1．引言?
HTML是因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，具有強(qiáng)大的顯示能力，但其弱點(diǎn)是只具有靜態(tài)特征。這里的靜態(tài)性是指其顯示數(shù)據(jù)是固定的，即在制作頁(yè)面時(shí)就必須安排好顯示數(shù)據(jù)。要完成考試功能，需要定制試卷，并為每份試卷定制判卷程序，但對(duì)英語(yǔ)教學(xué)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，題庫(kù)中的題量太大，要把每道題做成靜態(tài)頁(yè)面開(kāi)銷(xiāo)太大，不太現(xiàn)實(shí)。 ?
基于靜態(tài)頁(yè)面的缺點(diǎn)，若能根據(jù)用戶(hù)的需求自動(dòng)從題庫(kù)中隨機(jī)抽題，自動(dòng)生成試卷，再根據(jù)題庫(kù)中試題的答案執(zhí)行判卷，將極大增加系統(tǒng)的可維護(hù)性與可擴(kuò)充性。?
2．理論基礎(chǔ)?
2．1? JDBC?
JDBC（Java DataBase Connectivity）是Java連接數(shù)據(jù)庫(kù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為基于SQL的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)提供應(yīng)用編程接口。JDBC包括兩組分別面向應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)人員的API，以及前者向后者轉(zhuǎn)化的內(nèi)在封裝邏輯。面向數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)人員的JDBC Driver API，是由數(shù)據(jù)庫(kù)廠商開(kāi)發(fā)的。提供給開(kāi)發(fā)人員用來(lái)編寫(xiě)前端應(yīng)用程序的JDBC API，對(duì)任何數(shù)據(jù)庫(kù)都是一樣的，用戶(hù)使用標(biāo)準(zhǔn)的SQL語(yǔ)句執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)的增刪改查操作。由于JDBC具有平臺(tái)無(wú)關(guān)性和數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)一致性的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)人員編寫(xiě)的程序只需稍作修改或不作修改就可以在不同的平臺(tái)上訪問(wèn)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。?
2．2? JavaBean?
JavaBean 是一種基于Java的可重用組件，為Java類(lèi)提供了定義方法、事件、屬性的方法，以便在設(shè)計(jì)時(shí)允許外部的操作和定制。JavaBean組件是Java類(lèi)，這些類(lèi)遵循一個(gè)統(tǒng)一的接口格式，以便該類(lèi)的方法命名、底層行為以及具體實(shí)現(xiàn)能夠符合標(biāo)準(zhǔn)的JavaBean組件構(gòu)造方式。JavaBean一般用于執(zhí)行復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)或負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫(kù)的交互。?
2．3? XML?
XML代表Extensible Markup Language（eXtensible Markup Language的縮寫(xiě)，意為可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言）。XML是一種顯示數(shù)據(jù)的標(biāo)記語(yǔ)言，也是元標(biāo)記語(yǔ)言，即定義了用于定義其他與特定領(lǐng)域有關(guān)的、語(yǔ)義的、結(jié)構(gòu)化的標(biāo)記語(yǔ)言的句法語(yǔ)言。由于XML可以理解為一種格式化的文本，因此，對(duì)XML而言，是沒(méi)有操作系統(tǒng)的概念的，只要支持文本處理的機(jī)器，就可以從XML中獲取所需的數(shù)據(jù)，而且，與一般文本文件不同的是，XML本身具有一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，借助讀取XML格式文檔的技術(shù)（例如傳統(tǒng)的SAX（Simple API for XML）,和DOM(Document Object Model)解析器），包括Java對(duì)XML的支持，可以方便快捷的處理XML中的數(shù)據(jù)。?
2．4? JFM?
JFM Java Media Framework）中譯為Java媒體框架，是向Java獨(dú)立應(yīng)用程序和小應(yīng)用程序中集成媒體數(shù)據(jù)類(lèi)型的應(yīng)用程序接口。它是特為利用Java平臺(tái)的特征而設(shè)計(jì)的。JFM支持壓縮的媒體流及存儲(chǔ)媒體的同步、控制、處理和播放，能在接收媒體流的同時(shí)就產(chǎn)生音視頻，而不需要在本地存儲(chǔ)。?
3．系統(tǒng)概述?
考試系統(tǒng)采取B/S三層結(jié)構(gòu)，即分為用戶(hù)界面表示層、邏輯處理層和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層。我們根據(jù)通用的三層結(jié)構(gòu)處理模式，采用如下解決方案：以Apache作為Web服務(wù)器，以Tomcat作為JSP引擎，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL Server，本系統(tǒng)用HTML設(shè)計(jì)用戶(hù)界面，JavaBean封裝了數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)邏輯和自動(dòng)組卷算法，JSP負(fù)責(zé)將由JavaBean傳回的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示和對(duì)試卷的評(píng)判。?
圖1顯示了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)：
圖1 考試系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)?
4．系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)?
要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組卷需要解決三個(gè)問(wèn)題：動(dòng)態(tài)頁(yè)面的生成、聽(tīng)力錄音文件的播放和自動(dòng)判卷。?
4．1動(dòng)態(tài)頁(yè)面的生成?
4．1．1 定義考試頁(yè)面邏輯結(jié)構(gòu)?
依照各類(lèi)考試題型的業(yè)務(wù)規(guī)則，可以用XML定制頁(yè)面的結(jié)構(gòu)，圖2為一般考試頁(yè)面示意圖，依據(jù)此頁(yè)面，可以定義如下格式XML文件。
?
???? // 四個(gè)選項(xiàng)
......
相應(yīng)的，在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)也按照三范式的要求，根據(jù)頁(yè)面的特點(diǎn)設(shè)計(jì)關(guān)系模型和關(guān)系表。
4．1．2 頁(yè)面的生成
自動(dòng)組卷主要包括數(shù)據(jù)的獲得與HTML頁(yè)面的生成。
（1）獲得頁(yè)面數(shù)據(jù)
借助于Java隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器、Hash函數(shù)、集合中數(shù)據(jù)不重復(fù)等特點(diǎn)，生成一個(gè)數(shù)據(jù)提取的算法，在通過(guò)使用JDBC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。
（2）生成HTML頁(yè)面
首先建立一個(gè)模板類(lèi)，包含如下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
public class Cet4Template
{
?private String title;
?private ArrayList lnPtOne;
?private ArrayList lnPtTwo;
?private ArrayList reading;
?private ArrayList vocabulary;
?Cet4Cloze cloze;
?String writing;
?public Cet4Template()
?{
??.................
?}
..........
}
再用依據(jù)組卷算法從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取的數(shù)據(jù)填充模板，然后依據(jù)模板的內(nèi)容利用JDOM技術(shù)生成XML文檔：
//create a new document
public Document createDocument()
{
? ?Document doc = null;
? ?try
??? {
?????? DocumentBuilder builder = ????????????? ???? DocumentBuilderFactory.newInstance().newDocumentBuilder();
?????? doc = builder.newDocument();
?????? //root
?????? Element rootElement = doc.createElement("test");
?????? doc.appendChild(rootElement);
??? .............
?}
}
最后根據(jù)XML文件用XSL技術(shù)動(dòng)態(tài)生成HTML頁(yè)面，交由JSP處理顯示問(wèn)題。
4．2聽(tīng)力錄音文件的播放
英語(yǔ)考試系統(tǒng)的一大特點(diǎn)就是含有聽(tīng)力部分，又由于頁(yè)面是自動(dòng)生成的，因此聽(tīng)力媒體文件只能動(dòng)態(tài)確定，可以把整個(gè)媒體文件存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中，但媒體文件一般比較大，考慮到查詢(xún)效率問(wèn)題，本系統(tǒng)只把媒體文件的物理位置信息存于數(shù)據(jù)庫(kù)。
由于JFM對(duì)applet的支持，本系統(tǒng)以applet的形式把媒體文件嵌入網(wǎng)頁(yè)，對(duì)于媒體文件的控制，通過(guò)調(diào)用JFM類(lèi)和接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。
4．3自動(dòng)判卷
自動(dòng)判卷功能的實(shí)現(xiàn)相對(duì)比較容易，在從數(shù)據(jù)庫(kù)中抽題時(shí)就一并獲得各題的正確答案，再用request.getParameter()方法獲得考生的答案，二者對(duì)照判卷即可，通過(guò)JSP實(shí)現(xiàn)。
5．結(jié)束語(yǔ)
隨著Internet的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)信息化和智能化進(jìn)程的加快，對(duì)各類(lèi)web應(yīng)用的需求也日益增大，本系統(tǒng)基于B/S三層結(jié)構(gòu)，使Java技術(shù)與XML語(yǔ)義完美結(jié)合，利用了JavaBean使表示層與邏輯層分離的特點(diǎn)和JFM強(qiáng)大的多媒體處理能力，實(shí)現(xiàn)了英語(yǔ)考試自動(dòng)組卷功能，促進(jìn)了遠(yuǎn)程教學(xué)的開(kāi)展和校園網(wǎng)絡(luò)信息化平臺(tái)的搭建。
為了進(jìn)一步完善系統(tǒng)，可以針對(duì)各類(lèi)不同的考試題型，模擬四級(jí)、六級(jí)、考研等不同的考試，另外，為了提高查詢(xún)的速度，可以對(duì)組卷的算法進(jìn)行優(yōu)化，還可以采用數(shù)據(jù)庫(kù)廠商提供的JDBC驅(qū)動(dòng)等。
6．參考資料
1．Java多媒體程序設(shè)計(jì)???? 王峰等 清華大學(xué)出版社1999.5
2．Java2核心技術(shù) 卷Ⅱ：高級(jí)特性(美)Cay S.Horstmann,Gary Cornell 機(jī)械工業(yè)出版社2000
3．用XML實(shí)現(xiàn)程序中基于瀏覽器的Web服務(wù) 邱揚(yáng) 2003.10
4．基于Java的數(shù)據(jù)庫(kù)web訪問(wèn)技術(shù) 方昭輝 陳冬霞 2003.10
5．http://www.zleeweb.com/Article_Show.asp?ArticleID=14
6．http://www.cooltang.com/box/200304/200304041224392180972382300988.htm