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基于.NET的在线考试系统的设计和实现

摘要：本文介绍了基于.NET的在线考试系统的设计与实现.首先描述了在线考试系统的设计思路,然后重点阐述了在线考试系统自由组卷和随机抽题的设计和实现效果.文中提出采用OMath对象实现数学公式转换为图片的导入,在信息应用系统中对于Word格式数据导入的开发具有重要的参考价值.

关键词：考试系统；导入；抽题；组卷规则

中图分类号：G710 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）22-0094-02

一、引言

考试是课程教学中一个重要的环节.考试的目的一是为了检查学生对知识的理解、掌握情况,二是为教师提供数据分析的重要依据.学生考试成绩的分布情况,不但反映其对教学内容和应掌握知识的分析、理解、吸收、运用的能力,更反映教师对教学内容、教学组织、教学方法及手段的把握和运用.本系统立足解决考试的实际问题,从高职院校考试的实际需求出发,开发能适应高职院校考试的在线考试系统.该考试系统的开发集试题及学生信息的导入、根据组卷规则随机抽题组卷、在线考试及成绩分析于一体,从而服务教学工作,并为学校相关部门的教育决策提供重要的参考依据.

二、在线考试系统的体系结构设计

在线考试系统由基础数据管理模块、试题模块、试卷模块、考试模块、系统管理模块五大模块组成.本系统主要实现了试题的导入、学生信息导入、组卷规则设置、在线考试、成绩的导出和统计分析等功能,满足了在线考试的基本要求.本系统采用三层结构设计,分别对应表示层、应用层和数据层.表示层作为用户输入和获取数据的窗口,由Web页面组成；数据层定义和维护数据的完整性和安全性,响应访问数据的请求,由数据库服务器实现,如SQL Server等；而应用层则是联系表示层和数据层的桥梁,它响应表示层的用户请求,执行任务并且从数据层获取数据传送给表示层.

三、基于.NET实现在线考试系统

本系统面向的对象是各高职院校,所以它的界面设计以方便用户使用为原则.该系统主要实现试题的导入、组卷规则设置、在线考试、成绩的导出和统计分析等功能.下面我们将逐一展开讨论.

1.需求分析和目标.使用考试系统的角色分为三类：管理员、教师和学生.管理员负责维护服务器上各种原始数据,查看各科成绩及统计分析报表；教师是指使用该系统的老师,他们可以使用本系统的所教科目试题的导入、设置组卷规则、评阅主观题、查看学生该科目的成绩及统计分析等；学生使用该平台进行在线考试、查看考试成绩等功能.具体设计目标如下：（1）基础数据管理（科目、章节、难度系数）,提供CRUD等操作.（2）试题管理（单选题、多选题、判断题、填空题、问答题）,提供CRUD等操作,其中试题导入需要考虑导入图片、数学公式.（3）试卷管理（组卷规则设定、试卷的导出）,针对组卷规则需要提供CRUD操作.（4）考试模块（学生信息导入、成绩导出和统计分析、学生考试）.①学生信息由教务系统导出；②成绩导出到Excel文件中；③学生考试支持1000人同时考试,开始考试之后系统自动计时,时间一到自动交卷.考试中途计算机死机、掉电学生所做的答案需要保存.

2.基于.NET的三层架构实现.本系统采用三层结构实现,所有用户通过统一的应用界面进行交互.业务层技术由类库完成,它由应用服务器IIS加载,用C#进行开发,通过建立有效的数据库连接机制可以很容易处理大量客户连接.基于.NET的数据库访问技术采用ADO.NET技术实现数据库接口.WebForm和C#类库是分别实现表示层和应用层,WebForm由IIS加载,C#类库则是运行在.NET Framework平台.本平台的每个功能模块由C#类来实现,通过公共的数据库访问类DataAccess和服务器的数据库进行交互.

3.关键功能技术实现细节.本系统关键功能主要包含试题导入、随机抽题、在线考试三个部分.下面我们就对这些方法进行详细的阐述.（1）试题导入.本系统的试题导入主要分为两个方面,一个方面是纯文本数据的导入,另一个方面是含有图片及数学公式的数据导入.我们在此主要对数学公式数据的导入进行分析.数学公式通过OMath对象进行判断,需要转换成图片保存在服务器上.由于要与相应的试题对应,因此在Word中需要表格进行定位.读数学公式具体的代码片断如下：

Word.OMaths oms等于table.Cell （row,col）Range.OMaths；foreach（Word.OMath om in oms）{

byte[] math等于（byte[]）om.Range.EnhMetaFileBits；//将公式转换成字节数组

MemoryStream ms 等于new MemoryStream（math）；//转换成内存流

Image im等于System.Drawing.Image.FromStream（ms）；list.Add（im）；}

（2）随机抽题.随机抽题主要是使用SQL Server的newid（）函数完成,为了保证效率,因此采用存储过程实现.具体是通过读取该门课程的组卷到游标中,然后遍历游标,根据章节按照试题数量、难度系数读取试题数据,得到一个由多个table构成的DataSet,将其绑定到Repeater中,在Web页面呈现出来.（3）在线考试.在线考试由于要保证1000人同时考试,因此没有采用Session保存学生信息,可以通过Cookie进行保存.为了保证考生的考试数据不丢失,所以采用的考生做一道题就保存答案.数据是绑定在Repeater中的,所以在Repeater的ItemCreated事件中为每一个选项按钮设定事件,将对应的答案写入数据库.

因为考生每做一道试题的时候都需要与数据库进行交互,所以需要考虑与服务器交互量过大的问题.本系统是部署的硬件环境是一台数据库服务器、三台Web应用服务器（IIS）,经过近三年的运行,基本上能够满足考试要求.当然,也可以将考生的试题答案写在本地文件中,最后提交试卷的时候再统一提交.但这样也需要考虑两个问题：一是本地考试机死机了不能重新启动,二是如果所有考生都在考试结束统一提交试卷,服务器的峰值会非常高.

四、结束语

四川交通职业技术学院应用该考试系统,能够有效地进行考试,综合该系统的研究与开发,主要取得以下成果：

1.根据高职院校考试的特点,结合对考试的相关理论及.NET技术的研究,进行了系统的需求分析,提出了与之对应的实现方案.

2.通过对存储过程的研究,应用存储过程,实现了对数据库高效灵活地进行访问,提高了系统的运行效率.

3.通过.NET的研究,实现了图片和数学公式的导入.

本文设计实现了基础数据管理模块、试题管理管理模块、试卷管理模块、考试管理模块、系统数据管理模块等功能模块,运行在Windows 2008 Server上面,经过近三年的运用,运行效果良好.

考试系统论文范文结:

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