B/S架构网络考试系统设计与实现

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"基于B/S架构的网络考试系统的设计与实现" 随着信息技术的快速发展，网络考试系统已成为教育领域的重要组成部分。本文主要探讨了一种基于B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）架构的网络考试系统的构建方法，旨在提高教学效率，减轻教师负担，增强教育管理的透明度。在教育领域，网络考试系统能够实现在线考试、成绩管理、试题库管理等一系列功能，使得教育机构能够更便捷地组织和管理教学活动。通过这样的系统，教师可以快速创建和发布试卷，学生则能随时随地参与考试，实时查看成绩，从而促进学习进度的跟踪和反馈。本论文首先进行了需求分析，明确了系统应具备用户管理（包括教师和学生账户）、题库管理（试题录入、编辑、分类）、试卷管理（试卷生成、发布、回收）、考试管理（考试安排、监控、防作弊机制）以及成绩管理（自动评分、成绩统计与分析）等功能。这些功能的实现依赖于B/S架构，它将用户界面与服务器端业务逻辑分离，降低了客户端的硬件要求，提高了系统的可维护性和可扩展性。在技术选型上，该系统采用了ASP.NET作为前端开发框架，结合JavaBean和JSP技术，提供了动态网页生成和数据处理的能力。SQL Server 2008作为后台数据库，存储了大量试题、试卷和用户信息，JDBC（Java Database Connectivity）作为数据库连接技术，确保了系统与数据库之间的高效通信。Tomcat作为服务引擎，承载了系统的运行环境。在系统开发过程中，遵循了标准的软件工程流程，包括需求分析、系统设计、系统实现和系统测试。通过UML（Unified Modeling Language，统一建模语言）进行系统建模，清晰地描绘了系统的结构和行为。测试结果显示，该系统达到了预期的功能要求，具备良好的稳定性和性能，同时具有较强的可扩展性和可持续开发性，能够适应未来教育信息化的发展需求。关键词：在线考试系统；B/S架构；UML；建模工具；ASP.NET；JavaBean；JSP；SQL Server 2008；JDBC；Tomcat

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4.5 Logical database design ..............................................................................16

4.5.1 E-RModel ..........................................................................................16

4.6 Database design..........................................................................................20

Capter 5 The system program design ....................................................................25

5.1 The function module flow chart ..................................................................25

5.2 User login validation ..................................................................................28

5.3 The administrator operation mode ...............................................................29

5.3.1 Administrator management ................................................................29

5.3.2 The teacher management....................................................................29

5.3.3 Examinee management.............................................................................34

5.4 The teacher management module ................................................................38

5.4.1 Test management .............................................................................38

5.4.2 Teacher information...........................................................................43

5.4.3 Student information ...........................................................................43

5.5 Student operation module ...........................................................................43

5.5.1 Student information ...........................................................................43

5.5.2 Query results .....................................................................................43

5.5.3 Online examination............................................................................43

5.6 Key techniques for implementing the system ...............................................45

5.6.1 Access control ...................................................................................45

5.6.2 Item extension ...................................................................................46

5.6.3 User answer interrupt recovery mechanism.........................................46

5.6.4 Test timing mechanism ......................................................................47

Capter 6 System test ............................................................................................49

6.1 Test plan ....................................................................................................49

6.2 Test environment ........................................................................................49

6.3 Test case design .........................................................................................50

6.4 The test results ...........................................................................................50

Conclusion...........................................................................................................51

References ...........................................................................................................52

The original statement..........................................................................................55

Acknowledgement................................................................................................57

第一章绪论

1.1 应用背景

在当今信息时代，互联网不但加速了经济、科技、文化等的发展，而且给传统

的办学管理提出了新的模式。传统的教学管理和考核模式存在着诸多弊端，如一场

纸质的考试，从考前的试卷印刷，考后的批改和保管，都需要浪费大量的人力与物

力资源，而网络考试则较好地克服了这些缺点。现今各大高校和学院都已接入互联

网并建成校园网，校园的硬件设施已经比较完善。这对于建设网络考试系统提供了

必备的前提条件。

以现代计算机技术、网络技术为基础的数字化教学主要是朝着信息化、网络化、

现代化的目标迈进

[1]

。无纸化在线考试系统是一种以互联网为基础的考试模式，它

的发展是未来教育的必然趋势，是人们接受教育和再教育的主要形式。

[2]

通过这种

新的模式，提高了学校考试工作效率和标准化水平，使学校管理者、教师和学生可

以在任何时候、任何地点通过网络组织和进行在线考试，提高了考试的灵活性。

一个健全的网上考试系统不但要具有考查考生能力的功能，还要达到考试系统

使用方便实用、操作简单、试题安全等要求。

[3]

1.2 国内外现状

目前国内外有许多网上考试,例如,国际上著名的“托福”和“GRE”考试,美国

组织的“高级就业计算机科学考试”、“计算机文化考试”,日本的“信息技术人员

考试”,印度的“计算机教育培训考试”等等

[4]

。在国内,自 1998 年 12 月国务院批准

教育部制定《面向世纪教育振兴行动计划》,正式提出“实施现代远程考试工程”的

发展目标以来,现代远程教育发展迅速,在线考试作为远程教育管理的重要组成部分,

因此也成了研究开发的热门课题。

[5]

目前网络考试系统有两类:一是基于局域网的网络考试系统，一是基于 web 的网

络考试系统。基于局域网的网络考试系统通常用于比较正式的考试，如计算机等级

考试、职业技能考试、行业考试等

[6]

。目前，网络考试系统不论用什么计算机语言

编写系统功能的代码，都是基于 B/S 这种架构实现的。

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B/S 结构（Browser/Server 结构）即浏览器和服务器结构。它是随着 Internet 技

术的发展，对 C/S 结构（Client/Server 结构）的一种变化或者改进而来的结构。在

这种结构下，用户工作界面是通过 WWW 浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端

（Browser）实现，但是主要事务在服务器端（Server）实现，形成三层 3-tier 结构。

大大简化了客户端电脑负载，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户

的总体成本（TCO）。以目前的技术看，局域网建立 B/S 结构的网络应用，并通过

Internet/Intranet 模式下数据库应用，相对易于把握、成本也是较低的。它是一次性

到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式（比如 LAN,

WAN, Internet/Intranet 等）访问和操作共同的数据库；它能有效地保护数据平台和

管理访问权限，服务器数据库也很安全

[7]

。特别是在 JAVA 这样的跨平台语言出

现之后，B/S 架构管理软件更是方便、速度快、效果优。

而基于 B/S 的网络考试系统具有以下特点：可随时随地进行查询、浏览等相关

内容；在线考试简单方便，可实现异地同时考试；维护简单方便，试题内容可更新、

修改、增加、删除、重组等操作；开发简单，共享性强。

[8]

国内有不少在线考试的应用如下：

（1）SmartExam。通用化网络考试软件，适用于需要开展网络考试测评的学校、

企业、政府和军队。采用了创新的高并发大数据量考试引擎设计，在大并发情况下

性能领先同类产品一个数量级，极大地降低客户的硬件投资成本。针对大中小企事

业单位、电信企业、高校、中小学、认证考试机构。支持高并发用户、防作弊功能

和具有网络容错能力

[9]

。但该系统稳定性不够理想，且题库题型不太适合某高校。

（2）教之初计算机考试系统。能高效评分，并且分类提示，单独评分可以指出

您的错误所在，针对性极强，另外主要具有如下特性：灵活的考试管理和试卷管理；

优良独特的实时统计分析；支持金山公司 wps；具有 ftp 收卷功能；支持近 20 多种

题型

[10]

。虽然操作方便但安金性不够，题库题型局限性较大，也不太适合某高校。

（3）奥瑞文（ORIVON）在线考试系统。采用目前最流行的开源技术，基于 Linux、

Apache、Mysql、PHP 的技术精心打造，是一个支持实现大多数题型，具有客户端

监考功能的系统，支持试卷大题折叠技术、试卷大题任意排序的功能、随机卷任意

试题分类组合、整卷编辑功能、综合题、完形填空题、一次使用多张试卷随机分配

给考生、客户端防作弊功能

[11]

。该系统功能强、使用复杂，某高校目前使用条件不

成熟。

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