青海大学课程试题库系统分析与设计.doc
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1、毕业设计说明书 题 目: 青海大学课程试题库系统分析与设计 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 专 业 年 级: 信息管理与信息系统2009级 所在学院和系: 财经学院管理科学与工程系 完 成 日 期: 答 辩 日 期: 2013年6月8日青海大学课程试题库系统分析与设计摘 要青海大学的一系列考试主要是通过纸质试卷进行考试,一般情况下,教师出试卷时要么到庞大的题库里把题目挑选出来,要么是从几本相关的书里把题挑选出来组成一份试卷,这样既费时又费力,而且很难保证试题的覆盖面和把握试卷的难度。为了将老师从繁重的命题工作中解放出来,为了提高命题的质量和管理的现代化、科学化、规范化,本系统说明书写的是
2、一个课程试题库系统的详细开发过程。在充分的需求分析基础上,设计和实现了课程试题库系统,其主要内容有:运用信息系统开发理论、开发方法和开发技术确定出系统应具有的逻辑功能,再用适当的方法表达出来,形成这个系统的逻辑方案;对青海大学课程试题库系统进行总体设计、详细设计和数据库设计、程序相关的代码设计、输入输出设计、系统整体功能的调试。主要实现了手动生成试卷、自动生成试卷、题库管理和用户管理等功能。通过测试,系统在Windows 7平台下能稳定运行,且基本达到了预期的设计目标,有一定的实用价值。关键词:试题库,试卷生成,算法word文档 可编辑复制QINGHAI UNIVERSITY COURSE T
3、EXT BANK SYSTEMS ANALYSIS AND DESIGNABSTRACTMidterm and final exam and a series of papers by the exam paper of all Qinghai University,so a quality paper straight touches the value of teaching. The general situation ,teacher thinks out a paper,reach huge exam pool each finds out the question, or shou
4、lder the question together out from several relevant books. Time-consuming and also strenuous like this, and very difficult to guarantee coverage rate and paper degree of difficulty of examination question. Helping the teacher disengages from the burdensome proposition about exam, In order to improv
5、e the quality and management proposition of the modern, scientific, standardized, the paper developed a test generation system.Paper Generation System is designed and implemented based on the sufficient needs analysis, the important contents are: the use of information systems development theory, de
6、velopment method and techniques to determine the system should have the logic function, then the appropriate method of expression , the formation of the system logic solutions; Qinghai college exam system for the overall system design, detailed design and database design; program-related code design
7、, input and output design, the system as a whole functions debugging .It mainly implements some functions include in manually and automatically generating papers ,extracting some of existing papers ,maintaining user information and so on ,the system can operate stably in Windows7 platform ,reach the
8、 expected goal and have some practical value.Keywords: test library ,paper generation,algorithmic目录1 绪论11.1 开发背景与研究现状11.2开发工具简介11.2.1 Visual C#11.2.2 SQL Server200521.2.3 数据库连接方式22 系统分析32.1 用户需求分析32.2 可行性分析32.2.1 经济可行性32.2.2 技术可行性32.2.3 社会可行性42.3 业务流程分析42.4 数据流程分析52.4.1 数据流程图52.4.2 数据字典63 系统设计93.1 系
9、统功能模块结构图93.2 数据库设计123.2.1 实体E-R图123.2.2 数据库的存储结构143.3 组卷算法153.3.1 现有算法分析153.3.2 回溯试探法的应用163.4 试卷自动生成设计163.5 试卷手动生成设计174 系统实现194.1 登录模块设计194.2 系统主界面设计214.3 用户管理模块设计224.4 题库和题型设置模块234.5 试卷生成模块285 结论33参考文献35致谢361 绪论1.1 开发背景与研究现状青海大学各院系在以往的教学过程中,老师出试卷大多情况下是手工出卷,生成的试卷往往会有知识点分布太集中、难易程度不当、分值分布不均等一些缺点;这样,既增
10、加了老师的负担,也没有达到很好考查学生学习的真实水平,造成教学上的失误。随着青海大学的发展各科教师的工作量也会日益增加,因此开发一个课程试题库系统来帮助教师对各科试题的管理及方便快捷地生成符合要求且高质量的试卷是非常有必要的。 目前有很多从事软件开发的人员,在试卷自动生成方面做了很大的研究。这一领域也以良好的发展姿态而不断进步,早期已经有了一些类似的系统,经过软件开发人员不断的完善,大致形成了具备如下功能的系统:按“科目”、“章节”、“题型”、“难易程度”四个参数进行归类将试题录入题库,也可更新删除试题。需要用时,只要输入一些查询条件即可查出所要找的试题。生成试卷非常方便,只需几分钟就可以生成
11、一份试卷,生成的试卷还配有答案,更重要的是软件能与WROD、WPS等的完美结合,试题、答案的编辑、试卷的排版打印全部由WORD来完成,试卷和答案都可保存为*.DOC格式,如果电脑上没有word这类文字处理软件还可保存为*.TXT格式。可见,试题库系统这方面的研究日益成熟,减轻了教师的工作负担,同时也大大的提高了老师的工作效率。1.2 开发工具简介1.2.1 C#C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NET Framework之上的高级程序设计语言。C#是一种安全的、稳定的、简单的,由C和C+衍生出来的面向对象的编程语言。它在继承C和C+强大功能的同时去掉了一些它们的复杂特性 李继武.Vi
12、sual C#.NET 项目开发实践M.清华大学出版社,2007。C#综合了VB简单的可视化操作和C+的高效的运行效率,以其强大的操作能力、创新的语言特性和便捷的面向组件编程的支持成为.NET开发的首选语言。并且C#成为ECMA与ISO标准规范。C#看似基于C+写成,但又融入其它语言如Delphi、Java、VB等。C#是一种现代的面向对象语言。它使程序员快速便捷地创建基于Microsoft .NET平台的解决方案。这种框架使C#组件可以方便地转化为XML网络服务,同时他增强了开发者的效率,同时也致力于消除编程中可能导致严重结果的错误。C#使C/C+程序员可以快速进行网络开发,并保持了开发者所
13、需要的强大性和灵活性。1.2.2 SQL Server2005SQL Server 是一个关系数据库管理系统,它最初是由Microsoft Sybase 和Ashton-Tate三家公司共同开发的。于1988 年推出了第一个OS/2 版本在Windows NT 推出后,Microsoft与Sybase 在word文档 可编辑复制SQL Server 的开发上就分道扬镳了。Microsoft 将SQL Server 移植到Windows NT系统上专注于开发推广SQL Server 的Windows NT 版本,Sybase 则较专注于SQL Server在UNIX 操作系统上的应用。在系统中用
14、到的是Microsoft SQL Server 以后简称为SQL Server或MS SQL Server。SQL Server 2005 是Microsoft 公司推出的SQL Server 数据库管理系统,该版本继承了SQL Server2000版本的优点。同时又比它增加了许多更先进的功能具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点。目前被广泛使用的数据库有SQL Server、Oracle、Access等。SQL Server是基于服务器端的中型的数据库,可以适合大容量数据的应用,在处理海量数据的效率,后台开发的灵活性,可扩展性等方面非常强大John W.Fronckowiak,Da
15、vid J.Helda.数据库编程技术大全M.北京:电子工业出版社,2007.。因为现在数据库都使用标准的SQL语言对数据库进行管理,所以如果是标准SQL语言,两者基本上都可以通用的。SQL Server还有更多的扩展,可以用存储过程,数据库大小无极限限制。因为本系统需求一个中型,而且安全性强的数据库,所以选择SQL Server作为该系统的数据库。1.2.3 数据库连接方式 从简单的文本文件到各种复杂的关系型数据库,数据库应用程序需要面对各种各样的数据源。微软的.NET平台提供了ADO.NET作为应用程序和OLE-DB连接的桥梁。ADO.NET增强了对非连接编程模式的支持,并支持RICH X
16、ML.由于传送的数据都是XML格式的,因此任何能够读取XML格式的应用程序都可以进行数据处理4。事实上,接受数据的组件不一定要是ADO .NET组件,它可以是基于一个Microsoft Visual Studio的解决方案,也可以是任何运行在其它平台上的任何应用程序。ADO.NET是一组用于和数据源进行交互的面向对象类库。通常情况下,数据源是数据库,但它同样也能够是文本文件、Excel表格或者XML文件。ADO.NET允许和不同类型的数据源以及数据库进行交互。然而并没有与此相关的一系列类来完成这样的工作。因为不同的数据源采用不同的协议,所以对于不同的数据源必须采用相应的协议。一些老式的数据源使
17、用ODBC协议,许多新的数据源使用OleDb协议,并且现在还不断出现更多的数据源,这些数据源都可以通过.NET的ADO.NET类库来进行连接左美云.信息系统开发与管理教程M.清华大学出版社,2006.。ADO.NET提供与数据源进行交互的相关的公共方法,但是对于不同的数据源采用一组不同的类库。这些类库称为Data Providers,并且通常是以与之交互的协议和数据源的类型来命名的。表1列处了一些常见的data providers,以及它们所使用的API前缀,和允许进行交互的数据源类型。word文档 可编辑复制2 系统分析分析青海大学对课程试题管理的工作流程,运用信息系统开发理论、开发方法和开
18、发技术确定出系统应具有的逻辑功能,再用适当的方法表达出来,形成这个系统的逻辑方案。其主要内容有:用户需求分析、可行性分析、业务流程分析、数据流程分析、数据字典等内容。2.1 用户需求分析通过对青海大学教师的调研得出,利用计算机建立试题库,实现计算机自动选题组卷,不仅能节省教师的宝贵时间,提高工作效率,而且能消除出卷人主观意识的影响,使考试更加标准化,更加客观,真实。通过调研还得出试题库要具有:用户管理、题库设置、题型设置、试题管理、试卷生成等基本功能。 作为试题库系统中的一部分,试卷生成子模块要满足以下需求:(1)灵活多样的组卷方式,如手工组卷和自动组卷。(2)既能临时生成试卷,又能直接使用以
19、前生成的试卷,也就是要求能对生成的试卷进行保存,以便下次直接使用,并能删除不再需要的试卷。(3)试卷的保密性要求,只有授权人员才能生成和查阅试卷。(4)试卷生成速度不宜太慢。(5)生成的试卷按照规定的模板输出,并能导出到word文档中。(6)生成的试卷既可以直接打印,也可以在word中修改和打印。2.2 可行性分析可行性分析的任务是明确开发应用项目的必要性和可行性。必要性来自实现开发任务的迫切性,而可行性则取决于实现应用系统的资源和条件。这项工程需要建立在初步调查的基础上。2.2.1 经济可行性主要是对项目的经济效益进行评价,青海大学课程试题库系统作为一个设计,无需开发经费,对于学院在经济上是
20、可以接受的,并且本系统实施后可以显著提高在线考试系统工作效率,有助于学院完全实现网络化管理,因此青海大学课程试题库系统在经济上是可行的张广钦.信息管理教程M.北京: 北京大学出版社,2005.。2.2.2 技术可行性技术上的可行性分析主要分析技术条件能否顺利完成开发工作,硬、软件能否满足开发者的需要等。青海大学课程试题库系统结合了C#语言和SQL数据库,二者的结合为本系统的开发提供了坚实的技术保证。目前管理信息系统从技术上来说已经相当成熟,伴随着信息领域和其他领域的发展,其自身也在不断的发展完善,就其目前的发展水平来说,基本能够满足老师的需要。2.2.3 社会可行性青海大学程试题库系统本着减轻
21、教师工作负担、提高工作效率、优化教师出卷流程比传统的出卷模式节省人力、物力和时间。而且青海大学可以满足本系统运行所要求的硬件需求。因此本系统就青海大学来说是可行的。综上所述,开发青海大学课程试题库系统是可行的。2.3 业务流程分析根据调研确定,青海大学课程试题库系统有两类用户,分别是管理员和教师。这两种身份的人具有不同权限,管理员负责管理系统账户和系统的其他全部功能;教师不能进行账户管理但是可以更新维护题库,按需求生成和保存打印试题等。本系统主要是对题库维护和试题组卷的管理,根据需求分析,可以得到系统流程如图2-1所示。管理员账户管理员教师账户教师试题题型表课程表题库章节表生成试卷图2-1 业
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