基于web的在线考试系统的设计与实现计算机专业.docx

题目：基于web的在线考试系统的设计与实现 摘 要 21世纪是计算机的时代，计算机的发展和普及像火箭一样飞速上升，计算几乎是每家每户的标志，各行各业都有自己对计算机的运用方式，在教育和教学的方面也不落后，在教育方面，就发展到了在线视频的教学方式，在线视频教学方式，考试的时候就会用到在线考试系统。本系统能够提高教师对试卷的制作、试卷的批阅也大大的加快了速度，试卷是通过页面的方式显示，节约了纸张、人力和财力。本系统是作为一种新的考试方式，通过计算机页面显示试卷代替的传统的纸张考试。电脑还能自动的批阅客观题目，整个考试下来批改试卷的时间减少了很多，质量也提高了很多。 本在线考试系统研发是以能够使用浏览器的计算机系统为基础，通过java语言来编写后端代码，实用Eclipse none1软件来作为开发的平台；使用HTML+CSS编写用户页面操作的web页面；后台数据库是MySQL数据库，Navicat作为数据库可视化管理工具。 本设计的系统是一个安全性高，可扩展性强，运行稳定和易修改的系统。系统是通过对用户的需求来分析功能的，学生用户和教师用户所需要的功能进行分析和设计的,主要的功能有：教师管理试卷和学生，学生在线考试。 关键词：在线考试系统；浏览器/服务器的架构；Java web 目 录 目录 第一章 绪论 1 1.1选题背景 1 1.2选题意义 1 1.3开发技术简介 1 1.3.1java技术简介 1 1.3.2jsp相关技术简介 1 1.3.3jQuery相关技术简介 2 1.3.4Ajax相关技术简介 2 1.3解决的主要问题 2 第二章 系统需求分析 3 2.1系统概述 3 2.2系统可行性分析 3 2.3系统功能性需求 3 2.4系统功能模块用例图 4 2.5系统性能需求 6 第三章 系统概要设计 7 3.1系统的设计目标 7 3.2系统的设计原则 7 3.3系统的体系结构 7 3.4系统的功能结构 8 第四章 系统详细设计 9 4.1数据类图设计 9 4.2系统活动图设计 11 4.3数据时序图设计 13 4.4系统状态图设计 15 4.5数据库的设计 16 4.5.1 数据库的设计过程 16 4.5.2 数据库的E-R图 16 4.5.3 数据库的数据表 17 第五章 系统实现 24 5.1开发环境 24 5.2功能的实现 24 5.2.1登录功能 24 5.2.2注册功能功能 25 5.2.3题库的试题插入功能 26 5.2.4教师设计试卷功能 27 5.2.4学生在线考试功能 27 5.2.5教师批改题目功能 28 5.2.6成绩统计功能 29 第六章 系统测试 30 6.1系统测试的概述 30 6.2在线考试测试 30 6.3教师批改试题测试 31 6.4教师添加题库测试 32 第七章 总结 33 参考文献 34 致 谢 36 第一章 绪论 1.1选题背景 教育系统积极的采取、吸收现代化技术和理念对教育机构进行管理。在线考试系统就是采用现代化技术对传统的考试进行管理，考试是对整个教学过程中的一个重要的考核、通过考试能过检验一个人的整体学习情况。考试是教育的一个重要的环节，使用在线考试系统能省时省力的提供一个很好的考试环境，对整体的质量和工作效率大大的提高[1]。 如果使用传统的考试方式进行一次考试就会出现许多的弊端，传统的考试方式，组织一次考试都要有这几个步骤，即设计试卷、印刷试卷、安排考试、考生考试、人工阅卷和成绩统计等。这样一整套下来，教师的工作量就会很大，也会出现资源的浪费。经过教育的改革，现在考生的数量在矩阵，每次考试的纸张就会加剧，同一时间参加考试的学生人数众多，学校的教学楼数量有限，能够安排考试的场地就更加有限，师资也少。综上所述，传统的考试方式，每次考试就是一项大工程，由于步骤多，考生多，师资少，整个过程繁琐，考试场地少。 在这个数字化时代，传统的考试已经开始不适应一些考试，高效、绿色环保的在线考试系统就被使用。 1.2选题意义 考试是对学生整体学习情况的检验，是教育过程中的检验过程和总结也是教师对学生所学知识的掌握情况的一种了解方法。 学生的考试是通过网上在线考试的模式下进行的，使用在线考试系统，只要有一台能够使用浏览器上网的电脑上进行，不受地点的限制，同时系统会自动批改试卷的客观题，计算机的计算能力和统计能力，将减少了人工阅卷的工作量，也提高了阅卷速度。 系统自动批改客观题，不会出现批改错误和分数计算错误，能够对书卷的成绩进行评分，减少人工阅卷的工作量，也避免了人工阅卷分数计算错误的问题的 出现，试卷是通过屏幕显示出来的，不需用到印刷试卷，节约了纸张。 1.3开发技术简介 1.3.1java技术简介 Java是一种面向对象的程序设计语言，它能够实现跨平台，Java平台由Java虚拟机（JVM）和Java 应用编程接口（API）构成，现在Java已经可以在所有的操作系统中应用了，Java技术具有卓业的跨平台和通用性[3]。Java是所有类型的网络应用程序的基础。 1.3.2jsp相关技术简介 JSP是java服务器页面，全称Java Server Pages，它是一种动态网页开发技术，是servlet的一种应用,JSP和servlet是一样的，是执行在服务器端，当需要返回客户端用户是，返回的是一个HTML文件，所以客户端用户只要有浏览器才能浏览[4]。JSP页面的的编程语言是HTML+CSS来排版设计的，是由HTML语言中插入java代码来实现的。 1.3.3jQuery相关技术简介 jQuery是由JavaScript封装的一个框架包，它是一个前台的框架，也是开源的，支持了扩展和简化了对JavaScript的操作，让我们在编写的使用，运用的更加的遍历和快速，jQuery兼容各种主流浏览器,jQuery的特性包括快速便捷的处理HTML、能很好的实现js特效和动画，能够提供ajax异步请求和交互[5]。 1.3.4Ajax相关技术简介 Ajax是异步 JavaScript 和 XML（Asynchronous Javascript And XML），是一个网页的开发技术，使用Ajax是用来刷新部分页面，不用重新加载整个页面，这样子让用户使用的舒服，Ajax语言的载体是JavaScript，服务器接收到请求并且处理，返回给页面，页面就部分刷新显示出来。Ajax就是随时通过服务器获得相关的内容并返回到客户端并且显示在页面[6]。 1.3解决的主要问题 在线考试系统需要处理以下的问题： （1）传统的考试方式的步骤会有很多，为了提高效率就要把一些没有必要的步骤给去除和代替，就像：打印试卷、成绩统计和选择题判断题的批改，都是可以省略甚至删除的,所以使用在线考试系统就可以让考试更加自动化和省时省力。 （2）考试的场地也发生了变化，可以从学校安排考试的教师，到学校机房，还有甚至学生自己的计算机，只要计算机能够连接网络或者连接局域网和使用浏览器，就能够参加考试。 （3）教师阅卷的方式大大的改变，从学生提交的试卷，使用红笔来对整张试卷进行批改，给分，最后算出总分，每个学生都是经过这一个流程的，这样子会提高教师的工作量，也会导致，人工操作就会出现分数计算错误，选择题和判断题批改出现错误等问题。使用在线考试系统，试卷的选择题和判断题都是由计算机批改的，答案是教师录入的，只要答案没有出现错误，批改就不会出现错误，分数的统计也是由计算机进行的，通过计算机的工作能力和计算能力，大大的提升的阅卷的效率和正确率，减少了教师的工作量 （4）试卷的题目是通过数据库获取的，教师使用该系统就可以添加题目，添加题目可以随时，不用安排时间，只要教师找到或者想到好题目就可以添加到题库中去，题库的题量就会变大。 42 第二章 系统需求分析 2.1系统概述 在线考试系统是由传统的考试方式进化而来的一个无纸化、自动化的一种考试方式，在线考试系统是通过浏览器来实现了考生进行一场考试的一个计算机应用型软件。传统的考试方式，会使教师的工作量很大，是因为组织一次考试至少要经过如下几个步骤，如试卷的设计、印刷试卷、考生考试、人工阅卷和成绩统计等，这样一整套流程下来，教师的工作量就会很大，也会出现资源的浪费。 该在线考试系统是基于B/S模式来开发的一个应用型软件，有很好的兼用性和易修改，本系统的界面简单，整洁,清晰明了的，用户可以很容易的找到对应的功能，可以使用互联网或者局域网来使用该系统，在用户使用的计算机上只要能使用浏览器，就可以使该在线考试系统。 2.2系统可行性分析 1、经济可行性 目前学校都有计算机教室、该系统只要运行在服务器上，通过学校机房的电脑使用浏览器都可以使用该系统，进行考试。整套系统开发的预算成本不会太高，加上学校都有机房，成本就会更低。 2、技术可行性 在线考试系统使用的是java编程语言技术，Java语言具有优秀的平台兼容性和使用方便，它能够方便的整合到Windows操作系统中去。用户操作页面主要使用的是HTML语言。该在线系统的开发工具是Eclipse neon1、数据库图形化软件是Navicat。 通过以上的分析，该在线考试系统是具有开发的可行性。 2.3系统功能性需求 通过对用户的需求进行分析，在线考试系统应该满足的功能有如下： （1）用户使用的角色权限不同，所需要的功能就会不一样。在线考试系统涉及到了，用户的创建、考试的建立和试卷的设计等功能，学生在线考试，试卷的批改、学生成绩的整合和统计等功能，该系统就将用户分为以下三种角色，系统管理员:主要是用来对教师和学生进行操作的；教师用户：教师用户通过自己所需教学的科目，添加题库和设计试卷，对试卷的批改、对学生的管理；学生用户：学生使用在线考试系统来考试，提交完成后，查询成绩，并且能够看到做题的情况[7]。 （2）试卷的批阅：该在线考试系统的选择题和判断题是学生考试的时候，提交试卷，计算机就已经帮我们批改好成绩了；试卷的简答题是由教师进行批阅，给成绩的；保证了学生的答题全面性。计算机会帮我们进行成绩的统计。 （3）用户注册和登录：该在线考试系统是由系统管理员（admin）来对用户进行注册的，用户通过使用得到的用户名和密码来登录该系统，使用该系统。 （4）成绩的统计：系统会为我们来统计成绩的，会给全班的成绩进行统计分配，也能查询自己班级的考试情况（最高分，最低分，平均分、考试人数和未考学生）。学生通过该系统可以查询本次考试的得分情况和试卷的正确答案。 （5）试卷的设计：教师可以添加试题，设计试卷的题目都是通过试题题库中获取的，把题目添加到对应的试卷中去，添加题目的时候，计算机会进行分数的统计，看分数是否已经足够了。 （6）发布试卷：教师设计好的试卷是还未发布的，只有教师确认发布试卷的时候，学生才能进行考试，考试的范围也是教师所交的班级学生。 （7）学生：在线考试系统就是设计出来方便学生考试的，使用计算机进行考试可以免掉字的书写，还是时效的查询选择题和判断的准确性，和错误的地方。 2.4系统功能模块用例图 在线考试系统，其根本和核心就是学生通过该系统进行考试，教师批改相应的试卷，学生查看成绩等相应的工作。但是一些辅助的功能还是必不可少的，例如：用户信息的管理、题库的管理，试卷的设计，机器自动阅卷、成绩管理和统计等这些功能技术。系统管理员，教师和学生，这三个用户都是需要通过验证才能登录该系统，使用对应的系统功能。 系统总用例图如图2-1所示。 图2-1 系统总用例图 学生需要通过系统的验证，使用正确的用户名和密码才能登陆系统，可以查看个人资料和进行在线考试，并且提交试卷的时候系统就会自动批阅试卷的选择题和判断题，在系统里面能够查看对应科目的