基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的校園考試管理系統的分析及設計

　　[摘 要]考試是教育的一個重要組成部分，教育的網絡化必然要求考試管理的網絡化。網上管理考試必將成為一種不可或缺的考試管理方式。隨著中國民航大學學分制的發展和考試需求的不斷提升，研究開發一套能適應校園考試管理需要、同時具有B/S結構和C/S結構相結合的網絡考試管理系統是非常必要的。因此，本文提出了一套基于兩級管理架構的考試管理系統方案，包括系統的功能分析、實現流程、系統技術平臺以及數據庫設計及優化。經過在本校考試中應用此系統，既方便了考生，也簡化了考試的流程，取得了良好的效果。
　　[關鍵詞]考試管理系統；B/S結構；C/S結構；數據庫；優化
　　[中圖分類號]TP393 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2008)52-0210-02
　　
　　1 引言
　　
　　正是由于Inter net的開放性、分布性和其巨大的計算能力使得考試管理的形式突破了時間和空間的限制。因此，本文分析及設計了一套基于分級管理機制的考試管理系統。該系統將采用多級管理結構，并把機構設置對整個考試的設置管理業務流程整合到系統之中，方便管理與使用。本考試系統是一套通用的考試管理系統，既可以滿足日常的教學考試需要，又可作為國家級考試考務管理的輔助系統，系統的體系結構為B/S和C/S相結合的方式，可擴展性強，具有很好的推廣意義。
　　
　　2 系統功能分析
　　
　　本系統是集考生報名、學院管理與學校考試中心考務管理于一體的系統，可以將系統分為三個部分：考生信息采集系統、學院考試管理系統和校考務管理系統，下面對各個子系統的功能分析描述如下：
　　2.1 考生信息采集系統
　　主要功能包括：以網站為表現形式，利用該網站，用戶可以瀏覽、查詢考試的設置情況，可以支持在線報名，網上收費以及考試結束后還可以在網站上查詢考試結果。考生信息采集系統以數據庫的方式，存儲每個考生的基本信息，包括準考證號，姓名，學號，身份證號以及對應的每次考試應試科目的成績。
　　2.2 學院考試管理系統
　　該系統提供給學院管理考試的內部人員，通過客戶端的方式進行操作和管理。
　　主要功能包括：審核考生的考試資格，打印準考證等考試相關材料，向學校考試中心上報考試執行情況。
　　2.3 校考務管理系統
　　該系統只提供給學校考試中心使用，該系統通過客戶端的形式進行操作和管理。如：對考試名稱，時間等索引性的數據進行管理、發布考試信息、成績的收集以及統計分析、成績信息的發布等。
　　主要功能包括：編排考生的考試時間、考試地點，編排考生的準考證號等信息。
　　
　　3 系統設計
　　
　　3.1 實現流程
　　本系統的功能都是基于角色創建的，不同的角色對應不同的功能模塊。因此，系統功能的實現也是基于角色的，每個角色都有不同的訪問權限，訪問權限由系統管理員統一分配。用戶通過系統管理員分配賬號和密碼使用。組織一次集中考試，完整的系統流程需要經過以下幾個步驟：
　　(1)建立考試索引：首先由考試中心負責人建立批準考試的項目，建立考試索引。
　　(2)發布考試信息：校教務管理人員通過考試信息發布功能發布考試信息，包括確定的考試項目名稱、考試科目、考試時間、報名要求、報名流程等。
　　(3)報名考試：考生通過Internet在網站上查詢考試信息，當決定報名參加考試時，通過網上報名模塊報名，選擇參加考試科目等信息。
　　(4)考生/考務管理：二級用戶學院考試管理人員對報名資料進行資格審查、匯總報名費，確認考生考試資格，由校考務管理人員編排準考證號，安排考試地點等。
　　(5)考試組織：由學院考務人員組織考試，上報監考人員等相關信息。
　　(6)成績統計及發布：由校考務管理系統對成績進行統計分析，在系統網站上發布，考生憑準考證號和密碼查詢自己的成績。
　　3.2 系統技術平臺
　　整個管理系統使用B/S和C/S相結合的模式，所使用的技術平臺為：
　　操作系統：Windows 2003 Server
　　Web服務器：IIS6.0
　　軟件開發環境：網頁采用A S P技術，客戶端采用Borland Delphi 6.0
　　數據庫系統：ORACLE 9i
　　
　　4 數據庫系統應用設計方案
　　
　　在充分分析以上應用系統的體系結構和實際需求后，合理的規劃C/S和B/S相結合的模式，從結構上將整個應用分為兩個部分，即前端應用和后臺管理。
　　前端應用包括全部的業務管理功能，界面設計力求簡潔明了，方便用戶操作。
　　后臺管理分為兩種情況：
　　C/S情況：當用戶執行某些特殊操作時系統需調用或激活一些后臺管理程序。
　　B/S情況：同步方式下數據庫的分布式管理。
　　數據庫設計的基本任務是：根據系統分析階段的信息需求，處理需求和數據庫的支撐環境，設計出數據模型以及典型的應用程序，分為概念結構設計，邏輯結構設計，物理結構設計。
　　在需求分析階段，通過對業務的調查，從中獲得了每個用戶對數據庫的信息要求、處理要求和完整性的要求。
　　然后進行概念結構設計，它是整個數據庫設計的關鍵，獨立于數據庫邏輯結構、物理結構和DBM S。而邏輯結構設計的任務就是把概念結構轉化為MsLSbRunH4eGrWR8ytu7enRh8RRHomGFtWI+eP0CUdA=選用的DBMS。創建數據庫物理結構包括使用邏輯結構設計的結構來形成表、列和表間的關系。列分配了相應的數據類型。在此層還能定義列的擴展屬性，例如編輯樣式，初始值，顯示格式等。表間的關系、主鍵和外鍵關系都可以在此定義。
　　
　　5 系統實現
　　
　　經過一年多的測試和修改，系統運行穩定，操作簡單，界面簡潔。可以滿足我校的各種考試項目，每年的考試人數都在萬人以上。
　　
　　
　　
　　6 系統優化
　　
　　本系統是針對高校考試管理開發的，對于考生信息、考試科目、成績等信息需要大量的I n s e r t、D e l e t e、Up d at e、S ele c t操作，數據量巨大，隨著數據庫規模的擴大，內部競爭的復雜性也增大，需要保證數據庫的并發性、可靠性以及操作速度。
　　系統優化的主要方式通過O r a c l e性能的優化完成，主要是提高數據庫的吞吐量和降低響應時間。針對系統特點，為了提高系統整體性能，可以采用的方式包括調整數據庫全局區、優化SQL語句、合理使用索引、提高磁盤I／O以及使用連接池等。考慮到優化的效果以及易維護性，系統優化使用了后兩種方法。
　　6.1 提高磁盤I／O性能
　　數據庫中大部分操作是由于需要I n s e r t、D e l e t e、Update或Select數據而進行的磁盤讀寫，所以磁盤的I／O的時間對于數據庫的性能會產生較大的影響。I／O請求的3個成分是定位、等待以及傳輸，而定位是I／O請求服務中代價最高的部分，所以優化的目標應該是減少I／O系統中定位的次數。具體措施如下：
　　(1)為表和索引分別建立不同的數據庫表空間，分別單獨存放；
　　(2)將表空間和索引空間盡量存放在不同的磁盤上；
　　(3)將數據庫的r e d o日志文件和數據庫的回滾段表空間盡可能存放在不同的磁盤上；
　　(4)將頻繁訪問的表、索引所在表空間存放在單獨的磁盤上；
　　(5)將O r a c l e的可執行文件和數據庫文件分別存放在單獨的磁盤上。
　　　6.2 使用連接池（Connecting Pool）
　　連接池是眾多連接對象的緩沖存儲區，也是連接對象的集合體。連接池內部提供一種管理機制，能控制連接池內部連接對象的個數，對應用程序提供獲取和釋放連接的接口。通過使用連接池，省去了應用程序與后臺數據庫建立連接，應用程序通過一個連接類與連接池進行交互，減少了系統資源的消耗。經測試，使用連接池后，查詢時間縮短75%，顯著提高了系統性能。
　　
　　7 結束語
　　
　　本文從實際應用的角度，對中國民航大學的考務管理系統的相關技術進行了探討，提出了需求，在此基礎上，闡述了系統結構和數據庫設計體系。采用C/S和B/S相結合的方式，吸收了各自的優點，使系統更有效率。系統操作簡單，設計合理，方便了考生，同時降低了工作人員的勞動量，提高了整個管理部門的現代化管理水平和辦公自動化程度，優化了相關部門的管理工作。
　　
　　參考文獻:
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