在線考試系統(tǒng)(概要設(shè)計說明書)

1、1 引言 2編寫目的 2背景 2定義 3參考資料 32 總體設(shè)計 4 需求規(guī)定 4 運(yùn)行環(huán)境 4 基本設(shè)計概念和處理流程 5 結(jié)構(gòu) 8功能需求與程序的關(guān)系 8 人工處理過程 9 尚未問決的問題 93 接口設(shè)計 10用戶接口 10外部接口 10內(nèi)部接口 104 運(yùn)行設(shè)計 10 運(yùn)行模塊組合 10 運(yùn)行控制 10運(yùn)行時間 105 系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計 11 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn) 11 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn) 12 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序的關(guān)系 14 6 系統(tǒng)出錯處理設(shè)計 14 出錯信息 14補(bǔ)救措施 111 系統(tǒng)維護(hù)設(shè)計 112概要設(shè)計說明書1 引言 編寫目的 由前面的需求分析，的除了系統(tǒng)的基本需求，和基本的用例圖，

2、要實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)，需要對用戶的 需求進(jìn)行設(shè)計， 概要設(shè)計主要是利用比較抽象的語言對整個需求進(jìn)行概括， 確定對系統(tǒng)的物理配 置，確定整個系統(tǒng)的處理流程和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， 接口設(shè)計，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的初步設(shè)計。 預(yù)期讀者 為客戶代表及程序設(shè)計人員。背景隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展， 現(xiàn)在很多國外的大學(xué)和社會其他部門都已經(jīng)開設(shè)了遠(yuǎn)程教育， 通過計 算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)異地教育和培訓(xùn)。 但是， 遠(yuǎn)程教育軟件的開發(fā)目前還處于起步階段， 隨著這項(xiàng)技術(shù) 的不斷深入發(fā)展， 就要求有更好、 更完善的軟件系統(tǒng)應(yīng)用到遠(yuǎn)程教育當(dāng)中去， 這就給軟件設(shè)計人 員提出了更高的設(shè)計要求。遠(yuǎn)程教育包括很多環(huán)節(jié)， 例如教學(xué)系統(tǒng)、 答疑系統(tǒng)和考試系統(tǒng)等等

3、。 其中很重要的一個環(huán)節(jié)就是 在線考試系統(tǒng)，同時它也是最難實(shí)現(xiàn)的環(huán)節(jié)。在我國，雖然遠(yuǎn)程教育已經(jīng)蓬勃地發(fā)展起來， 但是 目前學(xué)校與社會上的各種考試大都采用傳統(tǒng)的考試方式， 在此方式下， 組織一次考試至少要經(jīng)過 五個步驟，即人工出題、考生考試、人工閱卷、成績評估和試卷分析。顯然，隨著考試類型的不 斷增加及考試要求的不斷提高， 教師的工作量將會越來越大， 并且其工作將是一件十分煩瑣和非 常容易出錯的事情， 可以說傳統(tǒng)的考試方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代考試的需要。 隨著計算機(jī)應(yīng)用的迅 猛發(fā)展， 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用不斷擴(kuò)大， 如遠(yuǎn)程教育和虛擬大學(xué)的出現(xiàn)等等， 且這些應(yīng)用正逐步深入到千家 萬戶。 人們迫切要求利用這些技術(shù)來

4、進(jìn)行在線考試， 以減輕教師的工作負(fù)擔(dān)及提高工作效率， 與 此同時也提高了考試的質(zhì)量，從而使考試更趨于公證、客觀，更加激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如目 前許多國際著名的計算機(jī)公司所舉辦的各種認(rèn)證考試絕大部分采用這種方式。 伴隨著遠(yuǎn)程教育的蓬勃發(fā)展， 作為教學(xué)當(dāng)中不可分割的一部分的在線考試系統(tǒng)也得到了當(dāng)今遠(yuǎn)程 教育研究者的關(guān)注， 考試是考察學(xué)生對所學(xué)習(xí)知識的接受和理解程度的重要手段， 無紙化的考卷， 考試的隨時性， 隨地性， 這些特點(diǎn)都是研究并開發(fā)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)主要的原因， 網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn) 超越了傳統(tǒng)考試固定時間， 固定地點(diǎn)的考試模式的限制， 將給學(xué)生和老師帶來極大的便利。 隨著 Internet 的相

5、關(guān)技術(shù)的發(fā)展，特別是 Web 技術(shù)的出現(xiàn)，人們開始致力于研究和開發(fā)基于 Internet 考試系統(tǒng)，這也大大推動了遠(yuǎn)程教育的發(fā)展2 。如今世界上對于基于 Internet 的遠(yuǎn)程考試系統(tǒng)所進(jìn)行的研究開發(fā)工作不是很長，但是基于web技術(shù)構(gòu)建的在線考試系統(tǒng)已然成為發(fā)展的主流。數(shù)據(jù)庫安全、共享、數(shù)據(jù)傳輸過程的安全性、訪問控制技術(shù)、身份識別技術(shù)都是構(gòu)建考試系統(tǒng)要考慮的問題。 目前，一些遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)已經(jīng)開 發(fā)出了在線考試系統(tǒng)， 基本實(shí)現(xiàn)了基于 Internet 的 B/S 結(jié)構(gòu)在線考試。 通過 Server 端的后臺試題 庫動態(tài)生成考卷和對于標(biāo)準(zhǔn)化的試題即時評定成績。 但是與傳統(tǒng)的紙面考試相比， 目前的

6、在線測 試都是基于標(biāo)準(zhǔn)化考試的， 而且一般只能用于非正規(guī)的考試， 因?yàn)閷τ诤芏喾矫婵紤]的還不是很 完善，因而使得在線考試在近段時間很難完全替代傳統(tǒng)的考試。定義SQL Server2005：數(shù)據(jù)庫管理軟件DBMS：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Windows 2000/2003/XP ：運(yùn)行環(huán)境Java：軟件開發(fā)語言Tomcat ：服務(wù)器參考資料列出有關(guān)的參考文件，如：本項(xiàng)目的經(jīng)核準(zhǔn)的計劃任務(wù)書或合同，上級機(jī)關(guān)的批文；屬于本項(xiàng)目的其他已發(fā)表文件；本文件中各處引用的文件、資料，包括所要用到的軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。 號、發(fā)表日期和出版單位，說明能夠得到這些文件資料的來源。列出這些文件的標(biāo)題、文件編教師信息， 試卷信息的系統(tǒng)

7、最大限度地實(shí)現(xiàn)易安裝，2 總體設(shè)計 需求規(guī)定 通過該系統(tǒng)的實(shí)施，將部分考試通過系統(tǒng)來實(shí)施，其中包括對學(xué)生信息， 管理等等，減少考試中花費(fèi)的人力物力，來提高課程考試等的效率。 按照需求分析文檔中的要求， 用學(xué)生學(xué)號和教師編號進(jìn)行登陸區(qū)分， 易維護(hù)，易操作，運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠。運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行環(huán)境表環(huán)境名稱軟件環(huán)境硬件環(huán)境服務(wù)器端操作系統(tǒng)： windows XP 數(shù)據(jù)庫： SQL SERVER 2005最低配置： CPU為 P4 ，內(nèi)存為 512M ；客戶端以及以上版本能支持以及以上版本的操作系統(tǒng)所需要的最低硬件配置基本設(shè)計概念和處理流程圖 系統(tǒng)流程圖1、學(xué)生個人信息查詢學(xué)生請求查看自己的個人信息，

8、系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生登錄時的信息， 在學(xué)生信息表中找到符合條件的信 息反饋給學(xué)生。查看學(xué)生個人信息時序圖如 所示：圖 2.3.2 學(xué)生個人信息時序圖2、學(xué)生成績查詢 學(xué)生請求查看考試成績， 系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生的基本信息， 學(xué)生。查看學(xué)生成績時序圖如 2.3.3 所示：在學(xué)生成績表中找到符合條件的信息反饋給圖 學(xué)生成績查詢時序圖3、學(xué)生修改密碼學(xué)生請求修改自己的密碼， 系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生修改的信息， 在學(xué)生信息表中插入修改的信息并提示學(xué) 生修改結(jié)果。查看學(xué)生修改密碼的時序圖如 所示：圖 學(xué)生修改密碼時序圖4、學(xué)生考試并學(xué)生想考試系統(tǒng)請求考試， 考試系統(tǒng)為學(xué)生查找該學(xué)生可以進(jìn)行的考試科目和相對應(yīng)的試卷， 把試卷信息反

9、饋給學(xué)生。學(xué)生進(jìn)入考試狀態(tài)開始答題，并保存試卷?？荚嚱Y(jié)束時，學(xué)生應(yīng)提交試 卷。學(xué)生考試時序圖如 所示：圖 學(xué)生考試時序圖 結(jié)構(gòu)在線考試系統(tǒng)圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 功能需求與程序的關(guān)系在管理端子系統(tǒng)中：1）：系統(tǒng)維護(hù)模塊主要是針對管理員，學(xué)生，教師，班級等信息進(jìn)行修改操作；2）：權(quán)限管理模塊主要是對各使用者對系統(tǒng)的操作權(quán)限進(jìn)行管理。例如學(xué)生只能查看個人信息， 選擇試卷，答卷，查看成績等；教師只能出題，組卷，判卷，查看學(xué)生成績等；管理員可以全面 對系統(tǒng)進(jìn)行操作及數(shù)據(jù)維護(hù)等。在教師端子系統(tǒng)中：1）：出題模塊主要是由教師根據(jù)題型不同向題庫中輸入題目以及答案，方便組卷。題目自動存 入對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中。2）：組卷模

10、塊中可以由系統(tǒng)隨機(jī)組卷，輸入各題型的數(shù)量，分值，系統(tǒng)自動從題庫中隨機(jī)選擇 題目構(gòu)成試卷；也可以由教師自主選擇題目進(jìn)行出題。3）：統(tǒng)計成績模塊中教師可以根據(jù)學(xué)生答卷情況對成績進(jìn)行統(tǒng)計，方便教師對學(xué)生答卷情況有 直觀了解，利于教學(xué)。4）：提交成績模塊由教師將學(xué)生綜合成績情況輸入相關(guān)管理系統(tǒng)。 在學(xué)生端子系統(tǒng)中：1）：選擇試卷模塊由學(xué)生選擇所要進(jìn)行的考試試卷。 2）：答卷模塊顯示學(xué)生所選試卷，供學(xué)生作答，選擇判斷直接對選項(xiàng)進(jìn)行選擇，主觀題填寫在 相應(yīng)的文本框中。3）：交卷模塊會自動根據(jù)題庫中的信息對學(xué)生的選擇判斷題進(jìn)行判卷，減少了教師的工作量。 人工處理過程無。尚未問決的問題系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫中存取數(shù)據(jù)的

11、傳輸速度較慢。3 接口設(shè)計用戶接口由于是 B/S 模式系統(tǒng)，用戶通過瀏覽器對系統(tǒng)頁面進(jìn)行訪問操作。外部接口無硬件接口；軟件接口：通過 JDBC對 SQL Server 數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接。內(nèi)部接口通過 JSP+Servlet+JAVABEAN結(jié), 合 XML 語言實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各模塊功能的結(jié)合及實(shí)現(xiàn)。4 運(yùn)行設(shè)計運(yùn)行模塊組合本系統(tǒng)由多個 JSP頁面及 Servlet 構(gòu)成，通過頁面跳轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)各個模塊之間不同功能的連接和組 合。各模塊之間相對獨(dú)立，屬于高內(nèi)聚低耦合，可移植性好。各模塊之間主要通過JSP的內(nèi)置對象以及動作指令標(biāo)記實(shí)現(xiàn)模塊之間的合作和數(shù)據(jù)共享。運(yùn)行控制符合操作說明， 用戶根據(jù)自己身份進(jìn)行登錄以

12、及進(jìn)行權(quán)限內(nèi)操作。 對輸入信息無特別限定， 系統(tǒng) 自行處理異常并給出提示信息。運(yùn)行時間由于系統(tǒng)直接從數(shù)據(jù)庫中存取相關(guān)信息， 頁面產(chǎn)生速度可能不夠理想， 但基本處于可接受范圍內(nèi)。5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn) 整個系統(tǒng)各實(shí)體可用以下關(guān)系來表示（其中主鍵已用下劃線標(biāo)識）： 管理員（管理員編號、管理員名字、管理員密碼） 教師（教師號、教師名、密碼、教師職稱、職務(wù)、電話、通訊地址、E-mail、簡介）學(xué)生（學(xué)號、姓名、密碼、出生日期、性別、年齡、家庭地址、專業(yè)、班級編號） 系部（系部編號、系部名稱）班級（班級編號，班級名，系部號） 課程（課程編號，教師編號，科目名稱） 試卷（試卷號，課程編號，開

13、始時間，結(jié)束時間） 試卷班級（試卷號，所屬班級） 成績（試卷號，學(xué)生學(xué)號，成績） 分值（試卷號，題型，數(shù)量，分值） 組卷（試卷號，試題序號，題型，試題號） 答卷（編號，試卷號，學(xué)生學(xué)號，題型，試題號，學(xué)生答案，學(xué)生得分） 教師反饋（試卷號，學(xué)生編號，教師號，反饋信息） 題型（題型編號，題型名稱，所屬科目） 章節(jié)（章節(jié)編號，章節(jié)名，課程編號） 主觀題（試題號，題型編號，試題題目，答案，章節(jié)編號） 選擇題（試題號，試題題目， A,B,C,D,正確答案，章節(jié)編號） 判斷題（試題號，試題題目，正確答案，章節(jié)編號） 試卷是否提交（學(xué)生編號，試卷編號，是否提交） 教師職稱（職稱編號，教師職稱） 物理結(jié)構(gòu)設(shè)

14、計要點(diǎn) 表 學(xué)生信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1stuid學(xué)生編號Varchar50是否2stuname學(xué)生姓名Varchar50否是3stupwd密碼Varchar50否是4stubrith出生年月Varchar50否是5stusex性別Varchar4否是6stuage年齡Int否是7stuaddress家庭住址Varchar50否是8stumajor所屬系部Varchar50否是9classid所屬班級Varchar50否是表 班級信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1classid班級編號Varchar50是否2classname班級名稱Varchar50否是3d

15、epid系部編號Varchar50否是2depname系部名稱Varchar50否是表 章節(jié)信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1chapterid章節(jié)編號Varchar50是否2chaptername章節(jié)名稱Varchar50否是3courserid科目編號Varchar50否是表 判斷題信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1selectid判斷題編號Varchar50是否2questiontitle判斷題題目Varchar100否是3answer正確答案Varchar50否是4chapterid章節(jié)編號Varchar50否是表 選擇題信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允

16、許空1selectid選擇題編號Varchar50是否2questiontitle選擇題題目Varchar100否是3AA 答案Varchar50否是4BB 答案Varchar50否是5CC答案Varchar50否是6DD 答案Varchar50否是7answer正確答案Varchar50否是8chapterid章節(jié)編號Varchar50否是表 客觀題信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1subid客觀題編號Varchar50是否2typeid客觀題題型編號Varchar50否是3questiontitle客觀題題題目Varchar100否是4answer正確答案Varchar8000

17、否是5chapterid章節(jié)編號Varchar50否是表 題型管理信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類 型長度主鍵允許空1typeid題型編號Varchar50是否2questiontypename題型名Varchar50否是3courseid所屬科目編號Varchar50否是表 試卷分值管理表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1paperid試卷編號Varchar50是否2questiontypename題型名Varchar50否是3number出題個數(shù)Int否是4value分值Iint否是表 生成試卷表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1paperid試卷編號Varchar50是否2que

18、stionsort順序Varchar50否是3questiontypename題型名Int否是4questionid試題編號Iint否是表 試卷班級序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1paperid試卷編號Varchar50否是2classid班級編號Varchar50否是表 學(xué)生試卷信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1stuid學(xué)生編號Varchar50否是2paperid試卷編號Varchar50否是3startime開始時間datetime否是4endtime結(jié)束時間datetime否是5submit是否提交Varchar50否是6resulttime剩余時間int否是表

19、學(xué)生成績信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1paperid試卷編號Varchar50否是2stuid學(xué)生編號Varchar50否是3score成績int否是表 教師反饋信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1paperid試卷編號Varchar50否是2stuid學(xué)生編號Varchar50否是3teacherid教師編號Varchar50否是4back反饋意見Varchar40000否是表 試卷信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1paperid試卷編號Varchar50是否2courseid科目編號Varchar50否是3startime開始時間Datetime否是4endtime結(jié)束時間Datetime否是表 學(xué)生答卷信息表序號列名字段說明數(shù)據(jù)類型長度主鍵允許空1id編號Varchar50是否2paperid試卷編號Varchar50否是3stuid學(xué)生編號Varchar50否是4questiontypename題型名Varchar50否是5questionid試題編號Varchar50否是6stuanswer學(xué)生答案Varchar50否是7stuscore學(xué)生得分Va