读[1]黄震.在线考试系统分析与设计[D].北京邮电大学,2012.笔记
传统考试方式存在的不足
一、考试周期长，效率低
传统的考试涉及很多环节：设计考试方案、人工命题、安排考试时间和监考教师、试卷的印刷和保密、运输分发试卷、现场考试、监考、手工阅卷、成绩汇总和分析、考试档案保管等等，整个考试过程经历的时间很长，并且在考试结束后产生大量的试卷。由于全部依靠手工阅卷，不但处理效率极低而且很难避免不出错。种种原因都造成了考试结束后不能很快的将结果反馈给学生，阻碍了发挥考试的积极作用。
二、试卷保存占用大量空间，查阅试卷极为不便。
传统考试过后产生大量试卷，这些试卷一般都要求保存若干年，因此需要有专门的空间来存放
三、题库、试卷库建设缓慢，不能适应学科的发展。
对于那些还没有建立试题库的课程，那一般都是由任课教师自己出卷，这样容易造成试题难易度控制起来比较困难，造成考试结果的存在一定的偶然性，难以真实的反映考生的学习情况。即使已经建立了试题或试卷库，也经常出现因为试题试卷库更新缓慢，导致试题老化，不能满足该课程对学生的客观要求，尤其是对于那些知识更新很快的学科就更加明显了。
在线考试系统开发的目的和意义
一、通过建立电子题库，可实现试题的数字化管理
二、根据考核的要求进行在线组卷，提高出卷效率
三、根据实际情况，调整、更新试题
四、考试更加公平、公正、合理、规范
五、提高考试效率，减轻教师的工作量，提高了工作效率
六、考试生成的数据进行有效的保存
七、容易实现考教分离，符合教学评估的要求
八、使同一门课程的考试评价公正合理，有利于提高教学质量
九、推动学生计算机水平的提高
现阶段在线考试系统的特点
一、系统结构
现阶段考试系统主要有两种版本，单机版、网络版。单机版主要是自测练习，不适合进行大规模的考试。网络版可以进行练习与考试，分为C/S结构、B/S结构、C/S结构与B/S结构相结合三种。
二、系统安装与使用（C/S、B/S结构）
C/S结构的系统安装复杂和繁琐，需要在客户端与服务器端同时安装与配置软件系统，系统升级和维护的工作量极大，并对客户计算机的可靠性要求较高，给考试管理和机房管理带来诸多的不便。C/S结构与B/S结构相结合的产品，一般只对学生考试提供结构界面，对教师、管理员操作提供C/S结构界面。C/S结构的软件界面不友好，尤其在软件功能众多时，用户必须详细阅读软件使用说明书后才能正常操作使用，而B/S结构以易于理解与操作的网页形式界面很容易地实现了帮助与浏览的结合。
三、试题显示方式
C/S结构的软件在进行考试时以一屏一题形式显示试卷，虽然设置了前后翻页，但使考生对试卷缺乏整体认识。结构的软件以考生熟悉的网页形式在一屏显示试卷全部内容，能够更好地模拟现实考试状态。
四、与其它系统的整合
由于结构必须在客户端安装软件，所以很难整合到远程教学平台或网络课程中，而结构的软件既可以单独成为一个系统，也可以与其它任何结构的应用进行无缝连接，便于系统进行组件式组合实施。
在线考试系统的需求分析
本系统是一个基于结构的在线考试系统，为满足学生进行远程考试的要求，系统设计必须满足以下要求：
一、安全性
考生在参加考试之前必须先使用授权过的合法账号进行登录，以避免非法用户随意进入考试系统。
二、科学性
无论是什么课程都要求教师在出题时既科学又严谨，并且能够合理的体现该课程的知识结构和知识点。
三、合理性
由系统所生成的试卷应能满足不同对象对于考试内容和难易程度的要求。
四、可靠性
系统能够准确地评阅以及存储考生的答卷。除此之外，在线考试系统还应有友好、简洁的界面，安全性要高，稳定性要强，并能满足60人以上同时进行考试。
用户界面需求
用户界面设计的好坏作为人机交互的接口对于考试系统来说非常重要。拥有友好的用户界面，将使用户感到亲切，从而愿意使用本软件。因此，要重视考试系统界面的开发。
在线考试系统的用户界面应具有以下几方面特性：
一、使用简单
用户界面应尽可能避免一些复杂的操作，尽量同用户的操作习惯保持一致。考生和授课教师只需要具备基本的操作计算机的能力就可以使用。
二、给出必要的提示信息
系统界面上提示信息的内容一定要使用专业术语，使得系统界面能正确引导教师和考生完成各项操作。
三、系统响应快、开销低
系统界面在保证能够及时响应用户操作的前提下，尽量减少所占用的系统资源。避免在用户进行输入的同时频繁地读写硬盘或其它需长时间进行的操作。常用的数据一般装入内存。
四、考试系统界面应有容错能力
应能对用户输入的内容进行判断，检测一些非法的输入，并反馈给用户。当用户输入出现错误时，不要使程序的运行中断。
五、考试系统界面要有系统性
对输入的信息要分门别类地进行排放，不可杂乱无章地堆砌起来。
六、考试系统界面要有可靠性
在保证程序和数据安全的前提下，保证用户正确、可靠地使用系统。授课教师和考生仅通过用户界面，便可完成用户所需要完成的一切操作。
通信传输需求
通信传输需求在考试系统中是十分重要的一类需求。它设计的好坏，将直接影响到程序的运行。
本软件通信方面的基本要求如下：
一、正确性
考生发送的所有数据都必须完整无缺地传输到服务器，并且正确地被服务器识别，不允许有数据丢失或有无法识别的数据产生。
二、时间性
考生所发送的数据和接收数据的速度应当较快，不应有己发出的数据长时间不能到达接收方的情况出现。
三、灵活性
发送的数据要以一定的规则编码，服务器收到数据后再以一定的规则解码。不同的数据有不同的编码和解码，但基本的算法应当是统一的，同样的数据编码应是唯一的。
四、可靠性
所有发送和接收的数据，一般都必须经过校验，以保证数据的完整性。
系统的安全需求
在线考试系统涉及到教学内容的完整性、可用性、保密性、可靠性、和可控性。
一、完整性
保证在传输和存储考试系统信息的整个过程中不会被修改、丢失和破坏。
二、可用性
按照管理员所授予的权限，用户可以合法的访问和使用考试系统中的数据。
三、保密性
在线考试系统的试题要严格保密，试题不泄漏给非授权的个人和实体是一个
重要特性。这是考试系统最重要的要求。
四、可靠性
保证考生在考试过程中能够连续、稳定的答题。
五、不可抵赖性
在考试系统的信息交互过程中，所有参与者都不可能否认或抵赖曾经完成的
操作和承诺。利用信息源证据可以防止用户否认已发送的信息。
六、可控性
可控性就是对在线考试的信息及系统实施安全监控。
用例分析
Web应用的架构模式
C/S和B/S是软件开发模式技术架构的两大主流技术。C/S是美国公司Borland最早研发，B/S是美国微软公司研发。目前，这两项技术已被世界各国掌握并都有一定的市场份额和客户群。
架构应用程序软件的优势
管理软件的主流技术与管理思想一样，也经历了三个发展时期：界面技术从DOS字符界面，到Windows图形界面或图形用户界面GUI，直至今天的Browser浏览器界面。最新浏览器界面，不仅直观和易于使用，更主要的是基于浏览器平台的任何应用软件其界面风格一致，用户对操作培训的要求大为下降，软件可操作性增强平台体系结构也从单机单用户发展到文件/服务器(F/S)体系，再到客户机服务器(C/S)体系和浏览器服务器(B/S)体系。
传统的C/S结构的软件需要针对不同的操作系统开发不同版本的软件，由于产品的更新换代十分快，这么高的代价和低效率已经越来越不适应当前发展的需要。越来越厚的使用说明书和越来越花时间的培训，并不能称为“良好的售后服务”，真正好的产品在功能越来越复杂的同时应该使产品的使用越来越简单，使用浏览器作为软件界面不但容易统一各种应用系统，也非常便于使用。在工作节奏越来越紧张的今天调集大批的职员进行培训是很困难的,时间和人力都难以集中，并且应用软件系统的改进和升级越来越频繁，传统的CS结构显然不能适应当前的实际需要。而B/S 架构的产品明显体现其方便的特性。B/S结构是随着Internet 技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓3-tier 结构。BS结构的应用系统维护升级工作与传统的C/S结构相比，极其简单。所有的操作只需要针对服务器进行，如果是异地只需要把服务器连接上网即可立即进行维护和升级，这对人力、时间、费用的节省是相当惊人的。B/S架构的应用系统的日常管理只需要管理服务器就行了,所有的客户端只是浏览器,根本不需要做任何的维护。客户端的“瘦”使用户的操作与维护简单化，而服务器的“胖”只要通过提升服务器的性能，优化系统逻辑结构，就可以提高系统的运行效率，满足用户对系统性能和功能的需求。正是这种简单方便的特性使得客户机越来越“瘦”而服务器越来越“胖”的BS结构将是未来软件发展的主流方向。也正基于此，本考试系统采用BS结构来实现。
数据库的设计过程
数据库设计过程分为4个阶段:需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计。需求分析包括数据分析和功能分析中获得数据库的要求,并整理成说明书确定用户要达到的目标，从这些目标包括数据流程图、约束条件、技术指标等信息。概念设计产生反映企业组织信息需求的数据库概念结构,概念设计的主要方法是采用E-R方法和数据字典。逻辑设计是从概念模型导出特定的数据库逻辑模式，在功能、性能、完整性和一致性约束及数据库可扩展性等方面均应满足用户提出的要求。逻辑设计中，将E-R图转换为关系模型。物理设计是从满足用户需求的、己确定逻辑数据库结构转换出一个有效的、可实现的物理数据库结构的过程。最终生成一个物理设计说明书，在实现数据库时根据说明书进行操作。
关系型数据库设计原则
一、规范化
第一范式(1NF)（如果一个关系模式，它的每一个分量是不可分的数据项，即其域为简单域，则此关系模式为第一范式。
第二范式(2NF)（如果一个关系属于，且所有的非主关键字段都完全地依赖于主关键字，则称之为第二范式。
第三范式(3NF)（如果一个关系属于且每个非关键字不传递依赖于主关键字，这种关系就是。
二、数据完整性
实体完整性：设置主键、唯一键、唯一索引、标识列等方法实现。域完整性设置默认值、检查、外键、数据类型、规则等方法实现。参照完整性：设置外键、检查、触发器、存储过程等方法实现。用户定义完整性：设置规则、触发器、存储过程、约束等实现。
功能结构设计
