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毕毕 业业 设设 计 论计 论 文 文 题目 中文 基于 Java 的无纸化考试系统的开发 英文 Development of Paperless Examination System Based on Java 系 部 计算机系 专业班级 计算机科学与技术 08 秋 1 班 学生姓名 蔡佳慧 学 号 05103001 指导教师 陆慰民 完完 成成 日日 期期 20122012 年年 3 3 月月 毕业设计 论文 上海师范大学天华学院本科毕业设计 论文 上海师范大学天华学院本科毕业设计 论文 诚信声明诚信声明 本人郑重声明 所呈交的毕业设计 论文 题目 基于 Java 的无纸化考试系统的开发 是本人在指导教师的指导下 进行研究工作所取得的成果 对本文的研究做出重要贡献的个 人和集体 均已在文中以明确方式注明 除此之外 本设计 论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品 成果 本人完全意识到本声明应承担的法律责任 作者签名 日期 2012 年 3 月 15 日 毕业设计 论文 摘摘 要要 无纸化考试即指通过电脑来进行考试 无纸化考试系统能 自动出题 分发试卷 自动阅卷 并进行成绩评估和试卷分析 教师所要做的只是精心设计题目 维护题库 而不是组织考试 目前无纸化考试正受到越来越多老师的青睐 本文首先对无纸化考试系统在现代教学过程中的意义进行 分析 然后 设计了无纸化考试系统中的自动组卷子系统 阐 述了试卷自动生成的方法和技术 并且采用 Java 语言和 Access 数据库开发了一个实际的自动组卷系统 本系统可以根 据用户要求 采用一定的算法 自动地从试题库中查找和组织 出一些不同类型 不同难度 不同章节范围内的试题组成合理 的试卷 从而降低了传统出卷过程中的人为因素 确保了考试 的公平 公正 同时 大大减轻了出卷教师的工作量 关键词 无纸化考试 自动组卷 Java 试题库 毕业设计 论文 Abstract Paperless examination refers to examination by computer Paperless examination system can automatically generate test distribute papers mark the papers carry out assessment and analysis for papers Teachers only needs to carefully design the subject and maintain database of questions rather than organizes a test At present paperless examination is being more and more teachers of all ages This paper analyzes the paperless examination system in the modern meaning of the teaching process and then designs a paperless examination system of Automatic Test Paper subsystems explains automatically generated test methods and techniques and uses Java language and Access database to develop a practical system of Automatic Test Paper This system can be based on user requirements and the use of certain algorithms to automatically find and organize a number of different types of questions different degree of difficulty of questions and different range of questions to compose of a reasonable test thus reducing the volume of traditional human factors in the process to ensure that the examination of fairness justice and at the same time greatly reducing the volume of the workload of teachers Keywords Paperless Examination Automatic Test Paper Java Database of Questions 毕业设计 论文 目目 录录 1 1 绪绪 论论 1 1 1 引言 1 1 2 系统概述 2 1 2 1 无纸化考试系统概述 2 1 2 2 自动组卷系统概述 3 1 3 本文的主要结构和内容提要 4 2 2 组卷系统分析组卷系统分析 6 2 1 试题库分析 6 2 2 组卷分析 7 2 3 本章小结 7 3 3 开发工具及开发环境开发工具及开发环境 8 3 1 总体开发工具及环境 8 3 2 开发工具简介 8 3 3 数据库的选择 9 3 4 本章小结 9 4 4 数据库的分析与连接数据库的分析与连接 10 4 1 数据库需求分析 10 4 2 数据库结构分析 11 4 3 数据库的连接与修改 15 4 3 1 程序设计时数据库的连接与修改 15 4 3 2 程序运行时数据库的连接与修改 17 4 4 本章小结 21 5 5 组卷系统的设计与实现组卷系统的设计与实现 22 5 1 系统总体结构设计 22 5 2 系统各模块的实现 23 5 2 1 自动组卷模块的具体实现 23 5 2 2 查询 修正试卷模块的具体实现 27 5 2 3 导出试卷模块的具体实现 33 5 3 导出可执行文件 36 5 4 开发系统过程中遇到的难点 37 5 4 1 已解决的难点及解决方法 37 5 4 2 待改进的难点 38 5 5 本章小结 39 结结 论论 40 参考文献参考文献 41 致致 谢谢 42 毕业设计 论文 装 订 线 1 1 绪 论 1 1 引言 考试一直是检测学生学习能力好坏的重要手段 从各级各类学校进行 的测验到国内国外的各大厂家推出的一系列认证 考试已经渗透到各个方 面 如今 考试次数越来越频繁 命题工作量大 并且对考试的测量学特 性要求更加严格 不少考生要求结果分析使得相互可比 在这种情况下 教学手段现代化问题显得越来越重要 传统的考试方式已 经不适用于教育信息技术的考核 传统的考试方式 组织一次考试至少要经过五个步骤 即人工出题 考生考试 人工阅卷 成绩评估和试卷分析 使得教师的工作负担繁重 工作效率较低 此外 这样的考试方式存在着许多明显的不足之处 不但 体现在人力上也体现在物力上 一方面 考试在选题 出题上都是由任课 老师一手把关完成的 很难避免出题的主观性 阅卷工作又是一件十分烦 琐和非常容易出错的事情 很难确保考试的公平性 另一方面 花费大量 时间编制出来的试卷 往往在考结束后被简单的存档 很少再次被人利用 要想查找试卷上的某道题将十分困难 不利于对考试试卷进行有效的管理 与分析 无纸化考试系统 有着传统考试方式所无法比拟的优点 从组卷 到成绩分析都由系统自动完成无需人工干预 能把教师从繁重的工作中解 脱出来 同时避免了人工出卷 组卷过程中存在的人为因素 很好地解决 了传统考试方式中存在着的问题 对学校推动教学改革 提高教学质量起 着很大的促进作用 最近几年 无纸化考试系统强大的功能已为人们深刻认识 许多职称 考试均采用无纸化的方式 如计算机等级考试 微软的 MCSE Cisco 的 CCNA 等 在我国 无纸化考试系统也已经蓬勃地发展起来 正逐渐替代传 统的考试方式 成为大势所趋 本文对无纸化考试系统中的自动组卷模块 进行详细的分析与设计 介绍了开发自动组卷系统需要的环境及实现此系 统的具体方法 使得系统能够完成从试题库中选出试题组成符合用户要求 的试卷的功能 并使组卷具有较高的效率和成功率 毕业设计 论文 装 订 线 2 1 2 系统概述 1 2 1 无纸化考试系统概述 所谓无纸化考试一般是指通过电脑来进行考试 无纸化考试系统分为 五大块 题库管理模块 自动组卷模块 客户端模块 自动阅卷模块与成 绩评估和试卷分析模块 下面就对这五子系统进行简要的说明 题库管理子系统 试题库指由许多适用于不同目的 技能和任务需要 且具有必要参数的大量优质题目组成的集合 题库管理模块能通过界面录 入包含图形 公式和文字的各类型各课程试题 生成不同科目的试题库 可以方便地完成对试题的保存 扩充 修改和查询 从而有效的管理试题 自动组卷子系统 根据考试要求由组卷系统自动从试题库选出考试题 目并形成符合各个老师所要求的试卷称为自动组卷 考试要求是指 考试 性质 考试名称 试题类型 课程章节 试题数 试题难度等参数 自 动组卷模块根据这些输入的参数由系统自动搜索试题库中与特征参数相匹 配的试题 从而抽取最优的试题组合 客户端子系统 即考生进行考试的界面 支持单选题 多选题 判断 题 填空题 操作题和设计题等各种类型的试题 对考生已完成的试题与 未完成的试题以不同颜色按钮表示 考生也可对已完成但不肯定答案的试 题进行标注 此外利用计时器控制考试时间 时间结束自动关系此模块 最后完成考生答案的上传功能 自动阅卷子系统 把考生答案与试题库中的标准答案进行比对 客观 题由计算机自动判分 主观题由评卷员在计算机屏幕上对电子化了的考生 答卷评分 客观题和主观题阅卷完毕 最后由计算机程序统计合成考生的 单科成绩和总成绩 成绩评估和试卷分析子系统 此模块能够方便 快速 准确地对每个 考生的成绩及排名进行查询并对考试结果进行统计和评价 包括成绩的分 段统计 成绩分布曲线的绘制 平均分数 最低分 最高分 及格率的统 计等并生成规定格式的考试分析文档 通过这些子系统可以动态地管理各种考试信息 极大地提高了教学的 毕业设计 论文 装 订 线 3 灵活性 目前无纸化考试有三种形式 1 单机模式 即每个机子装一套系统及考题 考完收集成绩 2 C S 模式 即在服务器上装题库 在每台机子上安装客户端程序 登录 抽题 考试 传回服务器成绩 3 B S 模式 即整个考试系统全装在服务器上 考试端只需打开浏览 器 Browse 即可 输入服务器 URL 即可调出页面登录 抽题 考试 评 分 返回成绩等 1 2 2 自动组卷系统概述 自动组卷系统即是上文中提到的自动组卷子系统 就是根据用户的要 求 采用一定的算法自动地从试题库中抽取一定数量的试题组成试卷 自 动组卷算法的好坏直接影响到试卷的质量 如何从试题库中选出试题组成 符合用户要求的试卷 并使组卷具有较高的效率和成功率是当前研究的重 点 现存的组卷算法主要可分为 3 类 1 随机选取法 根据状态空间的控制指标 由计算机依据随机函数 算法随机的抽取一道试题放入试题库 此过程不断重复 直到组卷完毕 或已无法从题库中抽取满足控制指标的试题为止 该方法结构简单 对于 单道题的抽取运行速度较快 但是对于整个组卷过程来说花费时间过长 2 回溯试探法 这是将随机选取法产生的每一状态类型纪录下来 当搜索失败时释放上次纪录的状态类型 然后再依据一定的规律变换一种 新的状态类型进行试探 通过不断的回溯试探直到试卷生成完毕或退回出 发点为止 这种算法对内存的占用量很大 程序结构相对比较复杂 而且 选取试题缺乏随机性 组卷时间长 后两点是用户无法接受的 因此它不 是一种很好的用来自动组卷的算法 3 遗传算法 此算法的实质就是一种把自然界有机体的优胜劣汰的 自然选择 适者生存的进化机制与同一群体中个体与个体间的随机信息交 换机制相结合的搜索算法 首先将所要求解的问题表示成二进制编码 然 后根据环境进行基本的操作 selection crossover mutation 这样 进行不断的所谓 生存选择 最后收敛到一个最适应环境条件的个体上 毕业设计 论文 装 订 线 4 得到问题的最优解 在比较了上述 3 种组卷算法各自的优缺点后 本文介绍的自动组卷系 统结合各算法采用根据试题的某些参数进行排序选择出符合条件的试题的 组卷算法 此算法程序结构简单 对内存的占用量较小 组卷成功率高 将在第五部分中作出详细说明 此外 为降低考生作弊的可能性 也给考生最大的公平感 相邻两考 生的试卷往往不同 这也是无纸化考试系统优于传统考试的特点之一 一 种动态出卷方法是当学生登录考试系统 考试程序根据场次和机器的 IP 地址分出 A B 卷 只要相邻的机器 IP 地址连续 相邻的试卷便不相同 另一种动态出卷方法是当学生登录考试系统 考试程序为每个考生生成一 份试卷 这种方法使得每个考生的试卷都不同 如何让试卷不同并能同时兼顾到考试的公平公正性 常用的方法有以 下三种 1 系统使用组卷算法生成一份试卷后 每位考生接收到的试卷的题目 完全一样 选项顺序由系统随机分配 使得相邻考生的答案不一样 以此 防止考生作弊的可能性 但此方法只适用于单选题和多选题 2 系统使用组卷算法生成一份试卷后 每位考生接收到的试卷的题 目完全一样 各个题型的排列顺序由系统随机分配 使得相邻考生的答案 不一样 以此防止考生作弊的可能性 此方法克服了第一种方法的缺点 但是题目一致使得考生仍存在偷看作弊的可能性 3 系统使用组卷算法为每位考生生成一份试卷 但是每份试卷的试 题的章节和难度一致 此方法克服了前两种方法存在的问题 最好地防止 了考生作弊的可能性 是目前较常用的一种动态出卷的方法 本文介绍的自动组卷系统采用 A B 卷形式使得相邻两考生的试卷试 题完全不同的动态出卷方法 1 3 本文的主要结构和内容提要 本文主要研究基于无纸化考试系统的自动组卷系统 本文的结构安排 如下 毕业设计 论文 装 订 线 5 第1部分 简要介绍了课题背景和现有的算法 以及本文的主要结构和 内容提要 第2部分 分别从试题库的设计和组卷算法的设计两个方面介绍了自动 组卷系统总体设计思路 第3部分 介绍了开发此系统需要的开发工具及开发环境 以及选择这 些开发工具的原因 第4部分 对后台数据库的结构进行了详细的说明 并分析了连接数据 库的具体方法 第5部分 详细介绍了自动组卷系统中的各模块和实现这些模块的具体 方法 并简要说明了系统中存在的问题 第6部分 对全文进行总结 并对下一步的研究工作进行展望 毕业设计 论文 装 订 线 6 2 组卷系统分析 2 1 试题库分析 所谓试题库 并不是单纯地将某一科目的练习题作以简单收集 这 种作法 充其量只是一个计算机化了的习题集 是题目堆积的仓库 并 不是试题库 根据国家 教育资源建设技术规范 CELTS 一 41 1 的 定义 题库 Item Bank 是 按照一定的教育测量理论 在计算机系统 中实现的某个学科题目的集合 它是严格遵循教育测量理论 在精确的 数学模型基础上建立起来教育测量工具 试题库具有 3 个特征 一是组成试题库的基本单位是试题 使用试 题库时 可以根据需要从试题库中挑选所需试题组成试卷 二是试题库具 有相应的各种参数指标 题库不是试题的简单集合 而是大量的 有必要 参数的有机组合 题库中的每一道试题都有各种参数指标来标明它的性质 和特征 试题参数的确定依据题库的性质 内容以及题库理论和建库模型 的不同而不同 三是试题库是一个系统 题库既是一个相对稳定的系统 又是一个动态的管理系统 一个题库一旦建成 其内容结构和方式就构成 了一个相对稳定的系统 但随着科学技术的发展 社会的进步 职业的要 求将不断发生变化 因而相对应的职业技能鉴定试题库的内容与形式以及 参数值都需要不断地补充 修改和完善 本系统以大学计算机基础课程考试为背景 使用了一个简单的试题 库 题库中包含了单选题 多选题 填充题等各类考试常用题型 还包 含了数据库题 Window 操作题和设计操作题这些各种计算机课程考试 常用的试题类型 试题内容不仅仅局限于文字 还 包含图形 公式等 各类型 在此题库中输入了大量的试题 组卷系统从这些精心挑选的试 题中选择符合要求的试题组成试卷 试题库中的每到试题都有所在章节 题型 试题内容 章节 难度等参数 可以根据需要随时改变试题库的 内容与参数值 使得试题库得以补充和完善 满足了试题库的3 个基 本特征 毕业设计 论文 装 订 线 7 2 2 组卷分析 在有了完善的试题库的基础上 即可开始设计组卷系统 完整的自动 组卷系统不能只有根据算法简单地从试题库中挑选试题这一简单的功能 对于生成的试卷还应该有查看功能 对于不满意的试题可以进行修改 最 后导出试卷与相关文件以便日后反复利用 使组卷系统更具人性化 更符 合用户的需求 综上 将自动组卷系统分为两个部分 1 自动组卷 即根据输入的参数从题库中利用随机函数选出符合参数 条件的试题组成一份或两份试卷 分 A B 卷 此外 考虑到可能有不止 一场的考试 例如 由于机房的限制 一门课程可能分为两场进行考试 上午一个班级考试 下午另外一个班级考试 由于是同一门课程的考试 所以两场考试的难度 章节等各参数必需一致 但试题又不能一样 基于 该情况组卷系统可以同时生成 1 场到 3 场考试 2 查阅修正试卷 该部分主要完成三个功能 1 对之前自动组织的 试卷试题进行查看与修改 可多条同时查看也可逐条查看 2 对不满意 的试题可进行修改 只要选中某个章节 系统便会自动从该章节中选择符 合要求的试题替换原来的试题 3 导出数据 可将所有试题以 Excel 表 格形式导出 最后导出考试系统 把试题 文档 样例保存到相应位置 等待考试开始分发试卷 至此 整个自动组卷的基本结构已大致形成 各部分的具体实现方法 将在第五章中进行设计与分析 2 3 本章小结 本章主要分析了自动组卷系统的试题库和组卷系统的结构 包括试题 库的基本概念 试题库的特点 该系统中试题库的结构等 大致分析了该 系统的结构框架 并简略陈述了如此划分该系统的原因 为下一步的研究 打下基础 毕业设计 论文 装 订 线 8 3 开发工具及开发环境 3 1 总体开发工具及环境 自动组卷系统对计算机环境的要求 Windows 操作系统 Eclipse3 2 环境 安装并配置好 jdk ACCESS 数据库 3 2 开发工具简介 Eclipse 是当前 Java 主流的开发平台 最初是 IBM 的一个软件产品 前期投入了 4000 万美金 2001 年 11 月 IBM 宣布将其捐给开放源码组 织 Eclipse org 目前 Eclipse 的市场占有率已经超过了 Borland 公司的 JBuilder 成为 Java 开发平台中的主流 Eclipse 的设计思想是 一切皆为插件 它自身的核心是非常小的 其 它所有的功能都以插件的形式附加到该核心上 这样的插件包含 Eclipse 的图形 API 称为 SWT JFace Java 开发环境插件 简称 JDT 插件开发环 境 简称 PDE 等 Eclipse 还对这些插件的协同工作提供了良好的支持 不 仅安装简单 还可以无缝结合 在开发自动组卷系统中需自行安装 Eclipse 多国语言包和 Visual Editor 插件 Eclipse 多国语言包 英文名 Language Pack 不仅有对 Eclipse 的中文 翻译 也有其他几种语言翻译 如法语 德语等 Eclipse 能够根据操作系 统的语言自动选择语言包中的翻译语言 全中文化的帮助文件也是 Eclipse 的优点之一 国外软件不要说中文帮助 就是将软件本身汉化的都很少 如 JBuilder 就是一直是全英文的 仅从汉化这一点 就可以看到 Eclipse 对于中国用户的友好性 使用户能够方便地使用此软件 Visual Editor 插件 Visual Editor 可以用来进行界面设计的可视化操作 只需通过拖动操作来设计界面即可 相应的代码由 Eclipse 自动生成 有 了它做起界面来设计来就轻松了很多 但同时也带来了代码较为臃肿的缺 点 因此对于程序员来说 仅知道用拖动操作来构建界面是不够的 更重 毕业设计 论文 装 订 线 9 要的是知道代码实际的含义 手写界面代码的能力也是非常重要的 3 3 数据库的选择 本文研究的自动组卷系统是以 ACCESS 做为后台数据库 ACCESS 是 MICROSOFT 推出的 OFFICE 系列办公室自动化软件中的 用于数据库管理系统 它具有界面友好 易学易用 开发简单 接口灵 活等特点 是典型的新一代桌面数据库管理系统 其主要特点如下 1 完善地管理各种数据库对象 具有强大的数据组织 用户管理 安 全检查等功能 2 强大的数据处理功能 在一个工作组级别的网络环境中 使用 Access 开发的多用户数据库管理系统具有传统的 XBASE DBASE FoxBASE 的统称 数据库系统所无法实现的客户服务器 Cient Server 结构和相应的数据库安全机制 Access 具备了许多先进的大 型数据库管理系统所具备的特征 如事务处理 出错回滚能力等 3 可以方便地生成各种数据对象 利用存储的数据建立窗体和报表 可视性好 4 作为 Office 套件的一部分 可以与 Office 集成 实现无缝连接 5 能够利用 Web 检索和发布数据 实现与 Internet 的连接 Access 主要适用于中小型应用系统 或作为客户机 服务器系统中的客户端数据 库 考虑到上述特点 经过权衡比较 最终选择 ACCESS 为后台数据库 3 4 本章小结 本章主要介绍了开发自动组卷系统需要的工具及环境 通过详细说明 当前 Java 主流的开发平台 Eclipse 的功能及特点和 ACCSEE 数据库的优点 阐述了选择 Eclipse 作为开发工具和选择 ACCESS 作为后台数据库的原因 毕业设计 论文 装 订 线 10 4 数据库的分析与连接 4 1 数据库需求分析 合理地规划数据库 是成功实现自动组卷功能的前提 也是使系统能 够高效准确运行的关键要素之一 本系统应该建立一个稳定的后台数据库 系统 通过该数据库管理整个考试系统所需的信息 试题信息 试卷信息 考试 信息等 针对系统的需求 本系统中需要建立三个数据库 1 试题数据库 用来存放所有试题的相关信息 包括试题内容 试 题答案及每个试题所对应的所有参数 此数据库是试卷数据库与 考试数据库的基础 2 试卷数据库 用来存放由组卷算法挑选出来的所有试题内容 试 题答案及各个试题所对应的参数 此数据库用来为自动组卷系统 的导出考试系统模块提供试题 为无纸化考试系统的自动阅卷模 块提供标准答案 3 考试数据库 用来存放每个考生考试时用到的所有试题 包括试 题内容 分值等 此数据用来为无纸化考试系统的客户端模块提 供试题 上述三个数据库的结构基本相同 但由于各数据库使用阶段和目的的 不同使得各数据库的结构稍有差别 首先 这三个数据库都要存放试题 一场考试肯定有不止一种题型出 现 而每个题型的形式都各不相同 例如 选择题是题干与选项 填充题 是题干与空格 设计操作题则是题干与数据 有时候还有样例 因此 需 把各类题型的试题分开管理 数据库中应为每个试题类型创建一个表 此 外 考虑到试题章节分布必需均匀的问题 应为试题数据库和试卷数据库 创建一张表存放各题型在不同章节的试题总量 最后 每份试卷有各自的 试卷名 建立日期 考试日期等参数 这些参数应放在同一张表中 至此 数据库的大致结构已形成 各数据库包含的信息表如下 毕业设计 论文 装 订 线 11 1 试题数据库 1 各题型信息表 2 设计分类信息表 3 试卷 管理信息表 4 知识点信息表 2 试卷数据库 1 各题型信息表 2 设计分类信息表 3 试卷 管理信息表 4 各题参数信息表 3 考试数据库 1 各题型信息表 2 设计分类信息表 3 试卷 管理信息表 4 2 数据库结构分析 由于试题数据库是试卷数据库与考试数据库的基础 三个数据库的结 构基本相同等因素 在此只给出试题数据库中所使用的每个数据结构的名 称 标识符以及它们之中每个数据项 记录的标识 定义 长度及它们之间的 层次的或表格的相互关系 表 4 1 到表 4 9 给出了不同题型的表结构 表 4 1 选择题信息表 字段 名称 题号分值章节难度题干题图ABCD 数据 类型 自动 编号 数字文本文本文本 OLE 对象 文本本文文本文本 字段 名称 答案日期次数pic 输入 日期 数据 类型 文本 时期 时间 数字是 否 日期 时间 表中部分字段说明 日期表示最近一次使用此试题的日期 次数表示 此试题已被使用过的次数 pic 表示题干中是否有图 输入日期表示该题 添加到试题库的日期 实例 1 题号 1 分值 2 章节 A3 难度 C 题干 现代信息 技术的主体技术是 等 题图 空 A 新材料和新能量 B 电子技 术 微电子技术 激光技术 C 计算机技术 通信技术 控制技术 D 信息技术在人类生产和生活中的各种具体应用 答案 C 日期 2008 6 28 次数 15 pic 否 输入日期 2007 1 2 毕业设计 论文 装 订 线 12 表 4 2 多选题信息表 字段 名称 题号分值章节难度题干题图ABCD 数据 类型 自动 编号 数字文本文本文本 OLE 对象 文本本文文本文本 字段 名称 答 A答 B答 C答 D日期次数pic 输入 日期 数据 类型 是 否是 否是 否是 否 时期 时间 数字是 否 日期 时间 表中部分字段说明 答 A 表示答案中是否有选项 A 答 B 表示答案中 是否有选项 B 答 C 表示答案中是否有选项 C 答 D 表示答案中是否有选 项 D 日期表示最近一次使用此试题的日期 次数表示此试题已被使用过 的次数 pic 表示题干中是否有图 输入日期表示该题添加到试题库的日 期 实例 2 题号 7 分值 2 章节 B4 难度 C 题干 数据通信 的主要技术指标有 题图 空 A 可靠性 B 传输速率 C 传输 容量 D 差错率 答 A 是 答 B 是 答 C 否 答 D 是 日期 2008 6 28 次数 27 pic 否 输入日期 2007 1 2 表 4 3 填充题信息表 字段 名称 题号分值章节难度题干题图空一空二空三空四 数据 类型 自动 编号 数字文本文本文本 OLE 对象 文本本文文本文本 字段 名称 空五个数日期次数pic 输入 日期 数据 类型 文本数字 时期 时间 数字是 否 日期 时间 表中部分字段说明 个数表示题干中空格的数量 空一到空五分别对 应题干中第 i 个空格答案 日期 次数 pic 输入日期含义同表 4 1 实例 3 题号 1 分值 3 章节 A3 难度 C 题干 3C 技术 是指计算机技术 和通信技术 题图 空 空一 控制技术 空二 空 空三 空 空四 空 空五 空 个数 1 日期 2008 6 28 次数 27 pic 否 输入日期 2007 1 2 毕业设计 论文 装 订 线 13 表 4 4 数据库题信息表 字段 名称 题号分值章节难度题干题图空一空二空三空四 数据 类型 自动 编号 数字文本文本文本 OLE 对象 文本本文文本文本 字段 名称 空五个数数据 数据 名 日期次数pic 输入 日期 数据 类型 文本数字是 否文本 时期 时间 数字是 否 日期 时间 表中部分字段说明 个数表示题干中空格的数量 空一到空五分别对 应题干中第 i 个空格答案 数据表示是否包含要操作的文件 数据名表示 要操作的文件名 日期 次数 pic 输入日期含义同表 4 1 实例 4 题号 1 分值 10 章节 A1 难度 C 题干 创建 students 数据库 题图 空 空一 空 空二 空 空三 空 空四 空 空五 空 个数 0 数据 否 数据名 空 日期 2009 4 28 次数 27 pic 否 输入日期 2008 12 2 表 4 5 Windows 操作题信息表 字段 名称 题号分值章节难度题干题图空一个数 结果 名 包含 内容 数据 类型 自动 编号 数字文本文本文本 OLE 对象 文本数字文本文本 字段 名称 属性数据 数据 名 日期次数pic 输入 日期 分类 数据 类型 文本是 否文本 时期 时间 数字是 否 日期 时间 文本 表中部分字段说明 结果名表示此操作完成后保存的文件名 数据表 示是否提供要操作的数据文件 数据名表示要操作的文件名 包含内容表 示操作结果含有的关键字 日期 次数 pic 输入日期含义同表 4 1 实例 5 题号 1 分值 15 章节 A 难度 C 题干 在 C 盘下 搜索字节数最多为 10K 包含 记事本 文字的第一个文本文件 复制到 代表考试目录 下 并改名为 jsb txt 题图 空 结果名 jsb txt 包含内容 记事本 属性 空 数据 否 数据名 空 日期 2008 6 28 次数 27 pic 否 输入日期 2007 1 2 分类 文件 毕业设计 论文 装 订 线 14 表 4 6 设计操作题信息表 字段 名称 题号分值章节难度题干题图样例 样例 名 数据 数据 名 数据 类型 自动 编号 数字文本文本文本 OLE 对象 OLE 对象 文本是 否文本 字段 名称 结果 名 日期次数pic 输入 日期 分类 数据 类型 文本 时期 时间 数字是 否 日期 时间 文本 表中部分字段说明 样例表示试题中的样例文件内容 样例名表示作 为样例的文件名 结果名表示此操作完成后保存的文件名 数据表示是否 包含要操作的文件 数据名表示要操作的文件名 日期表示最近一次使用 此试题的日期 次数表示此试题一共使用过的次数 pic 表示是否有题图 输入日期表示输入此试题的日期 分类表示操作的类型 具体类型为设计 分类表中的 SJ 字段 实例 6 题干 打开 Word doc 代表考试目录 按要求及 参照样张操作 将结果以原文件名保存 样例 空 样例名 WORD 样张 1 数据 是 数据名 word 1 doc 结果名 Word doc 日期 2008 6 28 次数 27 pic 否 输入日期 2007 1 2 分类 WORD 表 4 7 设计分类信息表 字段名称SJ 分类扩展名应用软件 数据类型文本文本文本 表中部分字段说明 SJ 分类表示设计操作信息表中的分类对应的便是 此分类 扩展名表示各分类文件的扩展名 应用软件表示各分类文件用到 的软件 实例 7 SJ 分类 WORD 扩展名 DOC 应用软件 winword exe 表 4 8 试卷管理信息表 字段名称试卷号试卷名建立日期数据库名考试日期场次 数据类型数字文本日期 时间文本日期 时间文本 表中部分字段说明 试卷名表示此次考试的名称 建立日期表示出卷 的日期 数据库名表示此次考试试卷对应的数据库名 场次表示此份试卷 对应的考试场次 实例 8 试卷号 1 试卷名 大学计算机基础课程考试 建立日期 毕业设计 论文 装 订 线 15 2009 3 15 数据库名 dxjsj2009 03 15 1 考试日期 2009 3 15 场 次 1 表 4 9 各题参数信息表 字段 名称 章章号标志单选多选填充数据库 设计 操作 Win 操 作 数据 类型 文本文本是 否文本文本文本文本文本文本 表中部分字段说明 标志表示是否是大章节 单选表示此份试卷中选 用的此章节的单选题数量 多选表示此份试卷中选用的此章节的多选题数 量 填充表示此份试卷中选用的此章节的填充题数量 数据库表示此份试 卷中选用的此章节的数据库题数量 设计操作表示此份试卷中选用的此章 节的设计操作题数量 Win 操作表示此份试卷中选用的此章节的 Windows 操作题数量 实例 9 章 计算机与信息社会 章号 A 标志 是 单选 3 多选 1 填充 2 数据库 1 设计操作 无 Win 操作 1 4 3 数据库的连接与修改 4 3 1 程序设计时数据库的连接与修改 组卷系统中使用到的 SQL 语言的基本格式 1 查询语句 格式 Select col1 col2 coln From table name Where condition expression 其中 参数 col1 col2 等为列名 table name 为表名 condition expression 为条件表达式 Select From Where 都是保留字 功能 从数据库表中检索满足条件的记录 2 插入语句 格式 Insert Into table name col1 col2 coln Values v1 v2 vn 功能 在表 table name 中插入一条记录 格列的值一次分别为 v1 v2 vn 等 若某列的列名未给 则值为 NULL 其中 Insert Into Values 都是保留字 3 更新语句 毕业设计 论文 装 订 线 16 格式 Update table name Set col1 v1 col2 v2 coln vn Where condition expression 功能 更新表 table name 中满足条件的记录 使列 col1 的值为 v1 列 col2 的值为 v2 列 coln 的值为 vn 等 其中 Update Set Where 都是保留字 4 删除语句 格式 Delete From table name Where condition expression 功能 删除表 table name 中满足条件的记录 其中 Delete From Where 都是保留字 Java 环境中与数据库的连接 在 Java 环境中 对数据库的访问一般都是通过 JDBC 来进行的 它提 供了一个独立于具体数据库的数据库访问方法 JDBC Java Data Base Connectivity java 数据库连接 是一种用于 执行 SQL 语句的 Java API 可以为多种关系数据库提供统一访问 的方 法 由一组用 Java 语言编写的类和接口组成 JDBC 为工具 数据库 开发人员提供了一个标准的 API 据此可以构建更高级的工具和接口 使数据库开发人员能够用纯 Java API 编写数据库应用程序 JDBC API 包括下列 5 个部分 1 驱动程序管理器 Drvier Manager 用来加载驱动程序 管理应用 程序和已注册的驱动程序的连接 语句 Class forName sun jdbc odbc JdbcOdbcDriver 说明 表示使用的是 JDBC ODBC 桥驱动程序 2 连接 Connection 封装应用程序与数据库之间的连接信息 语句 Connection con DriverManager getConnection url username password 说明 表示建立一个连接 url 为指定的数据库的驱动程序 username 为用户名 password 为用户设置的密码 3 驱动程序 Driver 负责定位并访问数据库 建立数据库连接和处理 所有与数据库的通信 毕业设计 论文 装 订 线 17 语句 String url jdbc odbc Driver MicroSoft Access Driver mdb DBQ db1 mdb 说明 表示是通过 ODBC 来连接数据库的 db1 为需要连接的数 据库名 4 语句 Statement 用来在数据库中执行一条 SQL 语句 语句 Statement stmt con createStatement String sql 查询语句 插入语句 更新语句 删除语句 stmt executeQuery sql stmt executeUpdate sql 说明 表示创建了一个 Statement 对象 stmt 对 select 语句来说 可 以使用 executeQuery 对于要修改表的语句 使用的方法是 executeUpdate 5 结果集 ResultSet 负责保存执行查询后返回的数据 语句 String sql 查询语句 ResultSet result stmt executeQuery sql 说明 将查询的结果放在结果集中 通过 getXXX 字段名 方法 将结果集中的数据提取出来 其中 XXX 表示相应字段的类型 如整型则 为 result getInt 字段名 完整的过程如下 Class forName sun jdbc odbc JdbcOdbcDriver String url jdbc odbc Driver MicroSoft Access Driver mdb DBQ db1 mdb Connection con DriverManager getConnection url username password Statement stmt con createStatement String sql 查询语句 插入语句 更新语句 删除语句 stmt executeQuery sql stmt executeUpdate sql stmt close con close 4 3 2 程序运行时数据库的连接与修改 对试题数据库 试卷数据库 考试数据库的操作是自动组卷系统的重 点之一 在上节的基础上 本节将详细说明这三个数据库在程序运行时的 毕业设计 论文 装 订 线 18 连接与修改 1 试题数据库 试题数据库存放的是所有试题 对此数据库的操作最 主要的是连接后查询 文件名为 dxjsj mdb 直接存放在项目文件夹下 因 此需将数据库的连接语句中的 url 语句改为 jdbc odbc Driver MicroSoft Access Driver mdb DBQ dxjsj mdb 其他连接语句请参考 本章上一小节 在此将不再赘述 仅列出实现 各功能使用的 Sql 语句 功能 1 连接试题数据库后 查询各题型总题量 显示在表格中 Sql 语句 sql select from 知识点 where 标志 true 功能 2 连接试题数据库后 从各题型表中读出用户选择的章节中的 试题 Sql 语句 以选择题为例 sql select from 选择题 where 章节 like char n 65 order by 次数 日期 说明 char n 65 表示大章节对应的章号 选题策略为在用户选择 的章节中挑选出使用次数最少和最长时间没被使用过的试题 功能 3 一道符合要求的试题被挑选出后 需修改它所对应的参数 将已使用次数加 1 Sql 语句 以选择题为例 sql Update 选择题 set 次数 cishu 1 where 题号 tihao 说明 cishu 为从选择题表中查询出的原来的使用次数 功能 4 新试卷生成后 将新试卷的具体参数插入试卷管理表中 Sql 语句 sql Insert into 试卷管理 试卷号 试卷名 建立日期 数据 库名 考试日期 场次 values shjh jTextFieldname getText riqi ii jTextField1 getText Integer toString num 说明 试卷号 建立日期 数据库名和场次等于程序中设定的变量值 试卷名和考试日期等于用户在 JTextField 中输入的值 2 试卷数据库 试卷数据库存放的是所有挑选出的试题 对此数据 毕业设计 论文 装 订 线 19 库的操作最主要的是连接后插入新项 文件名用字符串 ii 表示 命名方式 为 dxjsj 组卷日期 场次 mdb 例如 dxjsj2009 03 20 1 mdb 存放在项 目文件夹下的 dxjsj 文件夹下 因此需将数据库的连接语句中的 url 语句改 为 jdbc odbc Driver MicroSoft Access Driver mdb DBQ dxjsj ii mdb 其他连接语句请参考 本章上一小节 在此将不再赘述 仅列出实现 各功能使用的 Sql 语句 功能 1 试卷生成后 将此试卷的具体参数插入试卷管理表中 Sql 语句 sql Insert into 试卷管理 试卷号 试卷名 建立日期 数据 库名 考试日期 场次 values shjh jTextFieldname getText riqi ii jTextField1 getText Integer toString num 说明 试卷号 建立日期 数据库名和场次等于程序中设定的变量值 试卷名和考试日期等于用户在 JTextField 中输入的值 功能 2 连接试题数据库后 将新试题插入到试卷各题型表中 1 将新试题中除 OLE 类型的字段插入到试卷各题型表中 Sql 语句 以选择题为例 sql Insert into 选择题 题号 分值 章节 难度 题干 A B C D 答案 pic abj values tihao 1 zhangjie trim nandu trim tigan trim aa trim bb trim cc trim dd trim daan trim pict Integer toString m 说明 题号 章节 难度 题干 A B C D 答案为从试题库 中读出的内容 分值为用户设置的初始分值 AB 卷为程序中设定的变量 值 2 将新试题中 OLE 类型的字段插入到试卷各题型表中 具体代码 以选择题为例 File ff new File C temp dat 毕业设计 论文 装 订 线 20 ff createNewFile FileOutputStream fos new FileOutputStream ff fos write buf 0 buf length fos close PreparedStatement pstmt con prepareStatement Update 选择题 set 题图 where 题号 tihao FileInputStream in new FileInputStream C temp dat pstmt setBinaryStream 1 in in available pstmt executeUpdate ff delete 说明 OLE类型字段的数据在数据库中的存放形式为长二进制数据 对 于OLE类型的插入本系统使用ResultSet类的getBytes方法提取出试题数据库 中选择题题型表中的 题图 字段放入byte类型的数组buf中 创建临时文 件temp dat 将二进制数据写入文件 然后使用Statement 的子类 PreparedStatement类的setBinaryStream方法将该文件转化为字节流 随 后使用executeUpdate方法将字节流读入试卷数据库的选择题题型表中 功能 3 试卷生成后 从各题型表中读出试卷试题 Sql 语句 以选择题为例 sql selec