试题库管理系统的设计与实现.docx
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试题库管理系统的设计与实现
河北科技大学继续教育学院
毕业论文
学生姓名:
孙田田学号:
*******
院站:
河北科技大学继续教育学院计世教学部
学习形式:
业余层次:
专科
专业:
软件技术
题目:
某高校试题库管理系统的设计与实现
指导教师:
评阅教师:
二○一一年十二月
毕业论文题目
某高校试题库管理系统的设计与实现
总计 毕业论文 24 页
表 格 18 表
插 5 图
摘要
目前,许多高校绝大多数课程还采用考教统一的模式来完成教学过程,这种传统
的考试模式在教学到实施考试的过程带有很大的主观随意性和不规范性。
另外随着各高校近年来学生规模的扩大,教学任务日益繁重,教师的工作量相应的不断增加。
迫切需要计算机辅助教学系统来打破这种传统的教学模式,减轻教师的工作负担,提高教学质量。
因此,本文研究设计了一个试题库管理系统,来解决和缓解高校课程教学中现存的问题,提高教学质量和考试效果,减轻教师工作压力。
试题库管理系统可辅助教师对所教科目的各种试题的题型、知识点、难度等相关资料进行保存、查询等信息管理;并在需要对学生进行测验、评估的时候,从题库中抽取出相应要求的题目,组成一套试卷。
本文首先简要介绍了开发试题库管理系统的可行性分析,系统的需求分析和总体设计,然后主要针对系统的设计、组成、用户界面设计、程序设计进行了详细分析,并对系统部分关键性代码进行了讲解,同时对一般系统软件设计的基本思想及工作流程给出了方法技巧。
首先在短时间内建立系统应用原型,然后,对初始原型系统进行需求迭代,不断修正和改进,直到形成用户满意的可行系统。
关键字:
试题库试卷详细分析
1绪论
1.1课题背景及意义
试题库管理系统产生的背景:
在教育、教学现代化建设中,教、考信息化是
最重要的主体工程。
而在针对考试管理的信息化建设中,试题库建设就是最基础
的的工程。
如果没有试题库管理系统软件的支持,试题库的建设与试题资源的形
成将没有可能。
在整个教学考试的信息化管理中,试题库建设将起到重要的基础
性的角色作用。
可以这样认为,试题库管理系统是网络考试系统及考试评定系统(
改卷评分系统)的支撑平台。
如果没有这个平台,或者这个平台搭建的不好,则往后的组卷、考试、评定等一系列工作都会受到影响。
而采用计算机作为工具是使用计算机的智能化管理程序来帮助前台管理员进行更有效的考试管理工作。
试题库的管理,特别是学校的试题库具有数量大、种类多的特点,常规管理有工作量大、查询困难、不易更新的缺点,试题库管理系统可对试题实行科学管理,利用现代电脑功能强大、运算速度快的优点,对试题进行集中、有序、有效的管理,更新方便、查询快捷、组卷灵活还可在组卷结束后通过打印机直接打印成卷或直接在计算机上考试,大大降低了劳动强度。
在计算机还未普及之前学生考试的试卷都是由教师或工作人员人工管理,出题来组成试卷的方法来操作的。
现在一般的高校管理都拥有实施计算机考试系统的硬件条件,完全可以采用计算机智能化管理,方便师生,提高教师工作效率,节约纸张的使用,符合我国的现代化发展方向。
意义:
试题库管理系统可以为学校教师举行考试提供方便与快捷的方式,拥有与真实考试同样的题型、组卷等功能。
其开发内容主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。
提高教职员工的工作效率和工作质量,减轻其工作压力。
也有很多软件科技公司致力于试题库管理系统的研究开发,作为一种商业系工具。
1.2国内外研究现状、水平和发展趋势
随着经济的发展,社会的进步,科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,计算机越来越深入到我们日常的学习、工作及生活中,成为我们不可缺少的的辅助工具。
其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域,比如文字处理、信息管理、辅助设计、图形图像处理、教育培训以及游戏娱乐等,并发挥着越来越重要的作用,各行各业的人们无须经过特别的训练就能够使用电脑完成许许多多复杂的工作。
在学校,计算机的使用更是普遍,特别在我国的教育系统中,试卷考试是学校检查学生学习情况的一种常用办法,而传统的出卷方式,老师们必须提前花费大量的时间和精力才能组成一份比较满意的试卷,比如说,要预先考虑好试卷的所有题型,难易程度。
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。
发展趋势:
随着计算机事业在我国的纵深发展,题库在我国的应用也越来越广泛。
一个好的试题库管理系统,要求界面友好,能方便地录入试题,试题库的维护(修改、删除试题)操作简单,组卷灵活快捷,查询试题或出卷迅速,以适应各种知识更新对试卷难易程度、题型的要求,还要有一定的安全性,因此利用计算机化的试卷生成系统来组卷将是未来学校考试的发展趋势。
1.3研究目标及研究内容
1.3.1研究目标
作为考察学生学习情况及考察教师授课质量的试题及试卷,在教学中起的作用是至关重要的。
试题应该准确地反映大纲规定的教学内容中的一个或多个相关知识点,考察相同知识点的试题难度也应有所区别,这样才能了解学生对该知识点掌握的程度,由若干试题组成的一份试卷,学生的得分应能公正地评价他对该门课程教学内容的掌握程度。
为此必须保证试题及试卷的质量。
目前很多学校试卷内容基本上由任课教师确定,由于教师工作态度有优劣、教学水平有高低、或为自身利益考虑等原因,试卷内容及难易程度的主观随意性很大,虽有一定的审核措施,但往往由于工作量大,时间紧迫难以保证试卷质量。
而且因为试卷由各位教师分散出题,难以保证试题的保密性。
因此用这样的试卷考试得到的成绩难以说明学生学习的优劣,教师教学水平的高低。
而随着计算机在学校中的普遍应用,高校中有足够的软件条件和人员力量实施办公自动化和无纸化。
本系统主要针对这一情况,开发出一个符合教学要求的、具有一定代表性的“试题库管理系统”。
开发本系统的主要目标是能按照各课程教学目标和测试要求由计算机自动生成科学合理的试卷。
并且能够方便地管理每次考试所用过的试卷。
试卷根据设定的条件从大量的试题中随机抽取,保证了试卷的质量。
利用计算机管理试题库、自动出卷可让教师有更多的时间提高教学质量、编写出更好地试题。
生成的试卷作为一种衡量标准更有说服力。
1.3.2研究内容
本课题的基本内容,预计可能遇到的困难,提出解决问题的方法和措施。
基本内容:
本课题的研究对象试题库管理模块的设计和实现。
以下具体功能的
介绍:
(1):
用户登录功能:
验证用户登录的合法性,本系统分为教师登录和学生登录两种模式,从数据库中匹配相对应的用户信息,成功登陆后自动跳转到主菜单页面。
(2):
用户管理:
实现添加操作用户、修改用户信息、删除用户等基本操作。
(3):
题库管理:
实现分类别、修改题库中的题目,包括题目的添加、修改、删除。
题库管理中还包括题库的导出功能即实现分类别把试题库中的题目导出到MicrosoftWord中,从而轻松实现排版和打印。
(4):
试卷管理:
实现试卷的生成与排版功能。
课题难点:
如何使系统更加完善,高效的运行,操作更加的便捷。
难点在于如何使用好控件,是系统能够访问到Access数据库,以及浏览数据库!
还有如何创建新文档并将生成的试卷和答案显示在新文档中!
解决问题的方法和措施:
参考相关方面的书籍,综合运用data控件,office控件和word控件等,通过代码链接到Access数据库!
实现两者之间的互连!
2可行性分析
可行性分析是任何一项软件开发工程正式投入前必须进行的工作,这对于保证资源的合理使用、避免浪费十分必要,也是项目能顺利进行的必要保证。
通过对各高校考试出题工作的调查,发现用计算机实现题目及试卷的管理可以比传统的人工选题、出题,节省大量的人力和物力资源,帮助提高教学质量,并加速了办公自动化、无纸化的实现。
2.1技术可行性
系统现阶段的发展过程中,利用现有的人力物力是完全具备的能力开发出来的,作为阶段性产品,日后的发展空间大,实现方法逐步简单容易,所以试题库管理系统的技术上是完全可行的。
在当前的限制条件下,该系统的功能目标能达到;利用现有的技术,该系统的功能能实现;对开发人员的数量和质量的要求并说明这些要求应该能满足;在规定的期限内,本系统的开发能完成。
2.2经济可行性
随着计算机技术的迅速发展,尤其在面临日益激烈的市场竞争,如何提高本单位的应变和生存能力,参与国际合作,是摆在各个企业面前的尖锐问题。
以电子计算机为主要技术手段,将大大减轻科技人员的脑力劳动和体力劳动,甚至能够完成人力所不记得功能工作,从而促进科学技术和生产技术的发展。
在当今高效益、高效率、高技术竞争的时代,要适应瞬息万变的市场要求,必须提高产品质量,缩短生产周期,就必须采用先进的技术。
计算机技术它具有高智力、知识密集、综合性强、效益高等特点,是当今世界上科技领域的前沿课题。
计算机技术运用到各高校的考试中将可以提高工作效率,改善教师的工作条件,为教研室带来了间接的效益。
3系统的需求分析和总体设计
3.1需求分析
3.1.1任务概述
试题库管理系统需要完成的任务如下:
(1)能完成试题的编辑功能,录入、
删除、修改;
(2)设计手动生成试卷功能;(3)设计自动生成试卷功能(4)具
有用户管理功能;(5)具有课程和章节管理的功能;(6)具有试题导入导出的功
能;(7)具有试题查询、浏览的功能;(8)数据库设计。
3.1.2功能描述
试题库管理系统的设计旨在为各单位的教务管理部门和老师提供一个方便的
试题管理工具,为教师的教学准备工作节约大量时间,从而可以让教师拥有更多
的时间进行教学研究,建立一个有效的试题库,可以很大程度的减轻教师的负担,提高教学质量。
试题库管理系统的主要功能是试题的录入、查询、浏览、修改、
删除、出题、成卷、课程和章节管理、导入导出,其最大的特点是方便和灵活。
通过用户名和密码登录到系统的主界面,可以进行试题的录入、删除、修改和查
询,也可以进行试卷生成,利用试题导入导出的功能,可以将固定格式的题目导
入到题库中。
管理员登陆到系统,可以对用户系统进行管理。
3.2总体设计
试题库管理系统在建设过程中,一般要重点考虑如下几个方面的内容:
(1):
友好的人机界面,人机界面是用户面对最多的软件界面,应当设置的美观大方;
(2):
多种途径的对试题库进行维护,试题库的题目内容不是固定不变的,应根据课程发展的需要及时更新或添加或查询有关试题内容;(3)手动、自动成卷策略;(4):
方便对已有试题的添加、删除、修改等管理;(5):
完善的系统帮助功能,可以帮助用户尽快熟悉和掌握对试题库管理系统的运用。
4系统详细设计
系统分析是信息系统开发工作中最重要的一环,系统分析的内容主要包括对高校
考试考前复习流程的详细了解、并在此基础上进行分析,提出新方案,以便开发出符合用户要求的管理信息系统。
它的基本任务是:
系统分析员与认课、出题教师在一起,充分了解其要求,并把双方的理解用系统说明书表达出来。
本系统采用原型法为开发的指导思想。
所谓原型法是根据用户提出的要求,对有关方面作一定的调查研究,确定一个目标,而后迅速的开发出一个管理信息系统,交给用户使用,并根据用户在使用过程中所发现的问题或提出的新目标,不断修改,不断完善,直到用户满意为止。
4.1普通考试的标准化
经过一段时间的调查与分析,初步了解到普通考试是一种标准化考试。
主要体现
在以下几方面:
(1)内容和形式的标准化
考核的内容知识和能力总体保持不变,试卷形式相对稳定(一般情况下题型不超
过六种)。
不同科目和考试的不同用途决定考试的内容。
一般大学考试的题型是相对固定的,每种题型的分值也是变化的,所以在开发系
统的时候是不考虑“题目分值”这个问题的。
只需用“试题管理”中的选择题型总分
数对最终生成试卷时的总体题目个数进行控制即可。
(2)质量的标准化
根据评分是否受阅卷员主观判断的影响试题可分为客观性试题和主观性试题。
客
观性试题的常见形式有单选、多选、判断、填空等。
客观性试题的答案是唯一的,可
用机器阅卷。
大规模标准化考试通常采用较多的客观性试题,以保证评分的客观性。
而主观性试题的常见形式有简答、问答、计算、编程等。
(3)过程的标准化
标准化考试要公布考试大纲。
标准化考试作为一种大规模考试,应当让广大考生
和用户了解考试内容、试卷构成、试题形式、记分体制等。
4.2本系统的业务流程图
图1业务流程图
4.3数据流程图见图
(2)、图(3)、图(4)
图2题库流程图
图4数据流程图
4.4.数据字典
数据字典为数据库用户、数据库管理员、系统分析员和程序员提供了某些数据项
的综合信息,主要描述数据流程图中的数据流、数据存储、处理过程和外部实体。
数
据词典把是数据的最小单位看成是数据元素(基本元素项),若干个数据元素可以组
成一个数据结构(组合数据项)。
它通过数据元素和数据结构来描写数据流、数据存
储的属性。
下列各表列出了主要表的结构:
人员表:
ryb可使用本系统的人员及权限
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Ryno
登陆人员编号
Char
4
首位为人员类型(自)
No
ry
登陆人员姓名
char
8
No
rykl
登陆人员口令
Char
8
No
system
系统权限
smallint
一般给系统管理员
Yes
Systemdata
系统数据录入
Smllint
Yes
stdata
试题数据录入
Smallint
Yes
sjquery
试卷查询
Smallint
Yes
sjbackup
试卷备份
Smallint
Yes
sjgenprn
试卷生成与打印
Smallint
Yes
emnd
英文名字
Char
8
为了登陆方便
Yes
stquery
试卷查询
smllint
Yes
要求学生对该题的掌握程度:
rzb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Rzccno
认知层编号
Char
2
(自动)
No
Rzcc
认知层次
Char
10
No
Worddoc
Longbinary
Yes
bmp
Longbinary
Yes
试题表:
shitib
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Txno
题型编号
Char
2
(自)
No
Kcno
课程编号
Char
5
No
zsdno
知识点编号
Char
3
No
stno
试题编号
Numeric
5
Yes
nd
难度系数
Numeric
1
Yes
ctrno
出题人编号
Char
4
Yes
jcrno
检查人编号
Char
4
Yes
tu
附图
Longbinary
Yes
xynum
选用次数
Numeric
3
Yes
rzccno
认知层次编号
Char
2
Yes
datu
答案附图
Longbinary
Yes
sele
以选标志
Integer
Yes
tuy
有题图
Integer
Yes
datuy
有答案图
Integer
Yes
tmdoc
Longbinary
Yes
dadoc
Longbinary
Yes
试卷表:
sjb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Kcno
课程编号
Char
5
(自)
No
Sjno
试卷编号
Numeric
2
No
Xn
学年
Date
3000
No
Xq
学期
Numeric
1
上,下学期
No
Cjrno
出卷人编号
Char
4
No
Sprno
审批人编号
Char
2
Yes
Cjrq
出卷日期
Date
No
Sjlx
试卷类型
Char
是单元,还是期末
No
Nj
年级
Numeric
4
适用的年级
Yes
Archive
归档位
Integer
1
1为可用,0为不可用
Yes
Dele
已删
Integer
Yes
Sele
选择
Integer
Yes
试卷类型表:
sjlxb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Lx
试卷类型
Char
20
No
Lxno
试卷类型编号
Char
2
(自动)
No
Sele
选择标志
Integer
Yes
题目编号表:
tmb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Kcno
课程编号
Char
5
No
Sjno
试卷编号
Numeric
5
No
Stno
试题编号
Numeric
5
No
Fz
分值
Numeric
2
Yes
Txno
题型编号
Char
2
Yes
Rzccno
认知层次编号
Char
2
Yes
Nd
难度系数
Numeric
1
Yes
Tmdoc
题目
Longbinary
Yes
Dadoc
标准答案
Longbinary
Yes
试卷中常用的题型:
txb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Txno
题型编号
Char
2
No
Tx
题型
Char
10
No
Tl
题量
Numeric
5
Yes
Fz
分值
Numeric
3
Yes
Sele
选择标志
Smallint
Yes
每门课程包括的知识点表:
zsdb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Keno
课程编号
Char
5
No
Zsdno
知识点编号
Char
3
No
zsd
知识点
Chat
20
No
sele
选择标志
Smallint
Yes
存放各专业所学课程表:
zykcb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Zyno
专业编号
Char
2
No
Kcno
课程编号
Char
5
No
Kc
课程名称
Chat
30
No
Sele
integer
Yes
本校所开设的专业表:
zymcb
字段名
中文释义
类型
长度
说明
Null?
Zyno
专业编号
Char
2
系统自动生成
No
Zy
专业名称
Char
20
No
下面是部分表的图例:
(P为表的主键)
5系统测试
5.1系统功能结构设计:
图5系统功能逻辑模型描述
5.2输入输出设计
5.2.1试题管理
题目管理员进入系统后可以进行题库管理,包括题目录入、查询和修改维护等工作,但是不可以进行试卷管理和人员管理。
针对库中不存在的试题进行操作。
首先选择试题适用的专业、题型、知识点、难度等基本信息(这些同时也是相应题目的信息),然后系统根据一定的编码规则对该试题的试题编号进行编码,录入试题内容后继续录入该试题的答案。
管理员可以对未完成的题目继续录入。
列出不可用的文章信息,管理员可以选择某一篇未完成的文章编号,查看该文章的内容和已经存在的题目,可以继续录入尚未完成的题目,系统会根据上次录入的题目个数自动判断还有几道题目未完成,录入完毕之后该文章设为可用。
5.2.2试题导入
如果不想每道题的录入,同样可以从外部文件导入试题。
这样减轻了试题管理员的工作量,提高工作效率。
如上图
5.2.3备份与恢复
为了避免造成题库数据的丢失,可定期备份题库到电脑指定目录下。
恢复题库时将对已经存在的题库进行完全覆盖,恢复后的题目丢失情况视备份情况而定。
5.3试卷管理
出题教师登陆可以进行试卷管理,可以查询、修改试题,但是不可以录入试题,
不可以进行人员管理。
手工选题和随机生成考卷是便于老师针对不同学生出不同侧重
的点的试题。
选出的题目按试卷中的顺序自动排题号。
由出卷老师选择试卷的等级、
类型、卷中需要的题目类型后,如下图
最后组卷生成考试试卷及答案卷。
5.3.1试卷查询
按不同时间、试卷类型、出卷人员、出卷日期查询试卷名称、内容等信息。
在查
找的同时可以打印想要的试卷。
并且可以对试卷进行一下处理,比如归档,作废。
归
档就是不能在生成和该试卷一样的试卷,作废就是删除试卷以后出卷还可以选该试卷
里面的内容。
5.4、系统初始化
5.4.1题型管理
一般的试题库系统都是固定题型的,日后需要添加题型则要对系统的试题库设计
有所变动。
在试题录入以及试卷生成过程中起到比较重要的作用,所以一般由系统管
理员来管理使用此功能。
5.4.2知识点管理
由题目管理员增加修改知识点。
大学考试有多种题型,由于每种题型对应不同的知识点,在对“知识点”进行管
理的时候要先选择对应的题型;选择好题型之后系统会自动对该新增的知识点进行
编码。
为了便于管理,对知识点的修改只能修改它的名称,而不能变更它所属的题型。
另外出试卷教师在使用系统的过程中,如果发现某个知识点的名称是有错误的,
也可以在“知识点管理”的列表中选择并对其进行修改;但是出卷人员不得擅自添加
知识点。
5.4.3人员管理
系统管理员可以添加新的出卷教师和题目管理员。
如果某个人员忘记自己的登陆
口令也可以通过系统管理员进行查询、修改。
管理员可以给用户设置任何权限,如果想赋予某个权限就选种功能前面的方框,一般
情况下就是管理员有系统级权限。
某个用户或者给试题录入,或者给试卷生成和打印
等等。
5.4.4修改密码
登陆人员修改自己的登陆密码。
一般用户如果忘记了自己的密码,可以找管理员
删除该用户在建立一个新的用户。
总结
经过两个多月的设计和开发,试题库管理系统基本开完毕。
其功能基本符合学校
管理者需求,能够完成各个专业各门学科的试题录入,根据要求自动成卷等多方面的
功能。
在整个应用软件开发过程中使用原型法,并且根据面向对象的分析和设计思想,进行了系统分析,注重与用户的直接交流,并不断修改原型以进一步符合用户要求。
另外,充分利用了一些工具软件来进行辅助分析和辅助设计,效果良好。
该软件大大
减轻了任课教师的工作强度,提高了教学水平和工作效率。
在编写这个软件的过程中,虽然我竭尽全力,但由于水平有限,设计时间较短,
错误在所难免。
所以该系统还有许多不尽如人意的地方,比如手动出卷还不完善,联
机文档比较少,系统运行慢,出错处理不够等多方面问题。
这些都有待进