Автоматизированная WEB-система тестирования студентов

ПРИДНЕСТРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. Т.Г. ШЕВЧЕНКО

Рыбницкий филиал

Кафедра физики, математики и информатики

Курсовая работа

по дисциплине: «Технология разработки программного обеспечения»

на тему: «Автоматизированная WEB-система тестирования студентов»

Выполнил:

студент 420 гр., ПОВТиАС

Краснянчук Сергей Юрьевич,

Заболотный Виктор Владимирович

Проверил: ст. преподаватель

Гук Александр Владимирович

Рыбница 2012

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретический раздел

.1 Основные требования к системам тестирования

.2 Предметная область

.3 Список терминов, определений и сокращений

Глава 2. Практический раздел

.1 Постановка задачи

.1.1 Общее видение проекта

.1.2 Диаграмма прецедентов и описание диаграммы

.1.3 Описание прецедентов

.2 Календарный график проекта

.3 Описание состава команды, и выполненные работы по ролям

.4 Описание модели интерфейса

.5 ER-диаграмма базы данных с подробным описанием

.6 Описание программного средства

.7 Документ оценки рисков

.8 Блок-схема одного из алгоритмов данного программного продукта

.9 Описание процесса тестирования: сценарий тестирования, входные данные тестов, выходные данные тестов

.10 Описание установки программного обеспечения

Заключение

Список литературы

Приложение

 

Введение

В современном мире большую роль играет контроль знаний учащихся школ, работников, студентов вузов и.т.д. Как известно, под контролем понимается система научно обоснованной проверки результатов обучения. Более узкое определение гласит, что контроль - это выявление, измерение и оценка знаний, умений и навыков.

Существует множество форм контроля - экзамен, зачет, аттестация, контрольная. Но наиболее корректным средством измерения знаний на сегодняшний день является тест. Тест - это совокупность специальным образом подготовленных и подобранных заданий, позволяющая провести выявление требуемых характеристик процесса обучения. Одно из главных преимуществ тестов состоит в том, что они позволяют опросить всех участников по всем вопросам нужного материала в одинаковых условиях, применяя при этом ко всем без исключения одну и ту же, заранее разработанную шкалу оценок. Это значительно повышает объективность, нерасплывчитость и обоснованность оценки по сравнению, скажем, с экзаменом.

Тесты и тестовые задания получили свое распространение в сферах, где нужно точно определить знания по всему курсу обучения, где много сдающих, где нужен жесткий отбор участников: экзамены в ГИБДД, аттестация работников предприятий, прием на работу, аттестация и контроль остаточных знаний студентов, дистанционное образование, экзаменационный тест и.т.д.

В настоящее время, в эпоху информационного общества, глобальной компьютеризации, развития технологии Интернет и передачи данных все более актуальными становятся разнообразные компьютерные системы тестирования, способные дополнить или заменить традиционные методы контроля и методики преподавания. Благодаря компьютерным системам тестирования стало намного удобнее проводить тестирования во всех сферах, где применялись и применяются обычные тесты. Например, дистанционное образование, которое стало распространенным способом получения знаний.

Сегодня компьютерное тестирование обладает рядом преимуществ перед традиционным тестированием. Оно отличается высокой оперативностью, производительностью процесса тестирования и объективностью результатов контроля знаний - преподаватель может провести опрос гораздо большего числа студентов за меньшее время по сравнению с очным опросом, и позволяет проанализировать качество подготовки тестирующихся по большому кругу различных вопросов; также адаптация содержания и сложности тестовых вопросов уровню знаний обучаемых, возможность самоконтроля. В отличие от бланковых систем тестирования, компьютерные тесты позволяют использовать сложные методы контроля оценки знаний учащихся, снизить финансовые и временные затраты при проведении тестирования, применить в тестах мультимедийные задания, а так же повысить открытость процесса тестирования. Но наряду с достоинствами, у компьютерных тестов есть и свои недостатки: повышается вероятность случайного выбора ответа, понижается внимание на оформление решения, теряется логика рассуждения, теряется информация о процессе выполнения отдельных заданий учащимися, отношение многих людей к компьютеру не как к средству получения и контроля знаний, а как к средству развлечения.

Глава 1. Теоретический раздел

1.1 Основные требования к системам тестирования

Создание модели системы тестирования на базе web-технологий является крайней перспективной и актуальной научной задачей. Целью курсовой работы является создание современной модели web-сервиса тестирования знаний с помощью средств web-разработки и программная реализация для эффективной работы тестовой системы - защита от копирования информации и списывания при контроле знаний, т.е. выход в Интернет, поиск информации на самом компьютере, использование приложений и т.д. (#"564422.files/image001.gif">

Рис. 1. Диаграмма прецедентов

Данный программный продукт предназначен для прохождения тестирования онлайн. Нами было выделено 2 типа пользователей, которые могут работать в системе. Рядовой пользователь и администратор. Рядовой пользователь имеет начальный уровень подготовки, администратор знаком с системой и управляет ей.

Администратор данного сайта обладает определенными правами, которые представлены на рис. 1 в виде прецедентов:

·          управление вопросами

·        управление пользователями

·        управление результатами

2.1.3 Описание прецедентов

Описание прецедентов было вынесено в приложении курсовой работы.

2.2 Календарный график проекта

Календарный график проекта представлен в таблице №8.

Таблица №8. Календарный график проекта

Наименование фазы проекта	Дата выполнения
Анализ требований (исследование среды)	Первая половина февраля
Проектирование	Третья декада февраля
Разработка и реализация подпроектов	Март - апрель
Проверка подпроектов	Апрель - май
Проверка проекта в целом	Июнь

2.3 Описание состава команды, и выполненные работы по ролям

Данная работа была выполнена командой в составе двух человек: Заболотный В.В. и Краснянчук С.Ю. Выполнение работ по ролям представлено в таблице №9.

Таблица №9. Выполнение работ по ролям

Наименование работ	Выполнил
Анализ требований (исследование среды)	Оба члена команды
Проектирование	Оба члена команды
Страница администратора	Оба члена команды
Страница пользователя	Оба члена команды

2.4 Описание модели интерфейса

Т.к. данная работа представляет собой сайт, следовательно, на примере сайта и будут рассмотрены все следующие примеры.

Интерфейс - это совокупность элементов, взаимодействуя с которыми пользователь решает свои задачи. Интерфейс сайта - это его внешний вид. Сюда входят панель навигации, заголовки блоков и разделов, шапка сайта, разметка страницы - т.е. все визуальные элементы сайта. Взаимодействие этих элементов и есть интерфейс сайта.

Пользовательский интерфейс данной работы включает в себя следующие визуальные элементы:

а)       Список пользователей.

Поля:

)        Код пользователя

)        Ф.И.О. пользователя

)        Логин

)        Пароль

)        Электронный адрес

б)      Список тестов.

Поля:

)        Код теста

)        Название теста

)        Описание теста

Поля:

)        Код настроек

)        Случайный порядок для вопросов

)        Основные настройки теста

)        Результаты ответов на вопросы

)        Правильные ответы

)        Число попыток

)        Текст при положительном результате

)        Текст при отрицательном результате

г)       Список результатов по тесту.

Поля:

)        Код пользователя

)        Код вопроса

)        Процент правильных ответов

)        Балл

д)      Список вопросов.

Поля:

)        Код вопроса

)        Текст вопроса

)        Тип вопроса

)        Настройки для текущего вопроса

е)       Список настроек для вопроса.

Поля:

)        Код настроек

)        Множественный выбор ответов

)        Случайный порядок для ответов

ж)      Список ответов к текущему вопросу.

Поля:

)        Код вопроса

)        Код ответа

з)       Таблица с правильным ответом.

Поля:

)        Код ответа

)        Текст ответа

)        Маркер правильного ответа

 

2.5 ER-диаграмма базы данных с подробным описанием

ER-диаграмма базы данных была представлена на рис. 2.

Рис. 2. ER-диаграмма базы данных

Таблица users - содержит данные о пользователях.

Таблица questions - содержит id, name и theme_id.

·          id - идентификатор вопроса

·        name - название вопроса

·        theme_id - тема вопроса

Таблица themes - содержит идентификатор и название.

Таблица answers - содержит данные об ответах:

·          id - идентификатор ответа

·        user_id - идентификатор пользователя

·        theme_id - тема вопроса

·        question_id - номер ответа

·        option_id - идентификатор настроек

Таблица opts содержит id, name, isright и quest_id.

·          id - идентификатор настроек вопроса

·        name - имя вопроса

·        isright - правильность ответа

·        quest_id - идентификатор вопроса

 

2.6 Описание программного средства

Любой пользователь, зашедший на сайт тестирования, будет видеть главную страницу (см. рисунок 3).

Рис. 3. Главная страница

На главной странице отображается блок авторизации, и созданные тесты. Каждый зарегистрированный пользователь может пройти тестирование по интересующей его дисциплине (см. рисунок 4).

Рис. 4. Учетная запись зарегистрированного пользователя

Учетная запись преподавателя

Преподаватель - это пользователь системы (администратор), наделенный определенными правами доступа и привилегиями. Преподаватель может создавать, удалять и редактировать тесты и вопросы. Имеет доступ к результатам тестирования (см. рисунок 5).

Рис. 5. Страница преподавателя (администратора)

На рисунке 6 показан блок создания, редактирования и удаления тестов, а так же все раннее созданные тесты (см. рисунок 6).

Рис. 6. Страница добавления, редактирования и удаления тестов

На рисунке 7 показан блок создания, редактирования и удаления вопросов, а так же все раннее созданные тесты (см. рисунок 7).

На рисунке 8 показан блок добавления, редактирования и удаления пользователей, а так же все раннее созданные пользователи (см. рисунок 8).

Рис. 8. Страница добавления, редактирования и удаления пользователей

На рисунке 9 показан блок прохождения тестирования. После выбора правильного, по мнению студента, ответа необходимо нажать кнопку «Следующий», после чего ответ будет принят (см.рисунок 9).

Рис. 9. Страница прохождения тестирования

На рисунке 10 отображено оповещение о завершении тестирования.

Рис. 10. Страница, оповещающая о завершении тестирования

На рисунке 11 преподаватель (администратор) может видеть результаты прохождения тестов студентами и выставлять соответствующие оценки, относительно балов, отображенных на сайте.

Рис. 11. Страница результатов

2.7 Документ оценки рисков

сервис тестирование интерфейс сайт

Оценка рисков представлена в таблице №10.

Таблица №10

Причина	Последствия	Вероятность	Ущерб	Триггеры
Не достаточные навыки программирования на PHP	Выход из графика, изучение материала	40%	70%	Задержка реализации кода
Не правильно спроектирована модель	Выход из графика, замена действующей модели на более совершенную	20%	50%	Задержка реализации кода
Не правильно спланированное время, отведенное на проект	Выход из графика, изучение материала	40%	100%	Задержка реализации кода

2.8 Блок-схема одного из алгоритмов данного программного продукта

Процесс создания вопроса показан на рисунке 3.

·          Для примера был взят алгоритм оценивания.

Рис. 12. Алгоритм оценивания

2.9 Описание процесса тестирования: сценарий тестирования, входные данные тестов, выходные данные тестов

Процесс тестирования данного программного продукта был разделен на 2 этапа:

·          тестирование пользовательской страницы представлено в таблице №11.

Таблица №11. Тестирование пользовательской страницы

Действия	Результат
возможность добавления вопросов	Нет
возможность регистрации пользователя	Нет
возможность одновременного прохождения нескольких тестов	Нет
возможность удаления вопросов	Нет

·          тестирование страницы администратора - таблица №12.

Таблица №12. Тестирование страницы администратора

Действия	Результат
возможность добавления теста при не всех заполненных полях	Не добавит
возможность добавления вопроса при не всех заполненных полях	Не добавит
возможность удалять используемый вопрос	Нет

 

2.10 Описание установки программного обеспечения

Для работоспособности данного программного продукта необходимо установить следующие прикладные программы:

·          php

·        mysql

·        apache

·        phpMyAdmin

Заключение

В ходе работы был получен полнофункциональный web-сайт, полностью готовый к применению. Данный сайт ориентирован на студентов и абитуриентов. С его помощью пользователи смогут получать необходимую информацию и задавать интересующие их вопросы в форуме. При размещении его в глобальной сети география распространения возрастает до масштабов всего мира.

При разработке web-сайта были проанализированы современные web-технологии, позволяющие создавать интерактивные web-страницы. Наиболее подходящими для выполнения поставленной задачи оказались apache, php, mysql, css.

В ходе работы было проанализировано множество систем интернет тестирования, выявлено множество плюсов и минусов и все они были учтены при разработке данного ПС. Созданный программный продукт отвечает всем выдвинутым требованиям и включает в себя:

–       Создание теста с гибкими настройками.

–       Создание различных типов вопроса.

–       Использование групповой политики доступа. Студент, незарегистрированный пользователь, администратор и преподаватель.

–       Назначение максимального количества баллов за каждый полностью правильный ответ.

Список литературы

 

1.   Эрик Дж. Брауде «Технология разработки программного обеспечения». СПб: «Издательский дом Питер», 2004 г.

2.       Гагарина Л.Г., Кокорева Е.В. «Технология разработки программного обеспечения». - М., 2008 г.

.        Якобсон А., Буч Г., Рамбо Дж. «Унифицированный процесс разработки программного обеспечения». - СПб: «Издательский дом Питер», 2006 г.

.        Орлов С. А. «Технологии разработки программного обеспечения». - М. 2007 г.

5.   Котеров Д.В. и Кастарев А.Ф. «PHP 5 в подлиннике. Наиболее полное руководство» 2005г. Изд.:BHV. - 1104 с.

.     MySQL Documentation: MySQL Reference Manuals[Электронный ресурс]: техническая документация по работе с MySQL. - MySQL Documentation, 2010. Режим доступа: www. URL: http://dev.mysql.com

Приложение

 

Описание прецедентов.

·        Прецедент прохождение теста (тестирование)

Основной исполнитель - пользователь(посетители сайта), администратор.

Заинтересованные лица и их требования.

1) пользователь - хочет пройти тестирование с целью получения оценки знаний

) администратор - хочет как можно качественнее оценить студентов

) сайт - хочет удовлетворить требования тестируемых студентов

Предусловия.

Администратор идентифицирован и аутентифицирован.

Результаты (постусловия).

Данные о пройденных тестах сохранены. Отметки сгенерированы. Авторизация студента выполнена.

Основной процесс.

-пользователь

1) пользователь вводит данные о электронном счёте и e-mail

) выбирает интересующий его тест

) система выдает вопрос с вариантами ответов

) пользователь выбирает вариант ответа, который он считает верным

) система выдаёт все вопросы из данного теста

) пользователю дается неограниченное время для прохождения теста

) после прохождения теста система суммирует все правильные и не правильные ответы

) система заносит результат в базу данных

-администратор

1) добавляет пользователей в базу данных

) администратор создаёт тест, который интересует преподавателя

) система выдает поле для заполнения вопроса и ответов

) администратор заполняет поля с пометкой правильного ответа

Специальные требования.

1) При входе в систему онлайн - тестирования пользователь должен правильно ввести данные.

) При прохождении теста пользователь обязан заполнить хотя бы одно поле с ответом.

) Пользователь обязан пройти тест до конца, иначе система не засчитает прохождения теста.

) Пользователю дается неограниченное время для прохождения теста.

Частота использования.

Почти постоянно.

·        Прецедент управление вопросами.

Основной процесс

1) администратор обладает правами добавления и удаления вопросов

) при добавлении вопросов администратор нажимает добавить вопрос

) система открывает диалоговое окно для ввода информации о вопросе

) после заполнения всех полей и добавления вопроса система добавляет данные в базу данных

) после добавления в базу данных система выводит название вопроса на экран с возможностью его удаления и добавления его на тестирование

) при необходимости вопрос можно удалить

Частота использования.

Почти постоянно.

·        Прецедент управление пользователями

Основной процесс.

1) администратор обладает правами добавления, удаления пользователей.

) администратор вводит необходимые данные для добавления пользователя

) администратор вводит идентифицирующие пользователя данные

Специальные требования.

При удалении и при редактировании данных пользователя будут утеряны все данные по пройденным тестам, которые невозможно будет восстановить.

Частота использования.

Почти постоянно.

·        Прецедент управления результатами

Основной процесс

1) администратор может просмотреть результаты тестирования по каждому пользователю

) администратор нажимает «РЕЗУЛЬТАТЫ»

) система открывает диалоговое окно для отображения данных

) администратор видит результаты, после чего может сообщить пользователям

Частота использования.

часто