基于.Net的XML技术WEB考试系统开发与研究

赵芳云

（毕节学院 计算机科学系，毕节 551700）

0 引言

随着互联网的飞速发展和社会信息化水平的不断提高，计算机网络技术在教育领域的应用越来越广泛，传统的考试方式正面临着重大的变革，网络考试做为一种先进的考试方式，将成为必然趋势，开发一个功能完善的网络考试系统有了迫切的市场需求。基于Internet的WEB在线考试系统的开放性、分布性的特点使得考试突破了时间和空间的限制，因此，基于WEB的考试系统正成为当前考试系统研究的热点之一。

传统的网络考试系统很多是基于ASP开发的， ASP使用VBS/JS这样的脚本语言混合html来编程，而那些脚本语言属于弱类型、面向结构的编程语言，而非面向对象，这就明显产生以下几个问题：1）代码逻辑混乱，难于管理。2）代码的可重用性差。3）弱类型造成潜在的出错可能。那么，ASP.Net有哪些改进呢？ ASP.Net和ASP的最大区别在于编程思维的转换，而不仅仅在于功能的增强。比如封装性、继承性、多态性等等，这就解决了刚才谈到的ASP的那些弱点。封装性使得代码逻辑清晰，易于管理，并且应用到ASP.Net上就可以使业务逻辑和Html页面分离，这样无论页面原型如何改变，业务逻辑代码都不必做任何改动；继承性和多态性使得代码的可重用性大大提高，你可以通过继承已有的对象最大限度保护你以前的投资。并且C#和C++、Java一样提供了完善的调试/纠错体系。

1 系统设计

1.1 系统设计应用的三层结构

随着WEB应用的复杂度不断提高。本系统应用了三层结构，如图1所示。也就是表现层、逻辑层、数据层[1]， 在部署上表现层对应WebServer，逻辑层对应Application Server， 而数据层则对应DataBase Server。表现层是用户直接接触的层面，包括直接可以看到的功能、界面等。业务层集中于事务的处理过程， 也称之为中间层。数据层集中于数据的处理[2]。其体系结构如图1所示。采用三层结构具有高效、便于开发与维护、便于今后扩展功能等优点。

图1 体系结构图

1.2 系统总体设计与功能模块

基于.NET和的SQL SERVER通用远程考试系统是一个复杂的综合系统， 实现教师终端管理系统，如图2所示，与学生端测试系统，如图3所示的科学化规范化相结合的过程。系统授权三种登录身份管理员、教师和考生。系统包括题库管理、人员管理、组卷、考试、批阅试卷和成绩等子系统， 系统总体机构如下图所示。

教师端：

图2 老师端管理系统

学生端：

图3 学生端测试仪系统

下面以进行远程考试的流程来说明各子系统功能。

题库管理和人员管理子系统管理员登录后进行题库管理和人员管理。题库管理子系统包括录入题目、修改题目和删除题目， 组卷子系统教师登录后通过组卷子系统确定试卷的题型种类、题目数量、题目难度比和知识点分布自动组建所需要的试卷。

人员管理模块的功能是对考生信息和教师信息帐号以及密码进行管理。

考卷生成完毕后， 教师确定考试日期、考试时间和参加考试的学生名单， 并设定该考生考试的密码。本系统可以根据实际情况通过电子表格批量增加加考生，这样减少了教师录入考生信息的时间，提高了工作效率。

考试系统学生在考试时间获得考试密码， 通过浏览器进行身份验证登录后， 输人正确的试卷编号，在规定的时间内进行答题. 当达到规定的时间后， 系统将自动予以提交。系统自动对客观题批阅并将答案和分数存人数据库。

批阅子系统教师登录进人批阅子系统， 对主观题进行批阅。系统将总分以及各题得分存入数据库。同时还可以把成绩导入电子表格，进行成绩的统计分析及分类汇总形成成绩分析报表。

成绩子系统考生通过浏览器查询记录在库的标准答案和成绩。教师通过成绩统计系统掌握考试情况， 如计算试卷难度、各分数段的人数、百分率、平均分， 对试卷和学生的成绩进行综合分析和评定， 使得教师更好的掌握学生的学习情况， 以便于在今后的教学中做出适当的调整和改进， 提高教学效率和教学质量。

1.3 数据库设计

该系统的数据库是采用SQL Server 2005，如图4所示，主要包括试题表、考试信息表、试卷信息表、用户信息表、成绩表等。而对于每次生成的试卷和每个考生的答卷， 数据库都新建一组表存放相应数据。题目信息和考试信息表如下图所示。

图4 信息视图

1.4 系统实现关键技术

.NET架构能够开发在台式机上运行的分布式企业应用程序，这些应用程序通过Internet跨平台运行，同时具备非常高的性能、伸缩性和健壮性[3]。ASP.NET建立在微软新一代Microsoft.NET平台上，为用户提供强大的企业级Web应用服务编程框架。ADO.NET在Microsoft ADO的基础上进行改进，他是一种基于标准的编程模型，用于创建分布式、数据共享应用程序。ADO.NET的核心组件是DataSet数据集对象，DataSet提供访问数据库的一系列接口，是不依赖于数据库的独立的数据集合。

远程考试系统是一个比较复杂的系统， 包括许多功能模块，下面是部分代码的实现。

1）ADO.NET联接字符串：

2 结论

本文首先在对各种传统网络考试系统的应用程序架构、开发技术和系统特点进行深入分析的基础上，提出了基于.NET的WEB在线考试系统设计思路。基于.NET的WEB在线考试系统是典型的B/S架构的应用程序，安装使用和维护简单，在高速网络的支持下，可以很好地满足一般考试需求[4]。 其次，在对基于网络的无纸化考试系统需求进行充分分析的基础上，本文重点研究了考试系统的设计与实现方案，并对数据库服务器和WEB应用程序设计过程中的技术要点进行了分析。考试系统主要包括教师的后台题库管理、考试管理、成绩管理和用户权限管理及学生端WEB登陆测试系统的用户管理、考试管理、时间管理、试卷上交管理两大功能模块。我们采用面向对象方法对系统进行需求分析、设计和构建系统模型，利用VFP9.0数据库应用程序开发平台。采用先进的.NET框架下的ASP.NET，实现用户界面层的设计，可移植性好、代码执行效率高、与数据库的连接方便[5]。先进的XML技术提高了系统的跨平台、可扩展性以及规范性[6]。服务器端，系统采用Windows server2003，安全性好、运行稳定、管理容易。数据库平台采用SQL Server2005，使用方便、可伸缩性好、与相关软件集成程度高。考试系统的总体结构采用基于浏览器方式的网络三层结构应用体系，客户端运用WEB平台，提高了系统的易维护性和易用性。

[1] 梅晓勇,颜君彪. 网络环境下的考试系统应用设计与实现[J].计算机工程与应用, 2003,(26).

[2] 刘东飞,夏丹.基于_NET的网络考试系统设计与实现[J].福建电脑,2006,5(31):121-122.

[3] 邓式阳.一种基于Web 的网络考试系统设计[J].山东:潍坊学院学报,2005,6(22):27-29.

[4] 言海燕.基于Web技术的Matlab网络考试系统的设计[J].电脑学习,2008.2(47):21-22.

[5] Scott Worely.ASP.NET技术内幕[M].北京:人民邮电出版社,2002.

[6] 古凌岚.基于.Net框架的XML相关技术的实现[J].计算机工程与设计, 2005,7(07):37-38.