基于BS的在线考试系统

基于BS的在线考试系统

远程教育是一种个人与个人之间或者个人与某个教学机构之间组织的地点分离的教学活动。它的特点是：采用新媒体新技术新渠道和系统进行教学；

人们选择学习的

在国内，远程教育的发展经历了三个阶段：第一阶段是函授教育，在这个家阶段，函授教育培养了很多人才，为国内社会发展、经济发展做出了不小的贡献，但是由于该教育方式有比较大限制性，所以很快就淘汰了；

第二阶段是广播电视教育，这种教育方式出现在上世纪八十年代，并且在这一方式的教育上走到了世界的前列，因此中央电视大学以及广播电视教育在海内外都享有盛誉；

第三阶段是现代远程教育，它出现在上世纪九十年代，正是飞速发展的

1.1.2 在线考试系统的发展 古往今来，人才一直是各个时代最稀缺的资源，而考试是最简单实用同时也是最重要最普遍的人才选拔方式，古有科举考试制度，今有高考已经大大小小的各种考试，教育制度如同一个巨大的筛选机器将其中真正的人才筛选出来，优胜劣汰。现如今的社会更是竞争激烈，但是现在普遍高校依旧沿用以往的考试方式，教师出题印刷，学生到固定的

信息技术的发展往往带来一些潜移默化的影响，其中传统的考试方式也在渐渐的发生着改变，互联网的普及让人们看到了网上在线考试的新型考试方式，将计算机技术投入使用到考试中，让以往过程繁杂的纸质考试向更方便更快捷更有效的在线测评转型，考试方式的改革在所难免。另外，将大量的教育济源存使用新的数据库技术存放管理，则更加方便安全，节省了劳力财力。当网上在线考试系统这种考试方式普及之后，老师们在考试前后的压力就大大减少，也会有更多

的心思精力投入到不止教学更应自我学习的工作中；

学生也不需要兴师动众，定时定点的去参加考试，利处远远大于弊端。

在线考试系统是互联网兴起后现代的、全新的考试模型。该系统由传统的考试方式和互联网结合的新型考试，可根据用户需求快速构建考试、练习、测评、调查、分析及管理等，是一种综合的网络化考试平台。

在线考试系统是现代远程教育中重要的一环，上世纪九十年代，在网上考试系统的开发上，美国走在了世界的前列，实现了网上考试的在线性和同步性。在此之后，各国都开始自主研发网上考试系统，来开拓这个还少有人涉足的领域。我国的网上考试系统的发展起点较晚，但是发展速度确实相当迅速，在国内外网上在线考试技术已经趋于完善的情况下，国内各高校、企业及单位陆续尝试着开始使用在线考试系统进行学业考试，技能认证及人才选拔等。尤其是计算机互联网这方面的企业或者学校的学部，更是早早就投入测试并稳定使用了，如全国计算机考试，英语测试等考试，均采用网上在线考试的方式，因为这种考试方式易于组织，且工作效率很高。但是网上考试系统也存在一些比较明显的弊端，如初期投入考试系统的资金比较大，系统维护相对麻烦；

网上考试系统大多只能对一些客观题进行判别对错，但是对于主观题却无能为力，因此题型要求也比较高等，所以在线考试系统适用于一些标准化的，客观性强的考核中。

1.2 相关技术介绍 1.2.1 Tomcat技术介绍 Tomcat是一个轻量级的应用服务器，他是完全开源免费的。Jakarta Tomcat的日益流行是无可争辩的，它不但是Sun公司Servlet和JSP规范的参考实现，也是世界上使用最为广泛的额Servlet和JSP容器。在应用于成百上千的Web站点中，不论是个人网站、非营利组织网站还是商务网站，它的表现都是非常出色的。

本篇设计中使用的是Tomcat 8.0版本，该版本支持Servlet 3.1、

JSP 2.3及EL et 3.1版本它的性能改进比较大，工作效率大大提高，因为第一大改进为该版本的I/O通信模式是非阻塞式的。Servlet 3.1中的数据传输的管理不是正常的同步管理，而是异步管理，传输接口为ReadListener和WriteListener。其次Servlet 3.1中用户可以自行选择网络通信所用的网络协议，升级了HTTP协议。JSP 2.3版本只是完善了清理维护的功能，没有什么新特性加入。EL 3.0版本主要有三个方面的改进：EL的运行方式增加了新特性，那就是他可以用“独立模式”操作，也就是脱离Servlet和JSP页面运行，这个改进使得开发者在Servlet容器内或者容器外，都可以放心的直接调用ELProcessor类；

EL的表达式扩展了许多，新增加支持表达式Lambda，使用这类表达式，使得程序更加简洁明了，易于查看学习，表达式包括：参数集、Lambda操作符、函数体；

其中集合操作符允许构造一些集合类型，比如Set、List和map等；

Java EL流式API可以获得一些集合或者List列表，可以进行字符串调用，可以在运行List表时，在其外部运行过滤器和聚合函数；

EL能够进行上下文的导入，对于任何类的静态字段或者方法，开发者都能够直接调用，方便快捷。所以通过这些新特性来看，EL 3.0版本新增的内容不仅很多，而且功能更加强大，开发更加迅速。

Tomcat拥有十分复杂的功能结构，但是，Tomcat模块化的设计使得它的工作方式，数据传输，内部逻辑等都一目了然。Tomcat中不同的模块有着其特定的功能。各模块之间独立工作且其功能互相弥补，协调工作，共同构成了一个简单实用，性能优越的Web服务器。

Tomcat的内部结构如图1.1所示：

图 1.1 Tomcat结构图 上图较完整的展示了Tomcat的内部结构，组件种类大小也比较齐全，由大到小有Server服务器，Servic服务,Connector核心组件和Container核心组件等。其中最为核心的两个组件为Connector核心组件和Container核心组件。Connector核

心组件是一个连接器，主要负责接收外部传来的消息请求，然后传到容器里。Container核心组件是一个Servlet容器，它的结构是多层的，分别是Engine、Host、Context、Wrapper.。其中最大的容器为Engine，它代表的是一个Servlet引擎，另外的Host代表一个虚拟机，代表应用的是Context，Wrapper代表一个Servlet。当服务器外部传过来一个请求时，这个请求首先被连接器收到，然后移交到容器Container，按照上面的容器顺序Engine-Host-Context-Wrapper往下传递，最终处理该请求的是一个Servlet即Wrapper。

Tomcat整体工作环境是，Server服务器为最大的组件，它是其他组件能正确运行的前提条件，它可以同时管理一个Service服务，也可以管理多个。Server的下一级是Service服务，Service服务保证了整个Tomcat可以应付对外的正常请求，它由一个Container连接器和一个或者多个Connector容器组成的。

1.2.2 jQuery技术介绍 jQuery是一套快速、简洁的JavaScript脚本库.jQuery有很多特性，这些之中的核心特性有三种：具有强大的功能函数，以及特有的小型链式语法以及多功能接口短小而清晰；

css选择器比其他选择更加灵活，效率也更高；

具有非常高的扩展性，因为它的插件扩展机制十分方便，所以其中的插件越来越丰富，能实现多种多样的UI。其结构明晰，高内聚、低耦合，兼具优秀的性能与便利的扩展性，在浏览器的兼容性（功能缺陷、渐进增强）、优雅处理能力以及 Ajax 等方面周到而强大的定制功能无不令人惊叹。

jQuery整体架构如图1.2所示：

图 1.2 jQuery整体架构图 1.2.3 jQuery EasyUI技术介绍 jQuery

EasyUI是一组UI插件集合，顾名思义它是基于jQuery技术而存在的。jQuery EasyUI插件可以为开发者提供很多便利，使得开发者能够更加轻松快速的完成UI界面的设计，并且这些UI界面是美观大方的，满足大多数开发所需的功能集合。传统的界面设计开发，执行者需要编写复杂的JavaScript，对css样式也需要有比较深入的理解，但是

使用jQuery EasyUI，开发者只需要了解一些简单的html标签。

jQuery EasyUI中有大多数的UI控件，为开发者提供的十分大的便利，开发者不用耗费

jQuery EasyUI 提供了用于创建跨浏览器网页的完整的组件集合，包括功能强大的 datagrid（数据网格）、treegrid（树形表格）、 panel（面板）、combo（下拉组合）等等。

用户可以单独使用其中一个，也可以组合使用这些组件。

插件列表如表1.1所示：

表1.1 jQuery EasyUI插件列表 分类 插件 Base（基础） Parser(解析器) Easyloader（加载器） Draggable（可拖动） Droppable（可放置） Resizable（可调整尺寸） Pagination(分页) Searchbox(搜索框)

Porgressbar(进度条) Tooltip(提示框) Layout(布局) Panel(面板)

Tabs(标签页/选项卡) Accordion(折叠面板) Layout(布局) Menu(菜单)与Button(按钮) Menu(菜单) Linkbutton(链接按钮) Menubutton(菜单按钮) Splitbutton(分割按钮) Form（表单） Form（表单） Validatebox（验证框） Combo（组合） Combobox（组合框） Combotree（组合树） Comborid（组合网络） Numberbox（数字框） Datebox（日期框） Datetimebox（日期

1. JDBC（Java Database Connectivity，Java数据库连接） JDBC是Java数据库连接的英文缩写，它是跨平台的，使用已有的SQL标准并支持与其他数据库的连接标准。JDBC实现了所有这些面向标准并且具有简单、严格类型定义且高性能实现的接口。它有三种产品组件：JDBC驱动程序管理器；

JDBC驱动程序测试工具包；

JDBC-ODBC桥。

2. JNDI（Java Naming and Directory Interface，Java命名和目录接口） JNDI用于名字和目录服务，为了便于查找、挂载、卸载及其他操作，JNDI将各个被命名的信元组成树状的目录，为定位用户、资源与服务提供了一个标准的接口，他由两部分组成：应用程序编程接

口和服务供应商接口。

3. EJB（Enterprise Java Bean，企业级JavaBean） EJB组件由容器开管理EJB组件的事务、安全和资源链接问题，是一个可以开发分布式商务逻辑的框架。

4. RMI（Romote Method Invocation，远程方法调用） RMI一种被EJB使用的更底层的协议，它为分布式计算提供了一种高级的通用解决方案，而且它使用了连续序列方式在客户端和服务器端传递数据，将面向对象编程模型扩展到了客户机/服务器系统。

5. JSP（Java Server Page，Java服务器端页面） JSP是对HTML的一种扩展，通常是大多数的HTML代码中嵌入少量的Java代码，它的扩展机制还允许开发人员编写自己的标签和相应的实现方法。JSP由四个关键的组件组成：指令、动作、脚本和标签库。

6. Servlet（服务器端小程序） Servlet采用请求响应的工作方式，它作为Web服务器功能的增强器，其功能涵盖了从客户端请求相应动态生成文档到保证会话安全，访问后台数据库服务器等。Servlet是运行在服务器端，用来响应客户端请求的Java代码模块。

7. XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言） 8. JMS（Java Messageing Service，Java信息服务） 9. IDL（Interface

Description Language，接口描述语言） 在Java IDL的支持下，可以将Java和CORBA集成在一起，创建Java对象并使之可在CORBA

ORB中使用。

10. JTA（Java Transaction Architecture，Java事务框架） JTA定义了一种标准的API，它指定事务管理器与分布式事务中设计的其他系统组件之间的各种高级接口，这些系统组件有应用程序、应用程序服务器和资源管理器等。

11. JTS（Java Transaction Service，Java事务服务） JTS规定了事务管理器的实现方式，该事务管理器是在高层支持JTA规范，为应用服务器、资源管理器、独立的应用及通信资源管理器提供了事务服务。

12. JavaMail（Java邮件） JavaMail是用于存放邮件服务的接口，提供了一套邮件服务器的抽象类。

13. JAF（JavaBean Activation Framework，JavaBean服务框架）

JavaMail利用JAF来处理不同编码的邮件附件 1.3 系统可行性分析

1.3.1 技术可行性 从开发环境来讲，在线考试系统基于windows7操作系统，使用J2EE中Struts2和Hibernate组合开发框架，需要开发者清楚开发框架之间各层分工及应用组件功能，熟悉各函数之间的调用，数据传输过程。同时需要开发者遇到问题能够在网上、各论坛及时找到相应的解决办法。

在代码实现方面，开发者需要熟练掌握Java语言，jQuery技术，HTML语言进行开发，熟悉数据库的安装、使用，熟练使用数据库进行数据库设计。

在系统逻辑方面，开发者需要对考试流程有一个清晰的认知，对在线考试系统的各业务，业务逻辑非常清楚。

从这些方面来看，只要开发者有一定的程序开发基础，熟悉开发所需各种技术，即可进行开发，因此该系统的技术可行性很高。

1.3.2 经济可行性 在线考试系统采用的开发框架、开发语言、开发平台都是开源免费的，从经济上来看，该系统的经济可行性很高。

1.3.3 社会可行性 传统的考试一直存在，随信息技术的飞速发展，在线考试系统必定会成为今后各高校、企业及各部门的首选考试方式，在线考试系统的功能也日益完善，因此该项目的市场非常大，前景也十分广阔。从现在考试系统的发展来看，该项目社会可行性也十分高。

1.4 论文结构 本篇论文的正文部分总共分为八个章节，分别为：

第一章 ：在线考试系统的开发背景、发展历程，开发所关联到的技术简介。

第二章 ：对在线考试系统进行需求分析。

第三章 ：对在线考试系统进行概要设计，包括数据库设计，各实体之间的业务逻辑设计。

第四章 ：对在线考试系统进行详细设计和功能实现。

第五章 ：对该系统进行系统测试，包括对不同实体的功能测试及性能测试。

第六章 ：该章节主要为开发在线考试系统的结论，主要描述了该系统的完成情况，项目特色以及对该项目的未来展望。

第七章 ：本文所引用的