自动控制原理网络考试系统的开发理念

　　1 开发背景
　　随着计算机硬件和网络技术的飞速发展，高校校园网络得到大力普及，信息化管理系统所拥有的低成本、高效率、反馈周期短、占用资源少等优点得到了充分的体现，因此，基于互联网的信息管理系统越来越受到人们的重视。近几年，国内各大高等院校通过网络教育方式积极共享教学优质资源，从而提高了自身相应学科的教学水平，同时也促进了高校网络教育的发展。该文设计开发的在线考试系统就是在这种需求情况下产生的，它是为南京航空航天大学申请《自动控制原理》国家级精品资源共享课程提供服务的。
　　网络课程教育不仅对教育思想、教育方法和手段有促进作用，也同时为在线考试系统提供相应的展示平台。在线考试是网络精品课程的重要组成部分，也是它的关键部分。网络考试缩短了距离的限制，学生可以远程接受相应的学习和考核，以此了解学生的学习情况，学习课程的进度，有助于提高学生的学习效率，有利于改进教学质量；而学生可以有针对性地学习自己的薄弱环节，并能及时和在线同学交流；计算机方便、快速地判卷使得老师工作压力减小，有利于提高教师教学的工作效率。
　　2 模块设计
　　该系统由考生管理模块和管理员管理模块组成，分成两个界面：一个界面用于考生登录（即前台），主要负责考生信息注册、考生登录、在线考试、成绩查询；另外一个界面用于管理员登录（即后台），主要负责考生信息管理、管理员信息管理、选择题管理、判断题管理、计算题管理。其功能模块图如图1所示。
　　首先，从考生角度考虑，因为该自动控制原理考试系统主要是面向南京航空航天大学修读该课程学生的，所以考生进入系统需要进行身份匹配。考生进入在线考试系统后，应该能根据自己的需要选择相对应的题型（本系统有选择、判断、计算题），所以该系统还应具有考试题型的选择功能。在线考试和普通的单机考试有区别，它基于网络环境，从服务器上的数据库抽取考试题目自动生成试卷。另外，为了确保检测效果，考生应该控制考试时间，系统有在线实时时间的显示。考生提交答案后，应该由计算机自动评判并给出该次考试的得分情况，以让考生知道自己现阶段知识的掌握情况，为后面的学习计划提供参考意见。考生也可以查询自己的考试成绩。考试结束后，考生可以安全退出登录界面或继续考试。
　　其次，从管理员角度考虑，管理员拥有整个系统的管理权限，负责试卷管理、考生信息管理、管理员信息管理。管理员进入系统后，可以对自己的信息进行变更，如修改密码；也可以新建管理员账号，供其他人使用管理员权限；也可以删除管理员，回收该管理员权限。考生注册了账号，可以参加本次自动控制原理考试，若管理员觉得该考生还不应该参加此次考试，可以删除该生账号。选择题，管理员可以根据教学进度和学生的学习情况，添加（文本、图片两种方式）、修改、删除题库中的选择题，以适应学生的水平。判断题，管理员可以添加（文本、图片两种方式）、修改、删除题库中的判断题。计算题，管理员可以以图片形式添加和删除题库中的计算题。
　　系统主要模块的基本功能如下所示：
　　1） 考试试题管理
　　① 题库题目信息查看：包括浏览选择、判断、计算题型的考试试题
　　② 编辑判断试题：可以添加（以文本或图片形式）、修改、删除题库中的判断题目
　　③ 编辑选择试题：可以添加（以文本或图片形式）、删除、修改题库中的选择题目
　　④ 编辑计算试题：可以添加（以文本或图片形式）、删除、修改题库中的计算题目
　　⑤ 试卷编辑：系统自动抽题组卷
　　⑥ 试卷评改：系统自己评改客观题，并得出相应的分数
　　2） 考生数据管理
　　① 添加考生数据：注册考生信息，并在线管理
　　② 更改考生信息：修改考生密码
　　③ 考生信息浏览：在此处列出所有考生信息，供管理员查看
　　④ 删除考生数据：删除考生信息，以便于管理员管理
　　⑤ 考生答题状态：在考试完成后，在线给出考生答题的各种情况，包括答对试题和答错试题等
　　3 数据库设计
　　针对自动控制原理在线考试系统的需求，设计如下的数据项和数据结构：
　　管理员（ID，姓名，密码）；
　　注册考生（ID，用户名，学号，密码，性别，密保问题，答案，选择题得分，判断题得分）；
　　考试题（ID，判断题数，判断题每题分数，选择题题数，选择题每题分数，计算题数，计算题每题分数）；
　　选择题（ID，题目，选项A，选项B，选项C，选项D，答案，图片）；
　　判断题（ID，题目，答案，图片）；
　　计算题（ID，题目，答案，图片）。
　　根据以上的分析得出系统的概念模型E-R图，如图2所示。
　　4 详细设计
　　该系统可分为前台和后台两大部分。后台由管理员操作，主要为管理部分，前台为考试输出部分。后台的主要任务是系统数据库的日常维护，管理员能够在后台直接对题库中的题目进行增加、删除、修改等操作用来维护数据库中的信息。考生能够在前台进行在线自控考试，测试自己的学习水平。下面分别介绍自控考试系统的前后台操作流程。
　　1） 前台程序流程设计
　　如图3所示，该系统的考生在线考试操作流程图，考生输入用户名和密码登录，由系统检测其是否已经登录过或是否已提交，若是，则重新返回登录界面，因不合法考生和已经在线的考生都不能再登陆参加考试；若否，就进入自控在线考试界面参加考试。考试结束，考生提交答案，系统自动评卷，并得出分数，显示详细答题情况。
　　2） 后台程序流程设计
　　当系统管理员在管理员界面正确输入用户名以及密码后，按下登陆，系统自动转跳，把管理员引到本次考试管理系统的后台处理页面。“试题管理”模块包括试题添加、修改与删除，我们可以按照网页提示增加试题，设置试题所在的题型。“考生管理”模块包含的操作有删除考生信息。“管理员管理”模块包含的操作有增加管理员，用来额外分配管理员权限，当然也可以修改管理员信息、删除管理员信息。后台管理员操作流程如图4所示。
　　5 系统实现
　　该自 动控制原理在线考试系统核心模块有：数据库连接模块、考生注册界面、身份认证界面、考生/管理员登录界面、考生密码找回界面、考生答题界面、题目（选择、判断、计算题）处理界面、管理员信息变更界面、学生信息变更、选择题变更、判断题变更、计算题变更界面。以下主要说明考生答题界面和选择题变更的详细实现代码。
　　1） 考生身份认证模块
　　6 结束语
　　该系统满足为南京航空航天大学《自动控制原理》申请国家级精品资源共享课程服务的需求，实现了预期的设计目标。用户可以不受时间、地点限制自主进行学习、在线测试；管理员能够及时方便地编辑自控试题库、管理考生信息。为学校的信息化、数字化教学打下坚实的基础。
　　然而，系统还有一些不足之处，比如：登陆界面不是非常美观；系统的功能相对比较单一；软件内部的数据信息完整性不是很好，还有信息查询条件不是十分完善等。因此，对于该系统还需要后续人员继续研究探讨并进行再开发，以满足用户提出的越来越多的需求。
　　参考文献：
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