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在线考试系统中题库的设计与实现

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2020年4月19日
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在线考试系统中题库的设计与实现

　　摘 要：如今，计算机网络以及信息技术的不断发展，社会对教育考试的需求日益增长，对教育考试的质量要求也日益提高。在传统的出题工作中，一份试卷的形成往往需要大量的人力物力，耗费大量的时间做着繁琐的工作。因此为方便在线考试的试卷管理而建立的题库也应运而生。

　　关键词：在线考试； JDBC技术；B/S模式；题库
　　网络的普及使得世界变得越来越小，信息的传递共享也变得更加的迅速与便捷；因而人们获取知识的途径也越来越多，传统的卷面考试方式已经不能满足人们的需求，在线考试就逐渐进入人们的网络生活；在进行网络考试的同时，网络在线考试的后台题库管理至关重要。建立一个完备的题库管理部分，需要经过利用数据库以及先进的开发平台，根据现有的数据关系，开发一个具有开放体系结构、便于管理、方便教师在线组卷、对试题进行合理的题库管理系统。
　　1 系统相关技术
　　随着计算机技术的发展，运用计算机数据库来进行后台数据整合以及分类处理的大型数据库越来越多，经过JDBC技术建立与数据库后台的连接，实现Java程序对数据库的访问；JSP技术是编写WEB网页前台页面的主流技术；Tomcat服务器成为了一个桥梁经过JSP页面将用户与服务器连接起来。而对于题库管理的核心――组卷算法，选取合理有效的组卷算法将有利于整个系统的高效运行。
　　1.JDBC技术
　　JDBC（Java Database Connectivity的简写），是Java语言中用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口，提供了相应查询和更新数据库中数据的方法。它是一种用于执行SQL语句的Java API，能够为多种关系数据库提供统一的访问，由一组用Java语言编写的类和接口组成。
　　2.B/S模式
　　B/S模式（Browser/Server，浏览器/服务器模式），它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构，在这种结构之下，WEB浏览器是最主要的用户工作界面，极少的一部分事务逻辑在前端（Browser）实现，主要的事务逻辑在服务器端（Server）实现，从而形成三层架构。对于B/S结构的软件来讲，由于其数据是集中存放的，客户端发生的每一笔业务单据都直接进入到中央数据库，不会出现数据不一致性的问题。
　　3.CSS样式
　　CSS是Cascading Style Sheets（“级联样式表单”或“层叠样式表单”）的英文缩写，这是一种用于表现HTML或XML等文件样式的计算机语言，用于控制WEB页面的外观。它能够对页面布局、字体、颜色、背景和其它图文效果实现更加精确的控制，而且，当需要对页面中除功能按键之外的页面设计进行更改时，只需要修改极小部分的文件，就能够应用到整个系统页面。
　　4.Tomcat服务器
　　Tomcat服务器是一个属于轻量级、免费的开放源代码的WEB应用服务器，Tomcat具有和IIS、Apache等WEB服务器一样的处理HTML页面的功能，支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常见的功能，同时在运行时所占用的系统资源比较小；而且任何一个感兴趣的程序员都能够更改或者为她加入新的功能，来不断地完善它。
　　5. 组卷算法
　　在当今组卷算法中，最常见的三种分别是智能组卷算法、随机组卷算法和遗传算法，本系统选用的是随机组卷算法。经过知识点、题型为题库试题遍历的限制条件选择合适的试题组合到一张试卷上。由于试题的组合是以知识点为主要分布依据的，相同题型试题拥有不同知识点，不同知识点的试题根据知识点的重要性拥有不同的分值。
　　2 系统设计
　　整个系统的设计包括系统概要设计和系统详细设计两大部分。在系统概要设计中需要从系统的整体考虑设计：包括对整体数据分析数据关系、建立数据表；而详细设计部分则是从逻辑上来构造：逻辑结构设计阶段的任务是将概念结构设计阶段所得到的概念模型E-R图转换为具体DBMS所能支持的数据模型（即逻辑结构），并对其进行优化。
　　3 概要设计部分
　　题库管理系统应该能够满足组卷者的需要，在操作过程中要求做到操作简单、内容实用等要求。系统以后台数据库为操作中心，在前台页面上对数据库中的内容进行维护，根据管理员需要对题库内的试题及试卷进行添加、查询等操作。
　　题库管理部分需要实现的操作包括对试题、试卷两个部分，具体描述如下：
　　1.试题管理部分：对试题进行试题录入以及试题查询两种操作，管理员在进行试题录入时能够在组卷配置中选择所需要的题型进行试题的录入，并根据页面显示试题属性添加试题的相应内容。当管理员需要对试题进行查询时，经过在题目录入中选择相应的题型，来查看当前题型所有已保存的试题。
　　2.试卷管理部分：管理员在需要创立一份试卷时首先需要在组卷配置中创立出所创立试卷的卷首信息，然后在模板中对试卷进行自动组卷，而且能够随时查询当前已有试卷。
　　（二）系统的详细设计
　　详细设计阶段所要做的就是对系统中模块内部功能过程进行设计和描述。在题库管理系统中需要进行构建的就是试题管理模块和试卷信息管理模块。
　　1.试题管理模块
　　在试题管理模块中主要包括对试题的录入、查询和组合三个部分。管理员在组卷平台上在进行试题录入，会根据不同的试题类型出现不同的试题录入界面，录入的题型将根据管理员录入的信息对试题进行分类存储。这样就实现了对试题的存储功能，并方便了试题的分类查询与试卷的录入管理。
　　2.试卷信息管理模块
　　该模块是针对试卷信息管理来进行设计的，用以实现对试卷的模板创立、试卷自动组合及试卷的查询。这些，同样是在管理员的操作下完成的。
　　4 系统调试
　　在完成了基本编码工作之后，测试已完成的题库可行性成为了主要工作，这里选用的是模块测试方法。
　　1.管理员登录模块的调试
　　根据页面提示输入用户名和用户密码，若输入的信息有误，页面将出现提示信息提示输入错误；若输入信息符合数据库信息，则会转入组卷平台系统界面。
　　2.试题管理模块调试
　　管理员登陆到组卷平台后，能够选择进行试题录入操作。在组卷配置中选择需要录入的试题类型，并添加试题信息。在试题录入完成之后，存入后台数据库中。当需要查看已经录入的试题时，能够在题目录入中进行操作。在对应题型中存储有当前已经存入后台数据库的所有试题信息，能够分题型对不同题型试题进行查询。
　　3. 试卷管理模块调试
　　试题录入完成之后，就能够进行试卷组卷操作了。组合出一张新的试卷，首先需要在组卷配置中创立一个新的试卷模板，根据备用试卷模板录入界面所给出的提示信息输入试卷模板信息。如果相同专业、课程出现同名试卷模板时，页面也将给出提示：试卷模板创立失败（可能有相同卷名，请在查询后在录入）并清空所填试卷模板信息；如果信息输入与后台已有信息相重合，页面提示试卷模板创立成功。试卷模板创立后，就能够在模板中录入试题信息了。
　　5 结束语
　　在线考试的题库管理系统是以计算机数据库为主要的构造框架，经过合适的构造方法实现对后台题库试题的自动整合，能够方便快捷的实现一套考试用卷的自动组合。在线考试的题库管理系统不但提供了自动组卷的功能，简化了人为组卷中时间与精力输出；而且在后台也添加了对于试题的管理，能够经过系统提示增加试题，经过试题的流动输入输出完善试卷的构成。在连接前台的考试部分实现在线考试，经过数据库的承载与网络的传播，简化了考试的人力与时间的输入，方便了人们的生活。
　　参考文献
　　[1] 张志和；；中等职业学校在线考试系统的设计与实现[J]；信息系统工程； 12期
　　[2] 杨莉；黄帅；；基于Web的考试系统设计及其技术实现[J]；湖北教育学院学报； 08期
　　[3]金道之；在线考试系统的研究和实现[D]；上海交通大学；
　　[4]许治理；在线考试系统的设计与实现[D]；电子科技大学；