一、课题研究的目的、意义：

    在这个飞速发展的信息时代，信息量日趋剧增，但目前学校和社会上的各种考试大多都是采用传统的考试方式，组织一次考试至少要经过五个步骤，即人工出题，考试考试，人工阅卷，成绩评估和试卷分析。显然，利用计算机技术建立的考试系统对接受测试者考试进行管理，具有传统手工管理所无法比拟的优点，如检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。考试系统是一类常用信息系统软件，其应用十分广泛，但目前大多数考试软件的界面设计是静态的，然而在信息系统开发过程中，用户的需求经常会有变化，反应在界面上就是开发人员常常要在窗口上增加或减少一些数据显示控件，或者在窗口中使用其他的控件来显示数据项等，然后导致修改相关的代码，开发工作大量重复。静态考试界面的明显缺陷在于：静态界面为特定考试设计，其界面设计与具体考试的试题内容与数量有直接关系，一旦考试内容或试题数量发生变化，静态考试界将面临重新设计，因此，静态考试界面的可扩展性是很弱的。基于此，我们迫切需要找到一种界面自适应动态生成解决方案来自动化生成考试界面。研究表明，客观题由于其存储结构的特殊性，将其映射成自适应考试界面是完全可行的。另外，据统计, 在图形用户界面系统中, 差不多源代码和开发时间的50% 都被用来创建用户界面，如果我们能找到某类软件界面自动化生成的通用规律，这无疑将节省各种类似界面多次重复开发的时间。

二、本课题国内外研究的历史、现状和研究目标：

目前，绝大多数考试软件都是针对某种特定考试而开发的，其生成页面的方式是一种静态的界面，不能适应社会各种客观题考试。由此可见其可拓展性并不好，软件的可复用性差，基于此，我们迫切需要找到一种界面自适应动态生成解决方案来自动化生成考试界面。

随着软件系统开发技术的进步，现在不少软件系统开始采用三层架构开发。所谓三层体系结构，是在客户端与数据库之间加入了一个中间层，也叫组件层。这里所说的三层体系，不是指物理上的三层，不是简单地放置三台机器就是三层体系结构，也 不仅仅有B/S应用才是三层体系结构，三层是指逻辑上的三层，即使这三个层放置到一台机器上。三层体系的应用程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。通常情况下，客户端不直接与数据库进行交互，而是通过COM/DCOM通讯与中间层建立连接，再经由中间层与数据库进行交换.

用三层结构主要是使项目结构更清楚，分工更明确，有利于后期的维护和升级． 　　三层结构包含:表示层(USL),业务逻辑层(BLL),数据访问层(DAL)

1：数据访问层:主要是对原始数据（数据库或者文本文件等存放数据的形式）的操作层，而不是指原始数据，也就是说，是对数据的操作，而不是数据库,具体为业务逻辑层或表示层提供数据服务．

2：业务逻辑层:主要是针对具体的问题的操作，也可以理解成对数据层的操作,对数据业务逻辑处理，如果说数据层是积木，那逻辑层就是对这些积木的搭建。

3：表示层:主要表示WEB方式,也可以表示成WINFORM方式,WEB方式也可以表现

成:aspx, 如果逻辑层相当强大和完善,无论表现层如何定义和更改,逻辑层都能完善地提供服务。

采用三层架构的界面自适应软件实际上是为了实现界面的极大限度复用。软件复用的思想最早是在1968年NATO的软件过程会议上提出的，在过去的几十年里，软件复用得到了越来越广泛的应用。软件复用是指在两次或多次不同的软件开发过程中重复使用相同或相似元素的过程。软件复用不同于软件移植和共享。软件移植是指对软件进行修改和扩充，使之在保留原有功能、适应原有平台的基础上，可以运行于新的软硬件平台。而复用则指在多个系统中，尤其是在新系统中使用已有的软件成分。共享是在一个系统中多次使用一个相同的软件成分。

组件技术是90年代初出现的一种新技术，它是在结构化设计和面向对象技术的基础上发展起来的，是面向对象技术之后的软件开发的标准方法体系，是面向对象的开发技术的延伸。

组件的定义多种多样，例如：组件是经过封装、有定义完备接口的可发布软件包[CBSE 1999]。软件组件是具有接口义务的合成单元，并且明确规定了所有背景的依赖关系。软件组件是由第三方进行合成的主体，可以独立部署[Szyperski和Pfister 1997]。组件是软件实现的一种内聚包[D'Souza和Wills 1998]。从上面的定义可以看出，组件的定义中未给出任何的具体实现技术。组件具有独立性，能够独立的开发分发；组件具有接口性，所提供的服务被明确，完备的定义，同时也明确、完备的定义了期望从外部得到服务的接口；组件具有合成性，能够与其它组件合成，可定制部分属性而不用修改组件本身。

当今越来越多的应用程序迁移到web平台上。Web应用程序的界面设计，其核心就是网页设计，但它的重点主要是在功能方面。要超越桌面应用程序， Web应用程序必须提供简单、直观和即时响应的用户界面，让他们的用户花更少的精力和时间去完成事情。

随着组件技术的成熟，在软件运行过程中动态生成自适应界面已经得到广泛应用。

三、本课题研究的基本内容和方法：

一）主要技术路线

借助UML建模工具（或VISO工具），采用面向对象分析法进行系统分析；系统采用三层架构在.NET平台下实现。

二）研究思路

   本论文研究思路按如下思路进行：

1、 找到具有良好扩展性的组件，作为生成自适应界面的基础。

2、 分析客观题的存储结构，找到客观题存储结构映射成自适应界面的规律和方法。

3、 设计并实现一个自适应界面客观题考试软件，以事实证明，客观题考试中产生自适应界面是完全可行的。

三）实现方法

1、 基础组件的选择

要根据试题库生成自适应界面，必须寻找到一个具有良好扩展性的容器组件。这里有两个先决条件：一个是容器，一个是必须具有扩展性。研究发现，C#.NET平台中GridView组件具有这样的特性。

GridView组件每一些行中的一个格称为CELL，每个CELL就是一个容器，因GridView组件是包含基于若干个容器的特殊容器。另外，GridView组件的列与行均可定制，也就是说，GridView组件的行与列的数目可根据用户的需要来动态产生。

2、 客观存储结构映射到自适应界面

表示层即用户界面层，用户界面的最终形成与从题库中抽出的题型及试题数量有关系，若抽出的是单选题，则每道题的若干选项应与相应数量的单选钮相对应；若抽出的是多选题，则每道题的若干选项应与相应数量的复选框相对应。图1为抽出两道单选题所期望形成的界面效果。

图1 抽出两道单选题形成的界面效果

从这里可看出，在表示层必须放置这样的容器组件：该容器组件既能显示文本，又能放置若干其他组件，还必须具有扩展性（随从数据库中抽出试题数目的变化自动调整显示行数）。具有这种特征的组件是存在的，.NET平台中的网格（GridView）就能很好满足这一要求。因此，在表示层应放置GridView组件，按图1所示。“试题编号”、“试题主干”为数据绑定列，“选项”列无绑定，该列中存放的组件全部动态生成。

图2 判断题存储结构映射成自适应界面

判断题实际上是一种特定单选题，因此，单选题映射成自适应界面的规律同判断题。

前面的讨论实现了单选题从数据库到自适应考试界面的映射，现在要实现多选题从数据库到自适应考试界面的映射则是一件很容易的事情，只要将GridView组件自定义模版列中的单位钮列表置换成复选框列表就可以了。

3、 开发一界面自适应考试软件

假定某考试软件有系统管理员、试题定义者、接受测试三类用户，可从这三类用户有功能需求出发分析用例、细化业务流程、找出问题领域、设计数据库并在.NET平台下采用三层结构开发一界面自适应考试软件。

四、课题研究的步骤及进度安排：

(一) 研究的步骤

1、 找出客观题存储结构映射成自适应界面的规律：首先应分析客观题的自然语言描述，通过对客观题的结构分析找到科学存储客观题的通用方法，然后，再找到客观题存储结构映射成自适应界面的规律。这一部分研究是开发界面自适应考试软件的重要基础。

2、 开发一个界面自适应客观题考试软件：系统需求分析，这部分主要分析各级用户的功能需求；从用户出发分析各类用户的工作流程，这部分主细化各用例的业务流程；从业务流程中找出问题领域，这部分主要从业务流程中找出各类实体；系统数据库设计，这部分主要确定持久数据的存储结构；系统对象交互设计，该部分主分析基于三层结构视点的对象交互；系统实现，该部分包括系统架构、类的实现、界面设计、功能实现。

(二) 研究计划进度

1) 3月份:软件策划及需求分析。

2) 4月份:系统分析。

3) 5月份:快速原型开发。

4) 6月份:完善3、4、5月份工作。

5) 7月份:完善原型并完成论文初稿。

6) 8月份:目标系统实现并完成论文第二稿。

7) 9月份:系统测试并完成论文第三稿。

8) 10月份：论文定稿，完成答辩准备工作。

五、课题的成果形式：

1) 软件系统

2) 论文

六、其他有关问题或保障机制：

     实现软件的全部可能有一定困难，若时间不允许，则完成核心模块开发。

指导教师意见

                                  指导教师签名：               月     日

系意见

                                 系主任签名：              月     日                                               

学院意见

院长签名：                月     日