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基于IGA的在线训练与考试系统设计与实现

作　者: 范美英
导　师: 吴国仕
学　校: 北京邮电大学
专　业: 软件工程
关键词: 遗传算法(GA) 迭代 考试系统 数据库设计 自动组卷
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 4次
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内容摘要


随着网络信息技术的发展,网络化教育也逐渐成长壮大。教育中主要的考核方式(测试与训练)的在线化实现从而也成为人们逐渐关注的焦点。在线训练与考试系统从试卷的组成到试卷的分发,从考生答题到考生交卷,从系统判卷到公布成绩,整个过程都不需要过多的人工参与。与传统的考试相比,其测试周期(从组卷到公布成绩)短,教师工作量小,不容易出错,又具有适当的保密工作。也正由于这些特征的存在,基于网络的考试系统正成为当前考试系统研究的热点之一。本文所研究的在线训练与考试系统用户共包含三种角色：管理员、任课教师和学生,合计32个功能点,其中不同的角色类型对应不同的功能。文中在对基本的遗传算法(Simple Genetic Algorithms,简称SGA)的特点进行深入分析的基础上,提出了适应本系统特点的改进遗传算法(Improved Genetic Algorithms,简称IGA),并根据这个算法重点研究了在线训练与考试系统中自动组卷功能的设计与实现,同时以此为基础对数据库和WEB应用程序设计过程中的技术要点进行了分析。最后本文还简要介绍了系统开发过程中涉及到的其他核心技术。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章 前言  10-15
  1.1 课题背景及实用价值  10-12
  1.2 课题来源  12-13
  1.3 本课题目前存在的问题及解决思路  13
  1.4 本人任务  13
  1.5 论文结构  13-14
  1.6 本章小结  14-15
第二章 遗传算法简介  15-30
  2.1 选择遗传算法的背景  15
  2.2 遗传算法概述  15-22
    2.2.1 GA中的基本概念  16-17
    2.2.2 GA的特点  17-19
    2.2.3 GA的发展  19-20
    2.2.4 GA的应用  20-22
  2.3 SGA的基本原理  22-25
    2.3.1 染色体编码方式  23-24
    2.3.2 评价个体适应度  24
    2.3.3 选择合适的遗传算子  24
    2.3.4 确定GA的运行参数  24-25
  2.4 使用SGA解决问题的步骤  25-27
    2.4.1 初始化  25
    2.4.2 选择  25-26
    2.4.3 交叉  26
    2.4.4 变异  26-27
    2.4.5 收敛  27
  2.5 IGA概述  27-29
    2.5.1 IGA的提出  27-28
    2.5.2 使用IGA解决问题的流程示意图  28-29
    2.5.3 IGA实现随机组卷算法的综合描述  29
    2.5.4 IGA复杂度分析  29
  2.6 本章小结  29-30
第三章 在线训练与考试系统的需求分析  30-38
  3.1 系统的功能需求  30-34
    3.1.1 业务需求---使用IGA之由  30-32
    3.1.2 用户角色需求  32-34
  3.2 系统的非功能分析  34-35
    3.2.1 系统的易用性  34-35
    3.2.2 系统的可扩充性  35
    3.2.3 系统的持续稳定性  35
  3.3 软硬件需求  35-36
    3.3.1 开发环境  35-36
    3.3.2 运营环境  36
  3.4 本章小结  36-38
第四章 基于IGA的在线训练与考试系统的设计  38-54
  4.1 系统的整体架构设计  38-40
  4.2 系统流程的总体设计  40
  4.3 基础类的设计  40-42
  4.4 基于IGA设计的辅助类  42-44
  4.5 数据库设计  44-50
    4.5.1 基于IGA设计的数据库表结构  45-48
    4.5.2 数据库实体-联系图  48-49
    4.5.3 主要数据库表之间逻辑关联图  49-50
    4.5.4 数据库安全保密设计  50
  4.6 系统界面设计  50-53
    4.6.1 系统初始登录界面设计  50-52
    4.6.2 业务界面规划设计  52-53
  4.7 目录和包结构  53
  4.8 本章小结  53-54
第五章 基于IGA的在线训练与考试系统重要模块的实现  54-84
  5.1 系统业务流程介绍  54-56
  5.2 系统功能模块介绍  56-57
  5.3 公共模块的具体实现  57-64
    5.3.1 数据层的实现  57-60
    5.3.2 选择用户类型功能的实现  60-62
    5.3.3 登录模块的实现  62-64
    5.3.4 注销  64
  5.4 基于IGA实现的随机组卷功能  64-70
    5.4.1 使用IGA解决随机组卷问题的原理和步骤  64-67
    5.4.2 随机组卷功能的实现  67-70
  5.5 考生用户功能的具体实现  70-75
    5.5.1 注册  70-71
    5.5.2 功能列表页面的实现  71
    5.5.3 修改个人信息的实现  71-72
    5.5.4 参加考试/训练的实现  72-74
    5.5.5 查询考试成绩的实现  74-75
  5.6 教师用户功能的具体实现  75-80
    5.6.1 功能列表页面的实现  75
    5.6.2 修改密码功能的实现  75-76
    5.6.3 添加考题功能的实现  76-77
    5.6.4 查询考题功能的实现  77-78
    5.6.5 成绩管理功能的实现  78-80
  5.7 管理员用户功能的具体实现  80-83
    5.7.1 功能列表页面的实现  80
    5.7.2 教师管理的实现  80-83
  5.8 本章小结  83-84
第六章 在线训练与考试系统中使用的其它技术  84-91
  6.1 输出版权信息的JAVABEAN  84-85
    6.1.1 技术要点  84
    6.1.2 实现过程  84
    6.1.3 运行效果  84-85
  6.2 使用JAVASCRIPT函数进行数据验证  85-86
    6.2.1 技术要点  85
    6.2.2 实现过程  85-86
    6.2.3 运行效果  86
  6.3 分页显示数据的实现  86-88
    6.3.1 技术要点  87
    6.3.2 实现过程  87-88
    6.3.3 运行效果  88
  6.4 弹出窗口居中显示的实现  88-90
    6.4.1 技术要点  88-89
    6.4.2 实现过程  89
    6.4.3 运行效果  89-90
  6.5 本章小结  90-91
第七章 结束语  91-92
  7.1 论文工作总结  91
  7.2 问题和展望  91-92
参考文献  92-94
致谢  94

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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