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题库管理系统的设计与开发.pdf.doc 论文题目 题库管理系统的设计与开发 专业学位类别 工 程 硕 士 200992250334 学 号 孙 剑 作 者 姓 名 指 导 教 师 马旭飚 研究员 分类号 密级 注 UDC 1 学 位 论 文 题库管理系统的设计与开发 (题名和副题名) 孙 剑 (作者姓名) 指导教师 马旭飚 研究员 电子科技大学 成 都 王荣芝 高 工 昆 山 富士康电脑接插件有限公司 (姓名、职称、单位名称) 申请学位级别 硕士 专业学位类别 工程硕士 工程领域名称 软 件 工 程 提交论文日期 2014.03.01 论文答辩日期 2014.05.10 学位授予单位和日期 电子科技大学 2014 年 6 月 25 日 答辩委员会主席 评阅人 摘 要 注 1:注明《国际十进分类法 UDC》的类号。 2 DESIGN AND DEVELOPMENT OF THE QUESTION BANK MANAGEMENT SYSTEM A Master Thesis Submitted to University of Electronic Science and Technology of China Master of Engineering Major: Author: Sun Jian Advisor: Ma Xubiao School : School of Aeronautics and Astronautics 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 作者签名: 日期: 年 月 日 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 (保密的学位论文在解密后应遵守此规定) 作者签名: 导师签名: 日期: 年 月 日 摘要 摘要 近年来，随着计算机的普及和现代教学改革的不断深入，教学的各个方面都 向系统化、规范化、自动化推进。考虑到老师通过传统的出卷方式需要花费大量 时间和精力思考、组织才能出一份满意的试卷。所以考虑设计一个题库管理系统， 在设计中运用了 ASP.NET技术进行编程，为了适应职业学校的网络化题库应用， 建立在 SQL Server数据库中研究题库管理数字化，设计实现了这套题库管理系统。 本文在仔细分析了课题的来源，深入研究课题所要研究的目的，分析在课题 中所要研究的内容，根据学科相关的背景知识。经过跟某学校的教务处仔细的协 商后，得到一份详尽的需求分析文档，在经过仔细的分析之后，确定了系统设计 的任务和目标，对本系统的可行性进行了分析，进而完成了系统的需求分析和运 行环境分析，研究目标为:一是题目难度系统的设置，保障系统自动组卷;二是 试题批量录入实现。最后就是，为本项目中的题库管理系统设计了一个数据库用 来存储相关数据。这其中包括:数据库的需求分析、数据库的各种相关设计、数 据库的安装和运行。 论文重点叙述题库管理系统的设计与实现，介绍了系统的关键技术:系统的 登录机制，重点介绍了题库管理系统的辅助模块设计、试题操作模块设计和试卷 模块设计的原理，以及题库管理系统部分设计流程和界面设计。通过试题模板的 设置，解决试题的批量录入;而利用试题难度系数算法的使用，解决题目难度系 数的设置，解决课题的重难点问题。最后，在对系统整体设计和架构明确之后， 搭建了本系统所采用的测试环境，使用相关的高级程序开发技术，编写程序并运 行于实际系统之上。 总之，本文所研究的题库管理系统，是使用计算机来管理试题并可以自动出 题、组卷的软件系统，可以提高教学的工作质量、提高教师的工作效率。这套题 库管理系统实现了减少教师的劳动量，提高教学的效率和质量的目的，体现在试 题的规范管理、快速查询、科学出卷等方面。 关键词:题库系统，需求分析，数据库设计，系统测试 I ABSTRACT ABSTRACT In recent years, with the popularization of computer and the continuous deepening of the reform of modern teaching, all aspects of the teaching are becoming systematic, standardization and automatic. Considering the teacher who use the traditional way of the volume need to spend a lot of time and energy thinking and organizing to a satisfactory test thesis. Programming design ,the question bank management system is based on ASP.NET technology, a file in the SQL Server database is set up, the network of question bank management system specifically for vocational colleges is studied, and a complete digital question bank management platform is formed. Based on the source of the topic, the purpose of the subject, the research content and related background knowledge, and through the research into the office of a vocational school to do requirement analysis, and school related personnel exchanges and communication, clear tasks and goals of system design, the feasibility of this system are analyzed, and then completed the system demand analysis and running environment analysis, research goal is: 1, the topic the difficulty system Settings, security automatic group volume; 2, test batch entry. Then, design the question bank management system database, include: the concept of database needs analysis, database structure analysis, database logic structure design, physical structure of the database design, the implementation of the database operation and maintenance. This thesis has focused on the question bank management system design and implementation, this paper introduces the key technologies of system: login mechanism of system, mainly introduced the auxiliary module design, test question bank management system module design and test paper module design, the principle of operation, and the question bank management system is part of the design process and interface design. Through the paper template Settings, solve the questions of the batch input; And the use of test questions difficulty coefficient algorithm used to solve questions difficulty Settings, to solve the problem of the difficult point the subject. Finally, in the system test under the guidance of the theory, has been clear about the test environment and conditions of this system, and combined with the actual process and module of system, using a variety of testing methods to complete the system function module testing, and achieved the desired effect. II ABSTRACT All in all, the question bank management system studied in this thesis is to use the computer to manage the questions and automatically give problems, volume test papers.The work of teaching quality and teachers' work efficiency can be improved through the group of software system. Furthermore,the question of standard management, quick query, scientific volume can be done by Question bank management system, thereby the labor of teachers is reduced and the teaching efficiency and quality is improved. Keywords: Question bank system; Demand analysis; Database design; System test III 第一章绪 论 .....................................................................................................................1 1.1课题来源与背 景 .................................................................................................1 目录 1.1.1课题的来 源 ...............................................................................................1 1.1.2课题的背目录 景 ...............................................................................................2 1.2国内外研究现 状 .................................................................................................3 1.2.1国外研究现 状 ...........................................................................................3 1.2.2国内研究现 状 ...........................................................................................3 1.3研究目的与意 义 .................................................................................................5 1.3.1课题研究目 的 ...........................................................................................5 1.3.2课题研究意 义 ...........................................................................................5 1.4研究内容及解决问 题 .........................................................................................6 1.4.1主要研究内 容 ...........................................................................................6 1.4.2拟解决的问 题 ...........................................................................................6 1.5论文章节结构安 排 .............................................................................................6 1.6本章小 结 .............................................................................................................7 第二章系统理论与技 术 .................................................................................................8 2.1系统开发关键技 术 .............................................................................................8 2.2高效的架构-MVC...............................................................................................9 2.2.1 Model View Controller架构概述..............................................................9 2.2.2 MVC架构内容..........................................................................................9 2.2.3常用 MVC架 构........................................................................................9 2.3相关技IV 术 ...........................................................................................................11 2.3.1数据库模 式 .............................................................................................11 3.1系统可行性分 析 ...............................................................................................14 3.1.1可行性分析任 务 .....................................................................................14 目录 3.1.2可行性分析内 容 .....................................................................................14 3.2系统功能需求分 析 ...........................................................................................15 3.2.1总体功能描 述 .........................................................................................15 3.2.2功能需求分 析 .........................................................................................15 3.2.3系统用例分 析 .........................................................................................17 3.3系统非功能性需 求 ...........................................................................................18 3.3.1系统网络性 能 .........................................................................................18 3.3.2系统运行性 能 .........................................................................................19 3.3.3系统技术特 点 .........................................................................................19 3.3.4非功能性需 求 .........................................................................................19 3.4系统数据流分析 ................................................................................................20 3.4.1用户登录数据 流 .....................................................................................20 3.4.2查询操作数据 流 .....................................................................................21 3.5运行环境分析 ....................................................................................................21 3.6本章小 结 ...........................................................................................................22 第四章系统数据库设计 .................................................................................................23 4.1概念结构与数据库表设 计 ...............................................................................23 4.1.1概念结构设 计 .........................................................................................23 4.1.2数据库表设 计 .........................................................................................28 4.2数据库逻辑设计和物理设V 计 ...........................................................................31 4.3数据库实施、运行和维 护 ...............................................................................32 5.3.2添加科 目 .................................................................................................40 5.3.3科目管 理 .................................................................................................41 目录 5.4试题操作模 块 ...................................................................................................43 5.4.1添加试 题 .................................................................................................43 5.4.2修改试 题 .................................................................................................45 5.4.3删除试 题 .................................................................................................47 5.4.4批量导入试 题 .........................................................................................47 5.5试卷模 块 ...........................................................................................................52 5.5.1组 卷 .........................................................................................................52 5.5.2试卷管理界 面 .........................................................................................57 5.5.3试卷内容导 出 .........................................................................................58 5.6本章小 结 ...........................................................................................................59 第六章系统测 试 ...........................................................................................................60 6.1软件测试环境与条 件 .......................................................................................60 6.2题库管理系统测试过 程 ...................................................................................61 6.2.1系统用户界面测 试 .................................................................................61 6.2.2系统功能测试过 程 .................................................................................61 6.2.3系统性能测试过 程 .................................................................................64 6.3系统测试结果分 析 ...........................................................................................65 6.4本章小 结 ...........................................................................................................65VI 第七章总结与展 望 .......................................................................................................66 7.1总 第一章绪论 第一章绪论 随着人类社会经济发展水平的不断提高，科学技术发展的不断促进，计算机 技术的应用与发展也不断的深入与普及。计算机技术的应用所发挥的强大作用是 将其深入到人类社会生活与发展的各个领域，比如:信息收集与处理、文字处理、 图像与图形的设计与处理、娱乐游戏与教育培训等方面。正是由于计算机技术的 应用不断深入到人们的日程生活与工作中，使其已经成为人们学习、工作、生活 所必不可少的辅助工具。由于其强大应用与处理能力，社会各行各业的人们都能 够使用计算机完成许许多多复杂的工作，从而大大地提高了人们的工作效率，并 极大地节省了人力、物力与财力。 在学校，计算机的使用更是普遍，尤其是在我国的教育系统中，学校检查学 生学习情况的一种常用办法就是在课程结束过后的考试，传统的出卷方式是授课 教师必须花费大量的时间和精力去思考、组织才能出一份较为满意的试卷，比如 说分值、难易程度等方面，最重要的还要考虑出每道题目的最终目的。在传统出 卷方式中这是一个漫长而复杂的过程，这种方式已经越来越不适应现代化教学的 需要。 每一次信息技术创新与发展，都或多或少地促进了人类历史的进步。就像工 业革命的浪潮席卷 18世纪的欧洲一样，以互联网为代表的信息技术革命正在迅速 影响着全球各行各业的信息技术发展，并引领出新的教育考查方式，深刻地改变 整个人类社会的教育教学的发展。信息网络技术凭借信息技术的革新对传统教育 教学方式所产生的影响，在当今教育教学中起着越来越重要的影响，已经不可能 忽视它的存在。而本套系统的设计就是以信息网络技术为生存和发展的基石而应 运而生的，随着技术进步和计算机技术的普及，我们的教育教学者已经开始认识 到信息技术给我们的教学带来的巨大变革。 1.1课题来源与背景 1.1.1课题的来源 本课题主要来源是某职业学校教务处网络试题库管理系统的设计与开发。伴 随着互联网事业的蓬勃发展，学校的很多政务，教务逐步的网络化。一直以来， 学校教学管理工作人员或专业教师，使用传统人工的方式进行各门功课的管理[1]。 随着计算机技术的发展，各行各业中计算机都已经普及，尤其是在学校，考试跟 1 电子科技大学硕士学位论文 学生的关系是非常密切的，考试的出题也是一个比较麻烦的问题，要花费大量的 时间和精力，出题工作量大，劳动强度高，而且试题的保存也比较占地方，而且 试题多了也显得乱，基于以上这几点考虑，为了解决考试试题的复杂性、题量信 息量巨大等问题，建设一套试题库管理管理系统是非常必要的。该试题库管理系 统不但可以减少出题的精力而且大大的提高了效率。 题库系统作为计算机的一个应用分支，有着人力管理不能相比的优势，如快 速检索、查找方便、可靠性高、存储量大、安全性好、使用寿命长、成本低等[2]， 这些优势都能够大大地提高试题管理的效率。所以，这套题库管理系统的开发设 计能够提供充足的信息和快捷的查询方法，在现代教育教学中显得必不可少。 1.1.2课题的背景 考试是 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 学生学习情况的必要手段，但是出试卷又是一种智力和体力劳动 双重繁重的工作。在传统的规范化试卷命题，是由多位老师或专家组成的一个命 题班子，然后根据这些命题班子里众多优秀教师的多年的工作和教学经验，并结 合教学大纲的要求，经过反复的斟酌，最终完成一份 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化的试卷。上述的出卷 方式不仅出卷的工作任务繁重，并且由于试卷的规范化程度、题量大小以及难易 程度等各个方面均难以控制，也很难形成有效的试题库，给教务工作者对试题以 及试卷的管理各个方面都带来很大困难和问题[3]。 一般的题库管理系统，都具有十分庞大的信息处理能力。现今，在我国的很 多学校和图书馆里机构都开始逐步使用计算机系统来管理庞大的数据信息。根据 调查得知，仍然还有很多学校对于考试试卷，卷宗等信息都是采用的人工处理的 方式，对于已经透视使用的考试试卷信息等，都已经采用人工审查的方式进行处 理，人工计算和手抄进行[4]。通常情况下，使用人工进行相关的操作的，就很容易 由于失误造成错误发生。尽管大多数学校有计算机，且也有众多优秀的专业计算 机老师，但是计算机却没有用来进行信息处理，也没有发挥计算机的作用，使得 大量资源闲置，得不到资源的充分利用，其实大多数学校是具备管理信息系统开 发的基本环境的[5]。 中国加入世贸组织的成功和信息化浪潮的越演越烈，学校信息管理机制正在 发生着根本性的变革，特别是职业学校要想在激烈的竞争环境下求得生存，就必 须更有效地利用现有最新的技术优势，进行学校内部信息管理改革，提高学校管 理的有效性。在这样的背景下，就要求学校借助现代化信息技术和管理理论，来 建设属于本校特色的文档信息管理系统来为学校服务。 最新调查报告显示，我国的互联网用户数量已超过 1000万[6]，互联网在很多 2 第一章绪论 地区，尤其是较发达的东部地区已经十分普及。这就为学校建立该系统创设良好 的外部环境。学校希望能在任何一台计算机上，通过互联网登录系统平台上查到 学校相关的信息，本系统为学校将来的网络化管理作了前期工作，例如，数据库 的建立。 信息化时代就是利用信息来创造价值的时代。从上个世纪的 50年代中期开始， 以“计算机”为代表性的信息化时代的到来[7]，主要是以计算机技术为载体，创造 并发展新的知识。在当今这个社会里，人们的生活水平、生活方式、企业的运营 方式以及教育制度都伴随着信息技术的快速发展而发展的。正是这个飞速发展的 社会，以往的传统教育已经越来越不适应现代社会的发展，因此，学校进行信息 化建设既是时候发展的需要，也是时代发展的需要，同时也是提升学校运营效率 的有效发放之一[8]。 教育信息化是指在教育领域运用计算机技术、网络资源共享技术、网络信息 检索等技术，使其适应信息化时代对教育领域发展的要求，从而促进教育的全面 改革。由于教学是教育领域的中心工作，因此教育信息化的核心是教学信息化。 教学信息化就是要使教育传播信息化、教学手段科技化、教学方式现代化。教育 信息化的目的就是要运用计算机技术和网络信息技术等手段来深化教学改革、实 施素质教育，从而适应飞速发展的社会[9]。 1.2国内外研究现状 1.2.1国外研究现状 在国外，上世纪 50年代开始，试题库就已经建设发展起来了。发展到现在发 达国家的几乎所有专业考试机构的生存和发展都是建立在自己的开发设计的大型 数据库的基础之上，没有试题库的考试机构就无法反映这些机构的专业性，从而 失去市场竞争力。在计算机考试迅速发展和数据库基础应用日趋深化的背景下， 美国心理协会(APA)在 1986年出版了，关于如何开发使用计算机化考试及解释 考分的指南[10]，这成了考试和软件开发者出版商的开发标准。1993年 ETS实现了 计算机适应性 GRE考试;1994年美国护理证书考试会也开始在计算机上进行。现 如今，越来越多的教育部门，为考试等建立专用的题库来供考务工作使用。 1.2.2国内研究现状 在国内，我们也可以看到很多教育机构的考试，都是采用上机的方式进行的， 当然也有很多的公司专门定制各种考试系统，本文将在接下来介绍国内使用流行 的几个考试系统。 3 电子科技大学硕士学位论文 当前，应用比较广泛的考试软件就是通用考试系统 WebExam[11]，这是一种新 型的学生网络自主学习的方式，系统自身带有大量的试题，和灵活的抽取试题的 方式，能够输出为 doc格式的试卷，并且能够提供给使用人员非常自由的导入导 出等，并与快速发放和收取试题。这个功能非常有利于对于考生不在本地的情况 适用。而在学校，老师上课测试或考试一般只在校园或甚至只在教室这样的范围 中，所以只要有局域网就可以成立的考试系统就会有更加便捷。 设计编写的试题库管理系统主要目的就是充分利用计算机系统的高效信息处 理能力来减少工作人员的劳动强度，摆脱传统的人工整理和试卷纸质的形式存放 到档案室，传统方式需要花费大量资源和人力，占据空间等等，而且资料不能得 到长期保存和及时的更新。为达到这个目的，减少传统试卷的种种弊端，在计算 机硬件和网络信息世界的现代化快速发展的今天，越来越多的人在研究把题目放 到计算机上让考生来抽题进行各类测试。这样既减少泄题的可能性，又可以增加 出题的灵活性，使教师能更快更好的了解学生对知识掌握程度。 结合国内外教育网站、国内外有关学术期刊网(如《Educational Technology》、 《电化教育研究》、《中国电化教育》等)以及国内外有关学术会议(如 CBE、GCCCE、 [12]的分析研究表明:网络教学的研究与设计的主要目的是构建学习环境 ICCE等) 的设计、共享学习的设计以及协作方面的设计等。也就是说，就目前来看，网络 教学的基础设施、教学资源等方面的研究仍然处于初级阶段，还需要更多的工作 人员去研究、开发与探索。比如，在网络环境下如何利用虚拟情境进行探究学习、 如何借助网络资源进行自主学习、如何利用工具进行创造性的学习、如何利用教 师教导性活动进行学习等方面，都是我们将来研究的方向[13,14] 。 与以往的传统教学考试相比，在计算机技术的发展与普及的当下，网络教学 考试作为一种越来越重要的教学手段，在很多方面都显得比传统教学考试更客观 公正，而且也更容易方便。但是也出现了一系列的问题，比如:如何保证网络教 学考试的质量体系，怎样建立健全一个有效的网络教学评价模型等都成为网络教 学考试所引发的问题。 纵观国内外，目前没有任何一个机构能够对如何组织评价网络教学考试、如 何获取教学资源以及如何促进教学环节等方面进行详尽的阐述，只能对网络教学 考试进行一般的描述。并且在一些网络考试模式的支撑平台中的学习评价模块往 往只含有测试部分，缺乏相应的分析与反馈[15,16] 。 4 第一章绪论 1.3研究目的与意义 1.3.1课题研究目的 着眼于目前职业学校教务处对于试题库的管理流程的不规范、管理过程的复 杂化，以及日常维护的不安全性等角度出发，设计并开发的基于 ASP.NET试题库 管理系统。从而改善职业学校教务处的题库管理系统，让其达到规范性、快捷性、 稳定性和易于查找、便于存储的高效性，进而起到提高教学质量的目的。通过题 库管理系统的设计与开发，预期实现在线考试、试卷抽取与试卷打印等功能。 1.3.2课题研究意义 教学改革发展的原因主要是基于网络教学资源可以实现信息共享，可以在网 上组织最优秀的教材、最丰富的教法，同时也可以使学习爱好者在网上学习到最 新的知识。本课题研究与开发的意义主要在于，题库管理系统可以为学习者提供 网络教学平台，给学习者提供一个良好地的学习环境，同时也能够体现学生的自 学的能力，并且学生还也有更多的机会再不同于以往的学习环境中去更快地学习 他们需要学习的东西，与此同时，学生还可以根据切身体会来反馈，从而加深对 客观事物的认识，并提供一个解决实际问题的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，从而改进网络教学的质量[18] 。 与传统教学相比，网络环境下的教学有着本质的不同，不仅表现在教学环境 的不同，还表现在教学传播形式以及教学手段上。通过对本项目的研究与实践， 本系统的开发主要是为了解决网络环境下教师如何进对教学环境进行设计、教师 如何合理地调控教学过程，以及如何有效地实施教学过程来达到相应的教学目标， 这是本项目研究的实质性意义[17] 。 就相关研究报道表明，目前国内的题库管理系统的研究现状主要表现在:系 统的安全性和系统的信息及时更新等方面存在一定的不足，并且现有的题库管理 系统的资料是单独建立的，导致共享性差。目前国内大多数的题库管理系统都是 以管理者为主体，导致信息的取舍很大部分可能是依赖于管理者对于信息的喜好 程度和认知程度，因而对于用户真正的需求不能很好地把握，进而不能完全满足 学校的需求，得不到学校的认可 [19] 。为了使现有的教务管理朝无纸化、数字化、 智能化和综合化的方向发展，在学校校园网为载体的硬件条件下，使其能够实现 学校教学信息的分散操作、集中管理和信息共享，同时也为进一步完善和发展教 务管理系统和其他校级信息管理系统打下基础[20] 。 5 电子科技大学硕士学位论文 1.4研究内容及解决问题 1.4.1主要研究内容 教育信息化主要是面向教育工作者使用的，运用信息技术手段来创造并开发 新知识，通过先进的信息技术与科学技术、教育体制的完美结合来提高教育管理 的科学水平，诸如在教育的营运方式、远程教育的信息化体制、校园网的管理等 方面的管理体现。 题库管理系统是解决职业学校目前存在于考查与考试过程中的出卷花费时间 与难易程度控制等复杂性问题，将本系统运用到职业学校的人员管理、题库管理、 考务管理、试卷管理等模块，并实现手动出卷、自动出卷等功能。 1.4.2拟解决的问题 (1)题目难度系统的设置。由于以往的试卷都是由教师手工出卷，对于难度 系数比较容易把握，题库管理系统的试卷主要是系统自动组卷，因此在设置试题 的时候必须要设置好相应的难度系数。 (2)批量录入实现。由于整个题库的试题数量比较多，必须要实现试题的批 量录入，这就涉及到试题模板的设置，这是本系统解决问题的关键。 1.5论文章节结构安排 第一章:绪论，主要介绍了题库管理系统的相关背景知识，在这章中先后介 绍了教育信息化概述、本课题的来源、本课题的研究目的、本课题的研究意义以 及本课题的国内外研究背景。同时第一章也介绍了本论文的主要研究内容以及所 要解决的问题、论文的研究方法、课题的一些关键问题等。在最后还介绍了本论 文的框架结构。 第二章:题库管理系统理论与技术，刚开始对整个项目系统做出来简要的介 绍，介绍了本项目所采用的架构，和该架构的概念，其主要技术特点等。然后介 绍了，项目运行的环境，以及项目所使用的开发语言等等，最后介绍了项目所采 用的数据库管理方式等。 第三章:系统需求分析与功能设计，首先从软件需求分析的概念、软件需求 分析的过程、软件需求分析的任务、软件需求分析的步骤以及软件需求分析的层 次五个方面来介绍了软件需求分析的概述。接着介绍了系统需求分析的目的和任 务，然后对系统进行各方面实际开发的技术可行性分析，根据系统需求分析和软 件需求分析的理论依据下给出了题库管理系统的总体功能分析，并从题库管理系 6 第一章绪论 统的用户需求和功能需求阐述了系统的功能需求分析，本章的最后介绍了题库管 理系统的主要用户的用例分析。 第四章:系统数据库设计，这一章主要是根据调查学校对题库管理系统的相 关数据存储的需求。在这一章节，先介绍了数据库的概念、数据库设计的特点、 数据库设计的方法、数据库设计的步骤等方面系统的介绍了数据库的理论基础知 识。 第五章:系统的详细设计与实现，这一章首先介绍的是系统的关键技术。然 后根据系统的实际情况，详细叙述了系统的界面设计、辅助模块设计、试题操作 模块设计、试卷模块设计等功能模块设计。 第六章:系统的测试，这一章首先介绍的是软件测试的目的及原则，接着介 绍了系统测试的方法和流程，然后在系统测试相关理论基础的指导下，阐述了题 库管理系统的测试方案、测试环境与条件、系统管理系统的用户界面测试和部分 功能测试等内容，最后展示了题库管理系统测试的效果。 第七章:总结与展望，这一章首先是对本文进行一个总结，然后引出本文的 不足之处，最后对后续工作进行展望，并明确后续工作的方向。 1.6本章小结 这一章主要介绍了题库管理系统的相关背景知识，并详细介绍了本课题的国 内外研究动态、本课题的来源、本课题的研究目的、本课题的研究意义以及本课 题的国内外研究背景。同时第一章也介绍了本论文的主要研究内容以及你解决的 问题、本论文的研究方法、本课题的关键问题等。在第一章的最后还介绍了本论 文的框架结构。 7 电子科技大学硕士学位论文 第二章系统理论与技术 本章在对课题项目做了深入的背景分析，和课题内容调研之后，首先对该题 库管理系统做出了简要的介绍，然后介绍了系统中所使用的 MVC的架构，和其中 所使用到的技术特点等等。并且，分析了课题项目所运行的环境，所使用的开发 语言和开发工具等等，另外对系统所使用的开发模式，也作出了相关的介绍。 2.1系统开发关键技术 本项目所实现的题库管理系统，从最初的需求分析时，就需要选择最适用的 的软件开发语言。本项目使用的是 ASP.NET[21]。对于已选定的 ASP.NET语言，不 同的数据库与其配合的效果不同，使得整个项目的运作也不同，因此也需要提前 选择与其相配套的环境，以及相应的数据库管理工具。本项目使用的数据库系统 为 SQL Server。 下面是对于项目所需的一些技术与工具: (1)MVC架构技术 MVC(Model View Controller)[22]即“模型-视图-控制器”的三层体系结构。与 其他架构技术不同，MVC主要是通过在服务器中使用其他组件通讯，而这里的其 他组件成为连接用户与数据库之间的桥梁。这样做相当于在用户与数据库系统之 间进行“缓冲”，使得二者之间不能进行直接操作。这个三层系统，并不是指正 真的物理上的三层，而是在两者直接加入了一个新的“中间层”服务组件。 (2)ASP.NET开发技术[23] ASP.NET的开发技术是微软公司开发的一款可以跨平台访问的技术，这个技 术对于目前比较主流的关系型数据库都有比较优秀的支持，在这个技术中使用标 准的国际化数据库查询语言 SQL语言，这个技术使得其开发的应用程序，可以很 轻松的就可以在不同的数据库软件上使用相关的服务。 (3)SQL Server数据库 在本项目的系统中，采用 SQL Server的数据库管理软件。它是目前比较主流 的一款数据库管理软件，它的执行效率高效，支持大数据存储，服务全面等诸多 优点，被很多大型企业所采用。 (4)C#编程语言[24] C#是一门高级的程序设计语言，它的内部提供了一套详尽的 SQL语言，方便 开发者来操纵数据库系统。程序员可以非常方便的使用像赋值语言那样的语句， 8 第二章系统理论与技术 也可以直观的给定参数等等，这个都在很大程度上提高了程序运行的效率和开发 者的效率。 2.2高效的架构-MVC 2.2.1 Model View Controller架构概述 如上文所说，MVC通过“缓冲”的方法实现了用户与数据库之间的分离。MVC 的设计思想是，如果业务逻辑可以在一个模块上实现，而与数据做到相对独立， 则当用户进行其他操作时便可以方便快捷地进行改变。该架构在系统常见的操作 (如输入输出，以及对数据进行处理)方面的性能较高，且在具有逻辑性的图形 化用户界面中使用该架构可以轻易地变换业务逻辑，因此逐渐收到人们的青睐， 并且该架构方法也在不断成熟。MVC的另一个优点是对于用户而言，与界面的交 互操作、更改界面以及对界面的认为设定也可以很容易地进行。 由于传统架构在团队开发项目的条件下数据与业务逻辑是相关的，故该方法可 以有效的解决该问题，特别是在单元测试、数据库管理等方面成为团队开发时的 首选架构方法。此外，由于 MVC分别利用 model、view与 替代传统 controller[25] 方法下控制程序请求的 view state、服务器表单控件，因此在维护过程中不需要对 这些进行相关处理，大大降低了项目的复杂度。 被人熟知的 JSP与其相关的 servlet、javabean即一种典型的 。 MVC的模式[26] 对于我们选定的 ASP.NET而言，MVC可以有效地与其结合。我们可以使用由 Microsoft公司给出的 MVC模式的编写操作的框架的一个实例来实现，该应用实 现了 ASP.NET与 MVC的交汇。 2.2.2 MVC架构内容 图 2-1给出了一个 MVC架构的例子。由图可见，每个 MVC内的 部件的工作 是近乎独立的。用户的输入被传入到 controller进行处理，而 controller则将其Model而不直接是数据库中[27] 。接着，由数据库的相关信息进行判断，并反馈至 交于 view。这样，通过设置 model单独与数据库进行连接，实现了前文所提到的用户 与数据库之间的分离。 2.2.3常用 MVC架构 目前，常用的 MVC架构有以下几种。 (1)Struts架构[28] 9 电子科技大学硕士学位论文 进行下一操作 (起始点) 用户获得反馈 用户输入 人机交互 人机交互 等待用户输入 将结果反馈给用户 形成一个闭环 Controller View 控制器 视图 根据业务逻辑选择 将用户输入的指令和数 不同的视图 Model 据传递给业务模型 模型 进行业务逻辑判 断、数据库存取 数据库 图 2-1 MVC框架结构 图 Struts是由著名的架构师 Craig R.McClanahan所设计、实现、开发的。 Struts 是Sun公司在其推出的Java Web中加入了MVC的理念而产生的成果[29]。由于Java 的成功与 Java Web的火爆，Sreuts目前仍被广泛使用。然而在一些要求较高的扩 展性、精密的设计等开发类项目(例如本文)中，Struts的基础性决定了它并不适 合。 (2)Spring架构[30] 与上文提到的 Structs不同，Spring正式从其弱项--扩展性、精密性出发的。 该框架小而精，具有强大的控制性、实用性的同时，降低了框架本身的复杂性， 再加上其是一个开源框架，使得它的应用非常广泛。Spring架构使用 JavaBeans即 可完成。 (3)Hibernate[31] Hibernate作为一个开放源代码的框架，注重于不同场合下的使用。它可以实 现与 Servlet/JSP、EJB、Java、JDBC等场合关联，且对程序员的要求也大大地降 低。 (4)ZF ZF是在 PHP5的基础之上开发的架构[32]，由 Zend公司开发。ZF作为 一种开 放源代码框架，由于其依附与 PHP5而使其使用收到很大的限制，使用的人数也 10 第二章系统理论与技术 相对较少。 (5)ASP.NET ASP.NET MVC[33]是 Microsoft公司结合自身产品 ASP.NET而成的框架。由 于 ASP.NET与 Java的关联性，不难看出它也是由 Java衍生而来。 2.3相关技术 2.3.1数据库模式 数据库模式中使用最广泛的模式是 B/S模式，本系统中也采用了该模式。 [34] 图 2-2展示了该模式的架构模型。由于该模式下客户端放弃安装相应程序而是使 用页面浏览器，从而大大减少了维护所遇到的问题，相比 C/S在维护方面更优， 同时使得数据形成“独立”的环境。此外，该 B/S模式的分布式管理已经 http协 议也契合本文所设计到的题库系统，即在多人维护条件下相对便捷，花费也较 C/S更低。然而，B/S模式也有一定的弊端，其中首要考虑的就是其安全性问题 [35]。此外，由于该模式采用了三层结构[36]，因此运行速度比使用 C/S模式较低。 浏览器 Server 服务器应用程序 网络 浏览器 DBMS 浏览器 DB 图 2-2 B/S模式体系架构 图 2.3.2数据库相关技术 数据库技术即按一定规对数据进行集合，并在此基础上高效地完成相关的操 作(例如插入、查找、删除、修改、排序等)。此外，在项目开发中，我们所设 计的数据库必须易于维护、升级，且考虑到数据的实现，可移植性必须较强。此 外，在 ASP.NET MVC的限制下，必须实现数据库与 model的接口的实现，以 [37] 及相关的控制信息(如判断)。 11 电子科技大学硕士学位论文 2.3.3 ASP.NET技术 ASP.NET是由 MICROSOFT公司开发。它与微软公司的兼容性较强，支 的[38] 持 IE7.0及更高的浏览器版本。与其关联的开发语言主要为高级语言 C#，数据库 则是上文提到的 SQL Server。其有点在与数据与程序代码的分离，使得程序具有 较佳的可移植性、安全性，并且速度更快、操作更灵活。下图显示了一种 ASP.NET 技术的框架层次。从图中可见，相比一些复杂框架而言，ASP.NET对程序员的需 求较低。 C#程序 C#编译器 类库 Exe/Dll 类加载器 JIT即时编译器 预编译的可信代码 类型 安全检查 安全检查记录表范本安全检查记录表格安全检查记录表格式安全检查记录表范文安全检查记录表模板 受控本地代 调用还为编译的方法 码 执行 图 2-3 .NET Framework体系架构 2.4数据库与开发环境 2.4.1 VS 2005开发环境 Visual Studio 2005是一款性能极佳、功能强大、操作简单、实用性强的集 成开发环境下[39]。Visual Studio作为曾经广泛应用的VS版本，本文使用它进行 开发。VS内置.NET2.0，在ASP.NET开发环境下兼容性极高，使程序员更加便捷、 迅速的编程。 2.4.2 SQL Server数据库 SQL Server有着与开发环境、架构均很好地兼容的性质，这使其成为应用最广 的数据库[40]。此外，灵活性与实用性也是其一大特色。本文使用 SQL Server 2005， 它可以轻松完成本文提到的所有操作。 12 第二章系统理论与技术 2.5本章小结 本章分别介绍了题库管理系统所需要的架构、语言、开发环境、数据库的相关 基础知识，并简要地介绍了 MVC架构、ASP.NET、B/S的相关概念、优点及应用。 此外，本章通过对比其他几个相似架构，解释了选择的原因。另外，本章还分析 了设计的理念以及一些编程思想。 13 电子科技大学硕士学位论文 第三章系统需求分析 一个好的软件管理系统，是以一个好的系统管理需求分析为基础的，它对题 库管理系统的内容和流程的设计等十分重要，关系到这个系统的功能是否完善和 高效的被开发。 根据需求设计系统的操作、应用平台和环境、还要设计用例分析等，对系统 的技术、数据等进行规划和分析，最终实现一个好的管理系统。 3.1系统可行性分析 3.1.1可行性分析任务 我们要使用题库管理系统来更好的管理我们的数据，它的可行性分析的任务 就是要明确开发题库管理系统的必要性和可行性，这是题库管理系统的资源和条 件决定他的可行性。 题库管理系统的可行性分析的工作是建立在对某职业学校教务处的实际考察 的基础上的。通过对某职业学校教务处的考察，得出该校的试题库管理方面十分 的不完备，因此，迫切的需要开发出新的题库管理系统。 3.1.2可行性分析内容 题库管理系统的内容主要包括: (1)管理的可行性。 管理的可行性主要指的是职业学校的校领导对于开发的题库管理系统的态度 和管理方面的条件。 管理方面的态度主要指的是: 第一，校领导不支持的项目肯定不行。 第二，如果学校的中层领导对于题库管理系统的抵触情绪比较大的话，题库 管理系统的开发就必须要等等。 管理方面的条件指的是题库管理系统的开发是否科学、项目相应的 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 是否已经成熟、取得的原始数据是否准确。对于题库管理系统的开发与设计，不 仅校领导的态度比较积极，而且学校的中层乃至全部师生都比较赞同该系统的开 发与设计。 由于得到了多数人的认同，对于本系统开发后的管理也受到相应的重视，教 师们纷纷提出合理的管理模式，因此题库管理系统的开发在管理上是可行的。 14 第三章系统需求分析 (2)技术的可行性。 题库管理系统开发技术的可行性核心是分析当前的开发软件是能否满足本系 统设计的需求。 题库管理系统属于管理信息系统的一部分，而管理信息系统的开发对于技术 的要求是比较高的，因此需要充分考虑到开发人员的技术水平，如果缺乏开发管 理信息系统的能力或者专门依靠外部的技术力量来完成系统的开发难度是比较大 的，甚至是不可行的。 对于题库管理系统的开发可以申报为该校的一项专项研究课题，职业学校是 一个有着各类人才和各种资源的地方，学校里面有大量的软件技术开发人才，并 且专业性比较强，因此本系统的开发在技术上也是可行的。 (3)经济的可行性。 系统的经济可行性主要从项目的费用以及项目开发所带来的经济效益方面来 评价的。对于题库管理系统的开发，大大的节省了教务处的人力、物力和财力， 因此，从经济上来说，题库管理系统的开发也是可行的。 3.2系统功能需求分析 3.2.1总体功能描述 本文选择某职业学校各门功课的试题库管理系统作为研究的主题，试图揭示 信息化机制在职业学校信息化建设中的重要地位、深刻内涵、具体内容、建设目 标及对策。本论文的研究思路为:首先系统分为前台操作和后台操作两大部分; 其中前台部分主要是用于考生或其他人员的登录，主要包括参加考试、考生查询、 用户资料、修改密码和退出登录等功能;后台部分主要是用于管理员或者是各个 专业课老师登录的界面，主要包括人员管理、题库管理、考务管理、试卷管理和 退出登录等功能。 3.2.2功能需求分析 系统功能需求分析就是用户提出的需求分析设计的软件能否得到满足用户要 求。这一过程是题库管理系统设计的第一阶段，是题库管理系统设计成功与否的 重要前提。 (1)系统用户需求 针对学校的老师，我们所设计的系统用户需求题库管理系统主要特点如下: 操作比较简单，界面制作相对简洁但是功能相当全面。为了面向广大的教师群体， 我们这个系统需要做到以下几个方面: 15 电子科技大学硕士学位论文 第一，试题要全面，现在的学科很多，各学科的试题相应的也多种多样，个 别试题更是用了除文字以外的形式。所以说，我们要做到试题全面多样。 第二，由于题量大，我们要是一个一个输入的话会浪费很多人力和时间，我 们要在输入试题时考虑到时间问题，尽量做到在少量的时间里录入较多的试题。 第三，因为组成卷子会有很多种可能，但是为了更好的体现组卷的自主性， 我们这个系统还考虑到可以让老师们自主手动的选题。这样选出的题目更好，更 能考查学生对这段知识的掌握情况。我们这个系统可以通过老师的自主定义组卷。 具有很大灵活性。 第四，也是很重要的一点。我们组卷是要考虑到试卷的难易程度。现在大多 数考试多题多卷，所以难易程度的问题是一个相当重要的问题，这关系到考试的 公正。所以我们这个系统还必须将随机组卷的难易程度考虑进去。 试题的维护管理系统的最首要的集群，是针对在各大高校的教师等人，所以 这个软件系统主要针对使用方便，操作简单，各种实用功能齐全，这都满足使用 要求。 针对这么多老师的使用指标，这个系统需做到以下几个功能: 1)一定要包含各种试题，因为各位老师的学科分布比较多，出题比较多，不 仅仅是单纯的语言文字，更有图片、公式等试题种类，分布复杂。 2)考试题目在数量上一定要很多，但是如果一个一个录入的话，很不方便， 这就必须可以批量的上传试题，方便老师上传到题库中。 3)在一个组中的试题一定要包含广泛。但是如果自动的组成试卷题目的话， 会很耗费教师时间，自动的组成试卷不好，所以对于学生考察质量有很大影响， 不是很好的策略，所以组卷的功能要满足更多用户的需求。 4)另外，很重要的一点是，我们要保持公正的态度，非常重要的考试都会维 持两张试卷防止作弊，但是难度要做到差不多，一边公平，随即的出卷要很公平 很公正，所以一定要设置好难度水平组合成很多试卷一边抽取难度相当的试卷。 (2)系统业务功能 本文设计的系统是辅助学校教学管理的功能，因此在功能全面的前提下，还 要在设计上更人性化，要体现出针对性的教学特点。 图 3-1所示的是根据系统需求分析所得出的题库管理系统基本框架图。 16 第三章系统需求分析 图 3-1题库管理系统总体结构图 为了满足更广泛的用户群体，题库管理系统要做到以下几个方面: (1)基础维护方面设置有对学校的管理;对系部的管理;对专业的管理;对 科目的管理;对科目章节的管理。 (2)试题库管理方面设有对试题难度系数管理;对单个试题的管理;对批量 试题的管理。 (3)组卷方面是本系统最核心的功能，也是本系统最终的目标。除了常规的 按照参数随机组卷之外，需要增加手动组卷，这是考虑到手动组卷更能贴近教师 日常的工作行为，灵活性强，可塑性大的特点，最重要的还是对教学工作更有针 对性。 3.2.3系统用例分析 题库管理系统的用例模型是用来建立用户角度功能需求最为理想的模型。题 库管理系统的主要用户分为教师、管理员和学生，这三类用户在系统的操作权限 上有所不同，下面按照用例模型分析的一般过程，建立教师和管理员的用例模型 图，对教师而言，其系统用例主要有:简答管理、判断管理、填空管理、单选管 理、多选管理、难度设置、科目设置、组卷、试卷管理、试卷导出、答案导出。 17 电子科技大学硕士学位论文 对于管理员用例来说，其系统的用例主要有:用户管理、模块管理、系部管理、 专业管理、章节管理、权限管理和数据备份。 图 3-2系统主要用户用例图 3.3系统非功能性需求 3.3.1系统网络性能 (1)安全、稳定、可靠 数据库在设计的时候一定要选择安全合理的框架系统流程，存储数据的硬件 条件一定要够规格，选择稳定的网络，表的设计要合理，遵循数据库设计的基本 原则，网络产品的选择也要格外谨慎[41] 。 (2)设备维护起来一定要容易一些，可以引进先进的管理措施，网络设备中 使用的网络协议要符合管理中心的规定，相关网络软件的选择也需要与网络设备 相匹配。 对于这个题库管理系统，我设计了一套完整的解决方案，这个解决方案是按 照数据网络体系的框架和思想进行设计修改的。管理员可以通过他特有的权限对 数据库内的数据进行修改，而且他们可以从后台进入数据库，对数据库的数据进 18 第三章系统需求分析 行管理，并且审核一些数据是否合理，通过他们的分析和改进，在设计数据库系 统时也考虑他们进行管理时是否方便，尽量设计一个优化性能良好的数据库，具 体设计时应符合面的几条原则，这样才能保证一个冗余性小,规划合理的数据库。 3.3.2系统运行性能 题库管理系统，逻辑功能，处理指令，系统都要能及时做出反应，在任何时 侯，稳定性等都要更好的实现。题库管理系统，其设备管理功能，能够满足用户 对数据管理的需求，具有实际意义。 互联网快速发展的今天，人们为了日益增长的需求，不断的探索和进步，总 结经验和创新，利用新的技术等，将系统做的更加符合现在的需求。为了更好的 实现题库的管理系统，更好的满足学校的需求，首先就是要进行客户的需求分析， 更好的了解到学校的需求，才能更好的实现系统。技术方面，更好的需求分析和 很多开发技术可以帮助到本系统的实现，一些技术比如 ASP.NET技术、Ajax技术、 CSS技术[42]等都十分有用。 该系统注重软件功能的实现，对硬件需要不高，这样既节省经济有节约劳动 力，而且他的功能对服务器的要求也不高，并能实现高效稳定的运行。无需大量 专业的系统管理人员，就可以完成对系统的维护。所以该题库管理系统，在学校 这样没有大量经费的支持下，也可满足该系统的开发要求，是可行的。 3.3.3系统技术特点 为了更好的实现题库的管理系统，更好的满足学校的需求，首先就是要进行 学校的需求分析，更好的了解到学校的需求，才能更好的实现系统。互联网快速 发展的今天，人们为了日益增长的需求，不断的探索和进步，总结经验和创新， 利用新的技术等，将系统做的更加符合现在的需求。 本系统是在 MVC平台下完成的，可以使用各种类型的数据库实现，管理数据 更加的方便快捷，大中小企业都可以使用，DIV+CSS布局[43] 使得系统更加的可靠 和高效。网络的便捷使得用户可以通过它进行查询管理、浏览等数据的管理和操 作。在做本系统的过程中，可以学习到很多有用的东西，不断地使用用户的差异 需求。 3.3.4非功能性需求 (1)访问性能要求 试题管理部分:各种题型的试题管理的操作结果的返回不要超过 8秒，当管 19 电子科技大学硕士学位论文 理出现时间等待时需要给予提示，不能出现死机等待过程中。 组卷部分:不管是人工组卷还是自动组卷，都需要做到迅速准确，不能出现 等待时间无法预期的等待过程中。 (2)灵活性要求 为便于题库管理系统的推广与实现，该系统需要做到可增加、可删除、可扩 充、可修改的发展接口。并且在增加、删除、修改和查询相关子系统时能够做到 不影响现有的系统工作。 对于每个模块的操作过程中，都要做到方便灵活，不能出现长时间的等待， 也不能出现组出的试卷出现重复等现象。 (3)故障处理要求 如果遇到不可恢复的系统运行时错误，也必须保证数据库处于良好状态。系 统出错后，保证能够回到原来的备份恢复数据库。 (4)其他要求 软件操作简单、界面清晰大方、系统安全稳定、功能完备、扩展性强、占用 系统资源少、对硬件要求低、能适应不同类型网络化管理的基本需求。 3.4系统数据流分析 3.4.1用户登录数据流 登陆就是利用用户名即账号和密码信息来登陆到服务界面，进入到界面需要 个人的信息符合注册的信息，只有符合了才能顺利进入，否则不允许，这就是登 陆界面的作用，更好的保护了用户的个人信息，该功能实现是通过前台输入和后 台的运行实现的，后台主要来完成查询用户是否在列表内，从而进行信息的检测 和匹配等，下图就是该功能的实现流程图、3-3所示: 用户名称 (逻辑输入) 流程输出 检查验证 对比数据 (物理输入) 库 进入系统主(物理输出) 输入 完成登录验 界面 执行登录 证 进入系统 对比数据 (物理输入) 库 检查验证 (逻辑输出) 用户密码 图 3-3题库管理系统访问数据流图 20 第三章系统需求分析 3.4.2查询操作数据流 数据库里的数据主要包括各个对象如学生、老师等的信息和很多的材料试卷、 试题等信息，实现他们的数据项的查询通过以下流程实现。要实现这个模块，要 利用到很多的功能比如登陆、查询、审查是否正确等功能模块，这是查询功能的 实现过程，如图 3-4: 身份 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 判断 错误提示 理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 3-4题库管理信息查询数据流图 3.5运行环境分析 本文开发的题库管理系统基于.NET框架，采取分层 B/S模式实现，系统中不 同的应用模块(数据库服务器、网络文件服务器、应用服务器等)可以根据企业 网络运行环境可以选择集中安装在同一台机器上，也可以分散安装。但为了保证 系统正常的运行，需要根据实际情况进行相应部署，为软硬件提供必要的保障， 检查服务器是否满足运行环境的基本需求。本系统运行环境要求如下: 服务器端运行环境: 服务器端操作系统:Windows95/98/2000/XP 服务器配置:所列操作系统，32位或 64位均支持.Net Framework 2.0，(IIS)6.0 及其以上版本，IE等。 应用服务器及数据库:SQL Server 2000/SQL Server 2005/SQL Server 2008/SQL Express/MSDE，32位或 64位均支持，运行于服务器端。 客户端运行环境:IE7.0及以上版本;IE内核的其它浏览器，如搜狗浏览器、 遨游浏览器等。 用户在客户机上不需要安装任何软件，只需要通过上述浏览器，在浏览器地 址栏输入服务端题库管理信息系统的网址，就能登录到系统以网页形式操作系统 主要功能模块。 21 电子科技大学硕士学位论文 3.6本章小结 本章主要首先从软件需求分析的概念、软件需求分析的过程、软件需求分析 的任务、软件需求分析的步骤以及软件需求分析的层次五个方面来介绍了软件需 求分析的概述。接着介绍了系统需求分析的目的和任务，然后根据系统可行性分 析的内容来说明了题库管理系统设计与开发的可行性，根据系统需求分析和软件 需求分析的理论依据下给出了题库管理系统的总体功能分析，并从题库管理系统 的用户需求和功能需求阐述了系统的功能需求分析，后半部分中介绍了题库管理 系统的主要用户的用例分析。 22 第四章系统数据库设计 第四章系统数据库设计 本章结合某在职业学校提供的数据和流程，我将该系统分为几个阶段:数据 库需求分析阶段、设计数据库、设计数据库的物理结构和逻辑结构、具体实现数 据库的编程部分、运行数据库并进行设计的维护阶段。 4.1概念结构与数据库表设计 4.1.1概念结构设计 数据库设计的每个阶段要求严格，在这之中概念结构设计是数据库设计的关 键，主要是根据对需求分析阶段所取得的数据进行分析、综合、归纳，进而抽象 成为一个独立于具体的 DBMS(数据库管理系统)的概念模型[44] 。 概念结构模型中的几个概念主要有: (1)实体——Entity[45] :指客观世界中的各种事物。如在题库管理系统中实 体可以是教师、学生、题型、难易程度等，也可以是抽象的概念比如试卷与题目 之间的关系、教师与学生之间的关系等。 (2)属性——Attribute:指指定实体的某个属性。每个实体可以有若干个属 性，这些属性有的可以做一个实体的标识。 (3)码——Key:码也叫关键字。码是指实体的一个属性，是区别实体中不 同个体的一个或几个属性的组合。如在题库实体里，试题编号是这个实体的码， 并且是主码。 (4)域——Domain:域是指实体中某个属性的取值范围。如试卷信息实体中 的试卷编号不能超出于学校的试卷数目。 (5)实体型——Entity Type[46] :实体型是具有相同属性的实体在一起形成的 集合，这些实体具有共同的特征和性质。 (6)实体集——Entity Set:将同类实体的集合统称为实体集。在题库管理系 统数据库中所有的教师就是一个实体集、所有的题型也是一个实体集[36] 。 题库管理系统的数据库包含的概念结构模型主要包含填空题实体、专业实体、 教师实体、题库实体、试卷信息实体等，如题库实体的属性共包含试题编号、试 题章节、试题难度、试题类型、试题分值、试题内容、试题答案和备注等属性。 图 4-1是题库实体属性图。 23 电子科技大学硕士学位论文 身份 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 判断 错误提示 管理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 4-1题库实体属性 图 试卷信息实体主要包含:试卷编号、课程号、试题编号、试题章节、试题难 度、试题类型、试题分值、试题内容、试题答案和备注等属性。图 4-2是试卷信息 实体的属性图。 身份 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 判断 错误提示 管理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 4-2试卷信息实体的属性图 学生实体主要包含:学号、姓名、性别、出生年月日、身份证号码、专业、 家庭住址、联系电话、照片、备注等属性。图 4-3是学生实体的属性图。 身份 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 判断 错误提示 管理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 4-3学生实体属性 图 数据库的概念模型是准确、方便的把信息世界中的常用的事务及概念描述出 24 第四章系统数据库设计 来。数据库的概念模型就是将现实世界中的事物和概念抽象为信息世界中的概念， 是对信息世界的建模。实体-联系方法(Entity- Relationship Approach)是 P.P.S.Chen 在 1976年所提出的最常用也是最著名的概念模型的表示方法。实体 -联系方法 即实体(Entity-联系(- Relationship ApproachE-R)模型[47] )主要是用 E-R图来抽象现实世界中的概念模型， 。 E-R图是由实体型、属性和联系三个基本要素组成。其中: 实体型——Entity:是指具有相同属性的实体所具有的共同的特征或性质，实 体型是用矩形框表示，矩形框内注明实体的名称。比如教师、学生、试卷信息等 都是题库管理系统的实体型。 属性——Attribute:是指实体所具有的特征和性质，用椭圆形表示，属性与对 应的实体型之间用无向的直线连接。比如题库管理系统中的试卷信息实体有试卷 编号、试题难度、试卷类型等属性。属性有多值属性、派生属性等概念。一般情 况下只需掌握实体的简单属性即可。 联系——Relationship:指在信息世界中能够反映各个实体内部或实体之间的 关系称之为实体与实体之间的联系。实体内部和实体之间的联系有一对一的联系 (1:1)、一对多的联系(1:N)和多对多(N:M)的联系三种形式[48] 。实体的联 系一般用菱形框表示，并用无向的直线与有联系的实体之间连接。 作 E-R图的步骤如下: 第一步:是明确所研究对象的所有实体的集合。 第二步:找出所有实体应包含的属性，并根据实际情况确定各个实体的主属 性(主键)。 第三步:确定各个实体与实体之间的相互关系(主要有三种)。 第四步:确定所研究对象实体集的关键字，并用记号注明关键字的属性组合。 第五步:确定各个实体之间的联系的类型，再用无向的直线将实体、联系和 属性连接起来，并在直线旁注明联系的具体类型(1:1或 1:N或 。 N:M)[49] 在题库管理系统中，通过前期的需求分析及其数据库理论知识的理解，得出: 1)一个专业可以包含多名授课教师，一位授课教师只能归属于一个专业，因 此专业和授课教师之间具有一对多的联系。 2)一位授课教师可以教多门课程(科目)，一门课程也可以让多个授课教师 去教，因此授课教师和科目之间具有多对多的联系。 3)一个专业可以有多门课程，而一门课程可以归属于多个专业来管理，因此 专业和科目之间具有多对多的联系。 4)一门课程可以由多个章节构成，而一个章节只能归属于一门课程，因此章 25 电子科技大学硕士学位论文 节和科目之间是一对多的联系。 5)一个题型可以包含多个题目，而一个题目只能对应于一个题型，因此题型 与题目之间是一对多的联系。 6)一份试卷可以包含多个题型，而一个题型也可以在多个试卷中出现，因此 试卷和题型之间是多对多的关系。 7)一个科目可以由多份试卷，而一份试卷只能是一门课程所出，因此科目和 试卷之间是一对多的关系。 通过上面的描述，题库管理系统的部分 E-R图如下: 题库与试卷信息之间的 E-R图如图 4-4所示。 试卷编号 试题编号 试题编号 试题章节 试题类型 试题类型 试 题 包 卷 难度系数 含 试题难度 库 信 N M息 试题分值 试题分值 试题内容 试题内容 试题答案 试题答案 课程号 图 4-4题库与试卷信息直接的 E-R图 题型与试卷之间的 E-R图如图 4-身份 5所示。 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 判断 错误提示 管理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 4-5题型与试卷之间的 E-R图 教师与专业之间的 E-R图如图 4- 6所示。 26 第四章系统数据库设计 身份 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 判断 错误提示 管理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 4-6教师与专业之间的 E-R图 题库管理系统部分实体的 E-R图如图 4-7 所示。 专业号 教师编号 专业号 专业名称 教师名称 n 1 专业 管理 教师 密码 试卷号 n 性别 课程号 邮箱 试题号 试卷 教 电话 分值 m m 1 课程 包含 出生日期 试题难度 包含 n n 课程号 课程名称 专业号 题型号 章节号 题型 题型名称 章节 章节名 1 包含 课程号 n 设计题 章节号 题号 题型号 题答案 分数 题内容 难易度 图 4-7题库管理系统部分实体 E-R图 27 电子科技大学硕士学位论文 4.1.2数据库表设计 任何管理信息系统的数据库设计都是从系统的需求分析出发，需求分析的结 果直接影响着系统数据库之后的设计和最终能否满足用户的需求。研究相关资料 可以了解到:在一般的系统开发过程中，需求分析阶段修正错误的工作量是系统 设计阶段修正错误工作量的十分之一，需求分析阶段修正错误的工作量是产品开 发阶段修正错误的一百分之一，需求分析阶段修正错误的工作量是产品发布阶段 的一千分之一。对于大型的系统开发来说，系统开发的复杂程度随着系统的规模 变化而变化，因此，应重视系统需求分析的重要性[50,51] 。 题库管理系统的核心是系统对于题库的数据库的管理，系统的需求分析与数 据库的需求分析几乎同时进行，从而全面掌握完整的系统数据库的需求，就要尽 可能分析系统的需求分析。基于题库管理系统的需求分析获得相关的基础数据， 理顺各种基础数据之间的关系，并使这些数据的有效管理，以完成系统数据库的 需求分析。 题库管理系统的数据库需求分析的途径是通过走访和调查职业学校教务处对 于题库管理系统需要处理的对象(学生、教师、行政管理部门等)，充分了解教 务处的原系统(现有的手工系统或者计算机系统)的运行现状，并根据日常的教 务运行过程中的各种需求，然后明确新系统(题库管理系统)的功能需求。由于 某职业学校是一个具有多年历史的综合性职业学校，具有信息量巨大、采集点众 多，数据的数量比较庞大，信息交换也很频繁等特点。因此，题库管理系统的数 据库的设计应遵循下列要求: 第一，要便于本学校各个行政部门的数据集成和信息的高度共享。 第二，要能够满足本学校教务处的实际信息存储和管理的需求。 第三，系统具备较强的安全性和保密性。 第四，数据库维护和管理应该具可操作性，便于维护和管理。 第五，数据必须具备可开放性和可扩充性。 第六，要考虑题库管理系统的数据存储能力、数据查询速度、数据的恢复和 备份能力以及数据库的互联能力等[52] 。 通过了解职业学校教务处对题库管理系统的需求进行分析，从而得出题库管 理系统数据库中相关数据的具体特性，比如，数据项的名称、数据项含义说明、 数据类型、取值范围、数据项属性是否可以为空等。上述提高的相关数据就是我 们通常在研究数据库时所说的元数据(元数据是数据库系统中的实体名称和实体 属性的集合)。研究元数据的出发点是为了研究系统的功能模型和系统的业务模 型，它是题库管理系统中的数据模型的所有元素的集合，一般来说，用数据字典 28 第四章系统数据库设计 来管理系统的元数据[53]。 通过对系统进行的需求分析，设计出了题库管理系统的主要数据库表。本论 文指摘取主要的数据表做详细说明，如表 4-1所示的是学生信息的数据字典，学生 信息表主要包含的字段有:学号、姓名、性别、出生年月日、身份证号码、专业、 家庭住址、联系电话、照片、备注等。其中学号是学生信息表的主键(主属性)， 其数据类型是 int型，不能为空。 表 4-1学生信息 表 教师信息表主要包含的字段有:教师号、姓名、性别、出生年月日、工龄、 教研室、职称、照片、备注等。其中教师号是教师信息表的主属性(主键)，其 数据类型是 int型，不能为空，详细情况见表 4-2所示。 表 4-2教师信息 表 29 电子科技大学硕士学位论文 题库表主要包含的字段有:试题编号、试题章节、试题难度、试题类型、试 题分值、试题内容、试题答案和备注。其中试题编号是题库表的主键，其数据类 型为 int型，不能为空，题库表的详细信息如表 4-3所示。 表 4-3题库 表 试卷信息表主要包含的字段有:试卷编号、信息表号、试题编号、试题章节、 试题难度、试题类型、试题分值、试题内容、试题答案和备注。其中试卷编号是 主键，其数据类型是 int型，不能为空，试卷信息表的详细信息如表 4-4所示。 表 4-4试卷信息 表 30 第四章系统数据库设计 题库管理系统的数据库主要包含。如学生信息表、题型表、案例分析题表、 选课信息表等。表 4-5是题库管理系统的数据库表的清单。 表 4-5系统数据表清 单 4.2数据库逻辑设计和物理设计 对于系统逻辑结构设计的任务是将系统的概念结构设计阶段所设计好的概念 模型(E-R图)成功转化为用户所选用的 DBMS(数据库管理系所能够支 统)[54] 持的数据模型相匹配的数据库设计。 题库管理系统数据库的核心是系统的数据表。系统中的每个数据表都是根据 系统需求分析所取得的数据，在数据库的需求分析阶段根据实际数据之间的关系 而设计起来的数据表。表与表之间的关系也是根据某职业学校教务处的实际业务 31 电子科技大学硕士学位论文 流程所建立起来的。 数据库在物理设备上的存储结构和存取方法主要是属于数据库的物理结构设 计部分，这一阶段主要是为每一个给定的逻辑模型选择出一个最恰当且最符合要 求的物理存储过程的设计。数据库的物理结构设计主要依赖于用户所选用的数据 库管理系统[55] 。在对题库管理系统数据库的物理设计过程中，主要分两步实行的。 第一步:确定题库管理系统数据库的物理结构，也就是在相应的关系数据库 中指定系统数据库逻辑模型的存取方法和存储结构。 第二步:对题库管理系统数据库建立的物理结构进行评价(评价的重点注意 是时间效率和空间效率)。 题库管理系统数据库物理结构设计的主要目标是建立数据库物理模型、简化 数据的访问、提供系统数据库的性能，进而达到满足数据库应用的性能要求。主 要通过三种方法改变数据库系统的性能要求:第一种方法是充分利用数据库的索 引技术来加快数据库检索的效率;第二种方法是充分利用数据库的存储过程，进 而达到提高数据查询的效率;第三种方法是通过减少数据表的链接和数据的冗余 字段来提高数据的查询速度。 4.3数据库实施、运行和维护 4.3.1数据库的实施 在完成系统数据库的物理设计之后便是题库管理系统数据库的实施阶段，是 用 RDBMS(关系数据库管理系统)提供的数据定义语言和其他的应用程序将数据 库的逻辑结构设计阶段的逻辑模型和物理结构阶段的物理模型描述出来，并将其 转换为数据库管理系统可以接受的源程序，再进行调试产生目标模式，最后组织 数据载入数据库的实施阶段[56] 。 题库管理系统的数据库实施阶段主要包含对数据的载入和应用程序的编码和 调试这两项重要的工作。由于职业学校教务处的数据量大，数据来源比较庞大而复 杂，导致其数据的组织方式、组织结构和数据格式都与本系统的数据库系统有相 当大的差距。为提高系统数据库实施阶段的效率和质量，在系统的需求分析阶段 就必须取得职业学校教务处的基础数据，并根据教务处的实际业务流程，以及各 个部门人员的交了与沟通的前提下，尽可能地将系统的数据进行标准化。 4.3.2数据库运行与维护 题库管理系统数据库的运行阶段首先经历的是系统的试运行阶段。该试运行 阶段的主要工作就是在题库管理系统里面运行数据库的应用程序，并对数据库执 32 第四章系统数据库设计 行诸如增加、删除、修改、查询等操作，然后针对试运行阶段的检测数据测试系 统的各个功能，并分析其能否达到用户的实际要求，如果不能够满足需求，必须 对数据库进行修改、调整、测试，直到达到设计需求为止。 系统数据库的试运行成功后，数据库就可以进入正式运行阶段，这也标志着 数据的开发工作基本完成。但是由于正式运行阶段的数据格式、数据的运行环境 以及数据的储存结构可能会发生改变，这就使得数据库必须进入维护阶段。 为减少系统数据库实施和运行阶段的效率，系统数据库的维护之前最好能够 对系统数据库进行备份和还原。并且系统数据库的备份和还原可以避免操作人员 在使用本系统时候，若不慎将数据库的数据删除或者清空数据库等现象，同时也 达到了系统数据库的运行效率。 为保障本系统数据库的维护，设计了数据库备份与还原功能，可以在使用本系 统时候时对本系统的数据库进行备份和恢复。因此，在使用本系统时，若不小心 清空数据库或者是误删除了一条很重要的数据，这时只要通过数据的备份功能， 就不必担心因数据丢失而造成不必要的损失 [42] 。系统数据库的备份与还原界面如 图 4-8所 示: 图 4-8数据的备份与还原界面图 4.4本章小结 本章主要是根据调查某职业学校教务处所获得的基础数据为依据而进行的对 题库管理系统的实际需求进行软件的数据库设计。本章首先从数据库设计的概念、 数据库设计的特点、数据库设计的方法、数据库设计的步骤等方面系统的介绍了 数据库的理论基础知识。然后在上述理论知识的指导下，并结合该校教务处的基 础数据和数据流程，完成了题库管理系统的数据库设计的题库管理系统数据库的 需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计、数据库的实施以及运 行和维护阶段等六个阶段的设计。 33 电子科技大学硕士学位论文 第五章系统详细设计与实现 系统的各项需求分析与系统的数据库设计是完成整个管理信息系统的基础， 如何实现系统才是题库管理系统的关键。 5.1登录验证模块 5.1.1系统登录机制 所谓系统的登录是指当用户打开应用程序后，用一定的账号和密码登录进入 系统，在系统登录界面，根据用户对输入的身份、账号和密码进行判断，如果与 设置的相一致则正常启动题库管理系统，否则将退出系统。由于本系统主要涉及 学生(或考生)、教师和管理员三种权限，即三个部门，在登录系统时需要进行身 份的识别。因此题库管理系统运用了用户登录机制，用户权限图如图 5-1所示。 身份 登录窗体 错误 判断 正确 用户名 判断 正确 错 密码 误 错误 错误提示 判断 管理员 教师 学生 正确 学生 教师 学生操作范围 老师操作范围 管理员 管理员操作范围 图 5-1身份权限 图 34 第五章系统详细设计与实现 登录系统时，以不同身份登录进入题库管理系统，将会具有不同的权限对系 统进行管理。这种登录机制有利于权限的分配。其登录机制进入系统的判断代码 如下: 题库管理系统登录界面如图 5-2所示: 35 电子科技大学硕士学位论文 图 5-2题库管理系统登录界面 5.1.2密码修改机制 由于每个用户在使用时会有密码泄露等问题出现，修改密码主要是为了满足 用户当觉得自己的密码的保密性不够好，想对其进行修改。在本次设计要求密码 必须大于 3个字符。修改密码的流程图为: 开始 返回 输入旧密码、新密码和确认密码 比较新密码和确认密码 重新输入 重新输入 两次密码是 NO 否一致, YES YES 是否已经存在 该用户和密码, NO 成功修改密码 结束 图 5-3修改密码的流程 图 5.2主要界面 图 5-2是题库管理系统登录界面，从创新的角度来讲，用户只需要输入用户名 和密码，然后选择学生、教师和管理员三种身份中的一种就可以登录题库管理系 36 第五章系统详细设计与实现 统，系统会自动识别用户身份判断跳转的页面。从安全性的角度来讲，若用户名 和密码不一致或者用户名不存在时，系统会提示错误，因为在设计时，每个页面 中增加了对用户姓名的判断的代码: Session["UserName"].ToString();如果不以注 册用户的身份进入则不能访问任何页面。 如图 5-4所示，以教师的身份登录，系统会进入教师操作界面，该界面所呈现 是的是“T”型结构。整个页面布局是这样的，在界面的右上角可以显示当前的时间， 时间的格式是年月日时分，时间的右边是当前登录用户的信息，信息主要包括用 户的标签，还有返回首页的导航条，左边是一些个功能模块。系统使用帮助四个 部分组成;“T”型左面为教师操作界面的导航，导航分为三个子导航，这三个导航 主要是试卷、试题、其他，这三个部分可以指导用户很好的返回到他想要到达的 界面，下面我们可以看出导航内容如图 5-5所示。设计这个导航的时候尝试了很多 技术，最后选用了比较熟悉，也比较好用的 JavaScript技术;“T”型右边是左边导 航栏的显示内容部分，从这界面我们可以看出，从主界面的一个主登录进入这个 密码修改界面，那个进入这个界面的界面主要是用于用户登录，用户登录需要输 入用户名和密码进行验证登录，如果需要修改，必须先通过验证，当前这个页面 就是进行密码修改的。界面如图 5-4中所示，当前操作的内容为修改用户密码。 图 5-4教师操作界 面 图 5-5试卷与试题导航内容 37 电子科技大学硕士学位论文 界面的数据绑定代码设计如下: ArrayList clumBandNameList = new ArrayList(); //存放绑定变量的名字 String [] temp = sql.split(":"); //这里把变量的名字给取出来 for (int i = 1; i < temp.length; i++) { clumBandNameList.add(temp[i].substring(0,temp[i].indexOf(" "))); } sql = sql.replaceAll(":(.*?)//s","?"); //把绑定变量的名字:XXX取出,生成标准 SQL stmt = con.prepareStatement(sql); int index = 0; for (int i = 0; i < clumBandNameList.size(); i++) { Object value = map.get(clumBandNameList.get(i)); System.out.println("邦定变量的 值:"+clumBandNameList.get(i)+"="+value.toString()); String type = value.getClass().getName().substring (value.getClass().getName().lastIndexOf(".")); //获取绑定的类型 index = i+1; //绑定的索引 if (type.equalsIgnoreCase("String")) { String content = value.toString(); if (content.length() > 2000) { stmt.setCharacterStream(index, new StringReader(content), content.length()); } else { stmt.setString(index, content); } } Timestamp(((java.sql.Date)value).getTime())); else stmt.setTimestamp(index, Timestamp.valueOf(value.toString())); } else if(type.equalsIgnoreCase("Timestamp")){ stmt.setTimestamp(index, (Timestamp)value); 38 第五章系统详细设计与实现 } else if (value instanceof Character) { stmt.setString(index, value.toString()); } else { stmt.setObject(index, value); } } 5.3辅助模块 科目设置、试题的难度设置以及密码修改等一起构成系统的辅助模块，这使 得题库管理系统的试题划分更详细、试卷的组成更具有针对性，试卷的价值更高。 5.3.1设置试题难度 教师在题库管理系统中占据特别重要的地位，从教师操作系统的流程来说， 设置试题的难度系数是试题库的首要工作。 随着科技的发展，越来越多的人员从事过题库管理系统的设计与开发，但经 过前期的需求调研发现，有相当一部分系统在试题细化方面做的不够细致，一般 的题库管理系统只注重是否实现试题的录入、能否生成试卷。在实际的考试过程 中，会有一些特殊情况出现，比如试卷遗失是否有备份试卷;AB卷的难易程度是 否一致等。因此，从考试公平性的角度来讲，同类型的考试试卷的难易程度应该 相同才能够体现考试的公平性，在现实的工作过程中，教师在出试卷的时候是极 其复杂的事情，不但需要大量的查询资料，还得对平时的试题精选改编，这些都 需要花费教师很多宝贵时间，诸如此类的繁琐性问题，就是题库管理系统需要解 决的问题，本系统添加了试卷的难易程度、试卷的查询等更加人性化的服务特点。 对于题库管理系统中的试题难易程度的设置，可以对试题进行难度系数的设 置，然后利用 Gridview控件对难易程度进行相应的编辑、修改、删除等操作，从 而实现功能需求，具体界面如图 5-6所示。 图 5-6难度管理界 面 39 电子科技大学硕士学位论文 5.3.2添加科目 随着社会的发展，越来越多的新科目伴随着诞生，因此，在题库管理系统中， 需要有创建新科目的功能。本系统的的科目创建与其他的系统有很大的改进，以 往的题库管理系统只能单纯的添加科目的名称，然后保存就表示科目添加成功。 而本系统在此基础上，结合当今职业学校的科目设置原则，即科目所属的专业、 所属系部等情况对科目的划分进行了改良，从而避免了不同专业的同名课程的试 题紊乱的现象。系部选择和专业选择的信息的显示可以通过对两个下拉菜单 (DropDownList)进行数据绑定实现的，点击 “添加科目”按钮可以进入科目添加 的编辑界面，并通过 Label标签来显示科目添加是否成功录入。图 5-7是添加科目 界面，一旦科目添加成功，即可自动跳转到新科目的管理界面。 图 5-7添加新科目界 面 对新科目数据，进行添加，编辑代码主要如下: //获取结果集中列的类型 colType[idx] = rsmd.getColumnType(col); for(int idx=0,int col=1;idx++,col++;idx 这表示我打开 download.aspx这个页面时，系统就会自 动转到执行 DownloadHandler这个类里的方法，执行上面的方法后，系统会提示用户选择直接 打开还是下载。 除此之外，还需要新建一个文件夹来存储模板文件，以便调用，以单选表为例: 如图 5-18所示，判断题模板中共设有 5个字段，分别为:科目编号、题 目、 答案、难度系数和章节。科目编号用户可以通过科目管理模块查询到编号，题目 部分用户可以自己录入或者粘贴，答案字段设置了一个选择框内容包括 True和 False两项，章节和难度系数都是可以选择的。值得注意的是，用户不能随意更改 模板字段，因为系统读取文档内容是通过对字段名称的识别来读取字段下的内容， 48 第五章系统详细设计与实现 实际上是应用一个数据组，关键步骤如下所示: 首先就是定义一个数组，其次是绑定文档中的字段，可以看到字段名称和 Excel 文档中字段名称是一致的，因此如果改动 Excel模板中的字段的话，系统将不能识 别 Excel中内容。 定义一个数组的代码是:DataRow[] dr = dsExcel.Tables[0].Select(); 绑定文档中的字段的代码是:for (int i = 0; i < dr.Length; i++) string CourseID = dr[i]["科目编号"].ToString();// excel列名 图 5-18判断题 Excel表 当通过模板进行大量试题的编辑后，可以通过上传文件等方法将试题导入数 据库，进入图 5-19的批量试题导入界面，在图 5-19的界面中可以看出，可以在上 传的 Excel文档中内容进行再次核对，如果发现问题，可以修改之后再上传，这样 做是防止直接录入错误试题后，教师修改或删除工作量会很大，耗费时间，通过 一个 GridView控件对上传内容进行绑定就可以避免花费时间处理错误上，审查合 格后，用户可以单击“保存数据”按钮就可以实现批量上传试题的功能。对此控件的 绑定只需要两步即可: if (dsExcel != null) { GridView2.DataSource = dsExcel.Tables[0].DefaultView; GridView2.DataBind(); } 首先判断 excel表中是否有内容，如果有，读取数据组，否则失败。 49 电子科技大学硕士学位论文 图 5-19批量试题导入界面 不光是判断题可以实现批量录入，对于所有的有相应模板可以编辑试题的题 目，都可以通过批量录入模块来提高系统的效率。试题批量录入的步骤如下: 下载模板 填充模板内容 上传文件 管理数据 保存数据 审查数据 图 5-20试题批量录入步骤 如图 5-21，左下角的“全选/全不选”前面有个复选框，可以通过点击该复选 框来决定是否全选上述题目信息，如果不需要全选，可以在需要的题目面前单击 其复选框，即可进行相应的操作。通过“全选/全不选”的选择，然后点击后面的“删 除”按钮即可实现试题的批量删除。这一操作可以有效的节省教师的时间和精力。 图 5-批量试题管理 21 50 第五章系统详细设计与实现 批量导入代码设计如下: sock.Bind(IPEP); sock.Listen(10); IPEndPoint IPEP = new IPEndPoint(ip, 6666); IPAddress ip = gist.AddressList[0]; IPHostEntry gist = Dns.GetHostByName("localhost"); _logger.Log("开启服务,开始侦听:"+IPEP.Port , Category.Info, Priority.Medium); Socket sock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); while (true) { Socket client = sock.Accept(); 直到接受到一个客户端的连接请求 //开始监听，这个方法会阻塞线程的执行， _logger.Log(client.RemoteEndPoint.ToString(), Category.Info, Priority.Medium); //输出客户端的地址 byte[] buffer = new byte[4096]; //准备读取客户端请求的数据，读取的数据将保存在一个数组中 int length = client.Receive(buffer, 4096, SocketFlags.None); //接受数据 string requestString = utf8.GetString(buffer, 0, length); System.Text.Encoding utf8 = System.Text.Encoding.UTF8; //将请求的数据翻译为 UTF-8 byte[] statusLineBytes = utf8.GetBytes(statusLine); //显示请求的内容 string statusLine = "HTTP/1.1 200 OK\r\n"; Console.WriteLine(requestString); string responseBody //回应的头部 byte[] responseBodyBytes = utf8.GetBytes(responseBody); byte[] responseHeaderBytes = utf8.GetBytes(responseHeader); (charset=UTF-8\r\nContent-Length: {0}\r\n",responseBody.Length); string responseHeader = string.Format("Content-Type: text/xml; 51 电子科技大学硕士学位论文 client.Send(statusLineBytes); //向客户端发送状态信息 client.Send(responseHeaderBytes); //向客户端发送回应头 client.Send(new byte[] { 13, 10 }); //头部与内容的分隔行 client.Send(responseBodyBytes); //向客户端发送内容部分 if (Console.KeyAvailable) client.Close(); break; //断开与客户端的连接 } 5.5试卷模块 试卷操作这一功能主要是对于管理员设计，在这个功能中，管理员可以对考 生上交的试卷进行查看、删除等操作，这些操作是不允许学生进行的，因为他们 没有权限，权限的设置主要是保障系统的安全和相关考生的权益。题库管理系统 的精髓和最终目标是组卷功能模块。与大多数的题库管理系统相比，本题库管理 系统在自动组卷的基础上，设计了“人工组卷”。人工组卷主要是为了避免机械化的 自动组卷，同时也可以更加贴近授课教师的纸质试卷，确保试卷的质量的同时工 作效率也得到了提升。 5.5.1组卷 在组卷的环节中，对于教师来说是比较重要的，比如给学生进行复习时，可 以抽取以往考试的试题，即需要抽取现有的试卷;对于需要重新出试卷的可以通 过系统进行自动组卷;对于希望每道试题都是自己制定的试题可以通过人工组卷 的方式进行试卷的重组。 对于抽取已有的试卷，可以直接进入试卷管理界面，然后选择已经生成的试 卷，并点击“导出试卷”，即可导出已有的试卷，对于系统的自动组卷和人工组卷 是本系统介绍的重点。 (1)自动组卷 随机组卷就是教师在考试科目、题目难度系数和章节选择确定的情况下，拟 52 第五章系统详细设计与实现 定各种题型的数目和分值，然后系统根据教师要求，随机组合成一份试卷。 自动组卷的流程图如图 5-22所示: 开始 输入试卷信息 自动选择试题 重新输入 是否符合设 NO 计规范, YES 预览试卷 保存答案 保存试卷 结束 图 5-22自动组卷流程图 系统对于考卷的科目还有难度系数的选择是通过 asp.net中的 DropDownList 对数据的绑定而显示的，DropDownList控件中的每个可选项都是由 ListItem元素 定义的，在使用的时候需要对各个标签进行初始化这些可以设置的属性有: SelectedIndex，它是可选项的索引号; OnSelectedIndexChanged，它是当被选项目 的 index被更改时被执行的函数的名称;runat，它是规定该控件是服务器控件。 必须设置为 "server"。以科目为例，初始如图 5-23中所示。 图 5-23随机组卷页 面 53 电子科技大学硕士学位论文 可以通过下面 6个步骤完成: 第一， Course course = new Course(); 第二，用 Course类中的 QueryCourse()方法; 第三，数据源需要指定; 第四，显示 Name字段 值; 第五，显示 ID字段 值; 第六，绑定数据。 由于每道题目的分值在理论上是不能为负数，同时也不能为空值，因此在题 库管理系统中的每道题的分值设计上也做了改良，为了对这些分值做改良，对整 个这个地方的代码进行优化，并尝试了各种不同的方法，最后确定使用了 RegularExpressionValidator控件，这个控件用于验证输入值是否匹配真实表达式指 定的模式。 另一个控件使用，控件用于使输入控件，就只能是成为一个必选字段， RegularExpressionValidator控件表示的是正则表达式:^\d+$来判断输入的分值是 否为整数，RequiredFieldValidator控件是来判断分值处是否为空，实际应用如图 5-24所示页面。 图 5-24验证控件应 用 考虑到每道题目的分值可能不是整数，授课教师算起来比较费时费力，同时 还容易出错，系统利用代码来实现分值的整数化。如图 5-23所示，位于“确定”按 钮的上方有“试卷总分:总分为:100分”，这个主要是通过“label”标签来实现，对 于 label标签我们需要写一段代码对它的功能进行限定，把它的文本框内的内容做 个规定，比如说单项选择题吗，其实现的关键代码: 凡是通过上述判断的，经过 if语句进入下一行代码的就可以执行下面的代码 进行下述的总分计算。 54 第五章系统详细设计与实现 按照上述内容的条件进行随机抽取的试卷如图 5-25所示，在这套系统中，我 们做了三种类型的题目:判断题、填空题和简答题，对于界面的设计我们是这样 设计的，用 GridView控件来实现每个题型的试题显示。 对于试题显示我们需要进行下面 5个步骤进行编码，: 第一，创建 DataBase类对象; 第二，根据数据库中表的格式进行 sql的编写，注意 sql的正确性; 第三，对于数据库表内的格式和设计表的时候进行设计，我们调用 DataBase 类方法中的 GetDataSetSql方法进行数据的查询和其他方法对数据进行操作; 第四，使用 GridView控件指名数据源; 第五，绑定数据。 图 5-25随机生成试题页 面 (2)人工组卷 相对于自动组卷，人工组卷差别主要在于:自动组卷或随机组卷只需要说明 试卷的题型，每种题型的数目和分值;二是不需要了解每道题的内容;而人工组 卷更能贴近课程的主要内容。教师在人工组卷时需要浏览所组成试卷的每种题 型。然后将需要的试题，在其前面的复选框上打钩，然后单击“保存”即可生产 一份试卷。 图 5-26所示的就是人工组卷的流程图: 55 电子科技大学硕士学位论文 开始 选择试题 重新选择 判断题量是 NO 否满足, YES 设置题目分数 重新选择 判断总分是 NO 否满足, YES 保存试卷 结束 图 5-26人工组卷流程图 人工组卷过程界面如图 5-27所示，生成试卷如图 5-28 所示。 图 5-27人工组卷界 面 56 第五章系统详细设计与实现 图 5-28人工生成试卷界 面 5.5.2试卷管理界面 试卷管理界面如图 5-29，为了可以根据不同的考试科目来查看该科目的所有 试卷，在顶端设置了一个下拉列表框的查询项，考试中设计的科目信息、试卷的 图 5-29试卷管理界 面 名称和状态等信息进行更正、删除和登记操作叫做试卷的管理，通过管理你可以 查看、编辑和修改试卷中的详细的内容。这样的话就可以大量的通过软件高效的 管理试卷，避免一个个的依靠人力去查询和操作了，所以为教师增添这个功能。 57 电子科技大学硕士学位论文 5.5.3试卷内容导出 如图 5-30，试卷的查看可以通过试卷管理界面中的“查看并导出试卷”选项 来实现，为了方便以后的查看，还能将其导出，以便以后的观看，可以看到导出 试卷布局，编辑试卷名称，然后点击“导出试卷”按钮，这时在“导出试卷”按钮的右 边会显示“试卷名称.doc”这样的蓝色超链接形式。这就表示到处试卷成功，否则导 出试卷失败。除了导出试卷外，教师还可以选择“导出本答案”按钮，这样教师就可 以导出相应试卷的答案。 图 5-30导出试卷布 局 图 5-31为导出的数据结构试卷内容，从内容上看，我们可以看出导出的格式 没有发生任何改变，没有发生乱码等各种数据格式不适的问题，这是我的一个思 想的火花，也是我在开发这个系统时引以为豪的一个技术亮点。 图 5-31导出的 word文档内容 试卷打印输出的代码设计如下: String s1="试卷"; 58 第五章系统详细设计与实现 String s2=Today.substring(0,4)+"年"+Today.substring(5,7)+"月 "+Today.substring(8)+"日"; Font f=new Font("SansSerif",Font.BOLD,20); g2.setFont(f); FontMetrics fm=g2.getFontMetrics(f); Dimension d=getSize(); //**print the title public int print(Graphics g,PageFormat pf,int page) throws PrinterException { if(page>;=1) { return Printable.NO_SUCH_PAGE; } Graphics2D g2=(Graphics2D)g; g2.setPaint(Color.black); g2.translate(pf.getImageableX()+50,pf.getImageableY()+10); //g2.draw(new Rectangle2D.Double(0,0,pf.getImageableWidth(),pf.getImageableHeight())); drawPage(g2); return Printable.PAGE_EXISTS; } 5.6本章小结 本章主要介绍的是题库管理系统的详细设计和实现。在这里我们首先介绍的 是系统的关键技术，然后介绍了系统的登录界面。从系统登录密码的修改流程介 绍了教师修改密码的界面;从设置试题难度、添加科目、科目管理三方面介绍了 辅助模块的设计;从添加、修改、删除和批量导入试题介绍了试题操作模块;从 自动组卷和人工组卷、试卷管理等方面介绍了试卷模块的内容。 59 电子科技大学硕士学位论文 第六章系统测试 随着现代科技的发展与创新，软件的使用被越来越多人所熟知，并且日益渗 透到人们的日常生活中，随之产生的问题也越来越严重，因此我们对软件安全性 要求的也越来越高，对于软件的质量也越来越看重。基于对软件质量的高要求， 使得软件测试就成为软件成功与否的重要环节，成为软件设计与开发过程中不可 或缺的一部分，为软件设计与开发提供一个重要的开发保证，是软件赖以生存的 关键。 为了减少软件在设计过程中的问题，软件测试需要涉及到软件开发的每个环 节，从而避免重复开发导致增加软件开发的成本，同时也给用户提供一个信赖的 保障。一个成功的软件测试，就是希望在软件的测试过程中能够及时的发现未曾 发现的程序错误。在软件测试过程中能够检测软件的数据称之为测试用例，应根 据开发过程中各个阶段的需求、过程设计以及文档或程序设计而精心设计相应的 测试用例[43,44,22] 。 6.1软件测试环境与条件 测试题库管理系统的环境指的是服务器环境，一般包括系统测试时所需的软 件环境和硬件环境。 软件部分:操作系统方面:win7，IIS(internet信息服务) 数据库方面:SQL Server2005 表 6-1所示的是计算机的 CPU、计算机的内存、计算机的硬 盘、计算机的显 卡、计算机的显示器以及计算机的输入设备等硬件环境。 表 硬件环境表 6-1 配置 名称 256MDDR 内存 CPU AMD1800+ GeForceMx440 显卡 名称 配置 80G 硬盘 输入设备 键盘 显示器 17寸纯屏 60 第六章系统测试 6.2题库管理系统测试过程 在明确系统测试的方案和原则等相关理论知识的指导下，对系统的各个模块 进行相应的单元测试，然后在进行集成测试。下面主要介绍系统用户界面测试和 部分功能模块的测试结果[55] 。 6.2.1系统用户界面测试 由于系统首先进入用户眼帘的是系统的各个界面，因此，用户界面的设计是 影响系统能否被用户所认同的主要因素，在进行系统设计的时候，设计人员和软 件分析人员一般都会重视系统界面设计。系统界面测试的重点是测试开发系统的 使用效果和系统的简易操作性能。一般来讲，软件在界面这个方面的设计来看这 能否对用户的需求进行考证，界面操作起来是否容易方便、界面看起来是否美观 大方以及界面的信息提示是否准确到位等多个方面。另外，界面的颜色背景是否 符合工作环境、文字的表述书否合理等等。题库管理系统通过测试，界面基本能 够满足上述要求[22,56] 。 6.2.2系统功能测试过程 系统的功能测试是本系统测试的主体，主要包含如下几个方面: (1)系统的登录功能测试 在验证登录测试时，为便于操作，当身份是学生时，初始密码是“ 123”，当 身份是“老师”时，初始密码是“4321”;当身份是“管理员是”，初始密码为“123456” 登录测试结果如下表 6-2所示。从验证软件登陆开始测试软件的最终结果，从这里 能得出，软件登陆部分可以对客户登陆准确的验证，也可以筛选客户的不同种类， 用户还可以根据自身拥有的权限来正确的应用各自的功能模块进入不同的用户界 面。 图 6-1是题库管理系统以学生身份的用户名为:“张三”，密码为“123”登录 的登录测试界面图。 图 6-1登录界面测试结果 61 电子科技大学硕士学位论文 表 6-2登录测试结 果 所属部门 用户名 密码 状态 123 学生 张三 正常 456 李四 正常 学生 黄三 789 正常 学生 吴善 123456 正常 学生 4352 孙宁 正常 学生 1234 陈胜 正常 学生 王锐 12345 正常 学生 贾瑞 65432 正常 老师 陈芳 4321 正常 老师 1234 卫华 正常 老师 123456 何虎 正常 管理员 Admin 12345 管理员 正常 (2)系统连接测试 题库管理系统的连接测试，就是以学生、教师和管理的身份进入系统后，点 击系统的各个功能模块，检查链接是否正常，经检测，本系统的链接测试符合预 期的效果。 (3)功能模块测试 系统的功能模块测试主要是对系统的各个功能模块进行测试，下面以学生、 教师以及管理员的密码修改模块、添加科目模块、判断题批量录入模块的测试数 据为例。 1)密码修改模块的测试 在本模块测试中，可以通过设置教师、学生和管理员的原密码与新密码来判 断密码修改模块是否设计合理。 表 6-3密码修改模块测试用例表 测试数据 与预期结果 姓名 实际结果 预期结果 是否一致 原密码 新密码 123 20120228 一致 张三 修改成功 修改成功 李四 修改成功 修改成功 456 20120508 一致 孙宁 修改成功 修改成功 4352 20120021 一致 陈胜 修改成功 修改成功 1234 20130222 一致 1234 卫华 05040302 修改成功 修改成功 一致 123456 何虎 00032145 修改成功 修改成功 一致 图 6-3是以学生“张三”身份登录的，将原始密码是“123”修改为新密码为 “20120228”密码修改模块的测试图。 62 第六章系统测试 图 6-3密码修改模块测试图 2)添加科目模块 在本模块的测试过程中，主要是通过增加科目名称、所属专业以及所属系部 来检测该模块是否正常。 表 6-4添加科目模块测试用例 测试数据 预期结果 实际数据 与预期结果 所属专业 是否一致 科目名称 所属系部 一致 毛邓三 语言系 历史学 新增成功 新增成功 会计 新增成功 新增成功 基础会计 人文管理系 一致 网页制作 人文管理系 新增成功 新增成功 电子商务 一致 图 6-4添加的科目是隶属于“语言系”的“历史学”专业的“毛邓三”科目的 模块测试图。 图 6-4添加科目测试 图 3)判断题批量录入模块 表 6-5判断题批量录入模块用例 测试数据 预期结果 实际结果 与预期结果 是否一致 题目 答案 难度系数 章节 一致 True 外码不是码 1 1 录入成功 录入成功 Ture 1+1=2 1 1 录入成功 录入成功 一致 “1”+”1”=”2” false 录入成功 录入成功 2 2 一致 63 电子科技大学硕士学位论文 6.2.3系统性能测试过程 对于题库管理系统，进行运行性能测试，通过模拟异常负载、多种正常、峰 值条件，运用自己运行的实验软件，我们可以观测软件的各种性能标准。公司化 的 ERP的实用标准型能标准，这在首要方面管理题目在并发用户通过 SMTP发送 信息的普遍速度以及 HTTP的发送各种信息的时间控制等。 一台服务器的功能首要是说软件管理方面再有很多并发的用户的 SMTP的发 送信息的平均时间、HTTP发送信息的平均时间。运用国际上的标准的评价发送来 综合考虑邮件系统的非常重要的指标。这个系统在上个世纪 80年代由很多供应商 共同完成，它的最终结果就是要创造一个很平正很实用的标准。 这个评价标准是邮件系统行业的非常专业的评价网络的质量模式，软件的管 理维护诗意基于标准的测试的一个程序，但是这个软件首要的最重要的是用来评 价管理一个邮件系统在 SMTP和 POP3这两个协议情况下通过邮件系统请求其他 服务的标准化手段，最后我们会看到在两个不同的表现，第一是容量大，第二是 服务质量非常好，可以达到 90%以上的成功率。在这个方面，我们是通过在单位 时间内的容量来评估服务质量的，但是 Qos不是通过这个标准服务的，它是通过 查看极端的通信性能的通过率来工作的。他这样做的原因主要是会极大地在单位 时间内提高软件服务的质量，提高服务的安全性，同时给管理者提供方便，我们 还可以在技术层面考虑其他的东西，做到最好服务质量。 表 6-6负载 100%时测试结果 64 第六章系统测试 测试前，在局域网中建立 SPECmail测试环境，安装两台 SPECmail的负载 产 生器，测试本文实现的题库管理系统，这个系统把用户数量定位 3000个，它是运 用这个软件来给系统，发送该题的各种分类的消息，最后把最终结果的出来，展 示出来。这个软件是在百分之百的测试的管理的方面情况下，它的最终结果如下 表所示。从表中可以看出，在百分之百情况下，两种服务器的平均回答时间会非 常满足需求，数据的送达率也会达到很高的成功率。但是当在百分之一百二十的 情况下，结果会有所变化，如下图所示，测试结果若表 6-7所示。 表 6-7负载 120%时测试结果 最后的结果表明，在百分之一百二十的时候，两种服务器的平均回答时间都 满足需求，需求的工作率也达到了最大的成功率。 6.3系统测试结果分析 通过对学生、教师以及管理员的密码修改模块、添加科目模块、判断题批量 录入模块的数据测试结果，可以看出题库管理系统的各个功能模块基本能够实现， 并且在测试阶段，代码的执行时间短，界面稳定性好，和期望的结果非常符合。 6.4本章小结 这一章主要是讲解了软件的使用的最终需要的结果，第二是说软件使用的方 法和流程，然后在系统测试相关理论基础的指导下，介绍了题库管理系统的测试 方案、题库管理系统测试的环境与条件、系统管理软件的客户端的很多使用功能 的使用情况调查，在实验结束后会得到满意的使用管理系统的最终的结果。 65 电子科技大学硕士学位论文 第七章总结与展望 7.1总结 本文的课题主要来源于某职业学校教务处的一个现实案例。本论文首先在介 绍教育信息化的基础上，围绕课题的研究目的与意义，并结合本论文的主要研究 内容和本课题拟解决的问题、论文的研究方法等实际问题的研究下，根据某职业 学校教务处对题库管理系统的重视，设计并开发了符合职业学校教务处的题库管 理系统，并借助于题库管理系统的开发，完成本论文的书写。 论文对于题库管理系统的设计与开发过程的进行了需求分析、数据库设计、 系统设计与实现以及系统测试等方面进行叙述，具体研究工作如下所述: (1)通过查阅大量的文献资料和根据课题的目的、课题研究的内容以及课题 的研究意义和作用，并结合问卷调查的结果，完成了题库管理系统的需求分析。 (2)在数据库设计的理论指导下，并结合到职业学校教务处采集到的相关数 据和职业学校试题库管理的实际需求，完成了题库管理系统的数据库设计。 (3)根据需求分析阶段得出的结果，运用面向对象程序设计的思想，设计并 完成功能模块设计。 (4)系统设计完成后，运用系统测试的相关知识，并结合本系统的实际情况， 对系统的功能模块进行测试[55] 。 7.2展望 虽然题库管理系统是根据某职业学校教务处的基础数据和实际组卷流程，认 真研究了题库管理系统的各个模块，并取得了较好的效果，但是由于时间和本人 能力水平有限，该系统还存在着一定的不足之处。 (1)题库管理系统只注重与功能的实现，对于系统的界面设计还是比较粗糙， 系统的美化工作还有待进一步的提高。 (2)调查问卷的深入性有待提高，由于时间和精力的有限，在系统的需求调 研方面做得有所欠缺，使得有些人员的需求没有实现。 (3)本题库管理系统只能实现简单的批量录入，对于系统的深入运用有所欠 缺，试题的批量录入模块有待进一步的提高。 (4)本题库管理系统对于复杂的题目录入有点复杂，运用程序设计降低试题 录入的难度。 66 第七章总结与展望 7.3后期工作展望 由于本人精力有限以及时间仓促，本系统还有一些后续工作有待处理，主要 包括以下几个方面: (1)在题库管理系统的开发过程中，有很多模块的功能还不够完善，需要进 一步的改进。 (2)题库管理系统的界面和程序需要不断的美化与优化。 (3)由于系统设计比较粗糙，虽然能够实现大部分功能，但是仍然达不到某 职业学校教务处的完全认可，需要对系统的功能模块进行设计与补充。 67 电子科技大学硕士学位论文 致谢 时间飞逝，转眼间我的研究生阶段的学习生涯已经接近尾声。在论文即将完 成之际，特向我的导师、同学、朋友以及在此期间一直默默关心我的家人表示深 深的感谢。 首先，要感谢我的导师马旭飚老师对我的学习、生活方面的关心与指导。本 论文是在马旭飚老师的精心指导下完成的。从论文的开题、系统设计以及整个论 文的书写过程中都受到马老师的积极指导。马老师严谨的治学态度、渊博的知识、 一丝不苟的工作作风和热忱待人的品质，都使我满怀敬意。在此，谨向我的导师 表示最衷心的感谢。 衷心感谢我在研究生学习阶段的学长、学弟们在我学习和生活中对我的支持 和帮助。 也要感谢我的家人，在他们的支持和鼓励下，才使我顺利的完成学业，也使 我在学习和生活中乐观向上、勇往直前。 最后要特别感谢评审本论文和答辩委员会的各位专家、老师。 68