1.5系統(tǒng)狀態(tài)圖 - 21 - 4.2 E-R 圖分析 - 23 - 4.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 - 24 - 1、管理員表 - 24 - 2、考生信息表 - 24 - 3、考生成績表 - 24 - 5、考生單選題答案表（多選題答案題庫類同） - 25 - 6、判斷題表 - 25 - 7、考生判斷題答案表 - 26 - 8、填空題庫表（簡答題庫類同） - 26 - 9、考生填空題答案表（簡答題答案庫類同） - 26 - 10、科目信息表 - 27

3、- 11、組卷信息表 - 27 - 12、參考人員信息表 - 27 - 、在線考試系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)及功能描述 1.1 開發(fā)目標(biāo) 在考試頻繁的今天，改變傳統(tǒng)模式的考試、解決老師的負(fù)擔(dān)、給學(xué)生帶來方便 成為現(xiàn)階段考試的熱點(diǎn)。鑒于此在線考試系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用能有效提高教師工作 效率和減輕教師負(fù)擔(dān)，同時能有效、快速、方便的檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，此系統(tǒng) 爭取達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)： 1、功能完善，可參加各種科目的考試； 2、教師可生成樣卷供查看，如有不適即可進(jìn)行組卷更改，提高工作效率。 3、教師只要精心設(shè)計題目，維護(hù)題庫，進(jìn)行組卷設(shè)置考試日期和參考人員就 可完成考試管理，無須進(jìn)行出卷和改卷，都是系統(tǒng)自動生成試卷和對考生的

4、考 卷進(jìn)行批改，大大減輕教師負(fù)擔(dān)。 4、只要是在考試有效期內(nèi)，允許考試的考生可進(jìn)行多種科目的考試，方便了 學(xué)生節(jié)省了時間又能快速有效的檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況。 5、系統(tǒng)中具有強(qiáng)大的操作員權(quán)限、密碼管理等功能模塊，確保系統(tǒng)運(yùn)行安全。 對題庫維護(hù)、考試管理、用戶管理和成績管理都有不同的管理權(quán)限。 6、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、性能穩(wěn)定、操作方便。 7、速度快，投資少。 8、維護(hù)簡單，系統(tǒng)運(yùn)行后幾乎不需要專業(yè)系統(tǒng)管理員維護(hù)，為您減少開支。、 1.2 功能描述 1本系統(tǒng)包含以下主要功能模塊：題庫管理模塊；考試管理模塊；用戶管理 模塊；成績管理模塊；考試子系統(tǒng)模塊。 2模塊功能簡要描述： 題庫管理模塊： 判斷題管理、單選

5、題管理、多選題管理、填空題管理和簡答題管理。各試題管 理都包括添加試題、刪除試題、編輯試題、和根據(jù)不同科目查詢試題。 考試管理模塊： 組卷管理： 對不同科目進(jìn)行組卷， 設(shè)置各題型數(shù)目和每題分?jǐn)?shù)， 確定參考人員。 考卷管理：生成樣卷進(jìn)行試卷，如有不適確定是否刪除組卷重新組卷。 查詢組卷：查找各科目的組卷信息 用戶管理模塊： 考生管理：添加考生、刪除考生、編輯考生和通過學(xué)號姓名對考生進(jìn)行查詢。 管理員管理：添加管理員、刪除管理員、查詢管理員信息和修改管理員信息進(jìn) 行不同權(quán)限管理（包括對題庫的管理、考試的管理、用戶的管理和成績管理） 。 成績管理模塊： 查看考生成績：按科目查詢，查詢不同科目的全部考

6、生的成績；按考生信息查 詢，查詢同一考生進(jìn)行哪些科目的考試。 修改考生成績：對考生成績可進(jìn)行修改。 考試子系統(tǒng)模塊： 考生登錄系統(tǒng)在允許考試的狀態(tài)下對不同科目進(jìn)行考試， 系統(tǒng)是隨機(jī)抽卷自動評分。 考生可查詢以前考試的科目成績。 二、在線考試系統(tǒng)分析 2.1 可行性分析 2.1.1 經(jīng)濟(jì)可行性分析 該系統(tǒng)由本組成員自主研發(fā)， 采用免費(fèi)軟件和開源代碼現(xiàn)有計算機(jī)配置可以滿足要 求無需額 外購買設(shè)備。 2.1.2 社會可行性分析 在線考試系統(tǒng)的建立雖然會可能導(dǎo)致某些制度、流程的變動，但幾乎不涉及組織機(jī) 構(gòu)調(diào)整，組織的承受能力較強(qiáng)；系統(tǒng)用戶均具有一定的計算機(jī)基礎(chǔ)，對于簡單友好的界 面操作系統(tǒng)有良好的適應(yīng)

7、性；系統(tǒng)遵守我校統(tǒng)一數(shù)據(jù)、接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，可以與其他系統(tǒng) 無縫對接， 實現(xiàn)信息流的順暢流通， 具有很好的普適性。 所以，具有現(xiàn)實的社會可行性。 2.2 必要性分析 傳統(tǒng)的學(xué)校教中，進(jìn)行一場考試要求老師編寫卷、印安排監(jiān)收集評改 試卷、講評 和分析，這是一個繁雜的過程需要大量人力物與時間投入已經(jīng)越來不適應(yīng)學(xué)校信息化建 設(shè)與現(xiàn)代教的需要。而在線考試系統(tǒng)不僅減輕了組織、評卷成績計等方面所花費(fèi)的人力 和物，并且突破了時間與空限制不僅節(jié)省資源而提高評分客觀性、公正和準(zhǔn)確度，大改 善了考試工作的效率。 加上數(shù)據(jù)庫技術(shù)利用簡化傳統(tǒng)過程因此在線考試是電子化教學(xué)的 不可缺少輔助手段，也校園信息必然趨勢。 三、在線考

8、試系統(tǒng)總體設(shè)計 3.1 系統(tǒng)分析 在線考試系統(tǒng)在以后應(yīng)用過程中越來越普遍的系統(tǒng)，本系統(tǒng)是基于 C/S 的系統(tǒng)。在 在線考試中學(xué)生可以選擇試卷、進(jìn)行考試、查詢成績；教師可以組卷、批改卷子、添加 試題；管理員可以對用戶進(jìn)行管理。 系統(tǒng)的界面設(shè)計也分為學(xué)生、教師、管理員三大塊。 3.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu) 3.3 系統(tǒng)流程圖 3.3.1 業(yè)務(wù)流程圖 - 5 - 圖 3-2 3.3.2 數(shù)據(jù)流程圖 D1 考試系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 圖 3-3 在線考試系統(tǒng)的頂層 DFD P1 用戶 信息 管理 用戶學(xué)生信息 學(xué)生信息 學(xué)生 學(xué)生信息 管理權(quán)限 2 P2 在線 考試 考生成績 管理權(quán)限 1 管理員 管理權(quán)限 3 管理權(quán)限

9、 4 P3 考試 管理 P4 題庫 管理 P5 用戶 管理 P6 成績 管理 考試信息 試題數(shù)據(jù) 用戶信息 考生成績 D1 考試系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 圖 3-4 在線考試系統(tǒng)的第一層數(shù)據(jù)流圖 圖 3-5 考生管理的展開 P2 學(xué)生信息 學(xué)生 P2.1 身份 驗證 學(xué)生信息 D2 P2.2 D2 考生成績信息 輸出成績 進(jìn)行 考試 圖 3-6 在線考試的展開 圖 3-7 考試管理的展開 - 9 - 圖 3-8 科目管理的展開 圖 3-9 組卷管理的展開 P3.4 組卷信息 組卷信息 管理員 組卷信息 P3.4.1 查看 組卷 信息 P3.4.2 刪除 組卷 組卷信息 試卷樣本 P3.4.3 生成 樣卷 -

10、 10 - D4 考卷信息 D6 判斷題庫 D7 單選題庫 D10 多選題庫 D8 填空題庫 D9 簡答題庫 圖 3-10 試卷管理的展開 管理權(quán)限 1 管理權(quán)限 1 管理權(quán)限 1 管理權(quán)限 1 P4.1 題目數(shù)據(jù) P4.6 判斷 判斷題 題目異動信息 D6 題管 異動管 判斷題庫 理 理 管理權(quán)限 1 P4 P4.7 P4.2 題目數(shù)據(jù) 單選 題目異動信息 單選 題異 D7 單選題庫 題管 單選題庫 動管 理 理 P4.3 題目數(shù)據(jù) 填空 題管 理 P4.4 題目數(shù)據(jù) 簡答 題管 理 P4.8 填 空 題目異動信息 題 異 D8 填空題庫 動管 理 P4.9 簡答 題異 動管 理 題目異動信

11、息 D9 簡答題庫 圖 3-11 題庫管理的展開 - 11 - P4.1 試題信息 管理員 試題信息 試題信息 試題信息 P4.1.1 查詢各 科目試 題 試題信息 D6 判斷題庫 P4.1.2 增加 試題 P4.1.3 修改 試題 P4.1.4 刪除 試題 試題信息 試題信息 試題信息 P4.6 圖 3-12 判斷題管理的展開（其他試題管理流程圖如上） 圖 3-13 用戶管理的展開 - 12 - P5.1 圖 3-14 考生管理的展開 - 13 - 圖 3-15 管理員管理的展開 圖 3-16 成績管理的展開 四、系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實現(xiàn) 4.1 UML 分析與實現(xiàn) （使用 Enterprise

12、Architect 畫圖） 4.1.1 系統(tǒng)用例圖 1、面向?qū)W生 - 14 - 3、面向管理員 - 15 - uc Class Model - 16 - 4.1.2 系統(tǒng)類圖 class Class Model - 17 - act Class Model - 18 - 4.1.3 系統(tǒng)活動圖 1、學(xué)生考試活動圖 2、學(xué)生選擇試卷活動圖 4.1.4 系統(tǒng)時序圖 1、教師制作試卷時序圖 - 19 - sd Domain Model 選擇科目 () sd Domain Model 制作試卷 () 返回檢查 () 提交審批 () 返回審批結(jié)果 () 2、學(xué)生參加考試時序圖 3、管理員統(tǒng)計考試成績時序

13、圖 - 20 - sd Domain Model 管理員 試卷表單 獲取考生成績 () 返回成績信息 () 4、系統(tǒng)評分時序圖 sd Domain Model 選擇試卷 () 選擇科目 () 返回成績 () 提交試卷 () 4.1.5 系統(tǒng)狀態(tài)圖 1、試卷狀態(tài)圖 - 21 - stm Class Model 刪除試卷 2、記錄學(xué)生成績狀態(tài)圖 3、學(xué)生狀態(tài)圖 - 22 - 4.2 E-R 圖分析 - 23 - 4.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 1、管理員表 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 SANAME 文本 10 用戶名 SAPASS 文本 10 密碼 name 文本 50 管理權(quán)限名稱

14、 ROLE1 是/否 權(quán)限 1 ROLE2 是/否 權(quán)限 2 ROLE3 是/否 權(quán)限 3 ROLE4 是/否 權(quán)限 4 2、考生信息表 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 stunum 文本 10 考生學(xué)號 stupass 文本 10 考生密碼 stuname 文本 16 考生姓名 stuclass 文本 20 班級 stusex 文本 4 性別 online 數(shù)字 8 上線狀態(tài) starttime 文本 50 登錄時間 endtime 文本 50 下線時間 3、考生成績表 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 stunum 文本 10 考生學(xué)號 - 24

15、- examid 文本 50 考試科目編號 stuname 文本 20 考生姓名 class 文本 20 班級 examname 文本 20 科目名稱 score 數(shù)字 8 分?jǐn)?shù) starttime 日期 /時間 考試開始時間 endtime 日期 /時間 考試結(jié)束時間 edittime 日期 /時間 修改時間 4、單選題庫表（多選題庫類同） 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 question 備注 問題 ItemA 文本 100 選項 A ItemB 文本 100 選項 B ItemC 文本 100 選項 C ItemD 文本 100 選項 D Answer 文本 4 答

16、案 type 文本 20 所屬科目 haveselect 文本 4 選題狀態(tài) 5、考生單選題答案表（多選題答案題庫類同） 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 stunum 文本 10 考生學(xué)號 examname 文本 20 考試科目 singleid 文本 10 試題 ID 號 singleda 文本 4 考生選擇答案 6、判斷題表 字段名 類型 寬度 說明 - 25 - ID 自動編號 8 主鍵碼 question 備注 問題 answer 是/否 是/否 type 文本 20 所屬科目 haveselect 文本 4 選題狀態(tài) 7、考生判斷題答案表 字段名 類型 寬度 說

17、明 ID 自動編號 8 主鍵碼 stunum 文本 10 考生學(xué)號 examname 文本 20 考試科目 pdid 文本 10 試題 ID 號 pdda 是/否 考生答案 8、填空題庫表（簡答題庫類同） 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 question 備注 問題 answer 文本 50 答案 type 文本 20 所屬科目 haveselect 文本 4 選題狀態(tài) 9、考生填空題答案表（簡答題答案庫類同） 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 stunum 文本 10 考生學(xué)號 examname 文本 20 考試科目 tkid 文本 10 試題 ID

18、 號 tkda 文本 100 考生答案 - 26 - 10、科目信息表 字段名 類型 寬度 說明 ID 自動編號 8 主鍵碼 try type 文本 20 科目名稱 onoff 數(shù)字 1 科目考試狀態(tài) 11、組卷信息表 字段名 類型 寬度 說明 examid 文本 50 考卷編號 examname 文本 20 考試科目名稱 maketype 文本 50 隨機(jī)組卷 totalper 數(shù)字 8 總分值 pdcount 數(shù)字 8 判斷題數(shù) pdleper 數(shù)字 8 判斷題每題分值 pdtype 文本 20 判斷題所屬科目 singlecount 數(shù)字 8 單選題數(shù) singleper 數(shù)字 8 單選

19、題每題分值 singletype 文本 20 單選題所屬科目 dxcount 數(shù)字 8 多選題數(shù) dxleper 數(shù)字 8 多選題每題分值 dxtype 文本 20 多選題所屬科目 tkcount 數(shù)字 8 填空題數(shù) tkleper 數(shù)字 8 填空題每題分值 tktype 文本 20 填空題所屬科目 jdcount 數(shù)字 8 簡答題數(shù) jdleper 數(shù)字 8 簡答題每題分值 jdtype 文本 20 簡答題所屬科目 examtime 文本 10 starttime 日期 /時間 開始考試時間 endtime 日期 /時間 考試結(jié)束時間 12、參考人員信息表 - 27 - 字段名 類型 寬度 說明 id 文本 8 主鍵碼 examid 文本 50 科目編號 stunum 文本 10 考生學(xué)號 stuname 文本 20 考生姓名 class 文本