题库管理系统文档标准化毕业设计.doc

摘 要
题库管理系统通过信息化手段管理高校的考试命题工作，减轻教师的工作负担，提高命题的客观公平性。题库管理系统用来来管理当前高校高校考试命题涉及到的各种数据信息。本文主要介绍基于Java企业级开发框架SSH2，提出并实现了一个B/S结构的高校科研管理系统。介绍科研管理系统的课题研究意义，总体系统分析和总体架构分析，详细说明了系统的模块划分，系统功能，系统设计方法过程和技术要点。

关键字
题库管理系统,Struts2, Hibernate, Spring ,Java, ExtJs, Javascript

Abstract
Test pool management system through the means of informational management governing university exams proposition work, reducing the workload of teachers and improving the fairness of the objective proposition. Database management system is used to manage the current university college relating various data of examination proposition. This paper mainly introduces the development framework based on Java enterprise-level SSH2, put forward and realized a B/S structure of university scientific research management system. Scientific research management system introduced the research significance, the overall system analysis and the overall structure analysis, detail the system module partition, system function, system design method process and main techniques.

Keyword
Test pool management system, Struts2, Hibernate, Spring, Java ExtJs, JavaScript

目录

1.引言 1
1.1.课题背景 1
1.2.课题目标 1
1.3.发展趋势 2
2.系统分析 3
2.1.需求概述 3
2.2.需求分析 3
3系统设计 4
3.1.界面设计原则 4
3.2.需求规定 4
3.3．运行环境 5
3.4.系统架构图 5
3.5. 接口设计 6
3.5.1．用户接口 6
3.5.2．外部接口 6
3.5.3．内部接口 6
4详细功能及界面设计 8
4.1管理员功能 8
4.2出题教师功能 12
4.3出卷教师功能 15
5数据模型 18
5.1数据库设计原则 18
5.2数据库表设计 18
6.结束语 20
7.致谢 21
8.参考文献 22

1.引言
1.1.课题背景

随着计算机在我们中的普及，更好的利用计算机与网络方便教师以及学校的工作人员的工作，题库管理系统的出现，很大程度上减免了手工出卷复杂的工作。在传统教学工作中，试题往往是各位教师自己收集整理，比较繁琐，且易丢失。随着网络的普及，传统的试题管理模式必将逐步被具有更大优势的软件所替代，才能深化教育方法的改革，不断提高教学水平。
试题库管理系统产生的背景在教育、教学现代化建设中教、考信息化是最重要的主体工程。而在针对考试管理的信息化建设试题库建设就是最基础的的工程。如果没有试题库管理系统软件的支持试题库的建设与试题资源的形成将没有可能。在整个教学考试的信息化管理中试题库建设将起到重要的基础性的角色作用。可以这样认为试题库管理系统是网络考试系统及考试评定系统改卷评分系统的支撑平台。如果没有这个平台或者这个平台搭建的不好则往后的组卷、考试、评定等一系列工作都会受到影响。而采用计算机作为工具是使用计算机的智能化管理程序来帮助前台管理员进行更有效的考试管理工作。试题库的管理特别是学校的试题库具有数量大、种类多的特点常规管理有工作量大、查询困难、不易更新的缺点试题库管理系统可对试题实行科学管理利用现代电脑功能强大、运算速度快的优点对试题进行集中、有序、有效的管理更新方便、查询快捷、组卷灵活还可在组卷结束后通过打印机直接打印成卷或直接在计算机上考试大大降低了劳动强度。在计算机还未普及之前学生考试的试卷都是由教师或工作人员人工管理出题来组成试卷的方法来操作的。现在一般的高校管理都拥有实施计算机考试系统的硬件条件完全可以采用计算机智能化管理方便师生提高教师工作效率节约纸张的使用符合我国的现代化发展方向。

1.2.课题目标

为了提高高校课程出题的标准化水平, 使用科学的衡量、评价试卷难度的有效手段，大幅度的降低考试试卷出题时出现错漏缺的机率，而开发此管理系统。
本系统可为教师收集整理不同题型的试题，可以组织不同难度，不同范围的试卷。教师还可以上传自己搜集的经典的试题，供其他教师参考，月末小结时可以有选择性给学生提供模拟的试卷，供学生查漏补缺。学生可以根据自己的需要选择当前的所学内容范围内的试题，提高自己对于知识的理解和掌握，在期末总复习时，可以下载老师推荐的模拟试卷对自己的学习情况有一个初步的了解，对于未完全掌握的部分可以进行针对性练习。
1.3.发展趋势
随着计算机在我们生活中的逐步深入，题库在我国的应用将更加广泛。一个好的题库管理，要求使用简单方便，界面友好，能方便的录入试题，试题库的维护操作简单化，组卷的多样化。此外记录每道题的正确率和学生对其的评价指数也是不可缺少，通过这两个指标优化试题库，优化试卷的抽组是提高试卷质量的重要方法。加强系统和数据的安全，也是必需的要求，试题管理系统是在未来考试中使用会越来越广泛。

2.系统分析
2.1.需求概述
试题库管理系统的设计目的在于为学校教务管理部门和教师提供一个方便简单的试题管理工具，为教师节约大量的时间。建立一个高效优质的试题库，可以在很大程度上减轻教师的负担，提高教学质量。试题库管理系统可以在数据库相对丰富的情况下，更客观和公平的组织试卷。
管理员负责对用户管理，以及系统的日常维护。
教师可以录入试题、删除试题、修改已有试题、查询试题，在此基础之上教师可以根据自己的需要定义试卷要求，进行抽题组卷，下载试卷等操作。
学生可以选择自己需要的试题，以及下载已有的模拟试卷。

2.2.需求分析

题库管理系统主要使用者分为教务人员、教师和学生三种，下面分别分析三者各自的需求：
教务人员在题库管理系统之中充当管理员的角色，负责用户信息的录入、修改、删除和统计等，保证系统的日常运行。教务人员在学校工作中，负责教学管理的工作，由其充当管理者更能促进学校的教学水平的提高。
教务人员主要有两方面的需求，首先用户信息管理，包括对于教师学生信息的录入和日常的维护，以及用户信息的更新。其次权限管理，赋予教师不同的权限，让教师出题与出卷的分开，减轻教师的负担，提高试卷的客观公平性。
教师主要有出题和出卷两种需求。出题教师侧重对于知识点的测试，以及经典试题的搜集和录入；出卷教师则需要把握试卷的难度，知识点分布，以及重难点的合理考查等。
学生选择自己的需要的试题，进行专项的学习，提高自己对于知识的理解和掌握；也可通过模拟试卷，检查自己对于所学知识的掌握程度，发现自己的不足。

3系统设计
3.1.界面设计原则
简洁，干净，色调柔和
布局结果如下图所示
图 3-1
Logo区
功能菜单区
显示内容区

3.2.需求规定
输入：一般为使用人员键盘输入，部分为外部文件导入输入。
输出：一般为屏幕输出、打印输出，部分为文件输出。
处理的功能性能要求：
1.数据管理能力要求：能满足当前使用规模的数据处理要求。
2.故障处理要求：
硬件故障：
A．户端硬件故障，不能启动、硬件损坏；
B．通讯故障，客户端与服务器无法通讯，导致局部业务暂停，应检查通讯线路及设置，保证网络通讯畅通 ；
C．服务器硬件故障，web服务器站无法启动，应有备件或备机替换 。

软件故障：
A．户端应用程序故障，业务处理不正常，应检查设置或IE等配套设置 ；
B．后台服务器故障，部分业务处理不正常，应检 查设置或更换配套程序 。
3.3．运行环境
设备：
服务器：酷睿系列，内存2G以上，硬盘20G，100M网卡
网络配置：1000M/100M / 10M 客户端

支持软件：
服务器操作平台：windows 2000以上服务器
客户端：IE 6.0及以上
网络环境： Internet
支持协议：TCP/IP
数据库：SQL server 2000
3.4.系统架构图

管理试题
出题
下载试题
出卷
管理用户信息
下载试卷
系统管理
教师
学生
管理员
登录

图3-2

3.5. 接口设计
3.5.1．用户接口
浏览器界面提供用户输入数据使其连接系统，并进行处理。
3.5.2．外部接口
软件接口：
服务器程序可使用Configurationmanager提供的对SQL SERVER的接口，进行对数据的备份命令，以做到对数据的保存。在网络接口方面，使用一种无差错的传输协议，采用滑动窗口方式对数据进行网络传输及接收。
硬件接口：
再输入的方面，对键盘、鼠标的输入，可用java.io的标准输入输出，对输入进行处理。在输出方面，打印机的连接及使用，也可用java.io的标准输入输出对其进行处理。在网络传输部分，在网络硬件部分，为了实现高速传输，将使用高速100M以太网络。
3.5.3．内部接口
出题顺序图
图3-3

出卷的顺序图

图3-4

4详细功能及界面设计
4.1管理员功能
管理员登陆后的初始页面
图4-1

教师管理
录入教师信息功能简介
根据教师编号、教师姓名、所属部门及初始密码即可录入新的教师。
图4-2

删除教师页面
删除教师功能简介
可根据教师编号或者教师姓名查询所需删除的教师，查到之后可删除教师。
图4-3

浏览教师信息功能
浏览教师信息功能简介
管理员可通过此项功能浏览现在系统中存在的教师的各种信息方便其管理。
图4-4

权限管理
账户状态设置
账户状态设置功能简介
可以设置某教师是否是当前系统的活动用户。
图4-5

用户角色设置
用户角色设置功能简介
可为用户分配管理员权限,也可取消教师的现有管理权限

图4-6

教师权限分配
教师权限分配功能简介
教师的权限分为出题权限和出卷权限，教师权限分配功能即把授予教师出题权限和出卷权限。

图4-7

课程管理
课程管理功能简介
课程管理功能可修改现存课程的课程信息，也可以删除已存在的课程信息。

图4-8

4.2出题教师功能
题型维护
题型维护功能简介
题型维护功能功能能修改题型信息，查看是否被引用。

图4-9

试题维护
试题维护功能简介
试题维护功能可浏览课程试题，也可以浏览题库统计信息。

图4-10

试题浏览
试题浏览功能简介
此功能可按课程浏览试题。

图4-11

批量出题功能
批量出题功能简介
批量出题功能是把已按试题模板设计好的试题上传至系统数据库。
图4-12

修改试题功能
修改试题功能简介
修改试题功能是将已存在试题的知识点名称、题型名称、试题难度、重点登记、试题性质、适用对象、参考分数等修改到正确范围。

图4-13

试题统计信息
试题统计信息功能简介
试题统计信息功能是查看课程试题题型分布、难度等级、试题覆盖率等操作。

图4-14

图4-15

4.3出卷教师功能
定义试卷
定义试卷功能简介
定义试卷功能是按试卷总分、覆盖率、试卷难度等信息定义试卷的操作。

图4-16

图4-17

抽题组卷
抽题组卷功能简介
抽题组卷功能是根据已存在定义的试卷从题库中抽取符合要求试题组成试卷的操作。

图4-18

生成试卷/下载
生成试卷/下载功能简介
生成试卷/下载功能是将已抽完题的试卷保存到本地的操作。

图4-19

5数据模型

由于科研管理过程中涉及到大量的科研数据信息，因此依托于一个高性能的数据库软件，并设计出一个良好的数据库结构体系显得尤为重要。本系统采用SQL Server2000 商用数据库管理系统实现系统数据库存储和访问，具有标准结构查询语言SQL，支持 ODBC。MSSQL Server 2000是Microsoft Window数据库产品的领导者，对用户提供标准的查询接口(如 SQL)和数据访问接口(如 ODBC、JDBC等)，并保证系统数据完全性、一致性和完整性等，为数据的共享提供了必要的基础条件。为了保证数据库的一致性和完整性，往往通过表间关联的方式来尽可能的降低数据的冗余。表间关联是一种强制性措施，建立后，对父表（Parent Table）和子表Child Table)的插入、更新、删除操作均要占用系统的开销。如果数据冗余低，数据的完整性容易得到保证，但增加了表间连接查询的操作，为了提高系统的响应时间，合理的数据冗余也是必要的。使用规则（Rule）和约束（Check）来防止系统操作人员误输入造成数据的错误是设计人员的另一种常用手段，但是，不必要的规则和约束也会占用系统的不必要开销，需要注意的是，约束对数据的有效性验证要比规则快。所有这些，需要在设计阶段应根据系统操作的类型、频度加以均衡考虑。

5.1数据库设计原则
在具体数据库设计过程中，要遵循以下原则：
(1)为了增强数据库程序的可读性和可维护性，按照相应的命名原则规范对数据表、
变量、存储过程、视图等进行规范化，并对具体的SQL代码编写规范化。
(2)在数据表的设计中，满足每个字段必须尽量小，只能包含一个数据项目、必须完
全支持主键，而且只支持主键，每条记录必须唯一等。
(3)多使用存储过程实现对数据库的操作，增加访问效率及软件程序修改。
(4)数据的安全性方面主要是确定用户标识及口令，对关系或数据库设置封锁，对用户授权或设置用户访问控制表。
5.2数据库表设计
人员管理表项
1. 教师表（主键、教师ID，教师姓名，所在部门，密码，是否管理员，当前状态）
2. 学生表（主键、学生ID，学生姓名，所在院系，所在专业，所在班级，密码，当前状态）

试题表项
1. 试题表（主键、试题ID,课程ID,知识点ID,题型ID,精确试题描述,试题内容,评分标准和参考答案，重点等级，参考分数，试题性质，适用对象id，难度，当前状态，出题教师ID，出题时间，被引用状态）
2. 题型表（主键、题型ID，主客观类别，参考分数段，当前状态，被引用状态）

3. 课程表（主键、课程ID ，课程名称，当前状态，描述）
4. 知识点表（主键、知识点ID ， 课程ID，知识点名称，当前状态，被引用状态）
试卷表项
试卷表（主键、试卷ID，试卷名称，适用范围，课程ID，出卷时间，使用学期，试卷内容，评分标准和参考答案，适用对象id，抽题报告单，试卷分析，主观题的比例下限，重点与核心试题应占的比例下限，覆盖面下限，试卷理想难度约束id，出卷教师ID，卷面总分，当前状态，重复率，试卷状态）
试卷计划表（主键、计划ID，试卷ID，大题号，题型ID，题目描述，题量，本题总分值）
试卷细节表（主键、细节ID，计划ID，小题号，试题ID，本题分值）
试卷理想难度约束表（主键、试卷理想难度约束ID，难度级别，难度4所占分值，难度3所占分值，难度2所占分值，难度1所占分值，适用对象）

6.结束语

题库系统能提高高校课程出题的标准化水平, 使用科学的衡量、评价试卷难度的有效手段，大幅度的降低考试试卷出题时出现错漏缺的机率，提高高校的教学水平。题库管理系统不仅可以保证试卷的客观公平性，还减轻了教师出题出卷的负担，具有很高的实用性。
在文档编写过程中，加深了我对文档重要性的认识，使我懂得了文档标准化的重要意义。在编写过程中，将所学内容进一步的理解和掌握。知道软件文档的规范编制，在软件开发工作中占有突出的地位和相当大的工作量。高质量、高效率的编制、分发、管理、维护文档，及时的变更、修正、扩充和使用文档，对于软件产品的设计开发、发行使用、变更维护、转让移植、二次开发等，对于充分发挥软件产品的效益，都有着重要的意义。
文档作为计算机软件的重要组成部分，告诉用户如何操作和维护系统，提供关于未来改进和重新实施所需的信息，在开发人员、维护人员、管理人员、用户与
计算机之间起着重要的桥梁作用。此外软件开发人员在各个阶段中以文档作为前阶段工作成果的体现和后阶段工作的依 据，这个作用是显而易见的。软件开发过程中软件开发人员需制定 一些工作计划或工作报告，这些计划和报告都要提供给管理人员，并得到必要的支持。管理人员则可通过这些文档了解软件开发项 目安排、进度、资源使用和成果等。软件开发人员需为用户了解软 件的使用、操作和维护提供详细的资料。

7.致谢
毕业设计暂告收尾，这也意味着我在某某大学的四年的学习生活既将结束。回首既往，自己一生最宝贵的时光能于这样的校园之中，能在众多学富五车、才华横溢的老师们的熏陶下度过，实是荣幸之极。
在这四年的时间里，我在学习上和思想上都受益非浅。这除了自身努力外，与各位老师、同学和朋友的关心、支持和鼓励是分不开的
文档的编写是枯燥艰辛而又富有挑战的，孙老师的谆谆诱导、同学的出谋划策及家长的支持鼓励，是我坚持完成文档的动力源泉。在此，我特别要感谢我的导师孙老师。没有孙老师的辛勤栽培、孜孜教诲，就没有我文档编写的顺利完成。
时间的仓促及自身专业水平的不足，整篇论文肯定存在尚未发现的缺点和错误。
恳请阅读此篇论文的老师、同学，多予指正，不胜感激！

8.参考文献
[1] 肖刚，古辉，程振波，张元鸣.实用软件文档写作[J].清华大学出版社，2005（2）。
[2] 辛明海.软件文档编写[J].高等教育出版社，2009（5）.
[3] (美国)岳峰(Andy Yue)，许万里，钱江.软件开发技能实训教程[J].科学出版社，2011(2)
[4] 徐惠民.系统开发规范与文档编写[J].中央广播电视大学出版社2004(1)