计算机基础课程网络考试系统的研究与实现 |
| 2012-07-03 10:55 作者：余朝霞 来源：硅谷网-《硅谷》杂志 HV： 编辑： 【搜索试试】
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摘要：对网络考试系统的需求情况进行分析，研究并设计考试系统的流程结构、功能模块和数据库设计，并在此结构上给出系统关键功能的实现以及主要的实施步骤。
关键词：网络考试系统；数据缓存；网络安全
中图分类号：TP311.52文献标识码：A文章编号：1671—7597（2012）0120
【《硅谷》杂志2012年1月刊文】计算机基础课程教学是为非计算机专业学生提供有关计算机基础知识、操作应用能力的教育，旨在使学生掌握计算机基本操作技能，其课程的特点是操作性强。无论是平时的实验实训，还是期末的技能测试考核，采用网络无纸化实操进行练习、考核无疑是最好的方式。要进一步完善计算机应用基础课程的教学，研究了一套网络教学系统，该系统可以实现计算机基础课程的网络学习、实验布置及上交、课堂讨论等网络教学，此外，还应该具备计算机技能测试以及网络考试等功能。
1研究的内容
主要工作就是建立一个网络考试系统，最终该系统可以为用户提供以下功能：
1）考生通过学生身份在PC机浏览器上登录访问Web服务器，由Web服务器访问试卷数据库，从而从网上获取考试信息、试卷和下载相关考试文件。
2）系统对考试时间作严格限制，时问是服务器端的时间，跟考试机器的时间无关。在页面上动态地显示考试所剩时间，提示学生。
3）当考试时间到或考生点击“交卷”按钮时，则系统把考生答案传送至服务器保存起来。如果提交成功，系统会出现“试卷提交成功”对话框，否则，表示提交过程出现错误，需重新提交，必要时还可进行手工提交，确保每份试卷都能无误上缴。
4）教师通过教师身份登录访问web服务器，通过浏览器进行学生信息查看、组织试卷、设置考试时闻、查看批阅试卷等操作。
5）管理员的职责是维护系统内所有人员（包括学生、教师、管理员）的信息，以及其他一些考试事务的管理工作。可以在服务器上直接进行管理，也可以通过浏览器密码登录进行管理。
2系统的实现
2.1需求分析
网络考试系统必须提供的功能有：用户认证、试卷生成、时间限制、客观题的自动评卷、操作题（文件）的文件下载及上传、以及相关的考试题目的管理和考场的设置等。系统面向的用户群分三类：系统管理员、教师和学生，各自访问系统服务的权限不尽相同，其中权限最高者为系统管理员，其次为教师，最后是学生。
2.2系统体系结构
网络考试系统采用B/S体系结构。Ｂ/S（Browser/Server）结构即浏览器/服务器结构。B/S结构主要是利用了不断成熟的www浏览器技术，结合浏览器的多种Script语言（VBScript、JavaScript）和ActiveX技术，用通用浏览器就实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，只要在客户端通过IE浏览器便可以访问和管理，大量的操作放在服务器端，包括请求反馈、数据存取、自动阅卷等等。
2.3总体结构设计
B/S结构的网络考试系统由数据库服务器、应用服务器、客户端组成，数据库服务器上存放试题库和考试结果，Web服务器上按照考试系统应用程序，用户端只需安装标准的Web浏览器程序。另外，考虑到实际设备情况，数据库服务器和应用服务器也可以在同一台服务器上实现。不同级别用户登录后执行不同的操作，学生登录后进入考试页面。在规定的时间内答题，答题完毕或考试时间结束时向服务器提交试卷。管理员登录后进入管理员页面，可以查看学生信息、发布通知信息、添加试题、设置考试时间、查看学生考试文件等操作。
2.4考试流程设计
学生通过学号和密码登录考试系统，经检验为合法用户后即进入网络考试系统。这时系统会根据数据库字段判断是否为有效考试时间，若有效，则允许进行考试，生成考试Web页面、开始计时考试：若无效，则显示“无考试数据”等提示信息。学生进入考试过程中，系统进行试卷下载处理、考试计时管理、考试数据存盘处理和学生交卷管理等，直到学生交卷或考试时间到，考试结束。
2.5数据库设计
系统在一开始设计时，因为系统管理员也是教师，教师也有着高度的管理权限，在实际应用中这两种角色也没有太大的权限分别，为简化数据库表，故将管理员和教师合并为一个admin数据库表。在系统功能进一步开发中，也因为时间关系，本网络考试系统也没有把这两种角色分开成两张数据库表。只是在admin中，有一条固定的数据项是系统管理员，他拥有最高权限，主要功能是管理教师、学生用户：其他数据项是教师用户，他们是系统核心功能的使用者。管理员通过对教师用户的管理，起到管理整个考试系统的作用。一共建了10个数据库表名：管理员、文章、班级管理、练习、通知信息管理、用户登录信息、成绩表、考试、考试时间、学生管理。
3系统的优化
本系统投入经过试用，运行情况良好，功能基本满足了《计算机应用基础》考试的基本需求，并在使用中对两个问题进行了优化。
1）客观题答案保存在本机VB应用小程序中，答案是随时保存在本机上，并没有将答题数据随时刷新存放到数据库中。解决问题的方法是建立Web答题页面，考生将答案直接填写在Web页面上，系统将答案数据随时更新到数据库中保存，比如每2分钟保存一次。这样，即便客户机发生故障，数据库也保存着考生几乎全部的答题数据，把数据损失降至最低，况且考生还可以利用机房的备用机器，重新登录到系统，继续完成保存着自己最后数据的试卷。
2）既然是考试，就难免发生舞弊行为。本系统尚未开发题库管理，试卷是由教师在考试前上传到服务器上的，学生每份考卷都一样，这给学生考试作弊提供了便利条件。解决办法是每次考试，所有试题均由教师按照试卷要求的题目类型及其数量从试题库中抽取得来，这时被抽中题目的flag字段被标记为1（默认为0）：如果是新增加的题目，则先把新增题目添加到试题库中，然后再从试题库中抽取。当学生登录上考试页面时，系统将从试题库教师选定的题目中，根据一定的随机组卷算法，为考生生成一份考题顺序随机打乱的试卷。这样保证在试卷内容相同的情况下，考生之间的考题顺序互不相同。对于选择题，还可以打乱其候选项的顺序。如此一来，考生将难以相互抄袭。
总之，网络考试系统可以借助于遍布全球的Internet进行，考试既可以在本地进行，也可以在异地进行，大大拓展了考试的灵活性，打破了传统考试方式在时间、空间上的限制。大多数考试结果可以随时保存到服务器上，大大降低因突发事件造成的损失。考试内容可以采用大量标准化试题，从而利用计算机进行自动阅卷，大大提高阅卷效率。因此，采用网络考试系统进行考试对计算机基础课程的考核有很重要的实际意义。
参考文献：
[1]缪相林、杜红、邵自刚、李辛，面向Web的计算机基础课程考试系统的设计与实现，河北工业大学学报，2005.1.
[2]陈伟斌、张鑫，基于B/S模式的在线考试系统的设计与实现．计算机与数字工程，2005.1.
[3]金红建、王兰州，基于PHP和MySQL技术的校园网络考试系统研究，中国计量学院学报，2004.1.（注：本文版权归作者本人和硅谷杂志所有，禁止他人未经授权转载）
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