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基于Django的智慧校园考试的设计与实现

时间:2024-06-22 14:01:44浏览次数:24  
标签:校园 数据库 系统 用户 Django 考试 页面

一、项目背景

1.1项目研究背景
在信息技术日益发展的今天,传统的教育模式正面临着重大的挑战与改革。尤其是在全球新冠疫情的影响下,线上教学模式成为常态,这促使学校、教育机构急需一套高效、可靠且用户友好的在线考试系统来适应这一变化。基于这样的背景,我们提出了开发“智慧校园考试宝”的项目计划,旨在用技术手段解决当前教育评价环节中存在的诸多问题
1.2研究意义

提高考试工作的效率:通过自动化的考试流程,减少了人工在考试组织、监考、阅卷等方面的工作量,提高了工作效率。

增强考试的公平性:系统采用随机组卷、实时监控等技术手段,有效防止作弊行为,确保了考试的公正性。

降低考试成本:线上考试省去了纸质试卷的打印、分发等成本,更加环保和经济。

提升考试体验:对于学生而言,可以在任何地点进行考试,大大提升了考试的便捷性和体验感。

数据分析与反馈:系统可以自动收集考试数据,便于教师和管理者进行数据分析,及时反馈学生的学习情况,为教学提供科学依据。

1.3研究内容

需求分析:广泛收集来自学校、教师、学生的需求,确保系统功能全面,满足不同角色用户的需求。

系统设计:基于Django框架进行系统架构设计,确保系统具有高度的可扩展性和维护性。

核心功能实现:包括但不限于用户管理、题库维护、在线考试、自动评分、成绩统计与分析等功能。

安全性与隐私保护:采取有效措施保障考试数据的安全与考生的隐私。

用户体验优化:设计友好的用户界面,确保系统的易用性。

综上所述,基于Django的“智慧校园考试宝”不仅应对了当下在线教育的迫切需求,还为未来智慧教育的发展趋势提供了技术支持和解决方案。

  • 系统主要技术

通过Python实现本项目使用前后端不分离,前端是基于 Vue 设计的界面,后端基于 python Django 框架建立。

Django框架,是一个基于Web的应用框架,由python编写。Web开发的基础

是B/S架构,它通过前后端配合,将后台服务器的数据在浏览器上展现给前台用户的应用。Django 本身是基于 MVC 模型,即 Model(模型)+View(视图)+ Controller(控制器)设计模式,View模块和Template模块组成了它的视图部分,这种结构使动态的逻辑是剥离于静态页面处理的。 Django框架的Model层本质上是一套ORM平台,封装了大量的数据库操作API,开发人员不需要知道底层的数据库实现就可以对数据库进行增删改查等操作。Django强大的 QuerySet 设计能够实现非常复杂的数据库查询操作,且性能接近原生 SQL语句。Django 支持包括 PostgreSQL、MySQL、SQLite、Oracle在内的多种数据库。Django的 路由层设计非常简洁,使得将控制层、模型层和页面模板独立开进行开发成为可能。基于Django的Web平台工程结构示意图如图所示。

Django已经成为web开发者的首选框架,是一个遵循 MVC 设计模式的框架。MVC是Model、View、Controller三个单词的简写,分别代表模型、视图、控制器。Django其实也是一个MTV 的设计模式。

MTV是Model、Template、View三个单词的简写,分别代表模型、模版、视图 。但是在Django中,控制器接受用户输入的部分由框架自行处理,所以 Django 里更关注的是模型(Model)、模板(Template)和视图(Views),称为 MTV

如图2-2Django设计思想:

图2-2 Django设计思想

前后端分离目前已成为互联网项目开发的业界标准使用方式,在聊前后端分离之前,相信也有很多读者,对如何区分前端还是后端,通常情况下,我们说的前端,大多是指浏览器这一端,一般是用Html+CSS+JS来实现的,所以通常会引申为用Html+CSS+JS写的大部分程序都是前端,包括App,小程序,H5等。

久而久之,人们习惯把Html+CSS+JS,运行在浏览器端执行的,称之为前端。

而Java,C,Python,PHP这些运行在服务器端的,统一称之为后端。

但,这种以语言为分界点去区分前后端,真的合理么?显然不合理!

前后端的定义,不应该是以语言来定义,而是应该以它的运行环境,如果是在服务器端,就应该被称之为后端,代表着你看不见,摸不着。而如果运行在用户端,就应该被称之为前端,代表你是可以看得到的。

在不分前后端的时候,无论是Java还是JS,全都是一个人来写。

前后端分离能带来哪些优势?

第一个,并行开发、独立部署、实现前后端解耦,前后端的进度互不影响,在过去,前后端不分离的情况下,项目代码耦合严重相互影响,且前后端人员工作量分布不均。

第二个,术业有专攻(开发人员分离),以前的JavaWeb项目大多数都是Java程序员又当爹又当妈,又搞前端,又搞后端。前后端分离之后,前端工程师只管前端的事情,后端工程师只管后端的事情。

我们先看看一个如图2-3所示 Web 系统,在前后端不分离时架构设计是什么样的

图2-3Web系统设计模式

用户在浏览器上发送请求,服务器端接收到请求,根据 Header 中的 token 进行用户鉴权,从数据库取出数据,处理后将结果数据填入 HTML 模板,返回给浏览器,浏览器将 HTML 展现给用户。

而采用前后端分离之后,分离的是人员职责,人员职责分离了,因此架构也发生变化。如图2-4所示

图2-4 前后端分离思想

前后端分离后,前端人员和后端人员约定好接口,前端人员不用再关心业务处理是怎么回事,他只需要把界面做好就可以了,后端人员也不用再关系前端界面是什么样的,他只需要做好业务逻辑处理即可。

小结一下,前后端分离是什么?

前后端分离是一种架构模式,或者说是最佳实践,它主张将前端开发人员和后端开发人员的工作进行解耦,尽量减少他她们之间的交流成本,帮助他她们更能专注于自己擅长的工作。

总结讲述了这么多,我采用的是前后端不分离的技术,并不是前后端不好用而是我想不要搞得太复杂。

MySQL是一种关系型数据库管理系统,它使用SQL语言进行交互,支持多种数据库操作,如查询、插入、更新、删除等。Django是一种Web框架,基于Python编程语言,提供了丰富的功能和工具,可以快速开发Web应用。

在实际项目中,我们经常需要将MySQL与Django进行整合,以实现数据库操作和Web应用的开发。Django提供了一个内置的ORM(Object-Relational Mapping)系统,可以将Python对象映射到数据库表中,从而实现数据库操作。

Python是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。

Python的设计具有很强的可读性,相比其他语言经常使用英文关键字,其他语言的一些标点符号,它具有比其他语言更有特色语法结构。

Python是一种解释型语言:这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

Python是交互式语言:这意味着,您可以在一个Python提示符>>>后直接执行代码。

Python是面向对象语言:这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

Python是初学者的语言:Python对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发,从简单的文字处理到WWW浏览器再到游戏。

  • 需求分析

系统概述:智慧校园考试宝是一个基于Django框架的在线考试系统,旨在为学生和教师提供一个便捷、高效的考试环境。通过该系统,学生可以参加在线考试,教师可以创建和管理考试,以及查看学生的考试成绩。

图3-1软件功能结构图(1

图3-1-1软件功能结构图(2)

图3-1-2软件功能结构图(3)

3.1系统用例分析

用例图:描述系统中的主要参与者(学生、教师)及其与系统的交互关系。

图 3.1.1 考试系统学生模块用例图

图 3.1.2 考试系统教师模块用例图

用例规约或说明:详细描述每个用例的功能需求,包括输入、处理和输出。

用例模型通常由一组用例组成,其基本组成部件是用例、参与者和系统。

用户登录的用例描述如表3.1所示:

表3.1 用户登录用例描述

  用例名称                    基本事件流                操作流程

用户登录        1. 用户请求系统登录             

2.系统弹出系统登录页面

3.用户输入用户名信息

4.用户输入口令信息

5. 用户选择登录角色信息

6.用户点击确认登录按钮

7.系统查询数据库获取用户信息赋予相应权

限,根据用户权限在管理机能页面上显示相

应系统主界面

8.用例结束

2、考试者考试端的用例规约如表3.2所示:

表3.2 考生考试端用例描述

用例名称               基本事件流                           操作流程

进行考试               1. 考生请求考试               

2.系统随机选择试卷

3. 显示随机试卷的基本信息

4.考生进入考试

5.考生保存答案

6. 考生提交试卷

7.考生答卷过程中中途断电而未提交试卷,可

重新登录进入考试试卷并下载已答过的答案,并提交试卷。

8.用例结束

3.3 系统流程分析

3.3.1用户功能需求

程序上交给用户进行使用时,需要提供程序的操作流程图(如图3.1所示),这样便于用户容易理解程序的具体工作步骤,现如今程序的操作流程都有一个大致的标准,即先通过登录页面提交登录数据,通过程序验证正确之后,用户才能在程序功能操作区页面操作对应的功能。

图3.1 程序操作流程图

3.3.2 登录流程分析

在这个部分,需要对程序的登录功能模块的运行流程(如图3.2所示),进行单独说明。程序设置登录模块也是为了安全起见,让用户使用放心,登录模块主要就是让用户提交登录信息,程序进行数据验证,验证通过的用户才能够成功登录程序。

图3.2 程序登录流程图

3.3.3 用例实化

时序图用来描述对象之间的动态交互,着重体现对象间消息传递的时间顺序。它以垂直

轴表示时间,水平轴表示不同的对象。对象用一个带有垂直虚线的矩形框表示,并标有对象名和类名。垂直虚线是对象的生命线,用于表示在某段时间内对象是存在的。对象间的通信在对象的生命线间通过消息符号来表示,消息的箭头指明消息的类型。

考试者请求查看自己的个人信息,系统根据考试者登录时的信息,在考试者信息表中找

到符合条件的信息反馈给考试者。查看考试者个人信息时序图如图4.9,协作图如图4.10所

示。

图3-3-1考试者信息时序图

图3-3-2考试信息协作图

  1. 考试者成绩查询

考试者请求查看考试成绩,系统根据考试者的基本信息,在考试者成绩表中找到符合条件的信息反馈给考试者考试者。查看考试者成绩时序图如图3-3-3所示,协作图如图3-3-4所示。

图3-3-3 考生个人成绩时序图

图3-3-4 考试个人成绩协作图

3 交卷时序图如图3-3-5所示

图3-3-5交卷时序图

3.3.4 信息删除流程分析

当从程序里面删除某种无效数据时,遵循程序的信息删除流程(如图3.4所示),先要选中操作者需要删除的数据,程序为了预防操作者误删信息,也会进行提示,当操作者真正确定要删选中的信息时,该信息就会从数据库中被永久删除。

图3.4 信息删除流程图

3.4非功能性需求分析:

性能需求:系统应具备良好的响应速度和处理能力,以确保在高并发情况下仍能正常运行。

安全性需求:系统应具备一定的安全防护措施,如用户身份验证、数据加密等,以保护用户信息和考试数据的安全。

可用性需求:系统应具备友好的用户界面和操作流程,以便用户能够快速上手并顺利完成考试。

可维护性需求:系统应具备良好的代码结构和文档支持,以便在后期进行维护和升级。

兼容性需求:系统应具备良好的兼容性,以便在不同的操作系统和浏览器上正常运行。

  • 系统设计

基于Django的智慧校园考试系统的设计方案比如功能框架的设计,比如数据库的设计的好坏也就决定了该系统在开发层面是否高效,以及在系统维护层面是否容易维护和升级,因为在系统实现阶段是需要考虑用户的所有需求,要是在设计阶段没有经过全方位考虑,那么系统实现的部分也就无从下手,所以系统设计部分也是至关重要的一个环节,只有根据用户需求进行细致全面的考虑,才有希望开发出功能健全稳定的程序软件。

4.1 系统概要设计

本次拟开发的系统为了节约开发成本,也为了后期在维护和升级上的便利性,打算通过浏览器来实现系统功能界面的展示,让程序软件的主要事务集中在后台的服务器端处理,前端部分只用处理少量的事务逻辑。下面使用一张图(如图4.1所示)来说明程序的工作原理。

图4.1 程序工作的原理图

4.2 系统功能结构设计

在分析并得出使用者对程序的功能要求时,就可以进行程序设计了。如图4.2展示的就是管理员功能结构图  如图4.3展示的就是学生功能结构图,如图4.4展示的就是教师功能结构图

              

图4.2 管理员功能结构图

图4.3 学生功能结构图

图4.4 教师功能结构图

4.3 数据库设计

本项目数据库管理平台采用 MySQL,内设17 个表,各表的结构如下

程序功能操作不管是添加,修改,还是删除等功能产生的数据都是经由数据库进行数据保存和更新的,所以一个数据库设计的好坏也是程序是否好坏的判定标准,因为程序的成功,有一半的功劳都是靠数据库的优秀设计。数据库一旦设计得良好是可以减轻开发人员的开发负担的。

4.3.1 数据库E-R图设计

这个部分的设计需要使用到E-R图绘制工具,常用的工具就是Visio工具来绘制E-R模型图,这款工具不仅可以快速创建需要的E-R模型图,而且该工具提供的操作界面很简单,可以短时间内修改绘图界面的图形或者是文字的属性。在绘制E-R模型图时,要分清楚各个图形代表的含义,以免绘制出错,E-R模型图由长方形(实体),椭圆形(属性),菱形(关系)这三部分图形符号组成,绘制期间要区分开来,用准确的图形符号代表相应的数据元素。

(1)管理员实体属性图见图4.4。

图4.4 管理员实体属性图

(2)学生类型实体属性图见图4.5。

图4.5 学生类型实体属性图

(3)教师实体属性图见图4.6。

图4.6 教师实体属性图

4.3.2 数据库表结构设计

数据库系统一旦选定之后,需要根据程序要求在数据库中建立数据库文件,并在已经完成创建的数据库文件里面,为程序运行中产生的数据建立对应的数据表格,数据表结构设计就是对创建的数据表格进行字段设计,字段长度设计,字段类型设计等,当数据表格合理设计完成之后,才能正常存储相关程序运行产生的数据信息。

1学生表

序号

列名

数据类型

说明

允许空

1

Id

Int

id

2

addtime

Date

创建时间

3

xuehao

String

学号

4

mima

String

密码

5

xingming

String

姓名

6

xingbie

String

性别

7

shouji

String

手机

8

nianji

String

年级

9

banji

String

班级

2试题表

序号

列名

数据类型

说明

允许空

1

Id

Int

id

2

addtime

Date

创建时间

3

paperid

Integer

所属在线考试id(外键)

4

papername

String

在线考试名称

5

questionname

String

试题名称

6

options

String

选项,json字符串

7

score

Integer

分值

8

answer

String

正确答案

9

analysis

String

答案解析

10

type

Integer

试题类型,0:单选题 1:多选题 2:判断题 3:填空题(暂不考虑多项填空)

11

sequence

Integer

试题排序,值越大排越前面

3教师表

序号

列名

数据类型

说明

允许空

1

Id

Int

id

2

addtime

Date

创建时间

3

gonghao

String

工号

4

mima

String

密码

5

xingming

String

姓名

6

xingbie

String

性别

7

zhicheng

String

职称

8

shouji

String

手机

4在线考试表

序号

列名

数据类型

说明

允许空

1

Id

Int

id

2

addtime

Date

创建时间

3

name

String

在线考试名称

4

time

Integer

考试时长(分钟)

5

status

Integer

在线考试状态

5管理员表

序号

列名

数据类型

说明

允许空

1

Id

Int

id

2

username

String

用户名

3

password

String

密码

4

role

String

角色

5

addtime

Date

新增时间

6考试记录表

序号

列名

数据类型

说明

允许空

1

Id

Int

id

2

addtime

Date

创建时间

3

userid

Integer

用户id

4

username

String

用户名

5

paperid

Integer

在线考试id(外键)

6

papername

String

在线考试名称

7

questionid

Integer

试题id(外键)

8

questionname

String

试题名称

9

options

String

选项,json字符串

10

score

Integer

分值

11

answer

String

正确答案

12

analysis

String

答案解析

13

myscore

Integer

试题得分

14

myanswer

String

考生答案

  1. 第三方库包

包名

版本

描述

@babel/core

7.10.2

Babel的核心库,用于将新版本的JavaScript 转换为旧版本。

@babel/preset-env

7.10.2

Babel的预设配置,根据目标环境自动选择转换插件。

core-js

3.6.4

提供了JavaScript标准库的一组稳定的polyfills。

element-ui

2.4.5

基于Vue.js的UI组件库,提 供了丰富的可复用UI组件。

node-sass

8.0.0

用于将Sass代码编译成CSS

的Node.js扩展模块。

sass-loader

13.2.2

用于在Webpack构建过程中加载和转换Sass文件。

vue

2.6.11

用于构建用户界面的

JavaScript框架。

vue-router

3.1.5

Vue.js官方的路由管理器,用于实现SPA的前端路由。

vuex

3.1.2

用于Vue.js应用程序的状态

管理库。

后端依赖:

包名

版本

描述

Django

2.0

用于构建 Web 应用程序

的 Python 框架

django-threadlocals

0.10

于在多线程环境下避免共享状态,从而减少锁的使用和性能开销。

pymysql

0.9.3

用于连接 MySQL 数据库

click

7.0

用于创建命令行接口的第三方库

requests

2.22.0

用于发送 HTTP 请求的库

xlrd

1.2.0

用于读取Microsoft Excel文件

python-alipay-sdk

3.3.0

支付宝支付接口软件开发套件

  • 系统总体设计(系统架构图等)
  • 数据存储设计(数据库设计或文件结构)
  • 系统实现

系统实现部分就是将系统分析,系统设计部分的内容通过编码进行功能实现,以一个实际应用系统的形式展示系统分析与系统设计的结果。前面提到的系统分析,系统设计最主要还是进行功能,系统操作逻辑的设计,也包括了存储数据的数据库方面的设计等内容,系统实现就是一个最终的实施阶段,将前面的设计成果进行物理转化,最终出具可以运用于实际的软件系统。

django9362q

-.venv 虚拟环境python37

-dj2 创建项目名称

-init.py 初始化包

-settings.py 配置文件

-urls.py 定义项目的URL路由规则

-views.py 视图文件,用于处理用户的请求和响应

-wsgi.py Python Web服务器和应用程序之间的接口

-util 工具类目录

-xmiddleware 中间件目录

-config.ini 存储项目的配置信息

-manage.py 命令行工具

-requirements.txt 列出项目的依赖库及其版本信息

-init. py

-main 应用目录

-media 存放用户上传的文件的目

-templates 存放HTML模板文件的目录

-front 前端资源目录

-admin 内置的管理后台应用

5.1 系统框架设计

5.1.1 前端界面设计

前端界面是用户与系统交互的直接窗口,因此设计需要简洁明了、易于操作。前端界面主要包括以下几个部分:

登录与注册页面:用户可以通过此页面进行账号的创建和登录操作。

考试列表页面:展示所有可用的考试信息,包括考试名称、时间、科目等。

考试详情页面:显示特定考试的详细信息,如题目数量、题型、分值等。

答题页面:用户在此页面进行答题,包括选择题、填空题、简答题等。

成绩与反馈页面:展示用户的考试成绩和题目解析。

前端界面设计应充分考虑用户体验,确保界面友好、操作便捷。

5.1.2 后端逻辑处理

后端主要负责处理前端发送的请求,执行相应的业务逻辑,并返回结果给前端。后端逻辑处理主要包括以下几个方面:

用户认证与权限管理:通过Django的认证系统实现用户的登录、注册和权限管理功能。

考试信息管理:包括考试信息的创建、编辑、删除和查询等操作。

题目与答案管理:管理题目的添加、修改、删除和查询,以及答案的存储和解析。

考试流程控制:控制考试的开始、结束和成绩计算等流程。

数据统计分析:对考试成绩、答题情况等数据进行统计和分析,为教学和管理提供决策支持。

后端逻辑处理应确保数据的准确性和安全性,同时优化性能,提高响应速度。

5.1.3 数据库设计

数据库是系统存储数据的核心部分,其设计直接影响系统的性能和稳定性。数据库设计应遵循规范化原则,确保数据的完整性和一致性。具体设计可能包括以下几个部分:

用户表:存储用户的基本信息,如用户名、密码、邮箱等。

考试表:存储考试的基本信息,如考试名称、时间、科目等。

题目表:存储题目的详细信息,如题目内容、类型、分值等。

答案表:存储题目的正确答案和解析。

成绩表:存储用户的考试成绩和答题记录。

数据库设计应充分考虑数据的扩展性和可维护性,以便在后续的开发和运维过程中进行灵活的调整和优化。

5.1.4 系统安全性设计

安全性是智慧校园考试宝系统设计的重要方面。为确保系统的安全性,应采取以下措施:

用户密码加密存储:使用哈希算法对用户密码进行加密存储,防止密码泄露。

防止SQL注入攻击:对用户的输入进行严格的验证和过滤,防止SQL注入等攻击。

访问控制:通过Django的权限系统实现不同用户角色的访问控制,确保只有授权用户才能访问敏感数据和功能。

日志记录与监控:记录用户操作和系统运行状态,便于追踪和排查问题。

通过以上措施,可以有效提高系统的安全性,保护用户数据和系统的稳定运行。

综上所述,基于Django的智慧校园考试宝的系统框架设计需要综合考虑前端界面、后端逻辑处理、数据库设计和系统安全性等方面。通过合理的框架设计,可以确保系统的稳定性、易用性和安全性,为智慧校园的建设提供有力支持。

5.2系统核心功能实现

整体系统采用前后端不分离开发,前端层主要是负责前端页面展示,使用

Vue.js 技术实现。用户可以查看考试信息,也可以在线考试浏览自己做的试卷,同时还有还具有错题集的功能和个人信息的查看。教师可以管理学生,方便随时的发布试卷,查看学生成绩,管理试卷,管理员拥有教师的所有权限,后端使用 Python 和 Django 框架实现

如图5-1所示,本系统的登录界面上面有各个角色的选项,用户可以通过自己拥有的权限进行登录和注册,页面上面的表单提供了两个输入字段一个用于输入用户名,一个用于密码输入,一个是选择自己的角色。登录页面提供了对还没注册用户提供了注册链接,用户可以选择点哪个选项进行注册。通过这些功能和选项,登录页面在用户体验上更加灵活,满足不同用户的需求。

图5-1 智慧校园考试系统登录页面

如图 5-1-1 所示,登录页面模板前端代码。页面中还提供了注册账号选项,用户可以通过点击相应的链接进行注册。

该代码它定义了一个登录表单。表单使用了 Element UI 的 el-form 和 el-form-item 组件来构建。外部容器:<div class="container loginIn">

这定义了一个带有类名 container 和 loginIn 的外部容器。

2. 条件类绑定:<div :class="2 == 1 ? 'left' : 2 == 2 ? 'left center' : 'left right'">这部分代码试图基于条件判断为 div 元素动态绑定一个或多个类名。

3. 登录表单:

<el-form class="login-form" label-position="left" :label-width="1 == 3 || 1 == 2 ? '30px': '0px'">这里使用了 Element UI 的 el-form 组件来创建一个登录表单。该表单具有 login-form 类名,标签位置设置为左侧,并且标签宽度根据条件判断动态设置。与之前的条件类绑定类似,这里的条件判断 1 == 3 || 1 == 2 也是固定的,并且始终为 false,因此标签宽度将始终为 0px。

4. 表单项:代码中有两个 el-form-item 组件,分别代表用户名和密码输入字段。对于每个表单项,都有以下特点:

* 使用 `:style` 绑定来动态设置样式。

* 使用 `:label` 和 `:class` 绑定来动态设置标签和类名。但这里的条件判断似乎同样存在问题,因为 `1 == 3` 始终为 `false`。

* 使用 `v-if` 指令来条件性地渲染一个包含 SVG 图标的 `span` 元素。

* 使用 `el-input` 组件来创建输入字段,并与 Vue 的数据属性 `rulesForm.username` 和 `rulesForm.password` 双向绑定。

如图5-1-2所示图5-1-3是用户的学生注册和教师注册

图5-1-2 智慧校园考试系统学生注册页面

图5-1-3 智慧校园考试系统教师注册页面

如图5-1-4所示就是学生注册的前端页面

图5-1-4 智慧校园考试系统学生注册前端代码

图5-1-4 智慧校园考试系统教师注册前端代码

5.2 学生管理

登录管理员账号,管理员拥有对学生信息,教师信息,考试信息,考试成绩信息的管理权限。

如图5.2-1显示的就是学生管理页面,此页面提供给管理员的功能有:查询功能:使用前端技术(如JavaScript、jQuery等)监听搜索框的输入事件,并在输入完成后向后端发送查询请求。后端接收到请求后,根据查询条件从数据库中检索学生信息并返回给前端展示。

添加功能:提供一个表单供管理员填写学生信息。当管理员填写完信息并提交表单时,前端将收集表单数据并发送给后端进行处理。后端接收到数据后,将其保存到数据库中并返回处理结果给前端。

删除功能:对于单个删除操作,管理员可以点击学生信息旁边的删除按钮来触发删除请求。对于批量删除操作,管理员可以选择多个学生并点击批量删除按钮来触发请求。后端接收到删除请求后,根据请求中的数据从数据库中删除相应的学生信息并返回处理结果给前端。

安全性考虑:在实现这些功能时,需要考虑到系统的安全性。例如,在添加和删除学生信息时,需要进行权限验证以确保只有管理员才能执行这些操作。此外,还需要对输入数据进行验证和过滤以防止SQL注入等安全漏洞。

图5-2-1 管理员登录界面

图5-2-2 学生管理页面

根据如图所示5-2-3

图5-2-3 列表页模糊查询(前端)

如图所示5-2-4这是一个基于Vue.js和Element UI框架的表格组件,用于展示学生信息。表格具有以下功能:可以设置表格的大小、是否显示表头、表头行样式、表头单元格样式、边框、是否自适应宽度、是否斑马线样式等样式属性。可以根据用户权限控制表格的显示。

可以设置表格的数据源,并支持加载状态。可以选择表格中的某一行或多行数据。可以设置表格的列宽、对齐方式等属性。可以设置表格的排序功能。可以自定义表格的列内容,如学号、姓名、性别、手机、年级、班级等。可以添加操作列,用于执行相关操作,如查看、编辑、删除等。

图5-2-4 展示学生信息(前端)

图5-2-4-1 展示学生信息(前端)

如图所示5-2-5就是获取学生信息通过JSON数据返回:这段代码定义了两个函数:xuesheng_session 和 xuesheng_default。这两个函数都用于处理学生的默认请求。xuesheng_session 函数的作用是当请求方法为 "POST" 或 "GET" 时,从请求的 session 中获取请求参数,并根据请求参数获取学生信息,然后将学生信息以 JSON 格式返回。

xuesheng_default 函数的作用是在请求方法为 "POST" 或 "GET" 时,从请求的 session 中获取请求参数,并将 "isdefault" 设置为 "是"。然后根据请求参数获取学生信息,并将学生信息以 JSON 格式返回。如果找不到符合条件的学生信息,则返回一个空的 JSON 对象。

图5-2-5 获取学生信息后端核心代码

  用于处理学生的分页请求。

当请求方法为 "POST" 或 "GET" 时,它会从请求的 session 中获取请求参数,并获取所有列名。然后根据请求参数获取学生信息,并将学生信息以 JSON 格式返回

图5-2-6 分页功能实现

5.2 教师管理

如图5.2显示的就是教师管理页面,管理员可以对教师管理信息进行添加,修改,删除,查询操作。

图5.2 教师管理页面

如图所示5-2-1这段代码是一个基于Vue.js的前端组件,用于实现一个教师信息管理系统中的列表页。主要功能包括:显示教师信息的列表,包括工号、姓名等字段。提供搜索功能,可以根据工号进行筛选。提供新增和删除按钮,用于添加新的教师信息或删除已有的教师信息。根据用户的权限,控制按钮的显示和操作。

具体实现细节如下:

使用Element UI库中的表单、行、列等组件来布局和展示数据。

通过v-if指令判断是否显示搜索框和按钮组,根据contents对象的属性值来设置不同的样式和显示内容。

使用v-model指令将输入框的值与searchForm对象的gonghao属性进行双向绑定,实现搜索功能的输入和查询。

使用@click指令为按钮添加点击事件,调用相应的方法实现新增、删除等操作。

使用isAuth方法判断用户是否有权限执行某个操作,如新增或删除教师信息

图5-2-1 显示教师信息的列表

如图5-2-2和图5-2-3所示这段代码实现了一个基于Django框架的教师信息管理系统,获取教师信息:通过jiaoshi_session函数实现,根据请求参数中的教师ID获取教师信息。获取默认教师信息:通过jiaoshi_default函数实现,获取默认教师的信息。页查询教师信息:通过jiaoshi_page函数实现,根据请求参数进行分页查询教师信息。

图5-2-2 显示教师信息的列表核心后端代码

图5-2-3 显示教师信息的列表核心后端代码

5.3 在线考试管理

如图5.3显示的就是在线考试管理页面,对于在线考试,学生可以查看即将进行的考试、已完成的考试以及考试的成绩。他们还可以查看考试的详细信息,如考试时间、考试科目等。此外,学生还可以参加在线考试,系统会自动记录他们的答题情况并计算得分

图5.3 在线考试管理页面

5.4 试题管理

如图5.4显示的就是试题管理页面,管理员和教师都可以对试题信息进行添加,修改,删除,查询操作。

图5.4 试题管理页面

如图5-4-1 所示使用Vue.js和Element UI库构建的在线考试管理系统的一部分代码。这段代码定义了一个名为的Vue组件,它包含了在线考试列表的展示、搜索功能以及分页功能。当组件挂载后,它会首先获取用户信息,然后初始化并获取数据列表。用户可以通过输入框输入考试名称或试题名称进行搜索。点击查询按钮后,会触发搜索方法,更新数据列表和分页信息。用户可以通过分页器切换不同的页面,或者改变每页显示的数量。

表格支持多选,用户可以选择多个考试记录进行批量操作。

图5-4-1 试题管理前端页面

图5-4-2 试题管理前端页面

5.5 考试记录管理

如图5.4显示的就是考试记录管理页面,管理员,教师,学生都可以查看考试记录,学生查看的是自己的考试记录,管理员和教师查看的是所有学生的考试记录。

图5.5 考试记录管理页面

5.6 在线考试

如图5.4显示的就是在线考试页面,学生点击在线考试可以去参加考试答题。

图5.6 在线考试页面

六.项目总结

6.1项目完成情况与收获:

本次 Python 期末项目考察的我们的动手实践能力和自学能力。在项目实施

过程中,我们遇到了诸多问题,如第三方库无法导入问题报错等问题。然而,通过网上查找资料并积极向同学寻求解决方案,我们最终成功解决了这些问题。通过本次项目,我们深刻体会到了 Python 的强大功能。Python 可以应用于多个领域,包括 Web 开发、科学计算、机器学习、数据分析挖掘、量化交易、网络爬虫等。许多知名公司,如豆瓣、Instagram、Reddit 和 Youtube,都采用Python 作为核心开发语言。在未来的学习和实践中,我们将更加注重运用本学期所学的知识,并积极利用课外拓展的多方面渠道获取学习资源,以更好地使用 Python 进行开发。

基于Django的智慧校园考试宝项目已经成功设计和实现,该项目旨在通过利用先进的网络技术和教育资源管理,提升校园考试管理的效率和质量。项目团队在开发过程中,不仅掌握了Django框架的核心技术,还深入了解了教育信息化的发展趋势和需求。通过本项目的实践,团队成员提升了软件开发能力,尤其是在后端逻辑设计、数据库管理和用户界面优化方面。同时,我们也学会了如何有效地进行团队协作,以及如何在项目管理中平衡时间、质量和成本。

6.2项目亮点:

系统功能特色:

个性化考试安排: 系统能够根据学生的学习进度和能力,自动推荐或生成个性化的考试计划,从而提高考试的针对性和有效性。

实时监控与反馈: 考试过程中,教师可以通过系统实时监控学生的答题情况,及时给予反馈,有助于学生即时调整学习策略。

数据分析与报告: 系统内置了强大的数据分析工具,可以对考试结果进行深入分析,生成详细的报告,为教学改进提供数据支持。

6.3技术亮点:

Django框架的高效利用: 我们充分利用了Django框架的ORM(对象关系映射)功能,实现了复杂的数据库操作,提高了开发效率和系统的稳定性。

RESTful API设计: 为了支持多种客户端访问,我们采用了RESTful API设计风格,使得系统具有良好的扩展性和兼容性。

安全性强化: 系统在设计时充分考虑了安全性,采用了HTTPS协议传输、用户认证和授权机制,确保了数据的安全性。

高并发处理能力:通过优化数据库访问和引入缓存机制,系统能够处理大量并发请求,保证了系统的稳定性和响应速度。

6.4创新点:

题库管理方便: 系统大大减轻了教师的题库管理工作负担。

云服务平台集成: 系统与云服务平台进行了集成,实现了资源的动态分配和弹性扩展,保证了系统的稳定运行和高可用性。

6.5进一步研究方向

增强现实(AR)技术的应用: 探索将AR技术融入到考试宝中,为学生提供更加直观、互动的学习体验。

人工智能辅助教学: 进一步深化AI在个性化学习路径规划、智能推荐学习资源等方面的应用,提升教学效果。

大数据分析与预测: 加强对考试数据的深度挖掘和分析,利用机器学习技术进行成绩预测和学习趋势分析,为教育决策提供支持。

跨平台整合: 研究和开发更多平台的兼容性解决方案,如微信小程序、H5页面等,以满足不同用户群体的需求。

用户体验优化: 持续收集用户反馈,不断优化界面设计和交互流程,提升系统的易用性和用户满意度。

最后,我们要感谢我们的晓艳老师在整个学期中的指导和帮助。在未来的学习和 实践中,我们将继续深入研究 Python 的各个应用领域,并尝试将所学知识应用 于实际项目中。同时,我们也将持续关注 Python 的最新发展动态和技术趋势。

遇到的问题:

1数据库如何设计

2怎么样防止作弊

3 用户体验怎么提升

4 怎么解决高并发

解决方案:

1.数据库设计:使用多态关联:可以通过抽象基类(Abstract Base Class)或内容类型(ContentType)框架来实现不同类型的题目。

使用JSONField:对于复杂的题目数据,如选择题选项或填空题答案,可以使用Django的JSONField来存储。

建立关联表:例如,可以建立题目和选项的关联表,以及题目和考试之间的关联表。

2怎么样防止作弊

用户验证和权限:使用Django的内置用户认证和权限系统,确保只有授权用户才能访问特定资源。

加密和哈希:对敏感数据(如密码)使用哈希和加盐处理。

HTTPS:使用HTTPS来保护数据传输过程中的安全性。

防止SQL注入和XSS攻击:通过Django的ORM和模板系统来自动防止这些攻击。

3 用户体验怎么提升

使用Bootstrap或Material Design等框架:这些框架提供了丰富的UI组件和样式,可以快速构建美观的界面。

响应式设计:确保系统在不同设备和屏幕尺寸下都能良好地工作。

清晰的导航和提示:提供清晰的导航菜单和操作提示,帮助用户快速找到所需的功能。

反馈和错误处理:在用户操作后提供及时的反馈,并在发生错误时提供有用的错误信息。

通过此次项目从零开始学习,真心不错的一个项目。可以自己练习一下怎么去开发一个较为复杂的Django项目。

https://mbd.pub/o/bread/ZpeXl5hu

标签:校园,数据库,系统,用户,Django,考试,页面
From: https://blog.csdn.net/qq_53872712/article/details/139881489

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