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[摘要]在分析按照高校考务管理方式，安排考试、随机题库抽题、在线考试、自动上传答案、单元测验、练习、成绩统计、保存答卷、客观题自动判分、主观题阅卷、输出班级成绩列表、教务管理试卷等网络考试功能的基础上，以面向对象的软件设计和分析方法，着重使用UML分析该软件应用项目的用例图、静态类图、数据库结构图，从而使用asp.net+sql server 2000实现B/S结构网络考试系统。
[关键词]UML B/S结构 在线考试
中图分类号：TP3文献标识码：A 文章编号：1671-7597(2008)1210042-02
一、前言
传统考试存在着工作量大、周期长和反馈能力弱等诸多弊病。随着 Internet 的高速发展，B/S结构网络考试系统借助准确、高速、网络化的信息技术手段，能够在任何地点、任何时间进行，跨越了时空的限制，增添了考试方便性和灵活性的功能。B/S结构网络考试系统提供了随机均匀抽题、自动组卷、客观题自动判卷功能，大大降低了教师的劳动强度，同时学生也能够灵活地安排时间，自己组卷进行练习和自测，当进行客观题测验时还能得到及时的反馈。
该系统实现任意科目题库建设、多种方式组卷抽题、同一科目分级分批考试、自动评分等功能，还增加了试卷分析功能，使教师能够在学生考完后及时全面地了解学生对知识的掌握情况、试卷的可信度、选择项的迷惑度、各个试题的得分情况等信息，同时还可根据学生答题情况实现试题难度的动态调节。可实现考试成绩和答卷查询，教师可以浏览所有学生的成绩，每个学生可以查到自己的成绩和自己的答卷情况，便于老师掌握学生答卷情况，学生对照试卷找出自己的不足。可提高考试效率，并节省人力、物力、财力，具有重要的意义。
二、系统架构
B/S结构网络考试系统由数据库管理、Web服务器、客户浏览器三部分结构和学生、教师和管理员三种客户构成。根据B/S结构网络考试系统结构每部分的功能，设计以下内容：
（一）数据库管理。主要包括：试题编辑题库管理、试卷生成、学生信息管理、教师信息管理、学生选课等。
（二）用户浏览器。用户共分为三类：教师、学生、教务管理员。
1.教师用户主要具备的功能：
准备试卷阶段：根据页面上提供的excel的试题库模版，填写各科试题库试题，并上传该科目试题库及答案。主考教师填写：主考教师姓名，考试科目名称、选择考试使用题库、考试时间、地点、专业、班级、监考教师，导入考试学生班级及名单。
监考阶段：填写考生考试情况，及时记录正常、缺考、作弊等考试运行情况，当学生考试机器出现异常时能够实现加锁、解锁操作。
阅卷阶段：可以实现自动批改客观题试卷，计算机自动计分，显示每个学生得分情况。试卷分析阶段，可以打印并自动生成成绩单，和试卷难度值分析并用矩形图表示。
2.学生用户主要具备的功能：
进入系统阶段：选择要考试的科目、并填写学号、姓名登陆考试。一旦登陆，不可退出，否则按交卷处理。限制刷新、后退、最小化等试图网络交流等操作。考试页显示考试的科目，和考生信息、考试计时。在页面中嵌入学生需要软件（office,tc,autoCAD,winrunner，delphi，java，记事本等）学生答案临时保存为excel文件，主观题自动加密压缩后上传web服务器。提交试卷时，客观题自动批卷。
3.教务管理员用户：
每学年批量增加需要网络考试的学生班级情况，能够对网络考试进行学生查卷、备份数据库服务器等教务管理操作
（三）web服务器。提供软件应用功能。
（四）系统性能。主要包括：稳定性、安全性、易用性、扩展性。
三、用例分析
要开发一个软件系统，首先要对软件系统的需求进行分析，要做的工作是深入描述目标系统的功能和性能，确定软件设计的限制和软件同其他系统元素间的接口细节，定义软件的其他有效性需求。运用UML(Unified Modelling Language：统一建模语言)的目的可以捕捉系统的功能需求、分析，提取所开发系统领域的类以及描述它们之间合作概况，在完成系统的OOA(Object-Oriented Analysis：面向对象分析)在此基础上，对系统进行OOD(Object-Oriented Design：面向对象设计)。
UML的用例图较详细和确切地描述了用户的功能需求，使系统责任明确到位，奠定UML对系统建模的基础，这样，其他模型图的构造和发展依赖于用例图中所描述的内容，直至系统能够实现用例图中描述的功能。采用用例图描述的网络考试系统主要包括三类用户：学生、教师、教务管理员。其中，学生是多个，教师是几个，系统管理员是一个。对于系统，学生可以登录、在线考试、提交考试答案、自我练习等。教师主要是操作以下几个工作环节：管理题库、组织考试、监考管理考试班级学生信息、发生意外时对考试学生进行加锁解锁。而系统管理员统筹管理系统，比如权限维护、日志维护、增删用户和管理系统后台数据等。用例间关系、用户与用例关系及用例之间的关系如图1-图4所示。
四、静态类图
在用例分析基础上，根据需求可建立起系统的静态数据模型，即建立系统类图，以及相关的关系和方法。在面向对象分析中，一般只考虑与问题描述域和系统功能相关的对象。在对系统进行分析时，这里把系统的类对象抽象为实体类、控制类两方面。针对这两部分可以分化为以下相关类：题库类、试题类、学生类、教师类、部门类、考试信息类、成绩单类等。这些类之间我们可以用朴素的关联关系作一简要表达。如图5为网络考试的静态类图，在图中每条有直接多重性关联的线上已标示出多重性，这为以后编程中提供了更好的关联参考价值，并为类在整个开发中的统一性奠定基础。
五、数据库设计
数据是放在数据库系统中的数据库系统的选择直接影响到数据库的可伸缩性和数据访问的效率根据B/S结构网络考试系统的需求我们选择了SQL Server 2000 作为后台的数据库系统。
根据用例数据存放要求，在B/S结构网络考试系统的数据库中共有学生信息、教师信息、课程信息、学期课程、用户权限、学生答卷、题库、考试题库、考试信息等多个表，其中题库表（Q_JSJCZJC）为各科试题库示例，一门试题库一个表。如图6所示。
六、总结
本文对B/S网络考试系统采用面向对象的分析及设计方法，对系统进行了可视化的需要分析与系统设计。整个过程中，采用了UML技术，对于序列图、状态图、活动图、协作图以及部署图可在逻辑视图的基础上逐步分析得出。并对系统采用了基于B/S模式的三层体系解决方案，借助于Web浏览器，提供了更加快捷方便的网络考试流程，节省了教师的大量时间，有利于信息处理效率的提高，大大减少了重复信息，提高了试题库的共享性。
本文为《B/S结构网络考试系统研究》课题组论文
参考文献：
[1]王标、夏小娜，UML对基于B/S模式的图书管理系统的分析与设计 ，计算机与信息技术.
[2]殷兆麟，UML及其建模工具的使用，清华大学出版社，2006.12.
[3]赵从军，UML设计及应用，机械工业出版社，2006.1.
作者简介：
吴秀莹，女，大学本科，主要研究方向：计算机软件开发与测试、软件工程；刘勇，男，大学本科，主要研究方向：工业自动化、信息管理系统。
[关键词]UML B/S结构 在线考试
中图分类号：TP3文献标识码：A 文章编号：1671-7597(2008)1210042-02
一、前言
传统考试存在着工作量大、周期长和反馈能力弱等诸多弊病。随着 Internet 的高速发展，B/S结构网络考试系统借助准确、高速、网络化的信息技术手段，能够在任何地点、任何时间进行，跨越了时空的限制，增添了考试方便性和灵活性的功能。B/S结构网络考试系统提供了随机均匀抽题、自动组卷、客观题自动判卷功能，大大降低了教师的劳动强度，同时学生也能够灵活地安排时间，自己组卷进行练习和自测，当进行客观题测验时还能得到及时的反馈。
该系统实现任意科目题库建设、多种方式组卷抽题、同一科目分级分批考试、自动评分等功能，还增加了试卷分析功能，使教师能够在学生考完后及时全面地了解学生对知识的掌握情况、试卷的可信度、选择项的迷惑度、各个试题的得分情况等信息，同时还可根据学生答题情况实现试题难度的动态调节。可实现考试成绩和答卷查询，教师可以浏览所有学生的成绩，每个学生可以查到自己的成绩和自己的答卷情况，便于老师掌握学生答卷情况，学生对照试卷找出自己的不足。可提高考试效率，并节省人力、物力、财力，具有重要的意义。
二、系统架构
B/S结构网络考试系统由数据库管理、Web服务器、客户浏览器三部分结构和学生、教师和管理员三种客户构成。根据B/S结构网络考试系统结构每部分的功能，设计以下内容：
（一）数据库管理。主要包括：试题编辑题库管理、试卷生成、学生信息管理、教师信息管理、学生选课等。
（二）用户浏览器。用户共分为三类：教师、学生、教务管理员。
1.教师用户主要具备的功能：
准备试卷阶段：根据页面上提供的excel的试题库模版，填写各科试题库试题，并上传该科目试题库及答案。主考教师填写：主考教师姓名，考试科目名称、选择考试使用题库、考试时间、地点、专业、班级、监考教师，导入考试学生班级及名单。
监考阶段：填写考生考试情况，及时记录正常、缺考、作弊等考试运行情况，当学生考试机器出现异常时能够实现加锁、解锁操作。
阅卷阶段：可以实现自动批改客观题试卷，计算机自动计分，显示每个学生得分情况。试卷分析阶段，可以打印并自动生成成绩单，和试卷难度值分析并用矩形图表示。
2.学生用户主要具备的功能：
进入系统阶段：选择要考试的科目、并填写学号、姓名登陆考试。一旦登陆，不可退出，否则按交卷处理。限制刷新、后退、最小化等试图网络交流等操作。考试页显示考试的科目，和考生信息、考试计时。在页面中嵌入学生需要软件（office,tc,autoCAD,winrunner，delphi，java，记事本等）学生答案临时保存为excel文件，主观题自动加密压缩后上传web服务器。提交试卷时，客观题自动批卷。
3.教务管理员用户：
每学年批量增加需要网络考试的学生班级情况，能够对网络考试进行学生查卷、备份数据库服务器等教务管理操作
（三）web服务器。提供软件应用功能。
（四）系统性能。主要包括：稳定性、安全性、易用性、扩展性。
三、用例分析
要开发一个软件系统，首先要对软件系统的需求进行分析，要做的工作是深入描述目标系统的功能和性能，确定软件设计的限制和软件同其他系统元素间的接口细节，定义软件的其他有效性需求。运用UML(Unified Modelling Language：统一建模语言)的目的可以捕捉系统的功能需求、分析，提取所开发系统领域的类以及描述它们之间合作概况，在完成系统的OOA(Object-Oriented Analysis：面向对象分析)在此基础上，对系统进行OOD(Object-Oriented Design：面向对象设计)。
UML的用例图较详细和确切地描述了用户的功能需求，使系统责任明确到位，奠定UML对系统建模的基础，这样，其他模型图的构造和发展依赖于用例图中所描述的内容，直至系统能够实现用例图中描述的功能。采用用例图描述的网络考试系统主要包括三类用户：学生、教师、教务管理员。其中，学生是多个，教师是几个，系统管理员是一个。对于系统，学生可以登录、在线考试、提交考试答案、自我练习等。教师主要是操作以下几个工作环节：管理题库、组织考试、监考管理考试班级学生信息、发生意外时对考试学生进行加锁解锁。而系统管理员统筹管理系统，比如权限维护、日志维护、增删用户和管理系统后台数据等。用例间关系、用户与用例关系及用例之间的关系如图1-图4所示。
四、静态类图
在用例分析基础上，根据需求可建立起系统的静态数据模型，即建立系统类图，以及相关的关系和方法。在面向对象分析中，一般只考虑与问题描述域和系统功能相关的对象。在对系统进行分析时，这里把系统的类对象抽象为实体类、控制类两方面。针对这两部分可以分化为以下相关类：题库类、试题类、学生类、教师类、部门类、考试信息类、成绩单类等。这些类之间我们可以用朴素的关联关系作一简要表达。如图5为网络考试的静态类图，在图中每条有直接多重性关联的线上已标示出多重性，这为以后编程中提供了更好的关联参考价值，并为类在整个开发中的统一性奠定基础。
五、数据库设计
数据是放在数据库系统中的数据库系统的选择直接影响到数据库的可伸缩性和数据访问的效率根据B/S结构网络考试系统的需求我们选择了SQL Server 2000 作为后台的数据库系统。
根据用例数据存放要求，在B/S结构网络考试系统的数据库中共有学生信息、教师信息、课程信息、学期课程、用户权限、学生答卷、题库、考试题库、考试信息等多个表，其中题库表（Q_JSJCZJC）为各科试题库示例，一门试题库一个表。如图6所示。
六、总结
本文对B/S网络考试系统采用面向对象的分析及设计方法，对系统进行了可视化的需要分析与系统设计。整个过程中，采用了UML技术，对于序列图、状态图、活动图、协作图以及部署图可在逻辑视图的基础上逐步分析得出。并对系统采用了基于B/S模式的三层体系解决方案，借助于Web浏览器，提供了更加快捷方便的网络考试流程，节省了教师的大量时间，有利于信息处理效率的提高，大大减少了重复信息，提高了试题库的共享性。
本文为《B/S结构网络考试系统研究》课题组论文
参考文献：
[1]王标、夏小娜，UML对基于B/S模式的图书管理系统的分析与设计 ，计算机与信息技术.
[2]殷兆麟，UML及其建模工具的使用，清华大学出版社，2006.12.
[3]赵从军，UML设计及应用，机械工业出版社，2006.1.
作者简介：
吴秀莹，女，大学本科，主要研究方向：计算机软件开发与测试、软件工程；刘勇，男，大学本科，主要研究方向：工业自动化、信息管理系统。