基于Android系統(tǒng)下的在線校園考試系統(tǒng)

謝永浩　高嵩峰

摘 要：針對傳統(tǒng)意義上煩瑣的考試和受地域限制的網(wǎng)上考試，設(shè)計了一個基于Android平臺的在線考試系統(tǒng)。該系統(tǒng)以Android為終端，提供不受地域限制的在線考試、自動閱卷等相關(guān)服務(wù)，在校學(xué)生可通過移動網(wǎng)絡(luò)（或Wi-Fi）隨時隨地完成考試，具有操作簡單、靈活便捷的特點。

關(guān)鍵詞：Android；在線考試；移動網(wǎng)絡(luò)；自動閱卷

中圖分類號：TP31 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.09.121

在各大高校的教育中，考試作為一個重要的環(huán)節(jié)，起到對學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的監(jiān)控、評測知識掌握程度的作用。以往傳統(tǒng)的考試模式經(jīng)過人工組卷、人工閱卷、成績統(tǒng)計和試卷分析等幾個過程，往往需要花費大量的人力、物力和財力，整個過程煩瑣而低效。因此，傳統(tǒng)考試方式已經(jīng)不能完全適應(yīng)教育信息化建設(shè)和現(xiàn)代教學(xué)的要求。

將傳統(tǒng)的考試模式與移動化聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，開發(fā)出一款基于Android智能操作系統(tǒng)的考試程序，能夠降低考試成本，減輕監(jiān)考人員的負擔(dān)。基于Android移動智能操作系統(tǒng)下的考試模式，已經(jīng)成為高等院校考核學(xué)生學(xué)業(yè)水平的趨勢，是對原有考試方式的發(fā)展和創(chuàng)新，符合信息時代的發(fā)展要求。

1 Android系統(tǒng)的發(fā)展

Android是Google公司于2007-11推出的一款針對智能手機、平板電腦等移動設(shè)備的操作系統(tǒng)，它是以Linux為基礎(chǔ)的開源移動設(shè)備操作系統(tǒng)。

正是因為Android操作系統(tǒng)支持開源免費的特點，國內(nèi)大部分手機廠商基本采用Android操作系統(tǒng)，在校大學(xué)生所使用Android操作系統(tǒng)的手機也占很大比例。Android系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展主要是對其操作系統(tǒng)的二次開發(fā)，即以Android系統(tǒng)的源碼為基礎(chǔ)，Android操作系統(tǒng)以其自身的開放性吸引了越來越多的開發(fā)者。隨著用戶的增多，Android系統(tǒng)越來越受大眾的歡迎，在智能手機市場中占有重要位置。

2 Android的基本功能

Android（安卓）應(yīng)用通常是由一個或多個基本組件組成，最常用的組件就是Activity、 Service、Broadcast Receiver和Content Provider等。

2.1 Activity

在開發(fā)應(yīng)用程序的過程中，Activity就是一個單獨的屏幕，承載了所有程序的UI界面和運行流程。

2.2 Service

1個Service是一段長生命周期的、沒有用戶界面的程序，可以用來開發(fā)比如監(jiān)控類的程序。

2.3 Broadcast Receiver

Broadcast Receiver是廣播接收器，主要過濾應(yīng)用程序之間所傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>

2.4 Content Provider

Android平臺中的Content Provider是內(nèi)容提供者，主要用于應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)提供和交換。

3 Android考試系統(tǒng)基本設(shè)計

3.1 系統(tǒng)框架

基于Android的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)主要從2個方面構(gòu)建架構(gòu)——從客戶端的角度出發(fā)和從服務(wù)端角度出發(fā)，即C/S架構(gòu)模式，它是軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。服務(wù)器端為了更好地利用Android系統(tǒng)資源，采用B/S模式，提供所需API借口，以方便客戶端訪問。系統(tǒng)框架如圖1所示。

3.2 客戶端設(shè)計

根據(jù)考試需求，客戶端主要有考生登錄、進入考試、成績查詢、退出考試和信息查詢等功能。客戶端結(jié)構(gòu)如圖2所示。

考生可以通過考生登錄界面，由Activity向用戶呈現(xiàn)UI界面，考生輸入相關(guān)數(shù)據(jù)——學(xué)號及其密碼，點擊進入考試或者成績查詢等。用戶界面如圖3所示。

比如點擊進入考試，數(shù)據(jù)傳遞到后臺服務(wù)器端，后臺就會檢測數(shù)據(jù)，并返回相應(yīng)數(shù)據(jù)，將考生所需考試科目內(nèi)容傳到客戶端的UI界面。考試科目界面如圖4所示。

點擊成績查詢，可以查看各學(xué)期的考試成績，也可以重新查看本次考試（前提是考生已提交試卷）情況。如果考生想要自行修改密碼，可以注冊賬號。

3.3 服務(wù)端設(shè)計

服務(wù)器端就是向用戶提供調(diào)用各種API的，是連接客戶端與數(shù)據(jù)庫之間的橋梁。該考試系統(tǒng)服務(wù)器后臺運行，創(chuàng)建線程處理學(xué)生所提交的各種操作，主要功能有：學(xué)生信息和試題數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理和后臺管理。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)流程如圖5所示。

對于系統(tǒng)更新和API升級，只需要保證接口名與返回值的一致性，可在服務(wù)器端改進代碼，無需操作到客戶端。這樣做，不僅提高了開發(fā)效率，還能保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

4 系統(tǒng)功能

4.1 服務(wù)器端功能

服務(wù)器端采用的是MySQL數(shù)據(jù)庫，由于其具有速度快、體積小、成本低、源碼開放的特點，所以，選擇MySQL作為應(yīng)用數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫不僅用來接收客戶端所輸入的數(shù)據(jù)，更重要的是，它將在校學(xué)生的個人信息直接導(dǎo)入，從而方便服務(wù)端對其進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)庫中最主要的表有考生信息表、課程表、試題表和試卷表等。當(dāng)服務(wù)器端接收到來自客戶端用戶發(fā)出的請求信息時，服務(wù)端依據(jù)信息內(nèi)容調(diào)用相應(yīng)的API作回饋處理，并將處理后的數(shù)據(jù)通過API接口返回到UI界面上，以便考生及時了解相關(guān)內(nèi)容。

4.2 客戶端功能

在Android考試系統(tǒng)中，客戶端分為3層，即：①界面層。由Activity組件向用戶（考生）提供可視的UI界面，用戶（考生）可根據(jù)自身需求對其進行相應(yīng)的操作。②業(yè)務(wù)邏輯層。用戶操作后，服務(wù)器后臺可根據(jù)用戶的操作創(chuàng)建線程進行處理。③最后通過第三層——數(shù)據(jù)訪問層。

4.3 組卷的隨機功能

MySQL數(shù)據(jù)庫中存儲著各種表，其中包括試題表。試題表中存放著各種與考試科目相關(guān)的試題，比如判斷、選擇、簡答題。數(shù)據(jù)庫中的試題按照題型、分?jǐn)?shù)和難易程度存放。考試試題由系統(tǒng)管理員錄入。隨機組卷程序如圖6所示。

對于表內(nèi)的各類題型，每道題目都有各自的編號，當(dāng)數(shù)據(jù)庫接收到組卷命令時，程序中就會生成隨機數(shù)去抽取對應(yīng)編號的試題。這樣做，不僅能保證試題的順序不同，也能保證試題內(nèi)容上的差異，從而大大提高試卷質(zhì)量。

5 結(jié)束語

該系統(tǒng)運用軟件工程的思想，設(shè)計并實現(xiàn)了基于Android平臺的在線考試系統(tǒng)。雖然該系統(tǒng)中還有許多問題需要改進，但是，系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)是對傳統(tǒng)考試形式的創(chuàng)新和發(fā)展，具有高效率、低耗能、隨時隨地便捷操作等特點，是今后其他系統(tǒng)發(fā)展的方向。筆者希望有一天能夠真正實現(xiàn)這類系統(tǒng)，為考試工作提供便利。

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〔編輯：白潔〕