基于js试卷生成系统的设计和实现设计.doc
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1、 摘要随着社会的发展和教育制度的改革,在现代教学领域中,各个学科的信息量越来越大,导致用于考核学生学习效果的试卷生成工作的复杂性也越来越大,传统手写出题方式已经越来越不能适应现代教育模式的需要。因此,为了减轻教师的工作负担、提高工作效率,同时使生成的试卷更加公正、客观地评价学生的学习效果,有必要开发一个适合教师需求的高效率的试卷生成系统。试卷生成系统可对试题实行科学的管理,利用现代电脑功能强大、运算速度快的优点,对试题进行集中、有序、有效的管理,更新方便、查询快捷、组卷灵活还可在组卷结束后通过打印机直接打印成试卷,大大降低了劳动强度,需用密码登录系统,具有一定的安全性。本系统使用 jsp+Ja
2、vaBean+servlet技术实现MVC三层结构设计,并结合SQL Server 2008 数据库设计开发的一个基于B/S架构的试卷生成系统。关键词:B/S架构 试卷生成 jsp JavaBean servletThe Design And Development of Exam Paper Generation SystemABSTRACTWith the development of society and the innovation of education system, in contemporary education areas, there is an appearance
3、 of having more and more information in series of subjects and difficulty in design for testing. These make the conventional method of test paper making system not being suit for contemporary testing model. So, in order to relief the teachers work bear, improve work efficiency, and make test paper a
4、ppraise students study impression equitably and objectively, it is necessary to develop a Exam Paper Generation System with the property of being suit for teachers requires and high efficiency.The Exam Paper System developed in this paper includes modules as follows: papers management, information q
5、uery, system management and help information. Among them, papers management includes making papers by hand, questions maintenance, and logging out. The module of information query includes papers query and questions query. System management includes users management and password amending.The system
6、uses three MVC jsp+JavaBean+servlet design technology, developed by a SQL Server 2008 database design based on B / S structure of the Papers Generation System.Key words:B/S Papers Generation jsp JavaBean servlet目 录试卷生成系统的设计与开发I摘要IABSTRACTII1 前 言11.1项目背景11.2 项目开发意义和目的11.3技术路线11.3.1 WWW架构11.3.2 Web应用程
7、序21.3.3 B/S(Browser/Server)结构32 需求分析42.1 目标系统要求42.2 系统运行环境42.3 系统开发工具42.4 系统的性能要求52.5 系统的功能要求52.6 系统基本业务流程52.7 系统用例图62.8 系统类图72.9 系统时序图82.9.1录入试题时序图82.9.2 修改试题时序图92.9.3 删除试题时序图102.9.4 生成试卷时序图112.10 详细功能分析122.10.1 管理员登录122.10.2 录入试题132.10.3 生成试卷143 总体设计153.1 系统目标153.2 系统结构设计153.3 系统功能163.4 数据库概念设计163
8、.4.1 物理数据模型173.4.2 数据库E-R图184 详细设计204.1 数据库的逻辑设计204.1.1 数据库表设计204.2 系统模块设计214.2.1 登录模块214.2.2考题录入模块224.2.3 生成试卷模块224.2.4 考题管理模块234.2.5 考卷管理模块235 系统设计的实现245.1 数据库访问技术245.1.1数据库访问类的实现245.2 利用servlet通信246 测 试256.1 单元测试256.1.1 登录测试256.1.2 数据录入测试266.2 集成测试276.3 系统测试277 总 结28参考文献29附录30谢辞36V1 前 言1.1项目背景随着教
9、育机制竞争压力的增大,各个学校都加强了对学生考核制度的改革,逐步建立了完善的考试系统。为了给学生提供更多的测试培训机会,需要提供不同类型的试卷,但这却增加了教师在出卷过程中的工作负担。因此,为了减轻了教师及教务部门的工作量,提高工作效率,开发试卷生成系统来满足这些条件是非常有必要的。现在,各种网上教育系统也日趋成熟,这就给试卷生成系统提出了更高的要求,使得其不但要具有组卷生成的功能,还得使试卷生成系统具有完善的题库管理及应用功能,使其方便实用、操作简单等等。这些主要体现在题库的灵活多变,考题可以随机抽取,并能自动组卷,从而方便了教师进行试卷的排版处理及打印。1.2 项目开发意义和目的计算机作为
10、数据处理系统,已逐渐成为试卷编辑的重要手段。特别是随着Internet的快速发展,以及WORD在文档排版工作中的广泛应用,使得这些技术在试卷编辑管理中发挥着重要的作用。试卷生成系统有助于实现“考教分离”,客观公正地评价学生的学习状况,它不仅可以减轻教师的重复劳动, 提高工作效率, 而且避免了人工组卷时出错,使试卷生成过程可以轻松进行。它更是学校实现考务自动化, 管理数字化、信息化的标志,有助于对试卷进行统一管理,方便对试卷的分析,进一步提高教学质量。1.3技术路线本系统选用 Java语言与SQL Server 2008数据库相结合,借助功能强大的MyEclipise开发平台开发的一个基于B/S
11、模式的试卷生成系统。系统前台是通过 jsp+JavaBean+servlet 技术来实现,系统后台数据库是用SQL Server2008作为服务器,通过Java Web整合技术进行系统的设计与开发。1.3.1 WWW架构WWW的架构非常简单,主要分为两部分,一是服务器端,即信息的提供者,也就是存放网页供使用者浏览的网站;二是客户端,即信息的接收者,客户端是浏览网页的计算机和使用者的总称,而实际执行于计算机上供使用者操作、浏览网页的软件为浏览器,目前常见的有Microsoft的Internet Explorer(简称IE)和Netscape的Navigator。网页的浏览过程是:首先由客户端(W
12、eb浏览器)向服务器端(Web服务器)发送浏览网页的请求,Web服务器响应这种请求,将其所请求的页面或文档传送给Web浏览器,浏览器负责解析此网页并呈现给使用者。如图1所示。服务器传回请求网页浏览器请求浏览网页Web浏览器Web服务器图1-1 WWW结构图Web浏览器与Web服务器之间通过HTTP(Hyper Text Transfer Protocol,超文本传输协议)进行通讯。也就是说,如果要使用WWW服务,用户只要在标准浏览器中输入统一资源定位器(URL)就可以访问分布在各个Web服务器上的信息,而这种Web浏览器与Web服务器之间交换信息的实现是基于超文本传输协议(HTTP)的。1.3
13、.2 Web应用程序用HTML所构建的网页只能单纯的显示网页内容,而无法实时对不同的网页浏览状况作出响应,如:不同的浏览者、不同的浏览行为或不同的浏览时间等。这类单纯的由HTML所构建的无法与使用者产生互动的网页,被称为静态网页。随着Internet的飞速发展,静态网页已经不能满足需求,人们更需要动态的、交互的网页。为了让网页能依照不同的情况做出动态的响应,在网页中加入程序建立动态响应的机制,成了网页制作技术的主要发展方向。所谓Web应用程序就是网页中的这些可以提供动态响应机制的程序。Web应用程序提供动态信息,而不是静态的HTML文件,用户的输入或身份等都可以决定浏览器的显示内容。若依照程序
14、执行位置的不同可以将Web应用程序分为客户端和服务器端两类。执行于客户端Web应用程序的执行过程是从服务器端下载网页到客户端,有浏览器负责解译并执行,最后将执行后的网页显示出来。目前编写客户端Web应用程序所采用的主要技术是DHTML技术,DHTML(Dynamic HTML)并不是一种独立的语言,它是HTML、CSS和脚本语言的一种集成。除了具备传统的HTML所有的功能之外,DHTML还具有动画、多媒体以及动态交互能力。在服务端执行的Web应用程序,最主要的用途是处理从客户端到服务器端的数据。此类Web应用程序的体系结构采用三层或多层的B/S(Browser/Server)结构,所采用的技术
15、多种多样,目前比较流行的有ASP、JSP、PHP、ASP.NET等。1.3.3 B/S(Browser/Server)结构浏览器/服务器B/S(Browser/Server)结构是在WWW方式下实现信息访问和共享的一种体系结构。这里的服务器通常指Web服务器(比如Microsoft的IIS)和数据库服务器,所有的应用程序都存储在Web服务器上,利用数据库服务器对分布在Web服务器上的大量信息进行动态管理,从而使得所发布的信息具有交互性、动态性和实时性。这种三层B/S体系结构的示意图如图2所示。服务器端服务器传回请求网页浏览器请求浏览网页Web浏览器Web服务器数据库服务器图1-2 三层B/S体
16、系结构工作原理: Web浏览器发出请求要求访问Web服务器的某一网页,Web服务器检查文件的扩展名是不是服务器端程序要处理的网页,即非html文件,如果是,Web服务器就会做响应的处理。如果应用程序需要访问数据库,则Web服务器会利用相应的数据库访问技术来存取数据库服务器上的数据。如果有数据必须显示在浏览器上,则应用程序会形成动态的HTML文档,然后由Web服务器传送给前端的客户浏览器。三层B/S体系结构的优点是: 1 简化了客户端。对于远程的前端用户来讲,不再需要特殊设置与软件安装,仅需要有能够支持HTML文档的浏览器(如IE等)即可,这样大大降低学习障碍与培训成本。2 可跨平台操作各种平台
17、上的用户都可以通过浏览器访问相应的信息,无需为不同的软硬件环境等开发不同的版本。3 集中化管理与维护对于Web开发者而言,所有的应用程序都集中在服务器端开发管理,那么当Web开发者进行软件改变或升级时,仅需在服务端进行变动,而无需在远程的前端用户进行任何的操作,对于远程的前端用户来讲程序的升级几乎是透明的,这样大大减少了系统管理和维护的工作量和成本。2 需求分析2.1 目标系统要求本系统由教师根据教学资料录入试题,并对其进行分类。待需要考试时,设定好一定的条件,系统就从题库中选取试题自动生成统一格式的考试试卷。从教师的使用角度出发,本着以简单方便、提高工作效率的原则,系统应具有以下特点: 确保
18、系统具有良好的系统性能,友好的用户界面。 简单快捷的自动组卷方式。 试卷的保密性要求,只有授权人员才能生成和查阅试卷。 生成的试卷按照规定的模板输出。 较高的处理效率,便于使用和维护。 采用成熟技术开发,使系统具有较高的技术水平和较长的生命周期。 系统尽可能简化使用者的重复工作,提高工作效率。2.2 系统运行环境1.浏览器版本:Internet Explorer6.0或以上。2.分辨率:最佳效果1024*768像素。3.操作系统:Windows XP4.服务器:Tomcat 6.0或以上5.数据库:SQL Server2005或以上6.CPU:P4 1.8GHz7.内存:2G以上2.3 系统开
19、发工具1. SQL Server2008:是一个关系型数据库管理系统,拥有其体积小、速度快、总体拥有成本低,尤其是开放源码这一特点。 2. MyEclipse 6.5: 是一款功能强大的JavaEE集成开发环境,支持完备的编码、调试、测试和发布功能,完整支持HTML, Struts, JSP, CSS, Javascript, SQL, Hibernate。3.Tomcat 6.0: 是一个小型的轻量级应用服务器, 是开发和调试JSP 程序的首选。运行时占用的系统资源小,扩展性好,支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常用的功能。2.4 系统的性能要求(1)保证系统数据的准确性。(2)要求系统能
20、快速响应用户的操作。(3)系统界面友好,使用简单,容易掌握2.5 系统的功能要求(1)登录系统,管理员进入相应权限的子系统。(2)试题录入:试题库按专业分别建立,试题录入过程中可方便的编辑、增删试题。(3)试题修改:试题录入后,可以方便的查看试题,并进行修改。 (4)试卷生成:按照出题数量自动生成试卷。(5)后台管理员管理信息:登录、添加新管理员、删除管理员等。(6)成功退出系统,保证系统安全。 2.6 系统基本业务流程面向管理员用户,流程图如图2. 6所示:图2-1 系统基本业务流程图2.7 系统用例图UML提供了用例图表示法,用来描述系统的功能、用例名称和参与者及其之间的关系。用例图如图2
21、-2图所示。图2-2 系统用例图2.8 系统类图本系统由考题管理模块、试卷生成模块、试卷管理模块等,这里主要列出了系统主要模块的类图,如图2-3所示:图2-3 系统类图2.9 系统时序图时序图和协作图是两个描述系统交互的图,它们描述的是同一个交互过程,只是不同的角度(不同的视图)来进行分析。2.9.1 录入试题时序图1. 管理员添加试题编号等相关信息2添加界面取得添加的相关信息3添加机制往数据库中插入数据4. 添加机制显示添加成功信息至添加结果界面图2-4 录入试题时序图2.9.2 修改试题时序图1. 管理员修改试题编号等相关信息2. 修改界面取得修改后的相关信息3. 修改机制往数据库中更新数
22、据4. 修改机制显示修改成功信息至修改结果界面图2-5 修改试题时序图2.9.3 删除试题时序图1. 管理员点击相应试题的删除按钮2. 试题管理界面获取要删除的试题的试题编号3. 删除机制在数据库中删除这条记录4. 删除机制显示删除成功至删除结果界面图2-6 删除试题时序图2.9.4 生成试卷时序图1. 用户选择考试的试卷类型2. 按试题数目选择界面取得试卷类型3生成试卷机制搜索数据库创建匹配的试题信息表4. 生成试卷机制显示匹配的试题至试卷界面图2-7 生成试卷时序图2.10 详细功能分析分别对系统的不同用户进行分析,分析主要使用用例图、活动图和需求描述。2.10.1 管理员登录(1)用例图
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