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1、试题库管理系统的设计与实现毕业设计论文 毕业设计（论文） 题目：试题库管理系统的设计与实现 试题及试卷管理模块 摘要 试题库管理系统是根据学院的教考分离的特点而开发设计的。考虑到原来教师亲自翻阅资料后思考试题内容的工作繁琐性，本项目的开发可以使教师设计试题和组卷变得高效和快捷。 本课题开发主要包括后台数据库的建立、维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的数据库。而对于后者则要求应用程序功能完备，使用方便，灵活等特点。经过分析，本课题适合用Microsoft公司的SQL Server 2022管理后台数据库来开发。而Visual studio 2
2、022中文版作为前端开发工具，是考虑其提供的各种面向对象的开发工具，尤其是数据窗口方面简洁操纵数据库的智能化对象，能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，直到做到用户满意的可行性系统。 本课题包括三大版块：试卷版块、试题版块、辅助版块。版块的功能设计基本符合在校教师设计试卷的需求，相比以往的试题库系统，课题在组卷功能和生成试卷功能方面也做了一些创新。相信该系统如能投入使用，将会成为教师的好帮手。 关键词：试题库系统；组卷；教考分离；SQL Server 2022 Abstract Test library management system is base
3、d on separating the college teaching and testing. Taking into account that the complexity of teachers thinking of the test after reading through information, the development of this project makes it easy that teachers can design questions and the test paper to become efficient and fast. This develop
4、ment of this topic mainly includes the backstage database building, maintaining and developing the application interface of front-end two aspects. The former required establish data consistency and integrality, data security good database. For the latter then requires the application program functio
5、n complete, convenience, flexibility and other characteristics. After the analysis, this subject for the Microsoft SQL Server 2022 management of the database to development. And Visual studio 2022 tool for a chinese version of development,considering the offer of the object-oriented variety of tools
6、, especially in data manipulation of the window and of the database object could be intelligent, in a short period of a prototype system application for prototypes and initial system to demand an iteration, and to improve until to the satisfaction of the workability of the system. This topic include
7、s three modules : paper module, the test module, auxiliary module. The design of the modulesfunctions meets the needs of the design of the paper, compared to previous test library management system, topic has also made some innovative in section generated test roll function and functions. we trust t
8、hat the system can be put into use, and will be a teachers right hand. Key Words：test database system；test paper；examination separated；SQL Server 2022 目录 摘要. I I Abstract. I II 第1章绪论. (1) 1.1课题研究背景 (1) 1.2课题研究意义 (2) 1.3课题的应用研究 (3) 1.3.1实际应用中研究 (3) 1.3.2国内外研究成果 (4) 1.4课题中关键技术研究 (5) 1.4.1组卷功能在课题中的应用研究
9、 (5) 1.4.2Word组件嵌入技术在课题中的应用研究 (5) 1.5试题库设计时需要考虑的问题 (6) 第2章课题采用的技术和系统环境配置要求 (7) 2.1 课题设计基础介绍 (7) 2.1.1热门工具 (7) 2.1.2强大的 Microsoft Visual Studio 2022 (8) 2.1.3实用的SQL Server 2022 (8) 2.1.4开发语言C# (9) 2.2课题应用技术介绍 (10) 2.2.1 JavaScript技术 (10) 2.2.2 (10) 2.3系统环境配置要求 (11) 第3章需求分析 (12) 3.1用户需求 (12) 3.2功能需求 (
10、12) 3.2.1核心功能描述 (13) 3.2.2辅助功能描述 (14) 第4章总体设计 (15) 4.1 功能设计 (15) 4.2 数据库设计 (16) 4.3 系统操作流程 (19) 第5章详细设计 (21) 5.1 界面介绍 (21) 5.2 辅助模块 (23) 5.2.1设置试题难度 (23) 5.2.2 创建新科目 (23) 5.2.3 科目管理 (24) 5.3 试题操作模块 (25) 5.3.1 添加试题 (25) 5.3.2 修改试题 (28) 5.3.3 删除试题 (29) 5.3.4 批量导入试题 (29) 5.4 试卷操作模块 (33) 5.4.1 组卷 (34) 5
11、.4.2 试卷管理界面 (38) 5.4.3 试卷内容导出 (38) 第6章 Word com组件的应用 (41) 6.1 .NET转化word组件 (41) 6.2 Word对象模型 (42) 6.3使用C#操作Word文档 (43) 6.3.1 Visual C创建Word文档 (43) 6.3.2向Word模版中特定位置输入数据 (44) 6.3.3输出图片到word文档 (44) 6.3.4常见问题及解决方案 (45) 第7章本系统开发遇到问题和解决方案 (46) 结论 (49) 参考文献 (50) 附录 (52) 附录1：英文原文 (52) 附录2：中文翻译 (63) 致谢 (1)
12、第1章绪论 自上个世纪80年代后期开始，计算机飞速的发展着，概括地说，计算机技术主要朝着三个方向发展。一是向“高”的方向，性能越来越高，随度越来越快；另一个方向是“广”度方向发展，计算机发展的趋势无处不在，近年来更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透；第三个方向是“深”度方向发展，即向信息的智能化发展。 计算机的发展特性也影响着我们日常的工作和生活，“Internet”这个词几乎没有人不熟知，互联网的广泛应用给我们的生活带来更多便利，人类也应用着自己的智慧利用互联网创造着更多的财富，为人们创造更便利的生活。 在这个信息化时代，越来越多的人们开始关注基于WEB的技术与开发，越来越多的应用软件与教
13、学系统诞生，当然技术开发离不开类似Visual Studio这样的大型编程开发软件，种类繁多的资料数据让人们头疼不已，因此像SQL Server 这样的数据库软件也就应运而生了，这些软件为开发人员提供了更加方便的工作环境。 1.1课题研究背景 研究表明为了解决各种不同类型的应用，题库管理系统根据它自身使用的环境和用户对象的不同而出现了各种各样的题库管理系统。开发此类系统使用的工具亦有不同，有VB（Visual Basic）,C+,JSP（Java Server Pages）,ASP（Active Server Page）等，涉及的内容主要有中学考试，等级考试，过级考试，驾驶考试等。 考试是教师
14、检查学生学习情况的必要手段，但是出卷却是一种繁重的智力和体力劳动，传统的标准化试卷命题，需要由教学专家组成一个命题班子，根据许多年教学经验，从贯彻教学大纲要求，到试卷意图的组织，经过反复的推敲，才能完成一份标准化的试卷。这样的命题方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量等方面都难以得到控制，难以形成有效的试题库，给试题和试卷的管理带来很多问题和困难。鉴于这种情况，利用计算机进行试卷的自动 生成并逐步积累形成有效的试题库，对试题和试卷的管理将变得高效而便捷，对提高工作效率，使试卷管理逐步走向正规化自动化将起到十分重要的作用。同时使出卷工作变得轻松愉快，从很大程度上减轻了教师利用传
15、统的出卷方式组卷的繁重工作量，大大节省了老师的工作时间，便于教师有更多的时间和精力致力于教学方法的研究，这不仅对教师有益，对在校学生也同样有帮助，学生可以有更多时间向教师请教问题。 据调查，如今很多高校都建立了自己的试题库管理系统，还有一些高校也购入了相关软件，但是大部分系统还处于简单的处理信息阶段，因为题目是多样性的，所以为了应对多种多样的题型和更好的适应教师教学，需要进一步的完善开发系统加强建设力度，才能成为一个真正胜任教学任务的题库管理系统。 随着计算机技术的神速发展，计算机在信息管理中的应用的普及，利用计算机实现试题库管理势在必行。 1.2课题研究意义 随着当今计算机技术的飞速发展，使
16、其在越来越多的领域中被广泛使用，计算机辅助教育（CIA）作为一门新兴的学科，在我国也得到了广泛的重视。 利用计算机进行试题库的管理是计算机辅助教学的一个重要分支和重要环节，它已经成为院校教学改革的重要工作重心。试题库的计算机化管理，不仅对题库进行科学、系统和定量的管理，且成为评测学生学习效果、提高教学质量的有效辅助工具，是学校教学管理部门和教研室实现教考分离的重要工具。 目前市面上流行的教学系统不少，但是对于具体的教学科目来说，不需要太大型的数据库系统，只需要一个操作方便，功能实用，能满足学科教学的管理及需求的系统。本课题研发的目的就是要开发一个功能较齐全并且很实用，操作方便，让用户简单易懂的
17、.NET试题库管理系统。 随着网络技术的进步，国内外试题库系统已向多功能化、平台化方向发展，即趋向于基于网络的远程教学平台进行无缝集成。 1.3课题的应用研究 1.3.1实际应用中研究 对于较大的题库系统，其试题库总体结构是分层分块的，总库下有子库，子库中有分库等。试题信息常按题文（题目中的文字部分）、题图（题目中的附图）、答案（答案信息为文字）等分类，分别存放于不同的子库当中；全部试题又常按题型分类存储，这样每个子库被相应的分为若干分库。各个子库要设立相同的关键字，利用关键字把同一道试题的各种信息联系在一起。 对于学校而言，试题库软件能够生成一份完美的试卷，然后打印生成纸质试卷，既达到了试题
18、库系统最基本的一个要求，这本身也是试题库系统的终极要求。而更高层次的要求则是在B/S和C/S相结合的环境中生成试卷，网上答题，自动阅卷。而这种形式的试题库系统在实际考试中则很少采用，尤其在学校。 在网络环境中的试题库系统其本质在运行上存在诸多不安全的隐患。其实际应用价值也很低。比如：安全运行的服务器；合理高效的数据库系统；保证数据入库未携带病毒；网络传输畅通，不断线；而实际上在科研单位也不能保证。其次此种网络化考试中数据变化的未知性（大量用户进行试题入库时，数据的编号和排序；答题完成时试卷提交时，并发数据的控制等），都是对试题数据库一个严重的威胁。学校、企业组织的考试，小型考试、中型考试、大型
19、考试，中考、高考都是在纸质试卷类型的考试，学校不断的对学生进行此类考试测试，目的是为了让学生在心理上适应一种考试的环境，一种考场的气氛，而网络形式的考试系统，对中考、高考这样的考试实际应用环境中几乎起不到任何帮助作用。 在计算机上的考试系统出现以后，有权威机构对机试和笔试成绩做过统计，结果证实机试情况下的考试平均成绩文科下降了5.9分；理科下降了9.3分。 这本质上有由于在机试情况下由于计算机的有形存在，对考生的思维产生了一定的障碍，在理科考试中，计算是必不可少的，此种情况下，考生都是在纸上演算结束后，然后把计算结果输入到计算机中。这本质是她对正常的考试方式和考试心理提出了一种挑战。而这种挑战
20、通常又是不必要的。首先，众多的考试中很采用机试这种考试方式，机试只不过是计算机技术发展过程中的一个产物，不 是对所有的考试都适合。其次网络性质的考试形式，除了节省了一点纸张以外，其它几乎没和任何费用节省可言，得投资相当费用的硬件和软件来支持。 而对于教师（阅卷人）来说，工作量一样没有多少减少。主观性试题依然要人工阅卷。计算机能阅的部分，现在各学校都有机读卡来进行客观性试题的评分。而投入一套网络化的试题库管理系统来做此类工作是完全不必要的。而主观题终归还是要人工来阅的。 由于本课题主要用于高校教学，根据上述研究调查后发现，目前的高校基本没有在线考试需求，但是大部分高校都配有题库管理系统，作为纸质
21、考试的强有力辅助工具，因此，本课题的研发刻不容缓。 1.3.2国内外研究成果 （1）国外在线考试系统的研究 基于布卢姆理论的试题库：实现了一个基于布卢姆理论，识记、理解、应用、分析、综合、评价六类标准的试题库。通过分析计算机辅助评估的便利，节约时间，反馈灵活等特点，描述了学生对计算机辅助评估的态度。 （2）国内在线考试的研究 NATURE试题库管理系统 该系统一种通用的试题库管理软件，适用于各级各类高、中等专业技术院校、普通教育、职业培训、成人教育、职称晋升等方面的计算机考试系统管理。 迈达威通用试题库系统 该系统综合应用Visual Basic，OLE、数据库和Word的最新技术，和这些技术
22、的升级无关；大量试题可以用Word或任何文本编辑器录入且允许多人同时录入；题库转换方便；灵活多变的组卷策略；根据试卷生成情况，随时调整参数，在同一参数设置下，生成多份试卷，对已经生成的试卷任意一题均可人工替换；无论使用什么组卷策略，均能快速生成试卷； 1.4课题中关键技术研究 1.4.1组卷功能在课题中的应用研究 组卷系统的诞生是从计算机应用于教学开始。自本世纪60年代开始，世界各国开始了把计算机应用于人员培训的努力，先后出现了计算机辅助教学系统CAI和智能计算机辅助教学系统ICAI。计算机辅助教育的发展趋势使相关的考试系统的研究受到了大量的关注。 计算机辅助教学主要是把计算机技术应用到教学领
23、域，以提高教学水平和教学质量。最初的系统有电子翻页器（Page-turners）。 目前为止主要的组卷算法有：随机选取法、回溯法和遗传算法。 回溯法是属于有条件的深度优先算法，对于组卷指标简单的试卷而言，组卷成功率较高。但是在实际到一个应用时发现这种算法对内存的占用量很大，程序结构相对比较复杂，而且选取试题缺乏随机性，组卷时间长。 遗传算法用的数据结构较多，程序设计复杂，常用于大型题库的组卷算法。 本课题采用的是随机选取法。随机选取法是根据组卷指标随机的抽取试题到试卷，此过程不断重复，直到组卷完毕或已无法从题库中抽取满足指标的试题为止。这种方法结构简单，对于数量较小的题的抽取运行速度较快。虽然
24、这种方法的效率不高，但是针对平时作业自动组卷的题库来说，对于试题库试题量大，试题分布良好这一特征来看，随机选取法是比较适用的算法。 1.4.2Word组件嵌入技术在课题中的应用研究 快捷实现文本、图像及图文混合信息的录入编排及输出，是本系统研究中一个重点和难点。 通过调研得知OLE技术（Object Linking and Embedding，对象连接与嵌入）和Word组件嵌入技术实现了在DELPHI环境中对Word文档的功能调用和控制。OLE技术使得用户不仅可以使用驻留在自己应用程序中的对象，还可以使用驻留在系统上的其他程序中的对象，并且能够访问这些对象的属性和方法。 本系统开发环境是Vis
25、ual studio 2022，为了实现系统生成word文档功能， 需要把COM组件转化为.NET FRAMEWORK可以直接调用的DLL文件，在下面的章节中会详细的介绍。 1.5试题库设计时需要考虑的问题 （1）数据备份问题。 （2）主键与外键的选择。 （3）数据库的安全性设置问题。 （4）每个表中的列名的种类要构思清楚。 （5）试题具有多样性所以应该考虑到图文储存的问题。 （6）数据表的设计要与实际课题相符，具有一定逻辑性。 （7）试题具有复杂性和多变性，试题录入模块的设计问题。 （8）数据表中列名要写明了，以防止再进行表的关联时出现漏洞。 （9）由于该系统主要是进行试题的录入因此还要考虑数据类型和长度。