基于Oracle_10g_Forms_Builder_10g开发的多学科考试系统的设计与实现

鞍山师范学院学报J ou rnal of A nshan N or m a l U niversit y 2008208,10(4):47-51基于O racle 10g +Form s Builder 10g 开发的多学科考试系统的设计与实现刘臣奇,李梅娟,王　罡(鞍山师范学院数学系,辽宁鞍山114007)摘　要:介绍了利用在Form sB uilde r 10g 开发环境下,基于O rac l e 10g 数据库的多学科网络考试管理系统.该系统采用B /S 模式,由前台用户考试部分、后台系统管理部分组成,不需安装客户端,被授权用户通过浏览器即可登录考试系统.网络考试系统已经应用在不同的科目考试中,并在实际应用中提高了工作效率,取得了良好的效果.关键词:Orac le 10g ;For m s B uilder 10g;B /S;网络考试系统中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章篇号:100822441(2008)0420047205目前各大中专院校考试大多数是采用有纸化考试,在考试前教师都要出试卷,考试后要批改试卷,占用了教师大量时间.即便是使用了无纸化的考试系统,也大多是采用单学科的C /S 结构考试系统.本系统采用了Oracle 10g 数据库、For m sB uilder 10g 开发的W eb 考试管理系统能实现出卷、批改试卷的自动化,具有较高的实用价值.1　系统设计1.1　系统功能分析系统开发的总体任务是实现试卷自动生成、无纸化考试;操作要简便、试题要安全保密;考题章节要全面、难易程度要适中.网络考试管理系统需要完成的功能主要有:(1)用户与权限:每位考生通过注册获得O r acle 数据库的帐户,并且授予其CONNECT 和RECO URCE 的角色.通过考试管理员(DBA )的授权,获得查看题库的权限;(2)数据库的生成:不同考试科目自动生成不同的数据库,通过连接不同主机字符串,登陆不同的O racle 数据库;(3)考试用户应用端:包括考试、模拟练习模块,并拥有考试查分、练习查分、用户资料注册与修改等功能;(4)试卷自动生成:能从题库中随机抽取考题,并自动生成试卷;(5)考试管理员应用端:包括科目管理、试卷管理、题库管理、试卷批改管理、试卷打印管理、在线考生情况查询管理、考生信息管理、管理员权限管理、年级和班级管理等诸多功能.图1　系统功能模块图1.2　系统功能模块设计对上述每项功能进行集中分块,按照结构化程序设计的要求,得到如图1所示的系统功能模块图.2　数据库设计[1] 数据库在一个考试管理系统中占有非常重要的地位,数据收稿日期6基金项目辽宁省教育厅科学研究项目作者简介刘臣奇(6),男,辽宁本溪人,鞍山师范学院计算机系副教授:2007-10-2:.:190-.结构设计的好坏将直接对应用系统的效率、功能的扩展、完善、以及实现的效果产生影响.合理的数据库结构设计可以提高数据存储的效率,保证数据的完整和一致.同时,合理的数据结构也将有利于程序的实现及以后系统的维护.2.1　数据库物理设计原则操作系统环境选用W indows 2003serve r,用户数设定为200(可以同时考试6个班),内存要求为1G B.限于篇幅不做过多介绍.2.2　数据库设计原则数据库SG A 配置:数据库SG A 可以采用手工配置或按物理内存比例配置,在数据库初始设计阶段采用按比例配置方式,在实际应用中按系统调优方式修改SG A.2.3　数据库级用户权限设计按照应用需求,设计考生的用户访问权限.用户访问另外的用户对象时,应该通过创建同义词对象synony m 进行访问.3　主要部分的程序设计3.1　试卷答题表单模块的设计本设计的考题类型设为6种,有单选、多选、判断、填空、简答和主观题型.除了主观题需要人工判卷外,其它已经实现了自动判卷.在这里由于题型多,表单中包含有大量的界面项,因此使用了标签画布设计,界面如图2所示.3.2　PL /S QL 库程序单元的设计[2]在程序中使用大量的导航按钮,如在设计判断题型时,为了醒目将“√”、“×”设计成图标的形式,这样就增加了其代码,为了共享相同的P L /S QL 子程序,因此使用了P L /S QL 库.其程序单元设计代码如下:图2　试卷答题表单PROCEDURE esti_butt on(i_num I N intege r,v_nu m O U T esti_kt .kt_num%TY PE,v_the m e OUT esti_kt .kt_the m e%TYPE,v_sele OUT esti_kt .ks_sele%TYPE )I Sfile_na m e VARCHAR2(80);B EGI N　select kt_nu m ,kt_the m e,ks_sele　int o v_num ,v_theme,v_se le　fr o m esti_kt　whe r e kt_num =i_num;　if v_se le =’O ’then file_na m e:=’d:\exa m _ks\o .gif ’;　elsif v_sele =’X ’then file_na m e:=’d:\exa m _ks\x .gif ’;　else file_na m e:=’d:\exa m _ks\b.gif ’;　end if;　R EA D _I M AGE_F I LE (file_na m e,’j pg ’,’e sti_bl ock .esti_ox ’);　go_ite m (’esti_block.esti_o ’);ND;33　随机抽题触发器程序设计[3]O 数据库在使用随机数之前需要先在y 用户下进行编译84鞍山师范学院学报第10卷E .rac le s s :S QL >@/ORACLE_HO ME /rdbm s/ad m in /dbm srand.sql程序中用到随机数时只需使用下条指令即可:X:=floor (db m s_random.value (1,m )),即可以产生一个(1-M )的随机数赋值给X .为了防止随机数产生的考题重复,在程序设计时,先判断考题在考生答题库中是否存在,如果存在,则重新产生随机数,否则,将随机考题插入到考生答题库中,流程图见3所示.其W HEN 2N E W 2F OR M 2I NST ANCE 触发器代码如下:图3　随机抽题流程图--随机产生判断考题t integer; --随机数的变量tag integer;--选中的考题标记i integer:=1;--循环变量n intege r :=10;--考题的个数m intege r ;--考题库的数量se lect count (3)into m fr om ks m an.kt_sele_data;loop t:=fl oor (dbm s_r andom.value (1,m ));se lect count (3)into tag fr om sele_kt where kt_id =t;if tag =0then se lec t kt_id,kt_the m e,ks_sele,kt_antag int o the_kt_id,the_kt_the m e,the_ks_sele,the_kt_antag fr om ks m an.kt_esti_da ta where kt_id =t;--将考题内容插入到考生的e sti_kt 库中 inse rt int o esti_kt ( kt_num ,kt_id,kt_theme,ks_sele,kt_antag ) values (i,the_kt_id,the_kt_the m e, the_ks_sele,the_kt_antag ); C OMM I T C O MMENT ’’;--提交 i:=i +1;　end if;　exit when i >n;end l oop;3.4　定时器的设计[4]本设计采用周期为60S 的定时器,创建定时器的代码存放在W HEN 2N E W 2F ORM 2I NST ANCE 触发器中,代码如下:declar eti me r_id ti m er ; begin--创建定时器ti me r_id:=crea te_ti m er (’T1’,60000,R EPE A T );--T1是时钟的名称,1000表示1秒end;当定时器到期时,会触发WHEN 2TI M ER 2EXP I RE D 触发器,其代码如下:declar ethe_use r na m e V ARCHAR2(20):=Ge t_App lica tion_Pr ope rty (use r name );--the_userna m e 为用户名the_ti me sNU MB ER (3); --考试总时间__NU MB R (3);时间差_N U MB R ;_V R R (55);94第4期刘臣奇,等:基于O racle 10g +Form s Builder 10g 开发的多学科考试系统的设计与实现the sub ti me E --v button E v m essage A CH A 22begin--计算两时间相差分钟数,提取考试时间se lect (sysdate -stud_l ogin_ti m e )324360,stud_total_ti meinto the_sub_ti m e,the_ti m esfr om ks m an .stud_inf owhere stud_use r na m e =the_userna m e;if the_sub_ti m e >the_ti m es thenlogout;v_m essage:=’时间到了!’;se t_a lert_p r operty (’gene r al_e rr or_ale rt ’,alert_m essage_text,v_m essage );v_button:=sho w_alert (’general_err or_a lert ’);exit_f or m (NO_C OM M I T );end if ;E ND;3.5　对敏感数据加密的设计尽管Oracle 数据库具有很好的安全保密机制,但由于随机抽题的需要,题库需共享,因此需要对考题答案进行加密处理.本系统采用了对称密钥的字符加密算法[5].它的加密基础是Vernum 密码方法.这是一种使用异或方法进行加密解密的方法.它的基本原理是:需要有一个待加密的明文字符串和512位随机生成的钥匙字符串,然后使用这两个字符串组合起来生成与明文等长的密文字符串.即(明文)组合(密钥)=加密后的密文.加密原理见图4所示.其中,m 代表明文;C 代表密文;E 代表加密;K 代表加密密钥.由于是使用了异或操作,所以解密将非常简单,只要使用同样的密钥对密文再次进行异或操作就能够解密了.图4　加密原理一般表示方法:C =E (K,m )M =D (K,C )本设计采用在数据库中,增加加密函数的设计方法,加密函数代码如下:c r eate or replace functi on C r yp t(m varchar 2)return va r char2is　The_key va r char2(512);　Key_a sc num ber (5);　Key_L num ber (5);　M_a sc num ber (5);　M_L num ber(5);　C _r e t varchar 2(80):=’’;begin　select key int o The_key　fr om ks man .cr y_key where id =1;　M_L :=length (m );　f or j in 1..M_L l oop　M_a sc :=asc ii (substr (m ,j,1));　Key_L :=length (The_key );　f or i in 1..K ey_L l oop　Key_a sc:=a scii (substr (The_key,i,1));M _=(K y_+M _)(K y_,M_)3;　;　_=_||(M_);05鞍山师范学院学报第10卷asc:e asc asc -bitand e asc asc 2end loop C ret:C r et chr a sc　end loop;　r e tur n C_r e t;end; 本设计算法对于一般的运用来说已经足够解密人麻烦一阵子的了.前提条件是钥匙需保管好.本系统保存在管理员帐户的数据表中,而且是随机产生的钥匙.随机钥匙的PL /S QL 块代码如下:declar e　strchr varchar2(512):=’’;　n integer :=512;　t varchar 2(1);　l owerbound:=35;　uppe r bound:=96;begin　f or i in 1..n loopse lec t chr (fl oor (dbm s_r andom.value (lowe r bound,uppe r bound )))into t fr om dual;　strchr:=strchr||t;　end loop;　insert int o cr y_key values(1,’’||strchr);end;4　结束语 作为一个大型数据库服务器,O racle 提供了一个面向网络的开发工具、应用服务器和数据库服务器的综合平台.本文利用其For m sB uilder 10g 标准P L /S QL 和内置触发器、程序包实现了基于W eb 考试系统的开发和应用,并已经在汇编语言和常微分方程考试科目中使用,取得了良好的效果.参考文献:[1]师云秋.基于Internet 的B IS 结构高校办公系统的研究与设计[J ].鞍山师范学院学报,2004,4(4):67-68.[2]符东海.O rac le 数据库应用技术[M ].北京:高等教育出版社,2005.[3]路川.Orac le 10g 宝典[M ].北京:电子工业出版社,2006.[4]王海亮.O rac le 10g For m s Builde rW eb 数据库开发与应用[M ].北京:中国水利水电出版社,2005.[5]雷咏梅.计算机网络信息安全保密技术[M ].北京:清华大学出版社,2003.W EB M u lt i 2subject Exa m i n a ti on M ana gem en t SystemBa sed on O r acle 10g and F or m s Bu ilder 10gL IU Chen 2qi,L IMe i 2juan,WANG Gang(D epa rt m ent of M a t he m atics,Anshan N orma l U niv ersity,Anshan L iaoning 114007,China )Abstrac t:This paper p resentsW EB Multi 2subjec t Exa m inati onManage m ent Syste m ba sed on O racle 10g unde r the developm ent envir on m ent of For m s B uilder 10g .The system is comprised of fr ont 2stage user and back 2gr ound syste m manage m ent .It adopts B /S mode w ithout installing client p r ogra m ,s o the authorized users are a ll owed t o l og in the exa m inati on syste m thr ough I E.The W EB exa m inati on syste m has been used in different kinds of subject exam inations and obtained good effec ts in the practice .K y O ;F B ;B S ;W B x Sy (责任编辑张冬冬)15第4期刘臣奇,等:基于O racle 10g +Form s Builder 10g 开发的多学科考试系统的设计与实现e wor ds:r acle 10g or m s uilder 10g /E E a m inati on ste m:。