利用ASP开发在线考试系统

摘要

　　随着计算机技术的飞速发展及其在社会生活中应用领域的扩大,特别是计算机网络和互联网的发展,基于计算机网络和数据库技术的信息管理系统、应用系统得到广泛的应用。利用网络作为教学模式,将最大度地利用现有的教育资源,突破传统的“教师—教材—学生”的形式,同时它不受时间和空间的限制,将教室延伸到网络所覆盖的任何一个场所。

　　本文在讨论了在线考试系统的设计与实现技术的基础上,对系统进行了需求分析,设计了系统的总体结构和功能模块,并设计了系统的数据库表结构及关系,使用面向对象的设计方法,最终实现一个基于 B/S 结构的三层架构的、以 ASP.NET 技术为支撑的、以 SQLserver 后台数据库为基础的在线考试系统。

　　该系统由用户管理、题库管理、自动组卷、在线考试、自动阅卷、综合查询等功能模块组成，具有 5 个特点：

　　1、实现题库数字化。利用数据库技术对试题库进行管理，便于实现试题的添加、维护、分类、检索和制作试卷。

　　2、随机自动生成试卷。按照教师制定的组卷策略随机生成试卷，提高了出卷效率和质量。同时避免考前的试题泄密，确保考试公正合理。

　　3、有效保存考试数据。考生的试卷、考试成绩都存储于数据库中，方便评阅试卷，提高判卷的准确度，使考试过程规范化。

　　4、加强安全性控制。题库的编辑、修改，试卷的查询、考试成绩的查询，都需要进行身份验证。同时增加了处理考试故障的恢复机制。

　　5、便利快捷。计算机考试系统提供了方便的考试环境，既节省了印刷试卷的成本，又减轻了教师改卷的负担。

　　本文设计的在线考试系统具有通用性、良好的可扩展性和安全性、并易于维护等优点，能满足目前的在线考试需求。

　　关键词： ASP；在线考试；系统设计

ABSTRACT

　　As the development of information technology, especially computer network and internet, the information technology based on network and database was widely used. And the model of teaching based on network also widely used. It doesn’t care about the place, time , extended classroom to every side of the society.

　　This article discusses the significance of the examination system, application and research, and systems used in the theory of knowledge and related technology in detail, focusing on on-line examination of the design and implementation of the system, including feasibility analysis, Systems analysis, database design, system, and system debugging. Such as features assessment of the test modules, with 5 features:

　　1.Digitalise of questions. Technical questions on the use of the library database to manage, easy to add the item to achieve and maintain, classification, retrieval and production of papers.

　　2.Automatically generate random test. Teachers in accordance with the development of the test paper randomly generated strategy papers, the volume increased efficiency and quality.

　　3.To preserve an effective test data. Candidates of the papers, examination results are stored in the database to facilitate the marking papers, to improve the accuracy of grading, so that the process of standardized tests.

　　4. Enhance security control. The problems editing, revision, the paper's inquiry, the examination results of the inquiry will require authentication. At the same time, an increase of examination failure to deal with the recovery mechanism.

　　5. To facilitate fast. Examination of the computer system to facilitate the examination of the environment.

　　In This thesis, the design of the on-line test systems are inter-operable, good scalability and security, and easy to maintain, etc., to meet the current demand for on-line examination.

　　Keywords: Online, exam system , ASP System Design

　　随着计算机技术以及网络通信技术的迅速发展，尤其是网络技术在全球的迅速发展和广泛普及，为人们提供了一个巨大的信息资源共享空间。人们越来越依靠计算机网络作为彼此合作、交流的主要渠道。网络技术也深刻的影响了社会生活的方方面面．信息化对教育提出了新的要求，教育的终身化、全球化和高效化使基于 Internet 的远程教学成为现代教育技术的一个重要研究领域。

　　通过网络来实现网上无纸化考试，是现代教育技术的一个重要体现，具有很重要的现实意义。使用基于网络的考试系统组织内部培训及考试，可以使培训学习过程和培训考核纳入规范化管理，真正提高成员素质，构建学习型机关、学习型企业，建设数字化教学考试系统，有效地提高培训/教学质量和工作效率。与传统考试模式相比，在线考试具有无可比拟的优越性，它可以将传统考试过程中的试卷组织、审定印制、传送收集、登记发放、评判归档各个环节缩小到一至两个环节，屏蔽了几乎所有人工直接干预考试活动的可能性，不但能够节约大量的时间、人力、物力，财力，而且还可以大幅度增加考试成绩的客观性和公正性。在线考试系统是传统考场的延伸，它可以利用网络的方便性随时随地的对学生进行考试，加上 Web 数据库技术的利用，极大的简化了传统考试的过程。就宁波大红鹰学院的教学发展速度和国内在线考试现状而言，我决定设计一个针对大红鹰学院特色的基于 ASP 的在线考试系统是我本课题的目的所在。

　　在线考试[1]是指通过操作计算机在网络上进行考试整个过程的一种考试形式，脱离了纸质媒体，也可以说成是通过网络媒体进行的考试。考试使用计算机的尝试是从全国计算机类考试开始的，从九十年代开始，我国的多项全国性计算机考试开始使用计算机进行测试。在线考试是基于网络开发的一款包含覆盖计算机等级考试、大学英语考试、研究生入学考试、职业类考试、财务类考试、工程类考试、外贸类考试、专升本、公务员考试等在内的各种无纸化考试系统。在考试完成之后可以进行自动评分等操作，还可以获得一张最终的成绩单。网络考试是指通过局域网或者互联网，并利用计算机进行考试的行为，网络考试和在线考试以及网上考试的概念都是一致的。

　　这是随着计算机技术的普及而开始的新兴事务。网络考试必须具有自动出卷，题库管理，自动评分，手动评分，成绩管理等功能使用计算机进行考试是教育考试形式的一次飞跃，在考试中计算机取代了纸和笔，引发了考试内容、方法和形式和制度的一次极大变革。

　　基于网络的考试系统具备传统单机考试系统不具备的一些特点，例如集中管理，共享使用。为了保持题库的高质量，题库由统一的权威机构或者专门的公司来进行维护和管理;开放使用，广泛征集试题和测试样本。用户只要通过浏览器连接上网络，便可以使用题库包括提交试题，参加测试等。系统提供远程考试组卷、远程考试、阅卷、统计与分析以及题库管理升级的功能。

　　当前很多的在线考试应用都还处于把纸面的考卷搬到网页上，然后利用计算机进行自动批卷的简单应用水平上。但也有一些机构已开始利用互联网所特有技术特点，针对一些学习点，创新出一些在线考试特有的考题。有的系统就利用考试系统的操作题来考察员工对单位应用软件的操作熟练程度；可以预见，随着各种在线考试的创新应用不断地出现，将会有更多更客观的考察考生能力的考试通过在线考试系统提供。但是大学教育需要用逻辑推理的方法来间接的测量学生们的知识、能力发展情况。【3】因此教师的任务就相当重，不仅要编写题目进行组卷生成试卷而且还要监考学生，考试完成后还有对试卷进行批改录入成绩。

　　在线考试系统就是建立在国际互联网上的应用系统，应用动态 ASP 技术和后台 ACCESS 数据库实施考试自动化，大大的降低了老师的工作量。客户端的配置可以说是极其简单，使考试不受地域的局限。考生可以凭本人的学号和密码进入考试，在规定时间内可进行多种允许科目的考试，考试是随机抽题，每个考生的考卷都不一样，考试完毕自动显示成绩，考生也可查阅以前的考试成绩。这相对在固定地方固定时间考固定科目来说，给学生带来了很大的便利。系统中题目的生成、考题的组合，试卷的提交、成绩的统计都可以在网络上自动完成。只要形成一套成熟的题库就可以实现考试的自动化。教师所要做的就是精心设计题目、维护题库，而不是组织考试，老师也可以从考试的组织，命题，批阅中解脱出来，从而可以大大的减轻了教师的负担。教师可对多种科目进行管理，然后设置考试状态，在允许考试的状态下进行组卷，规定各题型数量、考试时间和参考人员，这样考生只要凭学号和密码在规定时间内就可进行考试，有利于考生成绩的统计和查询。教师也可以查看样卷如果觉得不合适也可以对组过卷的科目进行删除重新组卷，这样使试卷的选取科目的安排都具有灵活性。

　　在线考试是现阶段网络教育领域的一个应用热点。它是建立在国际互联网(Internet)或内部网络(Intranet)上的应用系统，客户端的配置可以极为简单，使考试不受地域的局限。一个完备的在线考试系统，如新为软件的 SmartExam，可以使用户在网上学习过后及时检验自己的学习效果，以发现自己的不足，使得学习效率得到很大提高。而在线考试系统中题目的生成、试卷的提交、成绩的批阅等都可以在网上自动完成。只要形成一套成熟的题库就可以实现考试的自动化。这样一来，教师所要做的只是精心设计题目、维护题库，而不是组织考试和批阅试卷，从而大大减轻了教师的负担，其经济性是相当可观的。

　　当前大多数的在线考试应用都还处于把纸面的考卷搬到网页上，然后利用计算机进行自动批卷的简单应用水平上。但也有一些系统已开始利用互联网所特有技术特点，针对一些学习点，创新出一些在线考试特有的考题。有的考试系统就是利用操作题来考察学生对单位应用软件的操作熟练程度；还有的系统利用一个Flash 游戏来判断应聘者的逻辑思维能力。可以预见，随着各种在线考试的创新应用不断地出现，将会有更多更客观的考察考生能力的考试通过在线考试系统提供。

　　另一个趋势是随着网络技术的不断发展，通过技术手段在一定程度上保证了考试的公正性，使之能应用到更广泛的领域。现在，在线考试系统已实现了很多网络上特有的防作弊功能，如：网络监控功能、随机出卷、题目混编等功能。可以说，在某些特定应用领域，考试的公正性是可以得到很好的保证的，现在一些行业的资格认证考试都已经逐步用网络考试替代传统的考试方式了。还有，随着教育改革的不断推进，教育行业的分工必然趋于专业化，一批优秀的教师或研究人员将会逐步转向提供精品的课件和题库，而其他教师则会利用这些优秀教学资源去辅导更多的学生。在这样的发展趋势下，只有切实保护题库创作者的知识产权，才能更好地推动整个产业价值链的发展。从整个业界发展来看，一方面提供良好的教学资源（包括题库）的交换渠道，另一方面实现对题库创作者的知识产权的有效保护，都是在线考试系统厂商未来将面临的主要问题。

　　国内比较成熟的软件是 SmartExam，SmartExam 作为一个商业应用软件系统，SmartExam 采用的是当前最流行的浏览器/服务器（Browser/Server）的技术架构。但为了实现网络考试软件所需要的防作弊功能，SmartExam 突破了一般的Browser/Server 结构软件的局限，采用了是与 QQ、卡巴斯基等着名客户端软件同一级别的 Windows 底层软件技术，直接控制 Windows 操作系统底层技术接口。从而能在考试过程中，在考生的终端上控制考试页面的移出，禁止考试过程中查找答案、采用即时通讯等舞弊手段；并防止考试中通过拷屏、复制等手段泄露试题。

　　在线考试系统，特别是大规模应用的考试系统，一方面要对考试数据进行大规模处理的，另一方面则要在考试过程中处理与成千上万考生的网络交互。对一般的考试系统而言，这两个因素是限制系统并发用户人数的最主要因素。

　　在数据处理方面，SmartExam 摈弃了一般商业软件单纯依赖数据库系统处理数据的做法，而是根据在线考试的应用特点，采用了新为独创的动态缓存服务DCS2 (Dynamic Cache Service 2)和智能预实例化技术 SPI (Smart Pre -Instantiation)，使系统的数据处理任务能在多个维度上并行进行，在不增加硬件投资的前提下，大大提升了系统的用户响应速度。

　　在网络优化方面，要在大规模提升在线考试系统的通讯效率，根据新为公司的经验，单纯依赖传统 Web 服务器或网络设备的调优方式是根本行不通的。为此，新为独创了并发通道平衡技术 CCB（Concurrent Channel Balance），使提交答卷时对数据库服务器的压力减少到传统网络考试系统的 1/10 左右。

　　中国互联网的整个网络环境较为复杂，在考试过程中，网络中各种意外随时可能发生，如何保证考生的心血不因本地网络的一次意外中断而白白浪费。

　　SmartExam 的研发团队很早就意识到了这个问题，在 SmartExam2005 版的开发中就对系统的底层技术架构做了全面的优化，经过多次的架构优化，现在 SmartExam已能提供了多个层面的容错机制，如：支持考试过程中服务器保存答卷，电脑一旦出故障允许学员换机恢复考试；支持考试过程中客户机保存答卷，网络和服务器出故障时允许学员继续答题并在环境恢复时提交答卷。

　　交卷时如遇到网络或服务器繁忙，可以返回交卷前状态，并可补交答卷。灵敏的技术嗅觉和高超的开发技巧，并不能保证一个优秀的软件产品的产生。严谨的开发流程是一个优秀软件产品的保证，新为的软件产品在遵循 CMM 等软件开发流程的基础上，还根据国际通用的信息安全管理体系（BS7799）对整个软件的安全性进行设计和优化。SmartExam 基于新为最新软件安全架构设计，安全保护涵盖：部署、数据、传输、应用和审计环节。 同时还提供了防 SQL 注入、防Cookie 欺骗、防不安全文件上传，可配置的 IP 地址绑定等安全特性。在多个国家级保密单位的 eLearning 平台选型中，新为的软件产品屡屡成为通过安全性测试的唯一产品。

　　美国 PROMETRIC 有限公司是全球最大的计算机化认证考试服务公司，他的总部位于美国马里兰州巴尔地摩市。它是计算机化评估和认证的领先者，开创了计算机化考试技术和管理标准的新纪元．Prometric 提供的远程考试方案是一个它提供了单项、填空、简答，实验操作等多种可选择的题型可以任意时间、任意地点举办的，在代理环境下的安全在线考试。只要能够访问网络，就可以马上创建一个在线考试，并且让学生立刻开始考试。

利用ASP开发在线考试系统：

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管理员管理界面图

目 录

　　第一章 绪论
　　　　1.1 在线考试系统的发展概况及现状
　　　　　　1.1.1 在线考试系统的发展概况
　　　　　　1.1.2 在线考试系统的发展现状
　　　　1.2 课题研究的意义
　　　　1.3 课题的研究目标
　　　　1.4 课题研究的主要内容
　　　　1.5 章节安排
　　　　1.6 本章小结
　　第二章 基于 ASP 在线考试系统相关技术
　　　　2.1.NET 框架概述
　　　　2.2 ASP 动态网站开发技术
　　　　2.3 ASP.NET 对数据库的访问
　　　　2.4 使用 ASP. NET 开发考试系统的优势
　　　　2.5 系统设计技术路线
　　　　　　2.5.1 题库设计所依据的测试理论
　　　　　　2.5.2 题库的设计原则
　　　　2.6 本章小结
　　第三章 系统需求分析
　　　　3.1 系统的性能需求
　　　　3.2 系统的功能需求
　　　　3.3 本章小结
　　第四章 系统的设计
　　　　4.1 系统的设计
　　　　　　4.1.1 系统的设计思想
　　　　　　4.1.2 系统的功能模块设计
　　　　　　4.1.3 系统的题库设计
　　　　　　4.1.4 数据库设计
　　　　4.2 本章小结
　　第五章 系统的实现
　　　　5.1 数据库的实现
　　　　5.2 首页的实现
　　　　5.3 管理员登录的实现
　　　　5.4 管理系统主界面的实现
　　　　5.5 题库管理的实现
　　　　5.6 考试管理模块实现
　　　　5.7 用户管理模块实现
　　　　5.8 本章小结
　　第六章 系统的测试与应用
　　　　6.1 系统测试的内容
　　　　6.2 功能测试
　　　　6.3 性能测试
　　　　6.4 界面测试
　　　　6.5 本章小结
　　第七章 总结
　　致 谢
　　参考文献
　　作者攻博/硕期间取得的成果

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