java在线考试系统课程设计.docx
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java在线考试系统课程设计
第1章引言
1.1目的
随着Internet/Intranet的迅速发展和广泛普及，网络考试系统成为现代教育技术未来发展方向之一。
作为网络考试的一个子系统——网络阅卷子系统，也成为一个重要的研究领域。
现代网络考试作为一种新的考试手段已经开始进入人们的生活，正在给传统教育模式带来新的变革，并对教育的发展形成新的推动力。
本文的内容就是设计一个基于java的考试系统，可以基本实现学生、教师以及管理员所需要的功能。
在系统的设计中，学生通过登入系统，实时提交解答。
系统能保存结果，供教师披阅，并能自动根据条件对客观题进行判分，还能对分数进行统计、管理，协助教师找出教学中存在的问题，满足考生随时随地考试并迅速获得成绩的需求，同时也大大减轻了教师出题、监考和判卷等繁重的工作量。
改程序设计理念简单，维护容易，操作方便，无需过硬的计算机知识。
不但适合学生使用，许多大龄人也非常实用。
1.2名词解释
使用权限：
在线考试系统一共有3种用户类型，第一是管理员，权限最高，可以进行系统管理，第二种是老师，可以进行组卷，上传题目，批卷，统计等操作。
第三种是学生，只能进行考试和查看本人成绩。
组卷：
即按照用户选择的条件，比如不同类型的题量，难度限制，然后从题库中抽取题目，来组合成一张试卷。
试题难度系数：
难度系数分为初，中，高三种。
1.3参考资料
[1]中华人民共和国国家标准，GB9385-88，计算机软件需求说明编制指南，中华人民共和国电子工业部，1988-04-06批准。
[2]C#程序使用教程，李春平，清华大学出版社
[3]数据库系统概论第四版，王珊，高等教育出版社
[4]ASP.NET应用教程，石志国，清华大学出版社
[5]需求分析.doc，底恒
1.4文档结构
第1章引言，简述本文档写作的目的和使用范围，名词解释部分描述了项目的业务词汇与文档中使用的术语，参考资料是撰写文档与项目设计所引用的资料文献。
第2章远景，项目概述首先介绍项目的背景、来源和应用范围，以及系统带来的经济和工作效率方面的利益，并从功能、用户特征、业务模型等方面展开概要描述。
交待了系统的开发环境、参与人员以及开发的过程控制。
第3章需求，采用用例规约方式详细描述了项目的需要分析，并将需求划分为功能性需求和非功能性需求，非功能性需求主要描述项目的安全性和性能等指标的设计方案。
第4章体系结构，描述系统的设计结构，其中逻辑视图描述对项目实现的逻辑结构的设计，包括包结构和类结构；流程视图描述项目主要业务流程的设计；数据视图是对项目持久化数据结构的设计。
第5章设计实现，详细描述项目关键用例或关键流程的设计与实现，并附相应代码片段。
附录附有与项目相关的所有书面资料。
第2章远景
2.1项目概述
随着Internet的迅速发展和广泛普及,网络化教育代表了教育改革的一个发展方向,已经成为现代教育的一个特征,并对教育的发展形成新的推动力。
远程教育成为现代教育技术未来发展的重要方向之一，考试测试作为远程教育的一个子系统也成为一个重要的研究领域。
Internet技术的发展使得考试的技术手段和载体发生了革命性的变化，Internet的开放性、分布性的特点和基于Internet的巨大的计算能力使得考试突破了时间和空间的限制。
与传统考试模式相比，在线考试具有无可比拟的优越性，它可以将传统考试过程中的试卷组织、审定印制、传送收集、登记发放、评判归档各个环节缩小到一至两个环节，几乎屏蔽了所有人工直接干预考试活动的可能性，不但能够节约大量的时日、人力、物力与财力，而且还可以大幅度增加考试成绩的客观性和公正性。
传统的考试方式一般要经过人工出卷、考生考试、人工阅卷等过程。
对于一些课程来说，随着考生数量的增加，教师出卷阅卷的工作量将会越来越大，并且其工作十分烦琐和非常容易出错。
在线考试系统课题产生的背景是当今教育信息化的趋势及我国高校教育信息化系统的建设，目的是充分利用学校现有的计算机软、硬件和网络资源实现无纸化考试以避免传统手工考试的不足。
与传统考试模式相比，网上考试渗入了更多的技术环节，对实现安全性的途径、方法也提出了更高的技术要求。
通过Internet来实现网上考试，是现代教育技术的一个具体实现，具有很重要的现实意义。
可以实现教考分离以及考务工作的全自动化管理，可以有效利用校园网的软硬件资源，使其发挥最大效力，更好的为学校的教学、科研、管理服务，可以大规模的实行考试，实现考试的客观性、公证性，自动化组卷、阅卷可以减轻教师的工作强度。
传统考试要求老师刻试卷、印试卷、安排考试、监考、收集试卷、评改试卷、讲评试卷和分析试卷。
这是一个漫长而复杂的过程，已经越来越不适应现代教学的需要。
在线考试系统是传统考场的延伸，它可以利用网络的无限广阔空间，随时随地的对学生进行考试，加上Web数据库技术的利用，大大简化了传统考试的过程。
本文以Internet为平台,研究了基于Web考试系统的设计与开发，包括系统需求分析和系统功能设计以及数据库设计。
重点阐述了用户登录模块、在线考试模块、题库管理模块、试卷管理模块、学生管理模块、成绩管理模块的设计。
2.1.1项目功能结构
系统总体结构和各子系统用例图如图2至图5所示：
图表1系统总体用例图
图表2试题管理用例图
图表3组卷管理用例图
图表4试卷管理用例图
图表2老师成绩管理子系统用例图
2.1.2功能摘要
1该系统在平时可以作为学生测试自己专业知识的模拟考卷系统，在考试周期内则承担起在线考试的任务。
2作为模拟考卷系统时，学生可自行查看自己的测试结果和标准答案。
3正式考试时系统对具体试卷的客观题自行判分，主观题则由老师判分。
在考试周期内，教师用户进入系统抽取不同题型试题进行组卷，可以对已有试卷进行查看和删除，对已有试卷的试题进行重复抽取，也可以打印试卷和试卷答案。
该系统可以使教师用户对试卷进行启用，作废，删除等操作。
4题库题量统计功能可以选择要统计题量的学科，比如要统计英语题一共有多少题，有多少选择，多少填空题。
而且可以统计同一题型不同难度题的数量。
比如选择题初级题有多少题，中级题有多少题，高级题有多少题。
5统计成绩信息时系统有成绩明细和成绩统计两个功能，明细是把某个学生的成绩信息显示出来。
成绩统计则是把考过该试卷的信息全部显示出来，不具体显示某个学生的成绩，而是对全部信息进行汇总统计，比如某个学院这个学科的平均成绩，不同分值段内的人数。
6该系统只能由管理员对学院用户的添加、修改、删除
7对用户的添加、修改、删除也只能由管理员完成。
2.1.3用户特点
本系统预期用户分为3类，即管理员，任课教师和学生。
管理员主要是学校的考务人员，他们使用本系统的“系统管理”功能来进行学院管理，人员管理。
任课教师是在学校的教学人员。
他们使用本系统的来进行组卷，上传试题，批卷，统计成绩等功能。
学生是在校的学生。
他们使用本系统来进行在线考试和练习，也可以查看本人考试成绩，是本系统的主要用户群。
2.1.4业务模型
传统的考试方式一般要经过人工出卷、考生考试、人工阅卷等过程。
对于一些课程来说，随着考生数量的增加，教师出卷阅卷的工作量将会越来越大，并且其工作十分烦琐和非常容易出错。
在线考试系统课题产生的背景是当今教育信息化的趋势及我国高校教育信息化系统的建设，目的是充分利用学校现有的计算机软、硬件和网络资源实现无纸化考试以避免传统手工考试的不足。
与传统考试模式相比，网上考试渗入了更多的技术环节，对实现安全性的途径、方法也提出了更高的技术要求。
通过Internet来实现网上考试，是现代教育技术的一个具体实现，具有很重要的现实意义。
可以实现教考分离以及考务工作的全自动化管理，可以有效利用校园网的软硬件资源，使其发挥最大效力，更好的为学校的教学、科研、管理服务，可以大规模的实行考试，实现考试的客观性、公证性，自动化组卷、阅卷可以减轻教师的工作强度。
第3章需求分析
3.1功能需求
3.1.1系统管理
实现对各个学院，人员信息的添加，修改和删除，以及对以不同权限登录的用户的权限的控制。
3.1.2题库管理
实现对单选题，多选题，判断题，填空题，问答题的题目的维护，包括修改试题，添加试题，删除试题，以及启用和作废试题。
还要实现各种题目的批量上传，同时，问答题还要实现上传图片的功能。
3.1.3组卷管理
实现能够根据用户选择的组卷条件，自动从题库中抽取题目，用户要能看见抽出的题目，不满意可以重新抽取，抽取完成后，该试卷可以用于在线考试和在线练习。
3.1.4试卷管理
实现对现有试卷的管理，包括增，删，改，查。
而且试卷可以有启用，作废功能，试卷启用后才能用于考试。
而且，还可以打印已有试卷，以及试卷答案。
3.1.5在线考试
实现学生可以登录考试，考试过程中学生可以暂存试卷，试卷暂存后，学生下次考试同一张试卷时，可以恢复答案。
考试能够实现自动计时，考试到时间后，系统会自动提交试卷，强制学生停止答题。
考试结束后，学生的答题信息会存入数据库中，老师阅卷的时候，会从数据库中读出学生的答题信息，便于老师阅卷。
3.1.6批卷
实现老师登录后，可以选择要批改的试卷，选择试卷后，还可以选择要批改学生的ID，批改时，自动将学生的考试答案读出到页面上，而且正确答案也要显示出来，便于老师阅卷。
客观题，如选择题，判断题实现自动阅卷，主观题，如填空题，问答题，需要老师选择要给的分数。
不需要老师手动输入。
阅卷结束后，将学生成绩存入成绩表中。
3.1.7信息统计
实现题库题量统计，学生成绩统计。
题库题量统计能统计不同科目的题量，主要统计各种题型的不同难度的题的数量。
成绩信息统计有两个子功能。
第一，成绩明细。
成绩明细实现能够查看某一张试卷的全部考生信息，包括学院，班级，专业，得分，登录时间。
第二，成绩统计。
成绩统计实现按班级为单位，统计每个班级的平均分，不同分值段的人数以及总分。
3.2非功能需求
3.2.1访问控制
不同的用户的权限是不一样的，管理员权限最高，能进行系统管理。
老师的权限次之，可以进行试卷管理，批卷，统计等操作。
学生能进行登录考试和练习，而且能查看成绩。
不同用户之间不能互相访问，比如，学生不能组卷，不能批卷和统计。
同样的老师不能考试。
访问权限是用0,1,2表示的。
0表示是管理员，1表示老师，2表示学生。
第4章体系结构
4.1逻辑视图
第5章设计实现
5.1系统登陆界面管理
packagecom.tarena.ui;
importjava.awt.BorderLayout;
importjava.awt.Color;
importjava.awt.Component;
importjava.awt.Container;
importjava.awt.FlowLayout;
importjava.awt.GridLayout;
importjava.awt.event.ActionEvent;
importjava.awt.event.ActionListener;
importjavax.swing.JButton;
importjavax.swing.JFrame;
importjavax.swing.JLabel;
importjavax.swing.JPanel;
importjavax.swing.JPasswordField;
importjavax.swing.JTextField;
importjavax.swing.border.EmptyBorder;
publicclassLoginFrameextendsJFrame{
privatestaticfinallongserialVersionUID=1066359364170487902L;
publicClientContextclientContext;
publicvoidsetClientContext（ClientContextclientContext）{
this.clientContext=clientContext;
}
publicLoginFrame（）{
init（）;
}
privatevoidinit（）{
setTitle（"在线测试系统"）;
setSize（260,200）;
this.setResizable（false）;
//setLocationRelativeTo（null）;
setContentPane（createContentPane（））;
}
privateContainercreateContentPane（）{
JPanelp=newJPanel（newBorderLayout（））;
p.setBorder（newEmptyBorder（5,5,5,5））;
JLabeljLabel=newJLabel（"登录系统",JLabel.CENTER）;
p.add（BorderLayout.NORTH,jLabel）;
p.add（BorderLayout.SOUTH,createButtonPane（））;
p.add（BorderLayout.CENTER,createCenterPane（））;
p.setBackground（newColor（220,255,255））;
returnp;
}
publicJLabelerrorLabel;
privateComponentcreateCenterPane（）{
JPanelp=newJPanel（newBorderLayout（））;
p.setBorder（newEmptyBorder（5,5,5,5））;
errorLabel=newJLabel（"",JLabel.CENTER）;
p.add（BorderLayout.NORTH,createIdPwdPane（））;
p.add（BorderLayout.SOUTH,errorLabel）;
p.setBackground（newColor（200,230,255））;
returnp;
}
privateComponentcreateIdPwdPane（）{
JPanelp=newJPanel（newGridLayout（2,1,0,8））;
p.add（createIdPane（））;
p.add（createPwdPane（））;
p.setBackground（newColor（200,230,255））;
returnp;
}
5.2系统登陆界面管理
主要实现代码
5.3考试界面管理
主要代码与实现
5.4系统加入了进度条和闪屏
闪屏主要代码如下
5.5系统添加了考试规则
主要代码如下：
5.6系统题库生成
5.7成绩统计
角色
Teacher
功能描述
管理员统计信息
前置条件
管理员进入到统计信息界面
基本事件流
管理员选择试卷所属学科，系统自动查找符合条件的试卷，并显示试卷的各类型的题量，使用日期，考试时间等信息。
1.点击“成绩明细”按钮系统把当前试卷的考试情况信息显示出来，主要包括考生姓名，专业，总分和考试时间
2.点击“成绩统计”按钮系统把当前试卷的成绩统计信息显示出来，主要包括考试总人数，平均分，以及各分值段内的人数。
其它事件流
无
异常事件流
出现系统故障，例如网络故障，数据库服务器故障，系统转到出错界面。
后置条件
无
5.8在线考试
系统流程图：
在线考试开发过程：
在开始在线考试之前需要进行试卷的选择，在这个界面可以选择每种科目的试卷进行考试，在该界面中会显示出试卷的详细信息，试卷分为两种，一种用于考试，一种用于练习。
点击考试进入考试界面，该界面会显示该试卷的所有题目，考生可以在题目上进行作答。
答卷完成后可以点击提交按钮，当时间用尽，如果考生没有点击提交按钮，系统会自动提交。
六、测试方案设计
（1）.测试用户登陆是否成功：
打系统，在“用户名”里填入admin，“密码”框里我们填入123456作为用户登录密码。
填写完成点击“确定”按钮，将会出现操作程序页面，即该用户已经登陆成功了。
再运行程序，会有提示页面出现：
程序已经运行，不能再次装载！
（2）.测试其他用户是否能够登录：
打开系统登录页面，输入任意密码，点击“登录”按钮。
将出现密码出错提示页面。
然后点“确定”返回系统登录页面。
（3）.测试添加功能是否成功：
添加功能：
在登录成功之后，即可进入相应的管理页面，点击“添加”，即出现添加页面，即可以添加用户的个人信息资料。
最后保存。
（4）.测试查询功能是否成功：
查询功能：
在登录成功之后，点击“查询”，在弹出的文本框，在里面输入想要查找寻的用户的资料，点击“查询”按钮，成功即可出现结果页面，页面内显示查询出来的用户资料内容，表示测试成功。
（5）.用户登出系统的测试：
在管理操作已全部完成，需要退出程序的时候，在系统页面“系统设置”下拉菜单的有一个“退出”的选项，点击之后便可退出。
也可以点“关闭”退出。
七、设计总结
做程序时，一定不要急于编写代码，而应该首先把需求分析做好，同时把个模块之间的关系、作用和功能了解清楚，另外，值得注意的是，为了方便程序的后期维护，在编写代码的过程中，整体分析一定要明确，代码编写一定要规范。
这个系统基本上可以满足一个餐饮企业的需要。
该系统设计新颖，功能齐全；但是由于水平有限，一些技术无法实现导致一些功能无法完成，也有一些不足之处，如：
用户可以随意修改工人的工资，系统财务部分过于复杂，结算方式中刷卡问题无法彻底解决，系统管理员赋予用户的权限这个问题无法彻底结果，管理员与用户权限相同的问题。
八、参考文献
1.《软件需求》（第2版），KarlE.Wiegers，清华大学出版社
2.《软件工程》彭龑，重庆大学出版社
3.《数据库系统》施伯乐、丁宝康、汪卫，高等教育出版社
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