基于MVC 模式的數據實驗室實訓平臺測評技術開發

劉健

（天津工業職業學院，天津，300400）

0 引言

測評是數據實驗室實訓過程中必不可少的組成部分，但數據測評本身對高校的人力、物力等資源會造成較大消耗[1-3]，為了合理釋放教學資源，本文提出并設計了一種數據實驗室實訓在線測評系統，基于MVC 框架構建系統的分層體系，通過UML 技術、E-R 圖進行系統模型和數據庫的設計，在ThinkPHP 框架下利用Javascrit 技術進行軟件開發。該系統打破了傳統的測評模式，功能完善、穩定性強，對于數據實驗室在線測評系統的普及具有重要意義。

1 系統總體設計

在MVC 模式的框架下，在線測評系統以分層設計的方式搭建整體架構，如圖1 所示，視圖層、業務功能層、數據層之間相互獨立又緊密聯系，分別實現系統頁面顯示、業務處理、數據存儲的功能。視圖層是與用戶進行交互的結構層，用戶通過鍵盤鼠標在系統的客戶端界面上進行操作，業務功能層中包含了各種邏輯組件，負責接收用戶的操作指令并進行響應，向數據層發送數據調用的請求，數據層將所需的數據反饋給業務功能層，并由其通過視圖層顯示給用戶。

圖1 數據實驗室在線測評系統總體架構

2 系統實現

2.1 用戶登錄模塊

在線測評的過程分為三個部分，即用戶登錄、在線答題、測評評分。本系統的用戶登錄模塊采用了CSS+DIV 的H-ui.admin 模板，用以生成包括全部用戶信息的用戶表，在admin目錄下創建User.php 用戶表控制器文件，將登錄代碼添加到該文件的login 方法中，用戶登錄時按照界面顯示填寫用戶名、密碼及驗證碼，登錄模塊對用戶登錄信息進行控制判斷，如果判定為非空，則進一步確認用戶是否已在線，若是直接跳轉至后臺，若不在線則通過數據庫中的用戶信息進行檢驗，通過認證后允許其登錄后臺并在session 文件中記錄登錄信息。

2.2 創建測評試題模塊

監考教師根據測評要求通過系統的后臺創建測評試卷，首先輸入測評信息，包括測評項目名稱、任課教師、答題時間等，然后選擇題型和題目并添加到測評模板上，監考教師可以對每道測評試題進行手動選擇，也可以在設定題型、題目數量和所需覆蓋的教學內容后由系統隨機從題庫中批量抽取試題以完成試卷的創建。

創建測評試題模塊的部分實現代碼如下：

（1）手動創建試卷

（2）自動創建測評

2.3 在線答題模塊

監考教師通過客戶端界面創建當次測評的試題，參考學生在登錄成功后對測評信息（測評科目、任課教師、測評試卷名稱、答題時間等）進行確認，然后點擊進入測評界面，在此過程中，模塊從數據庫中調取題目數據表，包括填空題表、單項選擇題表、多項選擇題表、問答題表、判斷題表等。學生選擇開始答題后，系統自動讀取服務器時間并將其記錄在session 文件中作為測評的開始時間，測評過程中以每秒為間隔持續刷新測評時間，若小于系統設定值則允許學生繼續測評，當測評時間達到試卷所規定的時間后，系統自動終止答題并提交測評試卷。

在線測評答題模塊的部分實現代碼如下：

2.4 在線評卷模塊

參考學生提交測評試卷后，測評教師可在系統后臺調取已完成答題的測評試卷并進行評分，本系統的評卷方式分為兩種，即教師人工測評和系統自動測評，其中系統自動測評的部分實現代碼為：

3 系統測試

3.1 測試方案

為了檢驗系統軟件代碼的正確性、模塊功能的正常性和整體運行的穩定性，分別采用白盒測試法檢驗各單元模塊的代碼內容，采用黑盒測試法檢測各功能模塊的輸入與輸出數據，通過模擬考試過程的方式檢查系統功能的完善性和運行的穩定性。

3.2 測試結果與分析

對各單元模塊分別進行白盒測試，以考生信息管理單元模塊為例，測試過程和結果如表1 所示。

表1 考生信息管理單元模塊測試過程與結果

按照同樣的方式和過程對考生管理模塊、試題管理模塊、考生登錄模塊、教師登錄模塊、成績管理模塊等各單元模塊進行測試，所有單元模塊均能實現指定操作。

對各功能模塊分別進行黑盒測試，以在線答題模塊為例，測試過程和結果如表2 所示。

表2 在線答題功能模塊測試過程與結果

按照同樣的方式和過程對用戶登錄模塊、創建試卷模塊、在線評卷模塊進行測試，所有模塊均可正常實現設計功能。

在國內某高校選取一定數量的學生參加通過本系統所進行的數據實驗室模擬測評，在24 小時內按照100 人、200人、500 人、1000 人、2000 人的順序分批次逐漸提高同時在線測評的人數，以考核系統運行的穩定性和抗壓能力。結果如圖2 所示。

圖2 性能測試結果

系統運行時隨著在線并發人數的增加測試用計算機的資源占用率（CPU 使用率、內存使用率）均有所提高但未超過70%，整個測試過程中并未出現宕機或程序中止運行的情況，可見本系統具有較好的穩定性和較強的抗壓能力。

4 結論

為了有效釋放實驗室實訓資源，減少組織實訓測評過程中的人力、物力消耗，本文提出一種基于數據實驗室實訓在線測評系統，基于MVC 模式的框架搭建系統的分層結構，通過視圖層、業務功能層和數據層分別實現系統頁面顯示、業務處理、數據存儲的功能，本系統能夠實現實驗室實訓平臺在線測評的全部需求且具有較好的穩定性，適于在高校種應用推廣。