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1、“計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”課程考試系統(tǒng)課程考試系統(tǒng) 報(bào)告人:專 業(yè):年 級(jí): 第第1 1章章 緒論緒論 第第2 2章章 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境與相關(guān)技術(shù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境與相關(guān)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(shè)計(jì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 第第5 5章章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)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(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”課程網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),不僅為高校教考分離、教學(xué)資源共享、科學(xué)評(píng)價(jià)教學(xué)效果、合理安排教學(xué)提供了有利的條件,而且為促進(jìn)教師提高教學(xué)水平,使廣大的高校教師有更多的時(shí)間和精力投身于教研教改和科學(xué)研究從而取得更大的成績(jī)提供了可能

2、。因此,根據(jù)新余學(xué)院“計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”課程的教學(xué)要求和需要,設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一個(gè)本課程的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)將勢(shì)在必行,同時(shí)期望本項(xiàng)工作為其它課程的考試改革與實(shí)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(lái),隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,大多網(wǎng)絡(luò)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(wù)器)模式來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā),目前市場(chǎng)占有率愈來(lái)愈高。b/s模式下的考試系統(tǒng),采用web方式,同時(shí)適用于國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng),是一個(gè)基于數(shù)據(jù)庫(kù)和web技術(shù)的遠(yuǎn)程在線實(shí)時(shí)測(cè)試系統(tǒng)。該模式下,只需在服務(wù)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(shí)自帶已安裝好了的,無(wú)需再

3、安裝其它任何應(yīng)用軟件。這樣,系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)都極其方便快捷。1.3 設(shè)計(jì)目標(biāo) (1)考試結(jié)束前的10分鐘時(shí)對(duì)考生進(jìn)行提示。 (2)考試結(jié)束后若考生沒(méi)有進(jìn)行試卷提交則自動(dòng)進(jìn)行試卷保存處理。 (3)系統(tǒng)要有防止考生無(wú)意誤點(diǎn)擊關(guān)閉系統(tǒng)或提交試卷按鈕,從而導(dǎo)致考試無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行的機(jī)制,設(shè)置退出系統(tǒng)提示框可以較好的解決這一問(wèn)題。 (4)系統(tǒng)對(duì)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(gè)水平。2.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境 關(guān)于asp.netasp.net頁(yè)面以aspx擴(kuò)展名存儲(chǔ)。頁(yè)面由程序員將文本、標(biāo)記(例如html)以及asp.net特定服務(wù)器標(biāo)記和腳本組

4、合在一起,然后存儲(chǔ)在web服務(wù)器上。 asp.net特定服務(wù)器標(biāo)記非常強(qiáng)大,例如,它可以對(duì)用戶的動(dòng)作做出反應(yīng),連接至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及自動(dòng)創(chuàng)建非常復(fù)雜的html結(jié)構(gòu)。 c#語(yǔ)言概述c# 是.net的關(guān)鍵性語(yǔ)言,它是整個(gè).net平臺(tái)的基礎(chǔ)。與c#相比,.net所支持的其它語(yǔ)言顯然是配角身份。 c#語(yǔ)言源于c和c+,是微軟專門為.net設(shè)計(jì)的語(yǔ)言。c#和.net framework同時(shí)出現(xiàn)和發(fā)展。由于c#出現(xiàn)較晚,吸取了許多其他語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn),解決了許多問(wèn)題。簡(jiǎn)單的看來(lái),c#僅僅是.net開(kāi)發(fā)的一種語(yǔ)言。但事實(shí)上c#是.net開(kāi)發(fā)中最好的一門語(yǔ)言,這是由c#自身的設(shè)計(jì)決定的。 2.2 瀏覽器/服務(wù)器方式的架

5、構(gòu)分析 c/s結(jié)構(gòu)分析客戶機(jī)/服務(wù)器架構(gòu)的特點(diǎn)是由客戶機(jī)向服務(wù)器發(fā)出指令,而數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理均在服務(wù)器上進(jìn)行。在服務(wù)器完成對(duì)數(shù)據(jù)的處理后,將運(yùn)算結(jié)果返回給客戶機(jī),用戶就可以利用安裝在客戶機(jī)上的應(yīng)用程序?qū)Y(jié)果進(jìn)行二次處理。但由于c/s架構(gòu)主要是針對(duì)局域網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境設(shè)計(jì)的,因此適合在企業(yè)內(nèi)部的intranet上使用,而無(wú)法在internet上得以高效應(yīng)用。 b/s結(jié)構(gòu)90年代中期,隨著internet的廣泛應(yīng)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(luò)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié),瀏覽器及服務(wù)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(yīng)用程序集中到

6、服務(wù)器端,無(wú)需開(kāi)發(fā)客戶端程序,服務(wù)器上所有應(yīng)用程序都可以通過(guò)web瀏覽器在客戶機(jī)上執(zhí)行?;跒g覽器/服務(wù)器架構(gòu)的諸多優(yōu)勢(shì),因此本人設(shè)計(jì)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(kù)技術(shù)sql是目前使用最廣泛的數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言, sql server 2005 是microsoft 公司推出的sql server 數(shù)據(jù)庫(kù)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(kuò)展性、支持?jǐn)?shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、可以與其他服務(wù)器軟件進(jìn)行系統(tǒng)集成。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是一種經(jīng)過(guò)特殊組織的數(shù)據(jù)庫(kù),它可以支持靈活的數(shù)據(jù)集查詢,并且可以支持對(duì)結(jié)

7、果集的決策分析。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中通常包含表示企業(yè)歷史業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)。所以,在此次的設(shè)計(jì)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(jì)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(jī)管理試題試卷管理用戶管理信息發(fā)布成績(jī)查詢管理員教師學(xué)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(qǐng)求odbcweb應(yīng)用服務(wù)器(iis)sqlserver數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端瀏覽器http響應(yīng)系統(tǒng)體系框架圖3.3 可行性分析(1)經(jīng)濟(jì)可行性:本系統(tǒng)作為新余學(xué)院的教學(xué)改革中的一個(gè)項(xiàng)目,無(wú)需學(xué)校給予額外開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi),而本系統(tǒng)實(shí)施后可以顯著提高考試效率,節(jié)

8、省教學(xué)開(kāi)支,有助于本專業(yè)建設(shè)。 (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(kù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。所以本系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)在技術(shù)上己成熟可行。 (3)時(shí)機(jī)可行性:其一,目前學(xué)校都開(kāi)通了校園網(wǎng)絡(luò), 學(xué)校整套的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施為開(kāi)發(fā)和使用無(wú)紙化網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);其二,現(xiàn)代大學(xué)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(jiǎn)單,不會(huì)因?yàn)槭褂糜?jì)算機(jī)考試而影響考生的正常發(fā)揮。這些都說(shuō)明使用在線考試系統(tǒng)在時(shí)機(jī)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(jiǎn)單:系統(tǒng)應(yīng)操作

9、簡(jiǎn)單,界面清晰,有序,學(xué)生、教師都能通過(guò)閱讀題目說(shuō)明便可以使用。2)易維護(hù)性:系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)備份功能,并且當(dāng)發(fā)生故障后,數(shù)據(jù)可以進(jìn)行恢復(fù),并且要求數(shù)據(jù)不被丟失。3)可擴(kuò)展性:隨著學(xué)校的升本后,每個(gè)學(xué)期學(xué)生數(shù)量都在增加,學(xué)生規(guī)模日益龐大,對(duì)系統(tǒng)的功能和性能的要求越來(lái)越大;再加上計(jì)算機(jī)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(kuò)展性,并且在擴(kuò)展功能時(shí),不影響客戶端用戶的使用。4)響應(yīng)時(shí)間:快速的響應(yīng)時(shí)間可以提高用戶的工作效率。系統(tǒng)主要面向的是考試學(xué)生,學(xué)生通過(guò)瀏覽器登錄系統(tǒng),所以不應(yīng)有很長(zhǎng)的等待時(shí)間,等待的時(shí)間應(yīng)不超過(guò)5秒鐘。5)安全性:為了確保試題庫(kù)和試卷的安全,以及學(xué)生考試成績(jī)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(yùn)行環(huán)境設(shè)置 由于“計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”課程在線考試中,登錄的身份驗(yàn)證、學(xué)生的抽題、組卷、交卷時(shí)的評(píng)分、成績(jī)上傳等,都是要求系統(tǒng)能夠在同一時(shí)刻處理大量的數(shù)據(jù)請(qǐng)求,需要使用專門的服務(wù)器來(lái)作為考試服務(wù)器和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器。 本系統(tǒng)服務(wù)器端運(yùn)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(kù)系統(tǒng)采用sql server 2005來(lái)管理;web服務(wù)器使用windows server2000自帶的iis,再結(jié)合.net技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā),還要安裝.net framework。 本系統(tǒng)客戶端運(yùn)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(shè)計(jì)考試系統(tǒng)用戶管理試題管理試卷管理試卷評(píng)分考試科目管理在線考試成績(jī)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(shè)計(jì) 用戶管理模塊用戶管理模塊主要實(shí)現(xiàn)對(duì)管理員、教師、學(xué)生的基本信息管理,實(shí)現(xiàn)對(duì)管理員、教師、學(xué)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(hù)試題庫(kù),并能完成對(duì)試題進(jìn)行輸入、刪除、修改、查詢等操作。對(duì)于試題庫(kù)的管理,本系統(tǒng)需要提供一個(gè)交互式的人機(jī)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(kù),并有幫助教師對(duì)試題完成刪除、修改、查詢等操作。考試科目

12、管理模塊“計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”課程考試的考試科目為第一章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、第二章windows操作基礎(chǔ)、第三章word操作基礎(chǔ)、第四章excel操作基礎(chǔ)、第五章powerpoint操作基礎(chǔ)、第六章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)??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(duì)每一個(gè)部分或整體,進(jìn)行管理試題和對(duì)學(xué)生進(jìn)行章節(jié)測(cè)試及期末測(cè)試。 4.3 系統(tǒng)各模塊設(shè)計(jì) 試卷管理模塊試卷管理模塊包括試卷制定、試卷維護(hù)、試卷瀏覽子模塊。試卷評(píng)分模塊試卷評(píng)分模塊功能主要是完成學(xué)生在線考試結(jié)束后能自動(dòng)對(duì)考生試題進(jìn)行評(píng)分。評(píng)分根據(jù)所采用的算法不同,包括主觀操作題的評(píng)分和客觀題的評(píng)分兩部分。在線考試模塊該模塊是本系統(tǒng)的重點(diǎn)

13、部分,考生首先登陸才能進(jìn)入考試系統(tǒng),考生進(jìn)入考試系統(tǒng)后點(diǎn)擊開(kāi)始答題時(shí),表明己經(jīng)選擇了自己的考試試卷并進(jìn)入該試卷的考試環(huán)境。此時(shí)在考生的考試頁(yè)面上顯示學(xué)生的考試信息,包括學(xué)號(hào)、姓名、剩余時(shí)間。在考試時(shí)間結(jié)束時(shí)還沒(méi)有交卷,則自動(dòng)保存所答題部分。成績(jī)管理模塊成績(jī)管理包括成績(jī)查詢、成績(jī)打印、成績(jī)統(tǒng)計(jì)分析三種功能,成績(jī)查詢讓學(xué)生掌握自己的考試結(jié)果,成績(jī)打印實(shí)現(xiàn)將成績(jī)導(dǎo)出到excel表格進(jìn)行輸出,成績(jī)統(tǒng)計(jì)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(jì)每題的正確率。 5.2 用戶管理模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖52 用戶信息編輯界面5.3 試題管理模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖53試題管理界面圖5.4 考試科目管理模塊

14、的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖55考試科目管理界面5.5 試卷管理模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖56 人工出題界面5.6 試卷評(píng)分模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖57 主觀題評(píng)分界面5.7 在線考試模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖511 主觀題答題的界面5.8 成績(jī)管理模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)圖513 成績(jī)查詢、導(dǎo)出至excel表的界面6.1 .net framework的安全性 “代碼訪問(wèn)安全” (cas) 是公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù) (clr) 提供的 .net 安全系列技術(shù)之一。代碼訪問(wèn)安全性,使用權(quán)限來(lái)限制代碼對(duì)受保護(hù)的資源和操作的訪問(wèn)權(quán)。 它有助于保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)免受惡意的移動(dòng)代碼的侵害,并提供了一個(gè)允許移動(dòng)代碼安全運(yùn)行的方式30。本系統(tǒng)中的一些關(guān)鍵代碼的修改和查看建

15、立了相應(yīng)權(quán)限,還有對(duì)試題庫(kù)的管理中使用了cas。以進(jìn)入試題庫(kù)進(jìn)行修改試題為例,本系統(tǒng)定義了一個(gè)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(shí)請(qǐng)求該權(quán)限。如果請(qǐng)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(kāi)試題庫(kù)進(jìn)行編輯。6.2 系統(tǒng)功能測(cè)試 測(cè)試是為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程。好的測(cè)試方案能盡可能發(fā)現(xiàn)尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤20。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于對(duì)信息的提取,儲(chǔ)存和操作。所以對(duì)信息的正確錄入和處理是保證整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。針對(duì)此特點(diǎn),測(cè)試的重點(diǎn)放在檢驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)完整性,正確性,每個(gè)頁(yè)面的輸入信息能否正確的儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中,以及整個(gè)系統(tǒng)能否按照預(yù)期設(shè)計(jì)正常工作上。對(duì)系統(tǒng)的功能進(jìn)行全面測(cè)試,測(cè)試環(huán)境如下:服務(wù)器一臺(tái),普通主機(jī)電腦一臺(tái)。服務(wù)器中配置好iis服務(wù),裝好.net framework包,配置好默認(rèn)網(wǎng)站后通過(guò)主機(jī)電腦訪問(wèn)服務(wù)器。總結(jié)與展望總結(jié)與展望 通過(guò)系統(tǒng)的測(cè)試和試運(yùn)行,本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本達(dá)到了開(kāi)題報(bào)告中提出的預(yù)定設(shè)計(jì)目標(biāo),能比較穩(wěn)定地進(jìn)行“計(jì)算機(jī)

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