在线考试系统 课程设计

1、 课程设计报告(2012 - 2013年度第 二 学期)名 称：软件工程课程设计 题 目: 在线考试系统 院 系：计算机系 班 级：学 号：学生姓名：指导教师：宋雨，陈晴，王德文 设计周数：2周 成 绩：日期：2013年 6 月19 日软件工程课程设计任 务 书一、 目的、要求通过该课程设计要使学生树立起强烈的工程化意识，用工程化思想和方法开发软件。切实体会出用软件工程的方法开发系统与一般程序设计方法的不同之处，学生在对所开发的系统进行软件计划、需求分析、设计的基础上，实现并测试实际开发的系统。通过一系列规范化软件文档的编写和系统实现，使学生具备实际软件项目分析、设计、实现和测试的基本能力。二

2、、 主要内容要求学生掌握软件工程的基本概念、基本方法和基本原理，为将来从事软件的研发和管理奠定基础。每个学生选择一个小型软件项目（内容参照计算机综合实践指导，宋雨等编著，清华大学出版社出版），按照软件工程的生命周期，完成软件计划、需求分析、软件设计、编码实现、软件测试及软件维护等软件工程工作，并按要求编写出相应的文档。具体的方法可以选用传统的软件工程方法或者面向对象的方法，开发环境和工具不限。三、 进度计划序号设计(实验)内容完成时间备注1软件计划、软件需求分析、软件设计，制定出软件测试计划，软件测试用例第1周要求上机前做好充分的文档准备2各模块录入、编码、编译及单元测试第2周的第1、2天3联

3、调及整体测试，第2周的第3、4天4验收，学生讲解、演示、回答问题第2周的第5天四、 设计成果要求1至少提交4个文档,包括软件计划、软件需求规格说明书、软件设计说明书、软件测试计划，要求文档格式规范、逻辑性强（可参考计算机综合实践指导中给出的要求及格式）、图表规范；2独自实现了系统的某些功能，基本达到了要求的性能，经过了测试，基本能运行。五、 考核方式（1）提交的文档规范，工作量大，文档逻辑性强、正确，按计算机综合实践指导标准考核（附软件工程课程设计实验报告评分表） 占60%（2）系统验收、讲解、答辩 占25%（3）考勤 占15%学生姓名：指导教师： 2013年5 月30 日软件工程课程设计实验

4、报告评分表姓名专业班级学号题目标准分数得分（）标准分数得分（）标准分数得分（）报告规范，符合要求20报告较规范，基本符合要求17报告不规范，不符合要求1110169819157614541813321210工作量大，报告完整20工作量适中，报告较完整17工作量较小，报告不完整14191613181512文档逻辑性强、正确，语言流畅20文档逻辑性较强，无明显错误，文字表述较流畅16文档有逻辑性，有明显错误，语言表述不顺畅12111915109181487171365实验报告成绩评分教师签字一、 课程设计的目的与要求1. 课程设计目的通过综合性实验的设计，使学生综合训练自己的需求分析、系统设计、编

5、程、测试等各种能力，积累软件开发的经验，提高学生进行软件开发所需具备的专业素质以及团队协作能力。2. 课程设计要求完成一个在线测试系统的分析、设计、编程、测试工作。设计成果要求： 程序代码注释丰富，经过测试，运行正常、合理。完成要求的基本功能。程序页面友好，使用方便，使用B/S或C/S结构。2.1 课程设计准备1）复习软件工程课程的主要内容，熟练掌握软件生命周期的理论以及各阶段的基本概念。2）明确可行性分析、需求分析、设计、测试等阶段的基本任务和基本方法。3）熟练运用规范化的描述方法和文档，描述软件开发的各个阶段。4）熟悉开发环境和开发工具。2.2 内容要求1）对所设计和实现的系统进行可行性分

6、析，提交可行性分析报告；2）对系统进行需求分析，可以选择传统的分析方法或者面向对象的分析方法，提交软件需求规格说明书（SRS）；3）在SRS的基础上进行软件的概要设计和详细设计，提交软件设计文档；4）遵循上述文档的要求，实现软件；5）对所实现系统进行软件测试，完成软件测试报告。2.3 主要内容1） 编写一个在线测试系统，实现在线的答题。2） 教师都可以生成试卷，并向学生开发答题。3） 学生可以登录系统，在规定的考试时间段内进行答题。4） 答题结束后，能够自动完成判卷。二、 设计正文1. 软件计划报告1.1 项目简介1.1.1 项目目标开发一个适合用于企事业单位、学校等各行各业的一个在线考试系统

7、（简单、全面、通用、易用），力求软件界面友好美观、功能较为全面（例如有关数据库的增、删、改、查等等）、操作要简单统一。1.1.2 系统的简要描述，主要功能 在线测试系统的基本功能是管理员对试题和学生进行管理，学生可以答题。具体如下：1） 管理员：管理科目（增加科目、修改科目信息、删除科目）、试题（向题库中增加试题、修改试题、删除试题）、生成试卷，管理学生信息（添加学生包括登录账号、密码、姓名，删除学生）、学生成绩管理（查询参考学生的成绩）、管理员修改密码、重新登录2） 学生：修改密码、重新登录、选择考试科目、在规定的时间内答题、提交试卷、自动判卷、显示成绩1.2 对现有系统的分析1.2.1 处

8、理流程和数据流程(系统流程图)开发的在线测试系统的系统流程图如下图1-1所示： 管理员流程图基本如下：学生基本流程图：1.2.2 对现有系统的其他说明1） 维护：系统的维护只要由开发单位提供维护；2） 人员：开发人数较少，管理员数目一定，参加考试的人员必须是数据库中的存在人员，所以在每进行一次考试之前，管理人员都要确定可以参加考试的学生。3） 设备：软、硬件设备充足；4） 局限性：开发时间少，与直接用户接触较少，开发人员只是负责开发软件，并没有与学生直接接触，不知道他们对考试系统有什么样的要求。1.3 技术可行性分析基于浏览器的在线考试系统，采用B/S架构，mvc设计思想，前台用jsp动态页面

9、生成，servlet做跳转，并调用javaBean做相关处理，比如通过jdbc访问数据库。 1.4 经济可行性分析此软件开发周期一般为23个月，开发所需硬件软件设施目前大多数PC机系统能够承担，开发费用不高。然而，实际上我们做的只是真正的考试系统的一小部分，所以我们的开发时间为2周。目前，大多数单位都拥有高性能微机和局域网，该软件系统的安装、部署、运行和维护，都不会给单位增加太高的费用。所以该系统在经济上是可行的。1.5 社会因素可行性分析1.5.1 法律因素1.5.2 用户使用可行性2. 软件需求规格说明书（SRS）2.1 需求概述1） 软件需求的摘要和简单描述系统主要由学生部分和管理员部分

10、两大部分组成，学生部分可以实现在线考试、查询考试成绩、查询考务公告等功能；管理员部分可以实现学生管理、试题管理、考试试卷管理等功能，管理员可以很方便地出卷、实现自动判卷、自动登记成绩，还可以对学生信息和考务信息进行管理。2）运行环境Win xp/20072.2 功能需求1） 用例图学生用例图：管理员用例图：管理员用例图说明：2） 部分顺序图鉴于各种操作有很大的重复性，所以分别选择管理员及学生的一个用例进行顺序流图的绘制。第一个： 管理员修改密码第二个：学生考试序列图2.3 数据描述 1）如表2-1所示，其为本系统数据库的表，它承载了数据库所有数据。表2-1 在线测试系统表表名描述包含信息管理员

11、信息表（admin）对管理员基本资料的记录管理员账号（id 主键）、管理员姓名（name）、管理员密码（pwd）科目信息表（subject）对科目基本资料的记录科目序号（id 主键）、科目名称（name）题目信息（question）对试题信息的记录试题编号（id主键）、所属课程号（subject-id 联系科目的外键）、题目编号（question_id联系试题的外键）题目类型（questionType）、题目内容（question）、A选项（questionItem1）、B选项（questionItem2）、C选项（questionItem3）、D选项（questionItem4）答案（que

12、stionAnswer）试卷信息（testpaper）对试卷的记录试卷编号（id 主键）、试卷科目（subject-id 联系科目的外键）试卷名字（name）学生信息表（student）对学生基本资料的记录学生学号（studentID 主键）、学生姓名（realname）、学生密码（pwd）、学生成绩表(testresult) 对学生成绩的记录 成绩编号（id主键），所属学生编号（sudent-id联系学生表的外键），所属卷子（testpaper_id 联系试卷表的外键），成绩（grade）2）数据词典：对于数据流图中的每个元素，都可以通过数据词典加以描述，以保证数据定义的严格性，针对本系统，

13、 也对数据词典的描述如下： 用户登录信息=登录账号+密码 用户名=管理员 |学生 管理员=登录账号+管理员姓名+管理员密码 密码=1字符10 对考试科目的维护=添加考试科目信息|删除考试科目信息|修改考试科目信息 对考试题库的维护=修改考试试题|添加考试试题|删除考试试题 对学生信息的维护=添加学生信息|删除学生记录修改学生记录 试卷生成=确定试卷科目+卷面总分+单选题数量及分值+多选题数量及分值 管理员查询请求=查询所有参考人员考试成绩 学生=学生编号+学生姓名+学生密码 学生编号=1字符50 学生姓名=1字符50 学生密码=1字符50学生考试=选择考试科目+开始考试科目=科目序号+科目名称

14、科目序号=1字符50科目名称=1字符50试卷=试卷序号+试卷所属科目+单选题数量+单选题分值+多选题个数+考试时间+多选题分值+考试有效期的开始时间+考试有效期的结束时间试题=试题编号+试题所属科目+题目类型+题目内容+A选项+B选项+C选项+D选项+试题答案+试题被哪个试卷选中学生成绩=序号+考试科目序号+学生编号+试卷号+分数2.4 性能需求1)数据精确度本系统对于数据精确度的要求主要体现对学生成绩的统计，学生成绩不能为负，且大小在0到卷面总成绩之间。2)时间特性系统响应时间较快，为用户直观所能接受。本系统不是实时性系统，对时间的要求不是特别高。3)适应性 要求系统能够在较长时间内适应操作

15、系统（Windows 7）的升级，能够保持比较好的兼容性。对于系统本身，也要求能够适应高校对于系统要求的提高，系统本身能够进行升级，可维护性好，可测试，可扩充，可移植。为适应网络时代发展，将来数据可以做到通过TCP/IP协议进行远程操作。2.5 运行需求1)用户界面用户界面的设计要遵循用户界面设计的“黄金原则”，做到以人为本、尽可能减少用户记忆、保持界面的一致性。力求设计结果应做到美观大方、直观、明了、条理清晰，实现“傻瓜型”管理易学、易用、易管理。 主要页面截图：2)硬件接口我们做的在线测试系统无特殊的硬件接口要求，主要是要求计算机稳定性好，不易出现故障。3)软件接口系统：Windows X

16、P/2007； 软件：mysql myeclipse要求系统软件接口良好，易于实现相接模块的连结。4)故障处理 对于硬件故障，系统能够自动备份数据，防止由于计算机故障致使数据丢失；对于数据库，要求在发生故障时，能够实现数据的恢复；对于实际应用程序，要求能够判断，当用户输入一些错误信息后，系统应该能够给出相应的错误提示信息，不应该因输入错误信息而终止系统的运行。2.6 其它需求1) 实用性原则最大限度地满足实际考试系统的需要，；2) 可扩展性与可维护性为适应将来的发展，系统应该具有良好的可扩展性和可维护性。软件设计尽可能模块化、组件化、是应用系统可灵活配置，适应不同的情况；3) 安全可靠性原则

17、应用软件与数据库系统的设计要做到安全可靠，防止非法用户的入侵。数据库的备份策略恰当，以防灾难性事故发生。3） 系统最小寿命系统应能在无重大改动的条件下正常运行3年以上。4） 数据集中要求系统用统一的数据库实现数据的完整性和实时性3. 软件设计说明书3.1 软件模块结构图本系统主要是用于学生在线考试，根据实验的要求，把本系统划分成两大模块，分别是学生子模块、管理员子模块，具体的SC图如下所示：在线测试系统管 理 员考 生选择科目修改密码查询成绩查询学生成绩重新登录修改密码管理科目生成试卷管理题库查询考试记录管理学生信息重新登录答题添加科目修改试题删除试题选择科目试题数量分值修改学生信息添加学生信

18、息删除学生信息设置卷面总分确定考试时间确定学生删除科目修改科目添加试题根据系统要实现的功能，每个模块具体实现的具体内容如下所示：（1） 管理员子系统：1） 读入登录者输入的口令、密码，并判断读入的是否正确，若不正确则提示出错；2） 管理科目信息：主要包括添加科目信息、删除科目记录、修改科目信息；3） 管理题库信息：包括向题库中添加试题、删除试题、修改试题；4） 生成试卷：选择考试科目、确定卷面总分、单选多选题目数量及分值、设定考试时间及考试有效期、确定考试人员5） 查询成绩：管理员可以看到所有参考人员的考试成绩6） 修改密码：管理员只能修改自己的（2） 学生子系统： 1） 读入登录者输入的口令

19、、密码，并判断读入的是否正确，如不正确则提示出错；2） 修改密码：学生只能修改自己的密码3） 选择考试科目4） 考试答题5） 查询成绩6） 查询考试记录3.2 文件结构和全局数据1） 数据库设计/外部文件描述：我们所涉及的在线测试系统E-R图如下图3-2所示：成绩 M2 N3查询2查询1N1 1管理1学 生管 理 员 N4 M4 N5管理2 N2 1选择 1 N6 科目 M5 M2修改2修改1管理3 1包含 1 M6 N 1管理员密码学生密码试题 图3-2、在线测试系统E-R图账号姓名密码管理员属性：管理员姓名密码账号学生属性：学 生添加学生信息删除学生信息修改学生信息 管理员管理学生属性：管

20、理1添加科目删除科目修改科目管理员管理科目属性：管理2添加试题删除试题修改试题管理员管理试题属性：管理32） 全局数据系统的各个数据库设计如下：2）下面是从mysql界面工具SQLyog中的截图1.管理员表2.学生表3.科目表4.试题表5.试卷表 6.成绩表3.3 模块描述3.3.1 管理员管理科目模块描述1）功能：管理员登录后，可以对考试科目进行管理，添加考试可以考试的科目、删除考试科目、编辑考试科目信息2）接口：由管理员模块调用此模块3）数据：数据有科目序号、科目名称4）处理：管理员管理科目的模块的流程处理，如图3-1 所示3.3.2 管理员管理题库模块描述1）功能：管理员登录后，可以对题

21、库进行管理，即可以向题库中添加试题，也可以从题库中删除试题，也可以编辑考试试题2）接口：由管理员模块调用此模块3）数据：试题编号、所属科目序号、题目类型、题目内容、A选项、B选项、C选项、D选项、试题答案、试题被哪个试卷选中4）处理：管理员管理科目的模块的流程处理，如图3-2所示3.3.3 管理员生成试卷模块描述1）功能：管理员登录后，可以生成试卷，2）接口：由管理员模块调用此模块，调用此模块的有考试答题模块3）数据：试卷编号、试卷科目、试卷总分、单选题数量、单选题分值、多选题个数、多选题分值、考试时间、考试有效期的开始时间、考试有效期的结束时间4）处理：管理员生成试卷的模块的流程处理，如图3

22、-3所示3.3.4 管理员管理考学生模块描述1）功能：管理员登录后，可以对学生信息进行管理，添加学生、删除学生、编辑学生信息等2）接口：由管理员模块调用此模块，用到此模块的有登录模块3）数据：学生学号，学生准考证号，学生姓名，学生密码，学生权利（是否可以参加考试）4）处理：管理员管理学生的模块的流程处理，如图3-1 所示3.3.5 管理员查询学生考试成绩模块描述1）功能：管理员登录后，可以查看已参加考试的学生的成绩2）接口：由主模块调用此模块，用到此模块的有学生查询自己的成绩模块3）数据：记录序号、科目序号、学生学号、试卷号、考试开始时间、考试结束时间、 分数4）处理：管理员点击“查询成绩后”

23、，即可查看所有学生考试的成绩3.3.6 学生查询考试成绩模块描述1）功能：学生登录后，可以查看自己已参加考试的成绩2）接口：由学生模块调用此模块，用到此模块的有管理员查询学生的成绩模块3）数据：记录序号、科目序号、学生学号、试卷号、考试开始时间、考试结束时间、 分数4）处理：学生点击“查询成绩”后，即可查看自己已参加考试的考试的成绩3.3.7 学生查询考试记录模块描述1）功能：学生登录后，可以查看自己已参加考试的考试记录2）接口：由学生模块调用此模块3）数据：录序号、试题号、考试科目号、考试答案、用户答案、试卷号4）处理：学生点击“查询考试记录”后，即可查看自己已参加考试的考试记录4. 软件测

24、试报告4.1 测试范围测试目的：虽然软件在开发过程中使用了很多保证软件质量的方法和技术，但开发出的软件还是会隐藏许多的错误和缺陷，规模大、复杂性高的软件更是如此。所以，严格的软件测试对于保证软件质量具有重要的作用。软件测试的根本目的是尽早的、尽可能多的发现缺陷，能够使系统高效、低错率的运行。测试范围：对于本系统的测试主要是针对用户登录（包括管理员、学生）、管理员管理科目（是否可以添加、删除、更新科目信息）、管理员管理题库（是否可以向题库中添加试题、是否可以删除试题、编辑试题）、等等。可以使用白盒测试和黑盒测试，等测试方法设计测试用例。主要步骤：测试过程按4个步骤进行，即单元测试、集成测试、确认

25、测试和系统测试及发版测试。4.2 测试计划 软件测试不只是最后对系统进行功能测试即可，而是我们在开发整个系统的过程中，一直都要进行软件测试。第一，在编写代码的阶段，没编写完一个模块的代码就应该进行相应的模块测试；第二，在编写完整个系统之后要进行系统集成测试和用户界面测试；第三，最后要进行beta测试4.2.1 测试阶段1）第一阶段：与编码同步进行单元测试，主要进行白盒测试，代码覆盖率要求达到100%，主要是对函数的逻辑验证2）第二阶段：集成测试，对软件设计报告中划分的模块进行功能测试，主要包括系统对管理员模块和学生考试模块功能的测试，例如管理员和学生能否登录、学生是否可以考试、管理员是否可以查

26、看学生的成绩等进行测试；3）第三阶段：界面测试，这个阶段主要是测试系统的易用性和美观性，应该做到只要登录该系统的人就可以知道该怎么使用该软件，界面一定要友好；4）第四阶段：回归测试，此阶段是针对前两个阶段作的修改，进行重新测试，检验修改是否影响了系统的其它部分；5）最后一个阶段：Beta测试，交予其它非开发人员进行黑盒测试，确认完成了需求说明书中的所有功能；4.2.2 测试进度：测试进度表 系统测试进度安排测试模块名称测试顺序先序完成的测试测试日程安排系统登录测试按各种登录方式顺序测试无2013.06.06上午管理员添加科目模块按输入科目序号顺序测试系统登录测试2013.06.07上午删除科目

27、信息模块无系统登录测试2013.06.09上午编辑科目模块无系统登录测试2013.06.10上午管理员添加试题按试题序号测试系统登录测试2013.06.10上午删除试题模块五系统登录测试2013.06.10下午 管理员生成试卷模块无系统登录测试、管理员管理科目题库测试2013.06.10下午学生考试模块无管理员生成试卷模块测试、科目管理测试、试题管理模块2013.06.10晚上管理员查询成绩模块学生考试先后顺序学生考试模块2013.06.11下午管理员添加学生模块按学号先后顺序测试系统登录测试2013.06.12下午编辑学生信息模块无系统登录测试2013.06.13晚上学生选择考试科目模块无管

28、理员生成试卷模块测试、科目管理测试2013.06.13晚上学生查询成绩模块无考试考试模块2013.06.14晚上学生查询考试记录模块无学生考试模块2013.06.14晚上4.3 测试项目说明4.3.1 管理员和学生登录模块测试1） 测试目的：测试系统的登录是否正确、合法，对于合法的用户是否能够执行转入正确的界面，对于非法的用户能否进行正确的处理。2） 测试方法和测试软件：以系统管理员信息表中某个用户信息登录系统和非管理员信息表中的任意数据来登录系统，分别用白盒测试中的逻辑覆盖进行测试。以学生信息表中某个用户信息登录系统和学生信息表中的任意数据来登录系统，分别用白盒测试中的逻辑覆盖进行测试。 3

29、） 测试用例测试用例1：（管理员）账号 ： huangfeng； 密码：haha预测结果：欢迎XX登陆 测试用例2：（管理员）用户名：12（没有相关的用户）； 密码：123456预测结果：输入的账号或密码错误，请重新输入测试用例3：（普通学生）账号：huang； 密码：huangfeng517预测结果：欢迎黄峰登陆 测试用例4：（普通学生）用户名：12（没有相关的用户）； 密码：1234预测结果：输入的账号或密码错误，请重新输入4.3.2 管理员添加科目模块1）测试目的：测试输入的科目信息是否正确，是否可以添加到科目信息表。2）测试方法和测试软件：等价类划分法3）测试用例测试用例1： 科目序号

30、：1； 科目名称：线性代数预测结果：添加成功测试用例2： 科目序号：1； 科目名称：大学物理预测结果：提示：科目序号已经存在，不能添加 4.3.3 管理员添加学生信息模块1）测试目的：测试输入的学生信息是否正确，是否可以添加到学生信息表。2）测试方法和测试软件：等价类划分法3）测试用例测试用例1： 学生学号：6 准考证号：16 学生姓名：风风 学生密码：123预测结果：添加成功测试用例2： 学生学号：5 准考证号：16 学生姓名：风风 学生密码：123预测结果：提示：学号不能重复4.3.4 管理员添加试题模块1）测试目的：测试输入的试题信息是否正确，是否可以添加到试题信息表。2）测试方法和测试

31、软件：等价类划分法3）测试用例测试用例1： 试题编号：30 所属课程号：1 试题类型：单选 试题答案： 试题内容： A选项：B选项： C选项： D选项：预测结果：添加成功测试用例2： 试题编号：1 所属课程号：1 试题类型：多选 试题答案： 试题内容： A选项：B选项： C选项： D选项：预测结果：提示：同一门科目试题编号不能一样4.3.5 学生考试模块1）测试目的：测试登录系统的考试是否有考试权限，已经考试过的科目是否还可以考试。2）测试方法和测试软件：等价类划分法3）测试用例测试用例1： 登录账号：1 密码：123 选择科目：马克思主义基本原理预测结果：可以考试测试用例2： 登录账号：1 密码：123 选择科目： 大学物理预测结果：提示