在线考试系统设计思路

0.模块

近日对在线考试系统有些想法，所以写下来和大家讨论一下，顺便自己也记录一下这些想法。

在线考试系统大致有这几部分内容，下面逐一分析这些模块和需求

 

1.试题库

    创建试题库的意义在于根据知识点创建试题，比如创建一个期中的考试，只需要在试题库中选择知识点1，2。而期末考试需要选择知识点1，2，3，4。这样类似将试题分组更有利于试题的重复的利用，创建试卷配置中也能更快的找到试题。

     然后分析一下试题的类型，实际生活中试题类型基本有这几种：单选，判断，多选，填空，问答，作文。前3种题型是可以通过判断自动打分的，后三种只能通过人工阅卷。实际在线考试中很少用到后三种的试题，并且必然消耗大量的人力改卷。所以在这里只考虑单选，判断，多选的考试试题类型。

     试题选项和答案Json的形式保存在试题表中的，主要考虑到这些选项并不常用也很少关于选项的查询，所以试题表不需要在多余的选项表，试题在编辑的和浏览操作可以通过反序列化json内容。最重要的是当生成试卷的时候这些选项json是要复制起来相当方便，这样避免当试卷生成以后，试题被修改造成试卷逻辑混乱。

 

2.试卷配置

  这个模块是系统中最重要的模块，配置一张试卷的流程如下   。

• 选择考试学员或者配置为开放试卷让学员自由进入考试（练习考试）
• 其他选项配置试卷，比如：考试开始时间，结束时间，及格分数线
• 设置考试引用的题库。
• 设置大题和分数，比如：第一大题单选10题每题5分，第二大题单选10题每题10分
• 组卷就是将题库的题目填充到大题中，组卷可以分自动组卷，或者手动组卷。
• 生成试卷是根据组卷配置将每张试卷的试题抽取出来，生成一个JSON结果集合。学员考试时，直接读取这个集合。

（要注意的是，生成的试卷JSON结果集合不能修改但是可以停用试卷，防止学员考过以后的试卷被修改，造成之前的数据和当前的不匹配）

 

讨论：在线考试系统的性能瓶颈在于，大批量学员同时开始考试时，系统配卷消耗大量的性能。我的处理方式是所有的试卷都预先生成，教师可以选择随机由系统组卷还是手动组卷。系统组卷设置一个组卷份数比如100份，当1000个学生同时进入考试时，将1000张试卷随机分配一张给学员，生成的份数越多随机率越高.如果教师只想给让所有学员考同一份试卷，只需要手动组一张试卷即可。

 

 3.学员

      学员是参与考试的主体，学员通过注册或者是后台导入的方式进入系统。如果是注册还需要对应的审核功能。学员有两种方式参加考试和练习，一种是主动选择这张考卷，一种是被推送这张考卷，只有被推送的学生才能能参加考试。有些比较复杂的系统还会有考试的预先报名。通过审核以后才能获取考试的权限。

     学员的表结构相对简单没什么可讨论的，只是建议学员的主表应该和登录表分开，学员应该可以支持多种账号登陆，比如注册邮箱、准考证、身份证等登录方式。

 

 

4.考试过程

      这里我们从学员进入考试说起，当学员点击进入时，随机分配一个试卷给学员。页面加载试卷的内容。 然后开辟一个内存空间用hash形式保存学员根据“本次考试ID_试题ID”保存学员的本次考试的答题记录，学员每次点击选项，都向服务器提交本题的数据，提交数据时需要带上时间戳，防止先提交的数据后到达。当学员不小心关闭页面，或者电脑死机重新打开浏览器的时候，我们将缓存中的数据显示在页面上，让学员继续考试。

     改卷是一个异步的操作，后台一个C/s程序实时扫描数据库，查找已完成答卷并且未改卷的试卷，在内存中提取学员的考试数据一一比对，评卷完成以后将内存的答题内容序列化JSON保存起来（类似试题的保存方式，也可以考虑保存成文本文件）。查看试卷时先加载试卷，然后加载学员的答卷内容。

 

5.Api

  Api模块通过REST的方式提供这几个服务。

•   考试添加学员
•   查询成绩（批量或者单个）
•   创建试卷配置
•  学员获得试卷（被推送试卷）时发邮件通知，并告知考试地址
•  提供试卷快速访问地址，也就是学员点击这个地址以后输入账号（或者SSO登录）直接进入考试页面