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1、毕业设计说明书学生： 学 号：学 院：专业年级：题 目：基于WEB的等级考试网上辅导 系统的设计与实现 指导教师：评阅教师：2013年5月摘要随着计算机技术的迅猛发展，学校教学和管理的信息化发展也有长足的进步，这就要求各个环节衡发展，从软硬件双方面吧学下建设成一流的信息管理、教育的平台。本文涉与开发的考试管理系统也是其中重要的一个方面，此系统本着减轻教师负担、提高工作效率、优化学生考试得流程，比传统的考试模式节省人力财力和时间。系统分为四大模块：信息发布模块、在线答疑模块、考试模块和系统管理模块，其中系统管理模块式除进行题目的添加、存储和删除外还对账户进行管理与对发不的信息进行管理，是系统运行
2、的基础；考试模块是用户通过自己的密码登陆系统，进入界面时选择考试等级、题目类型等设置好的试卷从题库中随机抽取适合的题目，形成试卷。系统选用的开发软件是Myeclipse、SQL Server 2005数据库、tomcat服务器。本系统的开发采用结构化设计思想，系统说明书介绍了考试系统的开发初衷和背景，系统的开发工具，结构化开发的具体步骤，其中包括实体-联系模型，数据流图，功能结构图等必要的图形说明。关键词 信息管理；在线答疑；在线考试；Myeclipse；SQL Server 2005Title The grade examination online tutoring systembased
3、 on WEB design and implementationAbstract:With the rapid development of computer technology,the school teaching and management information development also have great progress,from both hardware and software to learn under construction into first-class information management,education platform.This
4、article involves the development of the examination management system is one important aspect,this system is in line with ease teachers burden,optimize students test process,Than the traditional exam mode save manpower and time.System is divided into four big modules:Information release module,Onlin
5、e FAQ module, test module and system management module, including system management module type except for subject add, store and delete on account management, and also manage to send information, is the foundation of the system is running; Test module is the user through its own name and password l
6、ogin system, enter the interface selection type Settings such as good grades, exam papers randomly selected from the question bank is suitable for the topic, forming test paper. System is chosen to develop software myeclipse, tomcat Server, SQL Server 2005 database. The development of this system US
7、ES the structured design thought, system specification introduced the test system development background, purpose and system development tools, structured development steps, including the entity - relationship model, data flow diagram .Keywords:Information management；Online answering questions；The o
8、nline test；Myeclipse；SQL Server 200541 / 46目 录1 引言11.1 开发背景11.2 开发目的与意义12 开发工具简介32.1 软件简介32.2 硬件简介52.3 指导思想53 系统需求分析83.1 系统开发的目标83.2 系统可行性分析83.3 系统功能分析94 系统设计124.1 系统概要设计124.2 系统模块设计124.3 数据库设计144.4 数据库逻辑结构设计194.5 数据库结构实现225 系统的设计与实现235.1 系统流程图设计235.2 系统的实现256 系统测试376.1 系统测试376.2 系统的运行发布38总结39致40参考文
9、献411 引言1.1 开发背景现今，不管是国还是国外的各大组织机构，都在不断的推出一系列的考试、认证。如微软的MCSE、Cisco的CCNA等。我们国家的计算机等级考试，以与各省市的各种计算机等级考试认证，现在都在朝着信息化的道路前进在走。我们相信在今后这一系列的考试将会走向网络化考试的。这样才是符合信息发展的。因此大量考试要求我们要有大量的时间去复习学习新的知识，由于时间的限制我们又不能随时参加模拟训练检测我们所学知识的掌握程度，和不熟悉知识点的巩固记忆。所以我们考虑这是一个机会，我们要给参见计算机等级考试的人一个训练和检测平台。 这个平台在技术上来讲我们是采用B/S模式。 在Windows
10、/Linux平台上，只要用户打开浏览器打开我们的系统选择相应的科目选择自己需要测试的题目数量就可以立即参加辅导考试。1.2 开发目的与意义21世纪是网络的世纪。网络，作为现代化水平的重要标志之一，其在现实的工作与生活中的地位也变得益加重要；网络的触角遍与社会生活的每一个角落。单纯从互联网的媒体功能来说，因其信息传递上的独特优势，网络即将成为未来社会的信息主导，为整个商业社会节省了大量的操作成本，同时创造出巨大的市场价值。它弥补了传统宣传手段在时空上的严重局限，同时也成为众多大中型社会团体拓展自身社会功能，延伸社会角色的最新手段。建设和一般的信息系统的建设相比，既有开发的共同特点，也有其特性，共
11、性体现在建设也必须从实际出发，按照系统开发的一般规律和方法从事开发工作，而比较重要的工作是在其开发过程还要加入人的艺术创意和构思，以便能够把做得生动活泼，富有生气。全国计算机等级考试(National Computer Rank Examination，简称NCRE)，是经原国家教育委员会(现教育部)批准，由教育部考试中心主办，面向社会，用于考查应试人员计算机应用知识与能力的全国性计算机水平考试体系。计算机等级考试专题教育建设的目的就是与时准确传播考试动态、教育咨询和考试大纲信息，提供针对全国计算机等级考试的网络培训课程，为广大准备计算机等级考试的考生和有志提高自身计算机水平的计算机爱好者提供
12、个性化、智能化的经典指导和交流平台。让曾经走入计算机学习误区、为考试伤神的同学们摆脱进退两难的现状，学会快乐地学习2 开发工具简介2.1 软件简介2.1.1 JAVA简介Java是Sun公司推出的新的一代面向对象程序设计语言，特别适合于Internet应用程序开发。Java的产生与流行是当今Internet发展的客观要求，Java是一门各方面性能都很好的编程语言，它的基本特点是简单、面向对象、分布式、解释的、健壮的、安全的、结构中立的、可移植的、性能很优异的、多线程的、动态的，特别适合在Internet环境上开发的应用系统2.1.2 MyEclipseMyEclipse是Eclipse IDE
13、的扩展，利用它我们可以在数据库和J2EE的开发、发布，以与应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。它是功能丰富的J2EE集成开发环境，包括了完备的编码、调试、测试和发布功能，完整支持HTML, Struts, JSF, CSS, Javascript, SQL, Hibernate。2.1.3 Web应用程序开发环境JSP技术JSP的全称是Java Server Pages，它是SUN推出的一种动态网页技术标准。它在传统的静态页面文件（*.html,*.htm）中加入JAVA程序片段和JSP标记，就构成了JSP页面。JSP具有以下的优点：l 业务层与表示层分离使用JSP技术，网络开发人员可
14、充分使用HTML来设计页面显示部分（如字体颜色等），并使用JSP指令或者JAVA程序片段来生成网页上的动态容l 能够跨平台JSP支持绝大部分平台，包括现在非常流行的LINUX系统，应用非常广泛的Apache服务器也提供了支持JSP的服务；l 组件的开发和使用如ASP的组件是由C+，VB等语言开发的，并需要注册才能使用；而JSP的组件是用Java开发的，可以直接使用；l 一次编写，处处运行作为JAVA开发平台的一部分，JSP具有JAVA的所有优点，包括Write once , Run everywhere.2.1.4 Tomcat应用服务器目前支持JSP的应用服务器是较多的，Tomcat是其中较
15、为流行的一个Web服务器，被JavaWorld杂志的编辑选为2001年度最具创新的Java产品，可见其在业界的地位。 Tomcat是一个免费的开源的Serlvet容器，在Tomcat中，应用程序的部署很简单，你只需将你的WAR放到Tomcat的webapp目录下，Tomcat会自动检测到这个文件，并将其解压。你在浏览器中访问这个应用的Jsp时，通常第一次会很慢，因为Tomcat要将Jsp转化为Servlet文件，然后编译。编译以后，访问将会很快。Tomcat也具有传统的Web服务器的功能：处理Html页面。但是与Apache相比，它的处理静态Html的能力就不如Apache。我们可以将Tomc
16、at和Apache集成到一块，让Apache处理静态Html，而Tomcat处理Jsp和Servlet。Tomcat是一个很好的工具，不仅仅因为其免费，功能强大，更因为其开放性，越来越受到人们的重视2.1.5 SQL server 2005Microsoft SQL Server2005是由 Microsoft公司开发的，简称SQL Server，由一系列相互协作的组件构成，能满足最大的Web站点和企业数据处理系统存储和分析数据的需求。Microsoft SQL Server 2005 具有如下特性：l 其数据库引擎提供完整的 XML 支持。l 一个数据库引擎可以在不同的平台上使用。l 其关系
17、数据库引擎支持当今苛刻的数据处理环境所需的功能。l 一系列管理和开发工具，是其系统容易安装 、部署、管理和使用。l 有析取和分析汇总数据以进行联机分析处理 (OLAP) 的。2.2 硬件简介硬件需求： PIII/256M/10G 与以上配置，要求为考试系统分配足够的数据库磁盘空间推荐配置： PIV 2G/512M/40G操作系统需求： Windows2000与以上操作系统 ( 推荐 ) ，也可以使用 Sun Solaris 等 Linux 操作系统数据库软件需求： SQL Server 2005 中文版数据库 ( 推荐 ) ，也可以使用 Oracle 2.3 指导思想2.3.1 B/S结构开发
18、思想B/S（Browser/Server）结构即浏览器和服务器结构。它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，但是主要事务逻辑在服务器端（Server）实现，形成所谓三层（3-tier）结构。以目前的技术看，局域网建立B/S结构的网络应用，并通过Internet/Intranet模式下数据库应用，相对易于把握、成本也是较低的。它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式（比如LAN, WAN, Internet/Intranet等）访问和操
19、作共同的数据库；它能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也很安全 。特别是在JAVA这样的跨平台语言出现之后，B/S架构管理软件更是方便、快捷、高效。2.3.2 系统工程的流程思想我们在系统开发过程中，采用软件工程的开发管理，在开发的过程中也遵循软件工程的思想，软件工程的主要环节有：人员管理（自己模拟）、项目管理（自己模拟）、可行性与需求分析、系统设计、程序设计、测试、维护等，如图3所示。 图3-1: 软件工程主要环节2.3.3 面向对象机制的设计思想所有计算机均由两种元素组成:代码和数据。精确的说，有些程序是围绕着什么正在发生而编写，有些则是围绕谁正在受影响而编写的。第一种编程方式
20、叫做面向过程的模型，按这种模型编写的程序以一系列的线性步骤(代码)为特征，可被理解为作用于数据的代码。如 C 等过程化语言。第二种编程方式叫做面向对象的模型，按这种模型编写的程序围绕着程序的数据(对象)和针对该对象而严格定义的接口来组织程序，它的特点是数据控制代码的访问.通过把控制权转移到数据上，面向对象的模型在组织方式上有:抽象、封装、继承和多态的好处。2.3.4 代码分层思想由于采用B/S设计模式分层思想，同时根据软件工程的管理思想与系统分析的设计与分析的思想进行系统的开发，利用Java语言开发Web应用程序，采用Web Model2Web MVC模式。Web Model2JSP+Java
21、Bean+Servlet 模式 如图4所示：图3-2: Web Model2 模式Web MVC 模式 如图5所示：图3-3: Web MVC 模式控制器:Servlet组件：接受请求，创建和调用JavaBean完成具体的业务逻辑，调用合适的JSP页面来显示结果视图：JSP组件：从模型组件中获取数据，并显示给用户模型：JavaBean组件：封装应用程序的状态，封装业务逻辑3 系统需求分析3.1 系统开发的目标3.1.1 系统整体目标l 用户登陆系统，可以查看站相关信息。选择自己需要的科目和需要练习的题目数量就可以参加辅导练习。l 所有的考试数据和其它数据需要一种主流的方式进行存储和管理，例如使
22、用数据库技术。l 为了节约系统存储开支，对于每套试卷我们都进行了分解存储，例如选择题全部保存在一个选择题库中方面以后题目重用。l 、密码板块可以实现用户的注册，登陆，修改个人资料以与密码的找回。3.1.2 后台管理目标提供一个功能全面的后台管理系统，是为了更好的维护系统。通过后台管理系统，管理员可以进行系统部相关数据的维护和相关信息的发布。后台管理系统也可以对站所有的会员信息进行管理3.2 系统可行性分析可行性分析的目的就是要用最小的代价在最可能短的时间确定问题是否能够解决。通过分析解决方法的利弊，来判断系统目标和规模是否现实，系统完成后所能带来的效益是否能达到值得去投资开发这个系统的程度。计
23、算机等级考试在线辅导系统的可行性可以从以下方面考虑。3.2.1 经济可行性定期的组织考试是目前各大机构、组织经常进行的。这些考试往往都是一些等级认证相关关联的。由于时间的限制很多考生都不能与时进行相关知识的学习和练习。利用网络的便捷性可以让想参加考试的考生随时随地只要能连接互联网就能在线辅导练习。3.2.2 技术可行性开发一个计算机等级考试在线辅导系统，涉与到最核心的技术问题就是如何实现在不刷新页面情况下实时显示考试已经使用的时间、考试数据的存储以与大量数据处理。采用MVC模式，把数据层，动作层，和View层都分层处理，这样在各个模块中分工明确也能实现代码的重用。3.3 系统功能分析根据设计的
24、需要，系统主要实现的主要功能有：l 用户登录系统判断用户是否登录，如果没有，则提示用户登录。l 用户注册意愿注册的用户根据个人情况填写注册信息表。l 浏览新闻用户可以关注相关的等级的信息。l 浏览公告用户关注相应的考试公告。l 在线答疑用户可以与老师一对一在线答疑。l 问题讨论用户可以在讨论区对问题进行讨论。l 在线测试用户可以进行在线考试。l 会员管理管理员对注册用户进行管理。l 新闻公告管理管理员对新闻公告进行更新，删除等。l 题库管理管理员对题库信息进行管理。l 系统用户管理管理员对管理员的管理。根据对系统功能的分析，设计如下用户与管理员的用例图。用户用例图：图2-1 用户用例图管理员用
25、例图：图2-2 管理员用例图4 系统设计4.1 系统概要设计在系统需求分析的基础上，将整个考试系统划分为若干个模块，每个模块实现尽可能单一的功能，模块之间通过参数传递调用。本系统根据用户权限可以划分两大功能模块：管理员功能模块、考生用户功能模块。系统的各大模块的主要功能如下：管理员后台管理模块包括：管理员信息管理模块、用户信息管理模块、题库信息管理模块和新闻信息发布模块考生登录功能模块包括：考试科目选择、自由参加考试、查看新闻信息和以前辅导记录重现记录4.2 系统模块设计系统主要功能如下：l 用户注册：游客进入本系统可以浏览一定的容，当要了解详细的容的进入用户注册页面，游客依据个人相关信息进行
26、表单填写，提交。从而成为本系统会员用户。l 用户登录模块：验证用户的合法性，用户输入账号密码，确认账号和密码的合法性登录到首页面，并进行相应的操作，如浏览新闻、公告等。l 浏览公告：用户登录后，可以看见滚动的公告栏，如有感兴趣的话题可以进入其页面进行详细的了解。l 浏览新闻：用户在主页面可以浏览想光考试等级的新闻，若有感兴趣的话题可以进一步浏览。l 在线咨询：如用户遇到什么问题、对本系统有什么建议或是对相应等级有什么看法，可以以相应的老师进行一对一在线 聊天。l 问题讨论：用户遇到难解决的问题还可以在讨论区发起话题进行讨论，同时也可对他人的进行查看和评论。l 在线测试：用户可以对自己相应的等级
27、进行选题，如题目的等级、类型、难度、数量等的选择，更好的提高自己。l 会员管理模块：管理员可以查看本系统已有的注册会员，并对会员进行管理。l 新闻公告管理：管理员可以对已有的新闻公告进行查看管理，并对新闻公告适时更新，对过时的进行删除。l 题库管理：管理员对题库容进行查看，对题库如进行更新换代l 系统用户管理：总系统管理员可以对系统用户进行增删改查。使管理员工作顺利进行。根据需求分析设计出系统的结构图如下：图4-1用户功能结构图图4-2 管理员功能图4.3 数据库设计4.3.1 数据库需求分析根据系统功能设计的要求以与功能模块的划分，数据库需要的存储信息如下：l 管理员信息:管理员编号、管理员
28、、密码l 用户信息：用户编号、用户、用户真实、用户密码、用户性别、用户号、用户Email、密码提示问题、密码提示答案、地址l 考试科目信息：科目编码、科目名称l 题库信息：题目编号、题干、所属课程、题目选项、试题答案、分析说明、难度系数l 考试信息：考试编号、考试人、题目编号、考试时间、开考与结束时间、题目答案l 新闻信息：新闻编号、新闻主题、新闻容、发布时间l 评论信息：评论编号、评论主题、评论人、评论容、评论时间l 考试大纲：发布人、发布时间、来源、所属课程、大纲容、标题4.3.2 数据库概念设计得到上面的数据项和数据结构以后就可以设计出满足用户需求的各种实体以与他们之间联系管理员信息表编
29、号管理员XXXX密码图4-3： 为管理员信息实体E-R图用户信息表用户编号地址用户XXIDCard真实XX密码提示问题密码提示答案Email性别密码图4-4： 用户信息实体E-R图题库信息分析说明难度系数试题答案试题编号题目内容题目选项 图4-5： 题库信息实体E-R图课程信息课程编号课程名称图4-6： 课程信息实体E-R图新闻信息表新闻编号新闻主题新闻内容发布时间图4-7： 新闻信息实体E-R图评论信息表评论时间评论内容评论主题评论编号评论人图4-8： 评论信息实体E-R图试卷存储信息表考试编号结束时间开始时间答案结果科目编号题目编号考试人图4-9： 试卷存储信息表E-R图考试大纲信息表大纲
30、内容所属课程标题发布时间发布人图4-10： 考试大纲信息表E-R图图4-11： 各个实体之间的联系CDM图4.4 数据库逻辑结构设计数据库逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构，根据以上的E-R图转换我相应的关系模式如下：l 为了便于管理员登录，安全管理和维护数据库，建立管理员信息表表1所示：表1： 管理员信息表（Admin）字段名数据类型说明userIdint自动编号userNameChar管理员userPassChar密码l 为了存储考试科目信息，建立考试科目信息表，如表2所示：表2： 考试科目信息表（Lesso
31、n）字段名数据类型说明lessonIdint考试科目代码lessonNameChar考试科目名称l 为了存储各个用户的信息，建立用户信息表，如表3所示表3： 考试系统考生信息表（User_Info）字段名数据类型说明userIdid自动编号userNamevarchar用户realityNamevarchar真实userPassvarchar密码sexchar性别IDCardvarchar号emailvarchar电子cueProblemvarchar密码提示问题cueResultvarchar密码提示答案l 为了存储各科目的试题，建立考试题库信息表，如表4所示：表4： 考试系统题库信息表（Q
32、uestions）字段名数据类型说明idint自动编号subjectchar题目容lessonIdint属于哪一科optionAvarchar选项1optionBvarchar选项2optionCvarchar选项3optionDvarchar选项4answerchar正确答案parsevarchar解释说明difficultyint难度系数l 建立新闻表，存储每个新闻信息，如表5所示：表5： 试系统考试成绩信息表（News）字段名数据类型说明newsIdint自动增长newsTitlevarchar新闻主题newsContentvarchar新闻容publishTimechar发布时间l 建
33、立新闻信息评论表，存储用户对新闻的评论信息，如表6所示：表6： 新闻信息评论表（Comments）字段名数据类型说明commentIdint自动增长commentTitlevarchar评论主题commentPersonchar评论人commentContentvarchar评论容commentTimechar评论时间l 建立考试表，存储每个用户的练习信息，如表7所示：表7： 考试信息表息表（Paper）字段名数据类型说明paperIdint自动增长userNamevarchar参加考试人beginTimechar开始时间endTimechar结束时间lessonIdint课程编号quesst
34、ionIdInt题目编号answerchar答案lessonIdChar所属课程IDl 考试大纲是每门考试的根本依据，正确理解和掌握大纲至关重要，如表8所示：表8： 考试大纲表（ExamCompuendium）字段名数据类型说明idint自动增长authorchar发布人publishTimechar发布时间titlevarchar大纲标题lessonIdint所属课程编号conetentsvarchar大纲容SourceVarhcar大纲来源4.5 数据库结构实现本系统采用的数据库为Microsoft SQL Server 2005，首先需要安装SQL Server 2005相关组件。安装成
35、功后，打开Microsoft SQL Server 2005 的服务管理器，打开企业管理器建立一个名为oltses的数据库，按照3.2节中的设计在新建的数据库中建立本系统的相关数据表。如图4-12所示:图4-12： 各个表在数据库中5 系统的设计与实现5.1 系统流程图设计5.1.1 用户流程图设计结束登录注册开始验证用户问题讨论在线测试在线咨询浏览新闻浏览公告测试选择试题查看发表 对话具体内容具体内容图5-1 用户流程图5.1.2管理员流程图开始系统用户管理试题管理会员管理新闻公告管理添加删除信息查看删除用户查看删除用户添加删除信息确认删除输入删除删除提交操作信息结束图5-2 管理员流程图5
36、.2 系统的实现在第二章和第三章中都是系统的理论设计，光有理论无行动也是枉然。在第四章中给出按照前面的理论设计怎么具体实现系统。由于篇幅的限制在这里只能列出几个重点模块的具体实现。5.2.1 连接数据库与数据库交互是一个系统最重要的部分，所以在一个程序的运行当中要需要多次与数据进行连接等相关操作。如果每次遇到需要操作数据库时都重新写一遍连接会产生大量的冗于代码，这也是违背面向对象程序设计的原则。在数据库连接技术方面一般有很多中如：ODBC、JDBC和一些专业框架等，每种连接都各有个的特点。本系统采用与数据交互性比较强的JDBC连接方式，也是数据操作比较高效的当然操作也会变的复杂。在本程序中我把
37、数据操作分离开来，写出一个工具类让其它类操作，数据库连接类的作用就是返回一个连接，怎么操作要看具体的功能需求。数据工具类我分别写了三个文件：l db.properties（属性文件，用来保存数据库的连接驱动，连接URL地址，密码等。）l 图5-3： 数据库属性文件l PropertiesUtil.java （读取属性文件的类，此类采用单连模式写的。程序运行中只创建一个对象）public final class PropertiesUtil extends Properties private static final long serialVersionUID = 1L;private sta
38、tic PropertiesUtil instance;/* * 公有的获取实例的方法 */public static PropertiesUtil getInstance() if (instance != null) return instance; else makeInstance();return instance;/* * 同步的创建实例方法 */private static synchronized void makeInstance() if (instance = null) instance = new PropertiesUtil();/* * 私有的构造方法，确保实例的
39、唯一性 */private PropertiesUtil() InputStream is = this.getClass().getResourceAsStream(/db.properties);try this.load(is); catch (Exception e) System.err.println(错误：没有读取属性文件，请确认db.property文件是否存在。);return;3ConnectionUtil.java (数据库连接类，调用本类中的 getconn() 方法可以得到与数据的连接。)public class ConnectionUtil /* * 返回连接 *
40、return Connection */public static synchronized Connection getConn() / 读出配置信息StringdriverClassName = PropertiesUtil.getInstance().getProperty(driverName);String url = PropertiesUtil.getInstance().getProperty(connectionUrl);String password = PropertiesUtil.getInstance().getProperty(password);String us
41、ername = PropertiesUtil.getInstance().getProperty(username);Connection conn = null;try / 加载数据库驱动程序Class.forName(driverClassName);conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); catch (Exception e) e.printStackTrace();return conn;public static void closeAll(Connection conn, PreparedStatement pstmt,ResultSet rs) /方法体略 详见源代码5.2.2 用户页面设计本模块可以说是系统的脸部，是展示给用户看的最基本的页面。其中如初展示在线答疑部分，此部分与 形成接口，可以是用户和老师进行一对一在线交流。如图5-2所示:图5-4： 前台首页实现代码： img src=images/ _3.gif width=106 height=71 border=0 usemap=#Map td width=4height=78background=images/ _8.gif img src=images/ .gif width=16 height=17 一级相关答疑 tr