基于.NET技术的考试系统的设计与实现

关德君

(沈阳广播电视大学，辽宁 沈阳 110003)

计算机基础课是面向非计算机专业大学生的公共基础课.目前，针对计算机基础课程的考核方式是笔试加上机操作.传统的考核方式的种种不足和局限日益显露.利用计算机辅助考试系统的优势非常明显，系统采用题库管理、智能组卷、标准化考试、自动阅卷判分、考后数据统计分析等高效、科学的手段;考试实现自动化、无纸化，简化了考务流程，缩短了考试周期，大大降低了考试成本.考试试卷题库统一抽取，降低人为干预，确保考试公平公正;合理调整试题内容、难度分布，保证考试科学合理;每位考生随机抽题，每份试卷内容不一样，能够有效防止考生作弊.

1 系统开发环境与开发工具

本系统选用微软的Microsoft Windows Server 2003作为网络服务器操作系统平台，系统采用.NET作为开发平台..NET就是微软的用来实现XML、Web Services、面向服务的体系结构和敏捷性的技术，它由庞大的技术体系构成：①WindowsForms 技术，可视化程序设计，主要用来开发 Windows 应用程序.②ASP.NET 技术，主要用来设计和开发网站.③WebService 技术，主要用来开发基于互联网的 Web 服务.

.NET框架是以一种采用系统虚拟机运行的编程平台，以通用语言运行库为基础，支持多种语言(C#、VB、C++、Python等)的开发..NET也为应用程序接口提供了新功能和开发工具.使得程序设计员可以同时进行Windows应用软件和网络应用软件以及组件和服务(web服务)的开发.

2 系统设计与实现

2.1 系统安全设计

在线考试系统首先必须保证安全性，试题、试卷的机密性必须得到保证.绝不允许出现泄题事件发生.基于.NET技术的考试系统面临的安全威胁主要有：试题、试卷、成绩等重要数据的安全性；教师远程出题、组卷等数据传输的安全；用户管理；访问控制等方面.

在本系统中每个用户都有自己的用户名和密码.对于不同用户有各自不同的权限，能够进行不同的操作.用户在登录时，系统根据不同的权限，返回不同的用户界面.通过这种方法确保系统安全，防止对本系统的恶意破坏.系统对试题、试卷、成绩等数据进行加密.

2.2 系统模型

该系统采用B/S和C/S混合模式，在该模型中，主要有2部分组成：考试中心服务器和考点服务器.

考试中心服务器包括数据库服务器和应用程序服务器，其访问模式采用B/S模式.数据库服务器存储系统中的试题和试卷及系统的其它信息.应用程序服务器上安装系统应用程序，负责完成用户操作、用户(教师、教务管理员)对题库和试卷库的操作，学生通过Web浏览器对系统进行的访问，系统管理员对系统的维护，以及向考点服务器分发考试试卷等.

考点服务器，是将考试中心服务器分发的试卷下发给考生以完成考生的实际考试任务，其访问模式采用C/S模式.其主要任务包括从考试中心服务器接收考试试卷和相关信息，为考生分发和收取试卷，同时将考试试卷传回给考试中心服务器.

2.3 系统总体设计

C/S模式对信息安全的控制能力很强，B/S模式建立在Internet之上，对安全的控制能力相对弱.从安全角度考虑，系统采用的设计和开发模式是B/S和C/S模式.本设计的目标是学生在局域网环境下进行考试和Internet环境下进行模拟测试.教师和管理人员可以远程进行试题和试卷管理.该系统包括六大功能模块：试题库管理、试卷管理、考试管理、用户管理、系统管理、安全管理.系统的功能模块如图1所示.

图1 系统功能模块图

(1)系统管理：主要包括基本信息，用户的权限分配和管理，包括系统管理员的口令等.

(2)用户管理：设计了4种不同类型的用户身份即考生、教师、教务管理员和系统管理员.

考生：参加模拟考试，在指定地点参加考试.教师：可以维护试题库，并对学生成绩进行查询.教务管理员：考试组织管理，对试卷信息进行审核，对考试过程进行管理和监督，进行考后的数据维护.系统管理员：可以增加删除用户，对系统进行维护.

(3)试题库管理：主要功能是试题的增加、删除、修改、浏览、查询及试题的答案输入， 题库试题的导入、导出及打印.

(4)试卷管理：对题库内的试题按照组卷策略，

自动或者手动的生成试卷.试卷管理主要包括组卷管理、组卷策略和试卷信息管理.

(5)考试管理：考试管理包括模拟考试、在线考试、阅卷管理等.模拟考试是考生通过Internet远程访问系统参加模拟考试.在线考试包括考生登录、自动抽卷、倒计时开始、自动交卷.通过阅卷模块完成考试后试卷的阅卷.

(6)安全管理：提供系统的安全保证机制，主要有数据加密机制、数字签名机制、用户管理和身份认证机制、访问控制机制.

2.4 数据库设计

数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术，是信息系统开发和建设中的核心技术.对于计算机基础考试系统来说，要实现功能完备、设计合理，就必须进行清晰而合理的数据库设计.规划和结构化数据库中的数据对象以及这些数据对象之间关系的过程是整个数据库设计中的核心部分.针对系统的实际功能需求以及系统的整体设计，需要用到的数据表主要有：试卷信息表、单选题表、多选、判断等题型表、答案表、教师信息表、考生信息表和考生成绩表.

3 结语

本文对在线考试系统做了详细的需求分析，形成本系统的功能结构，并对数据库进行了合理的设计.该系统利用计算机实现考核，不仅节省人力、物力、财力，而且考核内容全面，考核方式科学合理，能够对学生的计算机动手能力进行有效的考核.基于.NET技术的考试系统的研究与实现对于推动计算机基础课程的教学改革，实施教考分离，提高教学质量均有非常重要的现实意义.

参考文献：

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[2]林丽，关德君，杨政.网络考试系统安全机制分析与设计[J].长春师范学院学报，2011(3).

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