基于ASP.NET的高職院校單招在線考試系統(tǒng)設(shè)計研究

趙鵬飛

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2108-5042-9924

摘? 要：在高職院校單招考試規(guī)模逐年增大的大背景下，學(xué)校每年投入到考試工作的人力、物力和財力大幅增加，同時效率、保密性、安全性、公平性也遭受質(zhì)疑。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，開發(fā)在線考試系統(tǒng)的需求呼之欲出。ASP.NET技術(shù)是微軟開發(fā)的高效、穩(wěn)定、兼容性高的開發(fā)平臺，配合SQL Server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)開發(fā)的基于ASP.NET的高職院校單招在線考試系統(tǒng)經(jīng)過試運行，改善了考試中出現(xiàn)的問題，具有一定的理論和現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：高職院校? ?單招考試? ?安全? ?數(shù)據(jù)存儲

中圖分類號：G71? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2021）08（a）-0025-03

Research on the Design of Online Examination System for Single Enrollment in Higher Vocational Colleges

Based on ASP.NET

ZHAO Pengfei1，2

（1.Beijing Normal University， Beijing， 100875 China; 2. Hebei Institute of International Business and Economics， Qinhuangdao， Hebei Province， 066311 China）

Abstract： Under the background that the scale of single enrollment examination in higher vocational colleges is increasing year by year， the human， material and financial resources invested in the examination work by the school are greatly increased every year. At the same time， the efficiency， confidentiality， security and fairness are also questioned. With the rapid development of information technology， the need to develop online examination system comes out. The ASP.NET technology is an efficient， stable and compatible development platform developed by Microsoft. The online single entrance examination system for higher vocational colleges based on ASP.NET developed with SQL Server database management system has been tested and run， and the problems in the examination have been improved， it has certain theoretical and practical significance.

Key Words： Higher vocational college; Single entrance examination; Security; Data storage

1? 背景

高職是高等職業(yè)教育的簡稱，是我國高等教育重要組成部分，高等職業(yè)院校簡稱高職院校，主要包括應(yīng)用型本科學(xué)校、高等專科學(xué)校和高等職業(yè)學(xué)院。從招生規(guī)模上看，2019年，我國普通本科專科招生9 149 026人，其中普通本科4 312 880人，高職4 836 146人，占比52.86%。高職已經(jīng)占據(jù)了高等教育的半壁江山，教育部連續(xù)推出《高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動計劃（2015—2018年）》和《職業(yè)教育提質(zhì)培優(yōu)行動計劃（2020—2023年）》等多部文件，推進高等職業(yè)教育發(fā)展。在規(guī)劃綱要中，教育部明確提出：“逐步實施高等學(xué)校分類入學(xué)考試。普通高等學(xué)校本科入學(xué)考試由全國統(tǒng)一組織;高等職業(yè)教育入學(xué)考試由各省、自治區(qū)、直轄市組織。”在高等教育領(lǐng)域“放管服”改革的推動下，按照綱要的要求，高職院校招生的主要形式是單獨考試。

當(dāng)前，高職單獨招生考試（簡稱單招）已經(jīng)在全國大部分省、自治區(qū)、直轄市部署實施，而且涉及的學(xué)校和考生數(shù)越來越多，雖然形式各有特色，但基本都能達到教育部關(guān)于分類招生的要求。單招考試是國家高考招生考試的一種形式，雖然自主權(quán)下放到省或?qū)W校，但是嚴肅程度應(yīng)與高考相同，是決定廣大考生一生命運的考試，更應(yīng)做到公平、公正和公開。以河北省為例，2012年開始組織單招考試，最初的形式是招生學(xué)校自己組織自己學(xué)校的考生考試，從2016年開始，將招生專業(yè)進行分類，以大類聯(lián)考的形式組織考試，發(fā)展到2021年，已經(jīng)劃分為10個大類，分別為一類（建筑大類）、二類（交通大類）、三類（機械大類）、四類（農(nóng)林、畜牧大類）、五類（旅游、司法大類）、六類（教育與體育大類）、七類（醫(yī)學(xué)大類）、八類（藝術(shù)大類）、九類（財經(jīng)商貿(mào)大類）、十類（計算機、電子電工大類），每個類中包含若干專業(yè)，考生只能報考一個類，在本類內(nèi)選擇專業(yè)，不允許跨類選擇。因此，當(dāng)前出現(xiàn)的問題是每個大類都要組織考試，現(xiàn)階段大都采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷，試卷的印制、運輸、閱卷工作量很大，耗費了很多人力、物力和財力，時效性也不能保證，同時公正性也收到一定程度的質(zhì)疑。

所以，開發(fā)一款適合高職單招的在線考試系統(tǒng)能很好解決上述問題，不僅提高了工作效率，減小了資源浪費，縮短了工作時長，促進了考試公平。現(xiàn)階段在河北的某些大類的部分考試科目中有使用在線考試系統(tǒng)的，但沒有推廣開來，主要是由于下面原因造成。

（1）考生逐年增多，考試科目也有所增多，軟件系統(tǒng)的承載能力和并發(fā)數(shù)是需要首先解決的問題。

（2）考生都是高中生，而且一般都是成績偏差的學(xué)生，信息素養(yǎng)較低，所以如何讓考生能便捷的完成考試是系統(tǒng)要解決的一個問題。

（3）網(wǎng)絡(luò)的延時和不穩(wěn)定性要求在考試中間過程需要有完備的及時暫存功能。

當(dāng)前部分大類正在使用的系統(tǒng)由于考生數(shù)量較少，上述問題未能突出顯現(xiàn)，如需設(shè)計一款適合大量考生同時在線考試的系統(tǒng)則需要解決這些問題。

2? 開發(fā)環(huán)境

關(guān)于.NET框架，有如下幾點介紹。

2.1 框架簡介

.NET框架（.NET Framework）是微軟公司開發(fā)的一款支持多種編程語言的軟件系統(tǒng)開發(fā)平臺。.NET框架以其敏捷性、快速性和透明化的特點，深受軟件開發(fā)人員的青睞。在層次結(jié)構(gòu)上，框架包含3個部分：公共語言運行庫（CLR：Common Language Runtime）、服務(wù)框架（Services Framework）和上層應(yīng)用模板，.NET框架最常用的開發(fā)語言為C#和VB.NET。

2.2 ASP.NET

ASP.NET也被稱為ASP+，是微軟推出在.NET的Web開發(fā)平臺下，集成了ASP、Java和VB語言的功能優(yōu)勢的編程腳本語言。采取頁面代碼和業(yè)務(wù)代碼分離的方式，使得編寫的程序更加清晰、易讀。

2.3 SQL Server

SQL Server是微軟開發(fā)的關(guān)系型DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）。SQL Server伸縮性好，與其他相關(guān)軟件的集成度高，存儲安全性高，分析功能強大，存取速度快，應(yīng)用非常廣泛。本系統(tǒng)開發(fā)采用SQL Server 2012版本。

3? 系統(tǒng)詳細設(shè)計

3.1 系統(tǒng)功能和用戶角色簡介

3.1.1 系統(tǒng)功能簡介

單招在線考試系統(tǒng)主要由3個部分組成，分別為考試管理模塊、考生考試模塊和數(shù)據(jù)交換接口模塊[1-2]。考試管理模塊中包含考試題庫、歷年試題、考務(wù)管理和成績管理等功能;考生考試模塊中包含考生認證登錄、在線答題、過程容錯暫存和實時成績評定功能;數(shù)據(jù)交換接口模塊的中包含考生信息、考試信息、成績信息和各種異常信息的存儲、查詢和共享功能。

3.1.2 系統(tǒng)用戶角色簡介

系統(tǒng)的用戶角色共有6類，分別為系統(tǒng)管理員、考務(wù)管理員、命題教師、命題審核人、監(jiān)考教師和考生。

（1）系統(tǒng)管理員。負責(zé)整個系統(tǒng)的管理，包括用戶管理、組織機構(gòu)管理、角色分配、權(quán)限管理、訪問權(quán)限管理等功能。

（2）考務(wù)管理員。負責(zé)該次考試項目的整體管理，包括命題相關(guān)人員抽選、題庫的建立和更新、考場分配、考試信息管理、考試過程管理、成績評定上報等功能。

（3）命題教師。負責(zé)在規(guī)定的時間內(nèi)按照命題大綱要求從試題庫或其他參考資料中完成在線命題工作。

（4）命題審核人。負責(zé)對該次考試命題教師所提交的試題進行試做和審核，審核標(biāo)準(zhǔn)包括文本格式、正確性、與大綱匹配度、難易程度、分值分配等。

（5）監(jiān)考教師。負責(zé)對該次考試規(guī)定場次的監(jiān)考管理工作，記錄考試過程中的實時情況信息。

（6）考生。考生在考前需要注冊個人信息、報名參加考試、在線繳費、下載準(zhǔn)考證;在考試中需要按時到達指定考試地點、登錄系統(tǒng)、身份認證、抽取試題、在線答題、提交考試;在考試完成后需要按發(fā)布時間查詢考試成績。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計

3.2.1 總體架構(gòu)設(shè)計

由于單招考試是高考級別的考試，安全性是首要考慮的因素，所以系統(tǒng)運行環(huán)境為校園內(nèi)網(wǎng)中相關(guān)區(qū)域的小型局域網(wǎng)[3-4]。系統(tǒng)主要用戶為考生、考務(wù)相關(guān)人員和系統(tǒng)管理員。為了保證系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性和速度因素，服務(wù)器系統(tǒng)采用多臺服務(wù)器架構(gòu)，加設(shè)備用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，通過千兆光纖連接多臺Web應(yīng)用服務(wù)器。

軟件系統(tǒng)劃分為考試模塊、考務(wù)管理模塊和數(shù)據(jù)交換模塊進行部署。每個模塊之間，模塊與用戶之間互相支持配合，考務(wù)管理模塊的用戶是考試相關(guān)工作人員，為考生考試模塊服務(wù)。考試模塊功能為考生完成在線考試全過程。數(shù)據(jù)交換接口模塊主要是用于本系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的交互作用。

3.2.2 并發(fā)控制功能設(shè)計

在系統(tǒng)的實際應(yīng)用中，所有考生幾乎在同一時間登錄考試系統(tǒng)驗證、答題、交卷，處理多并發(fā)問題是一個關(guān)鍵任務(wù)[5-6]。該系統(tǒng)采用增加Web服務(wù)器數(shù)量來解決這一問題。使用一臺包含光模塊的千兆網(wǎng)管交換機，組建一個高速內(nèi)網(wǎng)，連接所有Web服務(wù)器，在網(wǎng)內(nèi)部署一臺負載均衡器，負責(zé)對網(wǎng)內(nèi)所有的Web服務(wù)器之間的負載均衡功能。

3.2.3 系統(tǒng)安全功能設(shè)計

信息安全是在線考試系統(tǒng)運行的重中之重，包括外網(wǎng)訪問安全、管理操作安全、信息存儲安全、設(shè)備配置安全和物理硬件安全等方面[7]。

外網(wǎng)訪問安全方面，系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，與外網(wǎng)的交互主要手段是頁面訪問。采用RBAC模型來進行角色權(quán)限管理，規(guī)定了各類角色用戶的訪問范圍和權(quán)限，可以實現(xiàn)用戶角色訪問控制[8]。管理操作安全方面，試題庫采用加密上傳方式，只能在該系統(tǒng)登錄時瀏覽，命題教師封閉命題，通過角色權(quán)限瀏覽本人所出試題，加強了安全性。信息存儲安全方面，所有涉及試題、考生、成績等信息均存儲在DB數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，采用當(dāng)下流行的MD5和非對稱加密算法存儲，并實時備份，保證信息的安全性。設(shè)備配置安全方面，在B/S模式下，服務(wù)器端需要進行安全加固策略，做好防火墻配置與系統(tǒng)漏洞防護。使用訪問控制列表（ALC）過濾訪問IP，防止非法地址入侵。物理硬件安全方面，采取隔離策略，將在線考試局域網(wǎng)絡(luò)通過Vlan或切斷物理網(wǎng)絡(luò)的方法，減少網(wǎng)絡(luò)內(nèi)終端數(shù)量，提高物理硬件網(wǎng)絡(luò)的安全性。

4? 結(jié)語

伴隨著高職單招考生人數(shù)逐年遞增，考試組織問題越來越引起各學(xué)校相關(guān)人員的關(guān)注。在信息技術(shù)的高速發(fā)展的大背景下，該文論述了基于ASP.NET的高職院校單招考試系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)，旨在解決困擾眾多高職院校使用在線考試系統(tǒng)所面臨的問題。該系統(tǒng)在河北省高職單招考試的一些學(xué)校中實踐應(yīng)用，其高效性、可靠性、安全性和穩(wěn)定性得到了驗證。

參考文獻

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