基于JSP技術的在線技能評測系統的設計與實現

王浩

摘要：在Java技術中B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務器結構）軟件體系結構以其先進和便利的優勢，已廣泛應用于各個領域。本文簡要介紹了B/S軟件體系結構、JSP技術、MVC架構和相關背景知識，按照面向對象的軟件開發的順序，對學校在線技能評測系統進行需求分析、系統設計、系統實現等方面進行了簡要分析和說明。

關鍵詞：在線技能測評 多媒體 B/S結構 JSP MVC模式

中圖分類號：TP317.1 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0171-02

隨著計算機網絡技術的迅速發展和高校計算機網絡建設的日益完善，網絡在線技能評測已成為發展趨勢，在線評測系統的實現不但能減輕學校及教師工作量，也使得考試更加公平公正。本文闡述采用基于Java技術的B/S軟件體系結構在線技能評測設計與實現。

1 Java相關技術介紹及背景知識

1.1 Browser/Server三層體系結構

B/S（Browser/Server）結構即瀏覽器和服務器結構，在這種結構下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現，它將極少部分事務邏輯放在前端來實現，把主要事務邏輯還是在服務器端來實現，形成所謂三層（3-tier）結構：即用戶界面層、業務邏輯層、數據服務層。這種結構具有很多優越性：減輕了客戶端機器的負擔，使得系統維護升級更加方便，系統的擴展性能增強；如需增加服務，只要在中間層添加代碼，用戶界面完全可以通過WWW瀏覽器來實現。由此，這種結構成為當今應用軟件的首選體系結構。

1.2 JSP技術概覽

JavaServer Pages（JSP）技術是一種動態網頁開發技術，使用它來創建和顯示動態生成內容的Web頁面，簡單而快速。JSP技術的工作原理主要是JSP頁面使用XML標簽和scriptlets（一種使用Java語言編寫的腳本代碼），封裝了生成頁面內容的邏輯。它將各種格式的標簽（HTML或者XML）直接傳遞回響應頁面。通過這種方式，JSP頁面實現了頁面邏輯與其設計和顯示的分離。

JSP技術是Java系列技術的一部分。JSP頁面被編譯成 servlets，并可能調用JavaBeans組件（beans）或Enterprise JavaBeans組件（企業beans），以便在服務器端處理。因此，JSP技術在構建可升級的基于Web的應用程序時發揮了重要作用。

2 系統需求分析

2.1 系統的功能需求

在線技能測評系統著眼于學校信息管理工作的需求，針對教學過程中存在的考試評卷工作繁重易出錯，學生查詢試卷難等問題，要求能夠實現教師編制試題、組卷、組織考試、系統自動評卷，以及學生注冊、參加考試等考試工作的基本功能。

用戶嘗試進入系統時應進行身份驗證。只有注冊用戶（包括學生、教師）才能夠登錄系統，得到系統服務。不同角色的用戶成功登錄系統后，可以根據自身需要選擇相應的服務內容。系統的服務對象有三種：學生用戶、教師用戶、系統管理員。其中：

學生，其服務的主要內容包括：注冊登錄，修改個人資料，在線技能自測（題目來源于系統自帶的試題庫），參加教師招考（題目來源于教師自建的試題庫），查詢考試結果和歷史成績。

教師，其服務的主要內容有：注冊登錄、修改個人資料、自建題庫管理、試卷管理（手工組卷，自動組卷）、考試管理（考試計劃管理，在線考場管理，查看考試結果，查閱考生信息）。

系統管理員，其服務的主要內容有：系統監控，當前系統注冊用戶統計、系統題庫統計、考試情況統計等。

2.2 多媒體試題部分的需求

系統的試題類型包括是非題、選擇題（單選和多選）、填空題、問答題。每種題型的題干或選項中都是文字內容，沒有圖片信息和流媒體信息。作為新增需求，多媒體試題要求展現給考生的試題內容能夠“圖文并茂”，在文字內容的基礎上，能夠在題干或選項中呈現圖片或者播放流媒體。這樣一來，試題的考察方式會更靈活，角度更多維化，同時也激發考生的參與熱情。

如此便要求教師用戶在自建題庫的過程中，能夠編輯多媒體試題的內容，在各種類型的題目中，能夠輕松自如的添加圖片和流媒體信息。

3 系統總體設計

3.1 系統運行環境架構設計

通過功能需求分析，我們知道，利用JSP技術開發的在線技能測評系統，應具有用戶注冊、多用戶同時在線考試，動態隨機生成試卷、考試時間控制、自動判卷、題庫維護、試卷查詢管理等功能。對于多媒體試題的相關需求，系統需要具備多媒體文件上傳，流媒體試題保存與播放等功能。綜合考慮，按照“三層結構”（用戶層、應用層和數據層）來實施架構。

3.2 系統軟件結構設計

按照MVC架構的軟件設計思想，由Servlet和部分JSP作為Controller，負責接收頁面的請求，并根據請求分派給適合的JSP網頁；由JavaBean作為Model，負責業務邏輯部分；部分JSP作為View，仍負責將所要顯示的內容送到客戶端。

3.3 系統功能模塊設計

3.3.1 學生用戶功能模塊設計

按照需求分析，學生用戶的功能模塊設計如圖1所示。

3.3.2 教師用戶功能模塊設計

按照需求分析，教師用戶的功能模塊設計如圖2所示。

3.4 數據庫設計

3.4.1 數據庫（Database）設計

根據在線技能測評系統的需求分析結果和系統功能概要設計，考慮到系統需要利用外部存儲進行持久化存取的部分信息內容，我們可以將系統中所涉及到的數據模型按照功能分為如下幾類，每一類數據模型在物理設計時都認為是一個關系數據庫。

①基本信息庫：存放與考試相關的公共信息。如考試科目分類信息，測試的方向信息等。

②教師信息庫：存放教師的注冊資料，自動組卷規則，考試計劃、在線考試情況等。

③學生信息庫：存放學生的注冊資料，參加考試的歷史成績，個性化定制科目等

④試題庫：存放系統題庫中的題目[和教師自建的試題，按照題型的不同對表進行分類，是非題表、選擇題表、填空題表、問答題表等。

⑤系統管理信息庫：存放系統管理員的帳號信息以及系統配置運行的參數。

3.4.2 表（Table）結構設計

在線技能測評系統的需要用到的數據庫和表相當多，本文限于篇幅，只對該系統中的核心數據——試題內容信息庫的表結構設計做一詳細說明。其中，各種題型具有以下數據需求：

是非題、填空題、問答題：題干中可以包含0～1張圖片，0～1個流媒體。

選擇題（分為單選和多選）：題干中可以包含0～1張圖片，0～1個流媒體。

選項最大數量為8個，且內容類型必須統一，全為文本、圖片或流媒體。

4 結語

總之，基于JSP技術的在線技能評測系統開發，實現了學校對考試評測功能需求，不過在詳細設計中還要進行類的設計和Web層的設計，限于篇幅原因不再贅述。

參考文獻

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