论文部分内容阅读
[摘 要] 在线考试是高职院校改革考试机制的一项重要工作，本文根据在线考试系统的需求分析对系统软硬件架构、系统功能以及系统的功能模块进行了分析和设计，实现了具有高职特色的无纸化考试系统。
[关键词] 高职院校 在线考试 统一建模语言
Analysis and Design of Online Examination System
Wu HuiJun
(Computer Department of Zhangzhou Technical Institute, FujianZhangzhou 363000)
Abstract:Online exam system is an important work for reform mechanism of examination of vocational colleges.According to the system requirements analysis,I designed and implemented the system software and hardware architecture,system functions and system function modules.Finally achieve the paperless exam system.
Keywords:Institute of Vocation and Technology，online exam，UML
1．引言
21世纪计算机技术的大势所趋，是基于Web在线考试以及无纸化的办公[1]。无纸化的形式的优势在人力物力上体现尤为明显，在线考试系统能够自动判卷、计分、存档，很大程度上减少甚至避免了资源的浪费，非常利于环保及提高效率。
在线考试系统的推广能尽量减轻教学者与管理者的工作量，减少开支，提高效率，使学校管理更加规范化[2]，并结合国家各部门关于信息化建设的政策，加快学校发展的步伐。目前许多高职院校的学生考试工作正处于摸索阶段。本人在漳州职业技术学院工作的这些年，单单考试成绩的录入就经历了三个阶段：
(1)成绩单手写阶段。
(2)教师提交自制Excel成绩报告文档。
(3)教师自行在网上教学管理系统录入学生成绩。
然而，不管是哪个阶段，都存在这样的问题：万一在输入成绩的时侯，教师不小心把学生的成绩输错，那后果对教师和学生都是非常严重的。
因此，为了能减少教务工作量、减轻教师工作负担，更有效地提高工作效率以及考试质量，同时推进学院的发展步伐，开发设计这样的一套在线考试系统是刻不容缓，且势在必行的。
2．考试环节分析
以漳州职业技术学院为例，学生学习的科目主要分为考试科和考查科两种，在这两种学科的考试模式中，人工操作在考试活动中占绝大部分，具体的考试前期准备工作大致如下。
(1)首先根据教学计划，由教务处统一下发或转发学校的考试通知；
(2)各系联系有关老师出卷，相关工作人员安排、检查考场及所需设备；
(3)组织监考人员，如有必要，对其进行培训及考前宣传；
(4)公布考场地点、考试时间、发放准考证；
(5)然后是印刷试卷、学生考试、教师阅卷、评分、公布考试成绩、做总结和质量分析、材料归档备案、打印成绩单等。
3．在线考试系统的模块设计与数据库设计
3.1模块设计
在线考试系统应包含教师，学生和教学管理员三类用户。根据本系统要实现的功能，将系统划分为七个模块：
(1)学生在线考试模块
(2)教师出题模块
(3)试卷审核模块
(4)教师判卷模块
(5)卷纸管理模块
(6)教学管理模块
(7)基本信息管理模块
具体系统功能模块设置如下：（图-1）
本在线考试系统采用基于J2EE平台的Web形式MVC模式实现。MVC的全称是Model-View-Controller，即模型视图控制器[3]。在J2EE应用中，MVC描述了将应用程序看作一个整体，使各个组件集成互相协调一致地进行工作的方法。MVC架構最早由Smalltalk语言研究团提出的，目的是把GUI界面部分从执行实际处理的代码中分离出来。
3.2各主要模块功能分析
(1)学生在线考试：学生登录系统后，系统会自动显示该生当前可参加的考试科目的相关信息。学生可以选择开始考试进入考试界面。考试过程中任何时刻学生可以手动提交试卷，否则考试时间到，系统自动做交卷处理。学生答卷在交卷后任何人不得修改。
(2)教师出卷：教师登录系统后，可以根据教学管理员分配的权限录入相应科目试卷的试题，并同时录入答案。其中，可以录入的试题主要包括判断题、选择题(单选、多选、不定项)、填空题、主观题(单问、多问)四种题型，具体流程如下图所示：（图-2）
图-2 教师出卷模块的流程图
(3)教师判卷：判卷模块主要分为两个部分：客观题由系统自动判卷并打分。填空题和主观题由相应判卷教师登录系统后，根据教学管理员分配的权限进行判卷并打分。学生完成考试后，就可以开始对学生答卷进行评阅打分了。
(4)教学管理：教务处根据各系所提交的材料，对本学期期末考试进行安排，其中包括对出卷教师、审卷教师、考试时间以及判卷教师的安排这四个部分，具体流程如下图所示（图-3）
图-3 教学管理模块整体流程图
3.3数据库设计
数据库设计在系统设计当中是至关重要的，数据库设计质量、数据结构的优劣，都将直接影响到整个信息管理系统的成败。本节对数据库各表及系统安全策略进行了设计。具体数据库包括11张数据表，如下表所示：（表-1）
4. XML试卷设计
与目前大部分在线考试系统采用的“前端Web 程序＋后端数据库”不同，本系统设计过程中引入了XML 数据存储管理技术，XML是开发的国际化标准，它的数据格式具有强大的通用性和灵活性，这个特点保证了试题数据的可重用性、与其他系统的通用性[4]，使得本系统与其他考试系统进行数据交流与交换十分方便。考试试卷全部XML 标签明细表如下表所示：（表-2）
学生答卷XML文档的标签内容明细表如下表所示：（表-3）
可以看出，XML文档结构严谨、清晰、易懂，描述方便，语意丰富准确，而且十分节省存储空间。对于存储试卷这种信息结构差别大、不规则的数据，采用XML来表示比数据库存储简单、方便得多。
5．结束语
本文探讨了基于J2EE和Oracle的在线考试系统的设计及分析，根据时下比较流行的J2EE 技术和高职院校学生考查、考试的特点，对系统做出了一个比较详尽的需求分析，并对系统进行了主要功能模块的详细设计和数据库设计。针对J2EE的三层架构提出了较为合理的软硬件配置方案以及在服务器上所运行的操作系统。论文主要阐述了在线考试系统用户登录模块、学生考试模块、教师审卷模块、教师出卷模块、教师阅卷模块、教学管理模块所包含的设计内容，以及各个模块的具体实现方法。
参 考 文 献
[1]陈涛．基于Web的在线考试系统设计与实现[J]．四川文理学院学报,2007,(3)：58-60期刊中析出的文献
[2]赵娟．基于BS模式的在线考试系统设计与实现[J]．天津职业院校联合学报,2008,(3):64-66.期刊中析出的文献
[3]韦加强,潘荫荣．基于J2EE平台和MVC模型的电子政务系统的设计．微型电脑应用,2006,(6):34-35期刊中析出的文献
[4]郑耿忠,刘秋梅．基于XML和J2EE的远程教育资源共享模型研究及实现．计算机工程与设计,2005,26(11):3147-3148．期刊中析出的文献■
[关键词] 高职院校 在线考试 统一建模语言
Analysis and Design of Online Examination System
Wu HuiJun
(Computer Department of Zhangzhou Technical Institute, FujianZhangzhou 363000)
Abstract:Online exam system is an important work for reform mechanism of examination of vocational colleges.According to the system requirements analysis,I designed and implemented the system software and hardware architecture,system functions and system function modules.Finally achieve the paperless exam system.
Keywords:Institute of Vocation and Technology，online exam，UML
1．引言
21世纪计算机技术的大势所趋，是基于Web在线考试以及无纸化的办公[1]。无纸化的形式的优势在人力物力上体现尤为明显，在线考试系统能够自动判卷、计分、存档，很大程度上减少甚至避免了资源的浪费，非常利于环保及提高效率。
在线考试系统的推广能尽量减轻教学者与管理者的工作量，减少开支，提高效率，使学校管理更加规范化[2]，并结合国家各部门关于信息化建设的政策，加快学校发展的步伐。目前许多高职院校的学生考试工作正处于摸索阶段。本人在漳州职业技术学院工作的这些年，单单考试成绩的录入就经历了三个阶段：
(1)成绩单手写阶段。
(2)教师提交自制Excel成绩报告文档。
(3)教师自行在网上教学管理系统录入学生成绩。
然而，不管是哪个阶段，都存在这样的问题：万一在输入成绩的时侯，教师不小心把学生的成绩输错，那后果对教师和学生都是非常严重的。
因此，为了能减少教务工作量、减轻教师工作负担，更有效地提高工作效率以及考试质量，同时推进学院的发展步伐，开发设计这样的一套在线考试系统是刻不容缓，且势在必行的。
2．考试环节分析
以漳州职业技术学院为例，学生学习的科目主要分为考试科和考查科两种，在这两种学科的考试模式中，人工操作在考试活动中占绝大部分，具体的考试前期准备工作大致如下。
(1)首先根据教学计划，由教务处统一下发或转发学校的考试通知；
(2)各系联系有关老师出卷，相关工作人员安排、检查考场及所需设备；
(3)组织监考人员，如有必要，对其进行培训及考前宣传；
(4)公布考场地点、考试时间、发放准考证；
(5)然后是印刷试卷、学生考试、教师阅卷、评分、公布考试成绩、做总结和质量分析、材料归档备案、打印成绩单等。
3．在线考试系统的模块设计与数据库设计
3.1模块设计
在线考试系统应包含教师，学生和教学管理员三类用户。根据本系统要实现的功能，将系统划分为七个模块：
(1)学生在线考试模块
(2)教师出题模块
(3)试卷审核模块
(4)教师判卷模块
(5)卷纸管理模块
(6)教学管理模块
(7)基本信息管理模块
具体系统功能模块设置如下：（图-1）
本在线考试系统采用基于J2EE平台的Web形式MVC模式实现。MVC的全称是Model-View-Controller，即模型视图控制器[3]。在J2EE应用中，MVC描述了将应用程序看作一个整体，使各个组件集成互相协调一致地进行工作的方法。MVC架構最早由Smalltalk语言研究团提出的，目的是把GUI界面部分从执行实际处理的代码中分离出来。
3.2各主要模块功能分析
(1)学生在线考试：学生登录系统后，系统会自动显示该生当前可参加的考试科目的相关信息。学生可以选择开始考试进入考试界面。考试过程中任何时刻学生可以手动提交试卷，否则考试时间到，系统自动做交卷处理。学生答卷在交卷后任何人不得修改。
(2)教师出卷：教师登录系统后，可以根据教学管理员分配的权限录入相应科目试卷的试题，并同时录入答案。其中，可以录入的试题主要包括判断题、选择题(单选、多选、不定项)、填空题、主观题(单问、多问)四种题型，具体流程如下图所示：（图-2）
图-2 教师出卷模块的流程图
(3)教师判卷：判卷模块主要分为两个部分：客观题由系统自动判卷并打分。填空题和主观题由相应判卷教师登录系统后，根据教学管理员分配的权限进行判卷并打分。学生完成考试后，就可以开始对学生答卷进行评阅打分了。
(4)教学管理：教务处根据各系所提交的材料，对本学期期末考试进行安排，其中包括对出卷教师、审卷教师、考试时间以及判卷教师的安排这四个部分，具体流程如下图所示（图-3）
图-3 教学管理模块整体流程图
3.3数据库设计
数据库设计在系统设计当中是至关重要的，数据库设计质量、数据结构的优劣，都将直接影响到整个信息管理系统的成败。本节对数据库各表及系统安全策略进行了设计。具体数据库包括11张数据表，如下表所示：（表-1）
4. XML试卷设计
与目前大部分在线考试系统采用的“前端Web 程序＋后端数据库”不同，本系统设计过程中引入了XML 数据存储管理技术，XML是开发的国际化标准，它的数据格式具有强大的通用性和灵活性，这个特点保证了试题数据的可重用性、与其他系统的通用性[4]，使得本系统与其他考试系统进行数据交流与交换十分方便。考试试卷全部XML 标签明细表如下表所示：（表-2）
学生答卷XML文档的标签内容明细表如下表所示：（表-3）
可以看出，XML文档结构严谨、清晰、易懂，描述方便，语意丰富准确，而且十分节省存储空间。对于存储试卷这种信息结构差别大、不规则的数据，采用XML来表示比数据库存储简单、方便得多。
5．结束语
本文探讨了基于J2EE和Oracle的在线考试系统的设计及分析，根据时下比较流行的J2EE 技术和高职院校学生考查、考试的特点，对系统做出了一个比较详尽的需求分析，并对系统进行了主要功能模块的详细设计和数据库设计。针对J2EE的三层架构提出了较为合理的软硬件配置方案以及在服务器上所运行的操作系统。论文主要阐述了在线考试系统用户登录模块、学生考试模块、教师审卷模块、教师出卷模块、教师阅卷模块、教学管理模块所包含的设计内容，以及各个模块的具体实现方法。
参 考 文 献
[1]陈涛．基于Web的在线考试系统设计与实现[J]．四川文理学院学报,2007,(3)：58-60期刊中析出的文献
[2]赵娟．基于BS模式的在线考试系统设计与实现[J]．天津职业院校联合学报,2008,(3):64-66.期刊中析出的文献
[3]韦加强,潘荫荣．基于J2EE平台和MVC模型的电子政务系统的设计．微型电脑应用,2006,(6):34-35期刊中析出的文献
[4]郑耿忠,刘秋梅．基于XML和J2EE的远程教育资源共享模型研究及实现．计算机工程与设计,2005,26(11):3147-3148．期刊中析出的文献■