基于MVC的在线考试系统设计与实现

随着计算机和互联网技术在教育领域的深层次应用，日常的教学工作正逐渐向着自动、标准、高效的方向发展。传统考试方式的每一个环节都需要人工完成，成本高、效率低，难以满足教育现代化的需要，这使得在线考试系统得到越来越广泛的应用。本文首先对MVC模式进行了介绍，并以此为基础描述了在线考试系统的设计与实现。

【关键词】MVC模式 在线考试 设计实现

1 引言

近年来，随着计算机和互联网技术在教育领域的深层次应用，日常的教学工作正逐渐向着自动、标准、高效的方向发展。传统考试方式的每一个环节都需要人工完成，成本高、效率低，难以满足教育现代化的需要，这使得在线考试系统得到越来越广泛的应用。在线考试系统能够建立并维护电子题库，真正实现考试过程的无纸化；另外，考生只需要通过浏览器上网完成身份认证就可以进行考试，考试形式更方便灵活；同时，试题选择具有一定的随机性，可以有效降低人为因素的影响，提高考试的公平性。

2 MVC模式

MVC即模型―视图―控制器，是一种应用广泛的面向对象软件设计模式。其中，模型是整个应用的核心，负责完成系统中所有的业务逻辑和数据处理。MVC模式允许一个模型对应多个视图，从而可以有效提高代码的复用性；视图是直观展示给用户并使用户可以进行操作的界面，它既可以获取用户输入并向后端提交相应请求，又可以将后端处理结果以及业务和数据的更新等展示给用户。控制器位于模型和视图之间，负责处理和转发所有的用户请求。控制器将用户输入转化为请求，调用相应的模型进行处理，并将处理结果通过视图返回给用户。在MVC设计模式中，模型、视图、控制器各司其职，使应用程序的输入、处理和输出分开，能够很好地体现软件工程的分层设计思想。

3 系统需求分析

本文实现的在线考试系统主要分为前后端两个子系统，其中，前端子系统主要用户为考生，可以登录并考试等；后端子系统主要用户为系统管理员，主要实现对用户、角色、科目、试题等的维护和管理。

前台系统主要功能需求如下：

（1）注册：考生在使用本系统进行考试前，必须先使用真实个人信息进行注册。

（2）登录、退出：注册成功后，考试可以通过用户名、密码进行登录，已登录状态下可以退出登录，同时需提供密码修改、找回等相关功能。

（3）在线考试：前端子系统的核心功能，主要实现考生登录系统后在线完成答题并提交。

（4）成绩查询：已完成的考试，考生可以在阅卷结束后登录系统查看成绩，但仅限于查看本人的考试成绩。

（5）个人信息修改：考生对其注册信息中的部分内容可以进行修改。

后台系统主要功能需求如下：

（1）注册：与考生一样，管理员在使用本系统前也需要先进行注册。

（2）登录、退出：注册成功后，管理员同样通过用户名、密码进行登录，已登录状态下可以退出登录，同时需提供密码修改、找回等相关功能。

（3）用户管理：对系统中各类用户的相关信息及功能权限等进行管理。

（4）科目管理：对系统支持的考试科目进行维护，主要包括增加，删除、修改等操作。

（5）试题管理：对系统中的考试试题进行管理，主要包括增加，删除、修改等操作。

（6）成绩管理：对系统中所有考生的考试成绩进行管理。

4 系统设计与实现

4.1 系统总体架构设计

本系统整体架构上基于MVC模式，并充分利用J2EE平台的优势，将系统自上而下分成视图层、控制层、业务逻辑层、数据持久层和数据存储层5层架构。其中视图层即MVC中的视图层，主要由JSP、AJAX等技术实现；模型层由struts组件实现；控制层即控制器，由Struts框架中的控制组件实现，位于二者之间，有效实现分离和松耦合；数据持久层和数据存储层主要用来实现底层数据的存储和操作，使用Hibernate组件实现。系统总体架构设计如图1所示。

4.2 系统功能模块设计

根据之前对系统的需求分析，本系统分为前端考试子系统和后端管理子系统两部分。前端考试子系统主要实现考生的注册、登录、个人信息修改、考试、成绩查询等；后端管理子系统主要实现管理员的注册、登录、用户管理、科目管理、试题管理、成绩管理等。系统功能模块设计如图2所示。

4.3 系统核心功能实现

4.3.1 展示层实现

展示层主要是指系统前端界面的实现，接收用户的操作和输入，将请求提交给控制器进行转发，并接收和显示处理结果。展示层主要由JSP文件组成，本系统中一些主要的JSP页面包括：考试子系统首页index.jsp、登录页面logon.jsp、后端管理子系统首页admin.jsp、考试功能主页面test.jsp、成绩查询主页面achievement.jsp等。

4.3.2 控制层实现

控制层主要由Action类、ActionServlet类和struts-config.xml文件组成。根据struts-configure.xml中的配置将请求交由统一的处理器RequestProcess， RequestProcess将对请求数据进行必要地封装处理，生成ActionForm对象，并调用合适的Action进行处理，同时将处理结果生成ActionForward对象返回给前端。

4.3.3 模型层实现

系统模型层由struts框架中的ActionFormBean实现，实现表单信息和业务数据在视图与控制器之间的传递，每一个请求都会有唯一的Bean对象负责对其处理，请求中传递的数据字段和ActionFormBean中的属性需要满足一一对应的关系。同时，ActionForm的validate（）方法还可以对表单数据的有效性、合法性等进行验证。

4.3.4 数据库操作实现

（1）将数据库连接所需要的驱动、URL、用户名、密码等在hibernate公用配置文件hibernate.cfg.xml中定义。

（2）读取配置文件，创建configuration对象。

（3）建立数据库连接，并打开事务，建立transaction对象。

（4）调用transaction对象的operation方法，执行具体的sql语句。

（5）创建resultSet对象用于保存结果集。

（6）按顺序关闭之前创建的各个对象，关闭数据库连接。

5 结论

目前，越来越多的学校开始采用网络在线考试方式，在线考试是对教育教学过程的一种创新，是计算机和网络技术在在教育领域的深层次应用，必将成为今后的发展趋势。本文基于MVC模式，对在线考试系统的需求分析、整体结构设计、功能模块设计以及核心功能实现依次进行了介绍。本系统基本实现了在线考试所需的考生管理、试题管理、考试管理、成绩管理等常用功能，能够满足大多数在线考试需要。但系统在并发性能、操作友好性等方面仍有需要改进之处，需要在以后的工作中不断地修改和完善。

参考文献

[1]虞歌.基于MVC模式的在线考试系统的开发[J].航空计算技术，2006，36（1）.

[2]韩婷，何志鹏，纪进立.基于Hibernate和AJAX的网络题库和在线考试系统[J]. 技术在线，2011，6（18）：120―120.

[3]陈志坚.基于.NET的在线考试系统统设计与实现[J].荆楚理工学院学报.2010，25（11）：18―20.

[4]袁明兰.论高校在线考试系统的优缺点[J].北京电力高等专科学校学报，2011（12）.

作者简介

冀健（1978-），男，山东省泰安市人。毕业于山东科技大学，研究生学历。中级职称。现供职于深圳职业技术学院。研究方向为计算机。

作者单位

深圳职业技术学院 广东省深圳市 518055