發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

第1章緒論第1章緒論1.1研究背景與意義隨著我國各行業(yè)對電力的需求不斷增加，對發(fā)電和電網(wǎng)的壓力也越來越大。同時，超高壓建設(shè)和超高壓輸電電壓越來越高，電力員工經(jīng)常工作于高電壓環(huán)境，復雜的工作環(huán)境存在一定的風險，所以說電力安全生產(chǎn)一直是電力行業(yè)的最重要的工作內(nèi)容。國內(nèi)發(fā)電企業(yè)和國家電網(wǎng)公司在重大會議上一直強調(diào)電力安全生產(chǎn)的重要性，加強電力安全規(guī)章制度建設(shè)。在嚴格要求制度的同時，也要加強一線員工的安全教育培訓，提高一線員工的安全意識，強化員工的安全考試程序。到目前為止，常規(guī)安全培訓測試已在國內(nèi)大部分火電企業(yè)得到廣泛應(yīng)用[3]。無論是發(fā)電站還是電力公司，安全監(jiān)督和質(zhì)量部門都會定期或不定期對公司第一線員工實施安全教育和培訓，并測試培訓結(jié)果。同時，它會對最前線的電力員工進行隨機檢查。在對最前線的電力員工實施電力安全作業(yè)測試審查的情況下，組織檢查人員從電力安全作業(yè)審查數(shù)據(jù)庫中選擇審查問題，之后制作試卷，并通知工作人員考試。審查結(jié)果的公布、保存、分析和評估，其中浪費時間是手動選題和評分，最后分析和評估的結(jié)果[4]。而且，為了制定電力工作的安全性規(guī)定，公司要提供詳細的內(nèi)容，安全監(jiān)督部來確定和評估。加上上次測試的電子文檔容易丟失、損壞等不穩(wěn)定因素，以及選擇題目需要較大的成本，仍需在試卷測試后進行評分，工作量非常巨大。隨著時代的發(fā)展，原始的集中型教學和員工的考試沒有將計算機和網(wǎng)絡(luò)多媒體等新型計算機技術(shù)相結(jié)合，會降低工作效率，增加企業(yè)的成本。因此，利用信息技術(shù)構(gòu)筑安全教育訓練系統(tǒng)是解決發(fā)電企業(yè)的傳統(tǒng)安全培訓和教育問題的有效方法。在新世代信息技術(shù)的支持下，使用網(wǎng)上課堂的學習方式，電廠工人可以根據(jù)自身工作需要來選擇性學習，學到自己不了解的安全知識，這種學習方式優(yōu)于過去的只能聽老師講知識的非主動的學習，提高了效率。網(wǎng)上考試的方法有助于提升考試和準備考試的效率，使現(xiàn)在電廠存在的課時制的教育費時費力、效率不高等問題得以解決，讓員工根據(jù)自己的安全知識需求自行學習，還可以自行測試來了解自己的掌握程度[5]；同時，這種網(wǎng)上學習考試的方式能夠極大的避免紙質(zhì)教材的印刷帶來的耗時耗力的一系列問題，考試試卷的紙質(zhì)打印、封裝保存等，并且方便員工測試部門組織測試，使因材施教變成現(xiàn)實，培訓考試效率得到大幅提高。發(fā)電廠的生產(chǎn)安全是整個電力行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和重中之重，生命的重量高于一切，電廠員工必須具備高度的安全意識和高水準的安全知識及技能，才能保障在電力工作中安全平穩(wěn)的完成任務(wù)，避免意外事故的發(fā)生。但是，雖然各種宣傳途徑都在強調(diào)安全的重要性，我們依然很難有效保證對于安全的培訓工作貫徹落實到每一名電廠員工身上，原因并不是因為對安全工作的不夠重視，而是我們?nèi)鄙僖环N行之有效的安全培訓與考試的方法[6]，傳統(tǒng)的體系存在著諸多弊端，所以尋找一種新型的適應(yīng)信息時代的培訓方法勢在必行，從而誕生了本文所闡述的發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)，完美的解決了傳統(tǒng)模式的諸多不足之處，為電廠員工的安全提供了保障。1.2研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢目前對于不同崗位的員工均使用統(tǒng)一的模式，沒有系統(tǒng)性的針對不同崗位的員工講授不同類型需要掌握的安全知識以及進行測試驗收，這導致了員工僅僅得知了安全的重要性，卻沒有掌握自己生產(chǎn)工作中所需要的安全知識，嚴重增加了生產(chǎn)工作中的風險[7]。隨著發(fā)電企業(yè)迅速發(fā)展，業(yè)務(wù)較重，難免會出現(xiàn)重工作輕安全的現(xiàn)象，導致安全培訓時間受到嚴重壓縮。再加上各個崗位的員工之間空閑時間不盡相同，也很難找到一個統(tǒng)一的時間對員工進行安全培訓，最終導致員工接受的安全知識越來越少[8]。傳統(tǒng)的發(fā)電企業(yè)安全培訓方式多為對大量員工集中進行現(xiàn)場安全知識講解，少數(shù)則會使用更有效率的紙質(zhì)媒體形式。前者會出現(xiàn)員工聽不清，記不住，容易忘等多種問題，而且現(xiàn)場講授的形式周期長，效率低，實在難以保證員工的安全知識儲備。后者雖然因為媒介的原因讓員工學習的更加扎實，可以反復閱讀，但要耗費大量的人力物力財力，而且也難免會出現(xiàn)知識的遺漏不全面等問題。無論是授課還是紙媒，員工對于安全知識的掌握程度均得不到證實，發(fā)電企業(yè)在對員工進行培訓后就讓其開始工作，以為已經(jīng)解決了安全隱患，其實卻是埋下了問題的根源[9]。如何才能保證電廠員工在安全方面已經(jīng)萬無一失，這就需要引入針對性的考試系統(tǒng)來對員工進行全面的測試，以保證其安全知識掌握程度，防患于未然。不過對于傳統(tǒng)的模式想要做到比較困難，需要新型的系統(tǒng)來提供支持。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)是新時代下適應(yīng)發(fā)展的全新培訓方式，打破傳統(tǒng)的安全培訓方式，以服務(wù)器數(shù)據(jù)庫為依托，利用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)建立的計算機端安全培訓考試平臺，從而解決了傳統(tǒng)方式的諸多問題，為員工的安全知識學習提供了更為便捷，行之有效的方式，真正解決了發(fā)電廠安全隱患這一問題[10]。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)針對每一名員工有不同的編號，使用編號登錄后系統(tǒng)針對每個人的不同崗位篩選出需要掌握的安全知識，使得每名員工都能學到自己所需要的安全知識，“因材施教”，切實的解決每名員工安全知識掌握問題。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)基于計算機平臺，十分方便，員工可以在自己空閑的任何時間登陸學習，不需要發(fā)電企業(yè)統(tǒng)一安排時間，這大大節(jié)約了時間成本，為安全知識的學習提供了方便，保證每名員工有學習安全知識的時間。因為基于計算機平臺，不需要耗費人力去講解安全知識，優(yōu)于傳統(tǒng)紙媒學習的方式，不需要印制大量材料，這需要將安全知識分類保存在數(shù)據(jù)庫中即可，而且得益于系統(tǒng)自動篩選功能，又能節(jié)省大量時間成本。員工每次學習之后都可以使用考試系統(tǒng)進行測試，系統(tǒng)自動匹配的題目能最大限度的保持員工安全知識的全面性，而且根據(jù)測試的結(jié)果，很容易得知員工安全知識的掌握程度，合格即上崗工作，不合格可以繼續(xù)學習，保障了發(fā)電廠整個系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn)[11]。1.3本文的主要研究內(nèi)容本文基于三層MVC架構(gòu)，并使用ASP.NET技術(shù)，設(shè)計和實現(xiàn)發(fā)電站安全培訓和考試系統(tǒng)。通過對發(fā)電站的訓練和考試系統(tǒng)存在的問題的詳細分析，明確了發(fā)電站安全培訓考試系統(tǒng)的重要性。主要內(nèi)容有以下幾個方面：（1）根據(jù)發(fā)電站安全培訓和考試模式的實際情況，本論文進行了詳細的分析，挖掘了發(fā)電站企業(yè)傳統(tǒng)安全培訓和考試的實際問題，概括了發(fā)電站安全培訓和考試系統(tǒng)的企業(yè)要求[12]。由分析得知，根據(jù)發(fā)電站的實際研究內(nèi)容，這篇論文的需求分析應(yīng)包括兩個部分：功能和性能需求分析。功能需求分析應(yīng)包含以下內(nèi)容：1.安全培訓應(yīng)符合企業(yè)安全監(jiān)督、檢查和培訓要求。2.適當?shù)挠柧毧荚嚕瑧?yīng)是方便的、季節(jié)性的、定期的。3.訓練考試的性質(zhì)應(yīng)該分為正式考試和一般考試。4.考試過程要考慮低成本高效率。5.考試過程既方便又簡單，審查結(jié)果應(yīng)是公正、公平和開放的[13]。（2）根據(jù)系統(tǒng)需求的分析，本論文根據(jù)發(fā)電站安全性試驗和發(fā)電站工作人員自身安全性訓練的要求構(gòu)筑了發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)。系統(tǒng)的整體設(shè)計應(yīng)當包括數(shù)據(jù)庫設(shè)計，包括系統(tǒng)架構(gòu)、功能模塊、網(wǎng)站結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計和物理設(shè)計，并給出每個功能模塊的主要實體關(guān)系圖也就是E-R圖。（3）本論文主要實現(xiàn)了系統(tǒng)運行環(huán)境、登錄界面和八個功能模塊，八大功能模塊為在線學習、考務(wù)管理、試題錄入、在線組卷、考試情況、模擬考試、成績管理以及用戶管理，同時給出了各功能模塊的核心代碼、流程圖與時序圖，然后分析在系統(tǒng)實施過程中遭遇的技術(shù)困難，以便解決在開發(fā)過程中遇到的各種問題。通過系統(tǒng)構(gòu)筑，系統(tǒng)接口集成、自動組合模型、內(nèi)容安全、作用和權(quán)限、以及后臺應(yīng)用系統(tǒng)集成和技術(shù)平臺建立和完成表單組件，最大限度活用與在線考試組合的遠程考試。學習考試更方便，更高效，綜合提高了員工操作技能和綜合質(zhì)量安全水平[14]。（4）本論文結(jié)合發(fā)電站的安全培訓考試系統(tǒng)開發(fā)所使用的計算機硬件、軟件環(huán)境和其他條件進行了測試。通過解決錯誤和代碼的缺陷、其他問題，保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，系統(tǒng)能夠沒有缺陷地完成工作，為系統(tǒng)的穩(wěn)定操作打下堅實的基礎(chǔ)。1.4論文的結(jié)構(gòu)安排本文著重介紹了三層MVC結(jié)構(gòu)開發(fā)模型，以ASP.NET技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)計了實現(xiàn)了發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)。本文的章節(jié)安排如下：第1章緒論，本章詳細分析了發(fā)電站安全培訓和考試系統(tǒng)建設(shè)的重要性和必要性，并通過國內(nèi)外周密的研究和各種文獻明確了發(fā)電站的安全培訓和考試系統(tǒng)的開發(fā)情況，并最終導出這篇論文的研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)。第2章相關(guān)技術(shù)，本章主要介紹了發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)在研發(fā)過程中所使用到的軟硬件技術(shù)和相關(guān)編程語言。第3章需求分析，通過系統(tǒng)的實現(xiàn)可行性分析，得到了實際的用戶要求。同時，采用了系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖、用例示圖、流程圖和可視化方法，以進一步明確系統(tǒng)角色、開發(fā)者和測試者的各種使用的邊界，進一步明確數(shù)據(jù)流。第4章總體設(shè)計，首先描述了發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的大體結(jié)構(gòu)、所有功能和網(wǎng)站頁面設(shè)計，同時對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行設(shè)計和表的設(shè)計。第5章系統(tǒng)實現(xiàn)，采用UML用例圖，活動圖的方式對軟件功能模塊的關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程進行詳細的設(shè)計，同時基于微服務(wù)應(yīng)用的MVC架構(gòu)，利用SQLServer數(shù)據(jù)庫，采用數(shù)據(jù)庫代理、aspx.cs以及ASP.NET等技術(shù)，根據(jù)MVC理念從數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層、表現(xiàn)層三個層次，分層實現(xiàn)了發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)。第6章系統(tǒng)應(yīng)用測試，重點對發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)進行了詳細全面的測試工作。

第2章系統(tǒng)開發(fā)相關(guān)技術(shù)2.1B/S架構(gòu)介紹1.B/S的概念B/S（瀏覽器/服務(wù)器）模式也被稱為B/S結(jié)構(gòu)，是Web出現(xiàn)后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式。Web瀏覽器是客戶端最重要的應(yīng)用軟件。該模式將客戶端集成，將系統(tǒng)功能實現(xiàn)的中心部分集中到服務(wù)器上，并簡化系統(tǒng)的開發(fā)、維護和使用。客戶端只需要安裝一個瀏覽器。此外，服務(wù)器需要安裝SQLServer、Oracle、MySql等數(shù)據(jù)庫。瀏覽器通過Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫對話。2.B/S工作原理B/S架構(gòu)采用瀏覽器請求和服務(wù)器響應(yīng)的動作模式。用戶可以通過瀏覽器訪問由互聯(lián)網(wǎng)上的Web服務(wù)器生成的文本、數(shù)據(jù)、照片、動畫、視頻和語音信息。并且，所有的Web服務(wù)器均可用各種各樣的方法連接到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中實際存儲了大量的數(shù)據(jù)，從Web服務(wù)器下載程序并在本地運行。在下載過程中，如果找到了與數(shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián)的命令，Web服務(wù)器將它解釋并將其交給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，并將其返回到Web服務(wù)器。然后，Web服務(wù)器將它還給用戶。在這種結(jié)構(gòu)中，許多網(wǎng)絡(luò)相互連接，形成一個巨大的網(wǎng)絡(luò)，即全球網(wǎng)絡(luò)。并且，各企業(yè)能根據(jù)這個構(gòu)造構(gòu)筑獨自的互聯(lián)網(wǎng)。3.B/S的優(yōu)點(1)B/S最大的優(yōu)點是，不用安裝特別的軟件，無論從哪里都可以操作。只要有能夠上網(wǎng)的計算機，就可以不用安裝和維護客戶端。而且系統(tǒng)容易擴展。(2)需求促進AJAX技術(shù)的開發(fā)，整個程序也能在客戶計算機上進行部分地處理，服務(wù)器的負擔被大幅度減輕。還可以提高雙向性，并繼續(xù)實現(xiàn)部分實時更新。(3)B/S結(jié)構(gòu)主要是利用越來越成熟的Web瀏覽器技術(shù)，通過與各種腳本語言和瀏覽器的ActiveX技術(shù)相結(jié)合，在通用瀏覽器中實現(xiàn)并保存至今為止通過復雜的特殊軟件實現(xiàn)的強有力的功能。開發(fā)成本大幅降低[15]。4.B/S體系結(jié)構(gòu)的特點(1)因為Web支持基礎(chǔ)的TCP/IP協(xié)議，能連接Web和本地網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)這項技術(shù)可以完全解決異種系統(tǒng)的連接問題。(2)當Web使用“瘦客戶端”時，系統(tǒng)的開放性大幅度提高，可以緩解用戶對系統(tǒng)的限制。(3)由于系統(tǒng)的相對中心性，系統(tǒng)的維護和擴展變得容易。例如，如果數(shù)據(jù)庫存儲區(qū)域不足，可以添加數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。要向系統(tǒng)添加功能，請?zhí)砑舆\行新功能的應(yīng)用服務(wù)器。(4)主界面格式高度一致（均是瀏覽器界面格式），操作方式并不復雜。(5)業(yè)務(wù)規(guī)則和數(shù)據(jù)捕獲的程序容易分發(fā)。2.2ASP.NET技術(shù)介紹ASP（ActiveServerPages）動態(tài)服務(wù)器頁面也被稱為古典ASP，1998年作為Microsoft的第一個服務(wù)器側(cè)面腳本編程語言發(fā)布。ASP是一種在因特網(wǎng)服務(wù)器上運行網(wǎng)頁腳本的技術(shù)。ASP頁的文件擴展名是.asp，ASP通常是用VBScript寫的?，F(xiàn)在所使用的是ASP的新一代，并不是古典的ASP，與古典ASP沒有兼容性。ASP.NET基本上包含古典的ASP。ASP因為網(wǎng)絡(luò)頁被編譯，比以前的ASP運行速度都更快。ASP.NET具有更好的語言支持、多個用戶控制和基于xml的組件和合并的用戶認證。擴展名.aspx的ASP.NET頁通常在VB(VisualBasic)或C#(Csharp)中描述。ASP.NET的控制通常使用C++和Java等，各種各樣的語言均可編寫。當瀏覽器請求ASP.NET文件時，ASP.NET引擎讀取文件，編譯腳本文件并運行，結(jié)果作為平面的HTML頁返回瀏覽器。從使用方法的角度來看，ASP.NET的執(zhí)行過程有頁面請求、分析、編譯、組裝和頁面緩沖5個步驟。當客戶端通過瀏覽器請求頁面時，服務(wù)器首先分析頁面分析器請求的頁面。將分析的頁面內(nèi)容交給編譯器。編譯器編譯的頁面內(nèi)容將轉(zhuǎn)發(fā)到組合緩存中。同時，需要更高的資源成本的某些元素可以一次性創(chuàng)建后存入內(nèi)存中。完整的頁面（包括數(shù)據(jù)、編譯代碼、HTML代碼等）是由組合件Cache和存儲器中的內(nèi)容組合而形成的。完成的頁面將被發(fā)送到輸出緩存。輸出緩存的內(nèi)容作為客戶端的頁面請求的結(jié)果被發(fā)送回瀏覽器[16]。如果同一頁被請求兩次，則服務(wù)器跳過所有中間步驟，并直接從輸出緩存中發(fā)送頁面請求的結(jié)果。ASP.NET與其基礎(chǔ)framework.NET緊密結(jié)合，為動態(tài)Web開發(fā)技術(shù)提供豐富的強大的類庫資源。net通過提供過程、文件、網(wǎng)絡(luò)和其他功能，對操作系統(tǒng)進行抽象化、加密和追加，并提供標準化的類庫。交叉操作系統(tǒng)、交叉平臺應(yīng)用系統(tǒng)框架。解碼、調(diào)試和跟蹤功能。因為net架構(gòu)轉(zhuǎn)移到其他操作系統(tǒng)，所以net是在net框架上開發(fā)的，包括使用ASP.NET技術(shù)提供交叉平臺機制。所有應(yīng)用程序?qū)⒈灰浦?，無需更改。這對微軟來說是一個很大的改變，微軟總是把程序員限制在Windows平臺上，因此程序員可以從這個改變中獲得更多的利益。此外，平臺將提供先進的組裝結(jié)構(gòu)和型系統(tǒng)，完全整合Web服務(wù)。因為從ASP.NET的頁面生成的臨時對象也屬于模型系統(tǒng)。2.3SQLServer數(shù)據(jù)庫簡介SqlServer是一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),最初是由Microsoft，Sybase和Ashton-Tate三家公司共同開發(fā)的于1988年推出了第一個OS/2版本，在WindowsNT推出后，Microsoft與Sybase在SQLServer的開發(fā)上就分道揚鑣了，Microsoft將SQLServer移植到WindowsNT系統(tǒng)上專注于開發(fā)推廣SQLServer的WindowsNT版本，Sybase則較專注于SQLServer在UNIX操作系統(tǒng)上的應(yīng)用.MicrosoftSQLServer簡稱為SQLServer或MSSQLServer。SQLServer可滿足今天商務(wù)環(huán)境對各種數(shù)據(jù)庫解決方案的要求。易用性，適合分散組織的可伸縮性，數(shù)據(jù)庫功能支持決策，與其他眾多服務(wù)器軟件密切相關(guān)的整合，優(yōu)異的成本性能等，具有很多重要的優(yōu)點。對于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來說，可靠性是基本的要求。作為可擴展性和迅速的記錄管理的重要基準，SQLServer是具有完整Web支持的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，支持XML（ExtensibleMarkupLanguage）的核心，支持互聯(lián)網(wǎng)和防火墻提供外部查詢功能。

第3章系統(tǒng)需求分析本章首先對發(fā)電站學習考試工作的詳細分析，探討發(fā)電站安全性開發(fā)和設(shè)計的解決方案，對單一學習、單一形式的考試進行大筆投資的培訓和調(diào)查，以及其他問題，需要訓練和檢查系統(tǒng)情況分析。發(fā)電站安全教育培訓系統(tǒng)的主要使用者是發(fā)電站職員和試驗教師，本章主要通過角色扮演者的用例圖進行詳細的功能需求分析和非功能需求分析。3.1系統(tǒng)可行性分析（1）經(jīng)濟可行性從經(jīng)濟可行性角度看，系統(tǒng)硬件可以采用成熟的配置或一般配置，價格范圍可以控制。系統(tǒng)軟件及大量資料可以從記錄在案的資料教科書中收集，教材中試題和知識的比例在可控的范圍內(nèi)，利益參數(shù)和成本可以在系統(tǒng)開發(fā)前有效地分析預測。（2）技術(shù)可行性從技術(shù)可行性分析，首先確認系統(tǒng)開發(fā)的實現(xiàn)可能性，分析系統(tǒng)是否能滿足顧客的需求。培訓和教育資源共享是當今信息化時代不可避免的要求。本文所開發(fā)的發(fā)電站安全培訓考試系統(tǒng)充分考慮了這一要素，使用新信息技術(shù)實現(xiàn)教育信息共享，滿足目前教育資源共享的要求。在特定的技術(shù)水平上，發(fā)電站的安全培訓考試系統(tǒng)是基于MVC的3層架構(gòu)。在開發(fā)過程中，多層應(yīng)用程序被認為為用戶提供服務(wù)，實現(xiàn)容易定標、簡單訪問和數(shù)據(jù)資源管理的目標。所有平臺服務(wù)均由基礎(chǔ)應(yīng)用模型提供。因此，通過對技術(shù)實現(xiàn)可行性的綜合分析，從技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)用兩方面來看，發(fā)電站安全培訓考試系統(tǒng)的開發(fā)和建設(shè)是可能實現(xiàn)的[17]。（3）操作可行性從操作可行性分析，通過初步調(diào)查，目前的培訓考試系統(tǒng)需要大量遠程培訓和考試資源來支持。充分考慮到不均勻的操作水平，本系統(tǒng)主要用戶為發(fā)電站的工作人員和教師，同時，教師和員工的實踐能力強，主要操作對象為視頻、文檔等。所以設(shè)計操作部分滿足理解簡單，操作簡單。3.2系統(tǒng)功能模塊分析發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)主要是為學生提供快速瀏覽相關(guān)培訓材料的信息服務(wù)平臺，使學習安全知識對員工來說不是那么乏味的，重要的電力安全知識可以在忙碌之余掌握。更容易接受知識的形式同時輔助以遠程培訓方法，以便學生按照自己的步伐學習，整合教師的資源優(yōu)勢。因此，在構(gòu)建發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)時，要充分考慮用戶在實際使用條件的系統(tǒng)中，概括實際使用需求，研究安全培訓及發(fā)電站六個功能模塊的考試系統(tǒng)是否有其必要性。功能模塊分為在線學習、考試管理、出題出卷、模擬考試、成績管理、用戶管理六大模塊。（1）在線學習模塊在線學習，包括學習任務(wù)和在線學習兩大要點，工作內(nèi)容包括姓名、說明、計劃開始時間和結(jié)束時間、創(chuàng)始人、創(chuàng)建時間和子功能模塊等詳細信息，學習任務(wù)等。根據(jù)學習課題和計劃時間詳細信息查詢過濾器條件的范圍，可以根據(jù)用戶的實際需求使用。在線學習的子功能模塊中，會顯示名稱、描述、創(chuàng)建單位、時間等詳細信息。子功能模塊是使用學習任務(wù)查詢功能和選擇功能的學習任務(wù)和在線學習的詳細視圖。在線學習操作對應(yīng)的學習模塊，核心用例圖如圖3-1所示。圖3-1在線學習功能模塊用例圖（2）考務(wù)管理模塊考試管理中包含考試配置、基本信息、測試負責人、試卷和各種子功能模塊，考試配置子功能模塊中會顯示姓名、試題、開始時間和結(jié)束時間以及狀態(tài)詳細信息。具有查詢和高級查詢功能的通用模塊的測試配置可以根據(jù)階段號、名稱和時間過濾器的查詢來根據(jù)用戶的實際需求來使用。在基本信息的考務(wù)管理模塊中，會顯示考試名稱、考試日期、考試場所、開始時間、結(jié)束時間、合格點、評分員、筆記、附件等詳細信息?？荚嚾藛T的子功能模塊會顯示入場券編號、姓名、組織名、部門名、負責人分類等詳細信息。其間，它具有檢查人員的提問功能。用戶將根據(jù)姓名、組織名、部門名、分類、其他篩選條件向檢查負責人進行查詢。試卷管理模塊顯示試卷代碼、試卷名稱、試卷種類、試卷合計得分的詳細信息，核心用例圖如圖3-2所示。圖3-2考務(wù)管理功能模塊用例圖（3）考試情況模塊考試管理模塊管理系統(tǒng)中的計劃，包括信息列表、信息查詢、重新考試和其他子功能模塊。其中，考試信息列表子功能模塊顯示用戶學生的姓名、準考證號碼、部門、單位、開始時間、結(jié)束時間、考生狀態(tài)。子功能模塊根據(jù)考試狀況、考試人姓名、準考證等信息的查詢條件，實現(xiàn)查詢考試狀況和詳細查詢功能，可根據(jù)使用者的實際使用條件查詢考試狀況的詳細信息，數(shù)目。根據(jù)選定的考試計劃，用戶可以根據(jù)實際需要重新測試的考試進行重新考試，核心用例圖如圖3-3所示。圖3-3考試情況功能模塊用例圖（4）模擬考試模塊模擬考試包括模擬考試查詢、追加、刪除、修正、模擬考試解除等，模擬考試查詢根據(jù)用戶的實際使用需求查詢模擬考試的名字，其查詢結(jié)果顯示姓名、時間、總計得分、編制單位、添加時間和試卷狀態(tài)，其他詳細情況將模擬考試的子功能模塊與模擬考試名字等詳細信息一起追加到系統(tǒng)考試計劃中。模擬考試修正子功能模塊具有詳細信息，用于修改系統(tǒng)考試計劃中的模擬考試名稱。模擬考試刪除子功能模塊具有系統(tǒng)考試計劃中的模擬考試名刪除等詳細信息。模擬考試發(fā)布子功能模塊包含詳細信息，例如發(fā)布系統(tǒng)考試計劃的模擬考試名稱。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)模擬考試功能模塊核心用例圖如圖3-4所示。圖3-4模擬考試功能模塊用例圖（5）成績管理功能模塊成績管理包含信息列表和成績查詢。其中，在信息列表的子功能模塊中，會顯示考試名稱、考試期間號、開始時間、結(jié)束時間等詳細信息?？荚嚱Y(jié)果查詢的子功能模塊具有考試結(jié)果查詢和高度查詢的功能。子功能模塊可根據(jù)用戶的實際請求查詢考試周期號、考試名稱和考試時間等篩選條件，查詢結(jié)果指示考試的詳細信息。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)成績管理功能模塊核心用例圖如圖3-5所示。圖3-5成績管理功能模塊用例圖（6）用戶管理功能模塊用戶管理將為所有注冊的用戶提供服務(wù)，包括組織結(jié)構(gòu)、用戶查詢、添加、修改、刪除等子功能模塊。其中，用戶組織結(jié)構(gòu)的子功能模塊顯示發(fā)電廠企業(yè)內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)等詳細信息。用戶查詢系統(tǒng)可以根據(jù)實際需要，輸入、修改、刪除、用戶ID和用戶名過濾條件等來使用查詢的用戶詳情，查詢結(jié)果可以是用戶ID號碼、姓名、單位名、部門名稱、組名、用戶狀態(tài)，同時可以修改和刪除查詢結(jié)果，核心用例圖如圖3-6所示。圖3-6用戶管理功能模塊用例圖3.3系統(tǒng)角色用例分析根據(jù)實際情況的調(diào)查和對實際的調(diào)查結(jié)果的詳細的研究，本系統(tǒng)主要的使用用戶是電力員工和培訓教師，而系統(tǒng)管理最重要的使用者是系統(tǒng)管理者。因此，系統(tǒng)主要角色為系統(tǒng)管理員、培訓教師和電力員工。（1）系統(tǒng)管理員用例分析發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的系統(tǒng)管理員擁有最高的權(quán)限，其管理權(quán)限主要在登錄、用戶、視頻、日志、文件、課程管理等六個方面，通過對系統(tǒng)管理員的用例進行深入分析，得到如圖3-7所示的用例分析圖。圖3-7系統(tǒng)管理員用例分析圖（2）電力員工用例分析發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的基礎(chǔ)目標面向的對象、實際受益群體均為電廠職工，電廠員工所使用的系統(tǒng)功能主要為安全知識庫學習、學習任務(wù)查詢、在線考試、考試情況查詢、成績管理以及安全教育培訓，不同的員工可以根據(jù)自己的崗位需求進行個性化課程選擇和學習，或者根據(jù)職位需求合理安排考試對安全知識掌握進行測試，系統(tǒng)也可以根據(jù)員工身份進行有選擇性的推薦課程，自動安排所需要的知識學習和考試認證。通過對電力員工的用例進行深入分析，得到如圖3-10所示的用例分析圖。圖3-8電力員工用例分析圖（3）培訓教師用例分析發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的另一重要的使用者群體就是培訓的教師，培訓教師是考試和試題的上傳者，同時也會對員工的反饋進行回答，培訓教師需要的系統(tǒng)功能主要包括用戶注冊，課程、考試、試題、文件管理以及回答員工學習中遇到的問題。教師在發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)中注冊后就可以根據(jù)企業(yè)以及員工自身對安全知識需要掌握的程度，上傳所需要使用的安全知識相關(guān)文檔和考試試題等等資源。通過對培訓教師的用例進行深入分析，得到如圖3-9所示的用例分析圖。圖3-9培訓教師用例分析圖3.4非功能性需求分析從管理的角度，網(wǎng)站的長期發(fā)展，學習培訓課程，實行恰當?shù)臋z查，為用戶提供舒適的操作感覺和簡便的操作服務(wù)，不斷滿足電力員工的需要。要點為，在系統(tǒng)構(gòu)筑過程中，功能要求可以滿足系統(tǒng)需求，為用戶提供服務(wù)，非功能要求是系統(tǒng)構(gòu)筑的基礎(chǔ)，為用戶提供優(yōu)良的接口，為系統(tǒng)提供優(yōu)良的接口，提高響應(yīng)速度和性能，并且使系統(tǒng)能夠更快更好地為用戶提供服務(wù)[18]。本系統(tǒng)的非功能性需求分析如下：（1）系統(tǒng)的反應(yīng)速度與準確度系統(tǒng)的響應(yīng)速度和準確性經(jīng)常決定系統(tǒng)的工作和操作效率，并且響應(yīng)速度和準確性不僅僅是為了確保系統(tǒng)的正常使用和實用性，也是系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)。同時，為了保障系統(tǒng)沒有問題盡可能地發(fā)揮作用，該系統(tǒng)基于微服務(wù)架構(gòu)下的MVC架構(gòu)設(shè)計，采用MVC框架，來提高訪問時間以保證系統(tǒng)的響應(yīng)時間和準確性，使用特種數(shù)據(jù)緩存來提高訪問速度。（2）系統(tǒng)的開放性，可移植性以及可擴展性如果用戶要求為當前系統(tǒng)不支持的或者現(xiàn)沒有的業(yè)務(wù)，系統(tǒng)開發(fā)者需要進行新業(yè)務(wù)的開發(fā)和設(shè)計，并將其添加到現(xiàn)有功能模塊中，來實現(xiàn)用戶的使用請求。所以，發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)必須確保其開放性和擴展性。（3）系統(tǒng)易操作，使用簡單發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)用戶涉及面廣，因此在設(shè)計系統(tǒng)過程中，系統(tǒng)用戶（大部分為培訓教師和電廠基本員工）的技術(shù)技能和學習負擔是主要考慮因素，并且友好的界面和操作系統(tǒng)將盡全力使系統(tǒng)更易于使用。該系統(tǒng)頁面布局使用了框架結(jié)構(gòu)，各種功能菜單簡潔明了，滿足了用戶的要求。（4）系統(tǒng)的魯棒性和可維護性為了防止在系統(tǒng)操作過程中出現(xiàn)的某些故障，系統(tǒng)本身具有錯誤監(jiān)控機制，在實施實時監(jiān)控系統(tǒng)的初始階段，未執(zhí)行手動監(jiān)控過程的后半段實施工程師為了確保正常運行會進行定期維護，來避免操作異常情況下突然停止以確保性能系統(tǒng)、系統(tǒng)的可持續(xù)性，及時進行重新啟動或者系統(tǒng)維護。

第4章系統(tǒng)設(shè)計本章節(jié)主要對發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的總體架構(gòu)進行設(shè)計，系統(tǒng)總體設(shè)計主要包括系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計、功能模塊設(shè)計以及網(wǎng)站結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時針對發(fā)電廠安全培訓與考試軟件設(shè)計了其重要的組成模塊以及相應(yīng)模塊關(guān)鍵業(yè)務(wù)的流程，并對軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行了詳細的設(shè)計。4.1系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計該系統(tǒng)運行的發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)采用基于微服務(wù)架構(gòu)的ASP.NET和MVC結(jié)構(gòu)。根據(jù)MVC三層結(jié)構(gòu)的特性，系統(tǒng)輸入的信息顯示和用戶信息通過WebFrom技術(shù)執(zhí)行，并且邏輯的商務(wù)數(shù)據(jù)信息的處理在商務(wù)邏輯層完成。系統(tǒng)的特定數(shù)據(jù)訪問處理集中在數(shù)據(jù)訪問層。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問層使用公共數(shù)據(jù)庫代理ADO.NET。數(shù)據(jù)訪問層通過IOC集裝箱技術(shù)連接商務(wù)邏輯層，軟件結(jié)構(gòu)體系概念圖如圖4-1所示。圖4-1軟件體系結(jié)構(gòu)概念圖系統(tǒng)的原理是根據(jù)aspx頁面的設(shè)定調(diào)用對應(yīng)的cs類。此類操作將處理相應(yīng)的請求。由cs類別處理的請求在系統(tǒng)的前臺用戶的業(yè)務(wù)層面，特定的處理在邏輯層完成。使用中的系統(tǒng)，如果變更或擴展系統(tǒng)的功能，需要變更或擴展數(shù)據(jù)庫的字段名，因為在檢查數(shù)據(jù)層面使用發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的MVC結(jié)構(gòu)，所以系統(tǒng)只需要更改數(shù)據(jù)，而不需要更改前端接口代碼和數(shù)據(jù)層其他信息。實現(xiàn)這個數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計的優(yōu)點，是因為使用了MVC的三層構(gòu)造[19]。4.2系統(tǒng)功能和網(wǎng)站結(jié)構(gòu)設(shè)計4.2.1系統(tǒng)功能模塊設(shè)計本文將系統(tǒng)分為在線學習、考務(wù)管理、考試情況、模擬考試、成績管理以及用戶管理等六個功能模塊，如圖4-2所示。圖4-2系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖4.2.2系統(tǒng)網(wǎng)站結(jié)構(gòu)設(shè)計通過對系統(tǒng)需求進行詳細研究，將系統(tǒng)的功能模塊劃分為六大模塊，從而發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)網(wǎng)站的結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖4-3所示。圖4-3網(wǎng)站結(jié)構(gòu)設(shè)計圖4.3數(shù)據(jù)庫存儲及表格設(shè)計通過構(gòu)筑優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用系統(tǒng)的功能性的用戶服務(wù)質(zhì)量將會大幅提高。在系統(tǒng)設(shè)計過程中，開發(fā)優(yōu)良數(shù)據(jù)庫大大改善了系統(tǒng)的性能，最小化了系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)冗余信息，節(jié)省了數(shù)據(jù)庫空間，使系統(tǒng)能夠高效且可靠地提供數(shù)據(jù)。使之能對大量數(shù)據(jù)進行快速無誤的處理，將會大大提高系統(tǒng)應(yīng)用效率。4.3.1數(shù)據(jù)庫實體設(shè)計在對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計過程中，充分考慮系統(tǒng)六大功能模塊內(nèi)包含的字段在數(shù)據(jù)庫中的實現(xiàn)，同時思考數(shù)據(jù)庫內(nèi)的具體實體設(shè)計。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)主要有在線學習、考務(wù)管理、考試情況、模擬考試、成績管理以及用戶管理等六大實體，然后詳細設(shè)計各實體的概念模型，既E-R圖。（1）在線學習實體在線學習管理學習任務(wù)，包括學習任務(wù)和在線學習。其中，學習任務(wù)屬性包括學習任務(wù)名、學習任務(wù)說明、計劃開始時間、計劃結(jié)束時間、創(chuàng)建者、制作時間、狀態(tài)等詳細信息。在線學習屬性顯示學習課題名、學習課題說明、使用單位、使用時間的詳細信息，如圖4-4所示。圖4-4在線學習實體E-R圖（2）考務(wù)管理實體考試管理實體管理包括考試配置、基本信息、考試負責人、考試用題目試卷及其他屬性的系統(tǒng)內(nèi)的考試配置信息。其中，考試配置屬性顯示考試名稱、考試期間號、開始時間、結(jié)束時間、狀態(tài)的詳細信息?；拘畔⒌膶傩园荚嚸?、考試時間號、考試場所、開始時間、結(jié)束時間、合格分數(shù)線、評分負責人、筆記、附件等?？荚囏撠熑说膶傩詴@示考試負責人的詳細信息、準考證號碼、姓名、單位名、部門名、人事分類等。試題屬性顯示試題代碼、試題名稱、試題類型及試題合計得分等詳細信息，如圖4-5所示。圖4-5考務(wù)管理實體E-R圖（3）考試情況實體考試情況實體包含信息列表、狀況查詢、重考等其他屬性并且管理系統(tǒng)內(nèi)的計劃。其中，考試狀況信息列表的屬性顯示了使用者學生的姓名、準考證號碼、單位、部門、開始時間、結(jié)束時間、考生的狀態(tài)?？荚嚑顩r查詢屬性，含有考試狀況查詢和事前查詢功能，根據(jù)用戶的實際使用需求，能顯示考試計劃，應(yīng)試者名，準考證號碼等篩選條件查詢考試狀況詳細信息。根據(jù)選定的考試計劃，用戶可以根據(jù)實際需要重新測試已經(jīng)進行過的考試，如圖4-6所示。圖4-6考試情況實體E-R圖（4）模擬考試實體模擬考試實體包含模擬考試查詢、追加、刪除、修改、模擬考試等屬性，為了滿足實際的使用模擬考試名查詢的要求，按照用戶的查詢屬性進行搜索模擬考試，查詢結(jié)果顯示名字、時間、編制單位、考試生成時間、論文和測試細節(jié)。模擬考試的附加屬性，在系統(tǒng)考試計劃中添加了模擬考試名和其他詳細內(nèi)容。模擬考試修改屬性包括系統(tǒng)考試計劃修改模擬考試名稱修改等詳細修改操作。模擬考試刪除屬性，有刪除系統(tǒng)考試計劃的模擬考試名等詳細的信息。模擬考試發(fā)布屬性包括發(fā)布系統(tǒng)測試計劃模擬考試名稱和其他詳細內(nèi)容。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)模擬考試功能實體E-R圖如圖4-7所示。圖4-7模擬考試實體E-R圖（5）成績管理實體成績管理實體包括信息列表和得分查詢等其他屬性。在信息列表屬性中顯示考試名稱、考試周期號、開始時間和結(jié)束時間和其他詳細信息?？荚嚱Y(jié)果的查詢屬性，具有考試結(jié)果查詢和詳細的查詢功能。子功能模塊可根據(jù)用戶的實際請求查詢考試周期號、考試名稱和考試時間等篩選條件，查詢結(jié)果顯示考試的詳細信息。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)成績管理實體E-R圖如圖4-8所示。圖4-8成績管理實體E-R圖（6）用戶管理實體用戶管理實體管理系統(tǒng)中注冊的用戶，例如用戶組織結(jié)構(gòu)、用戶查詢、用戶添加、用戶修改、用戶刪除等。用戶組織結(jié)構(gòu)屬性包括發(fā)電廠企業(yè)的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。用戶查詢屬性系統(tǒng)可以輸入查詢、修改、刪除功能的用戶詳情，并根據(jù)實際需要使用諸如查詢的用戶ID和用戶名過濾條件，查詢結(jié)果為用戶ID編號、姓名、部門名、組名、用戶狀態(tài)等，還可以根據(jù)需要修改和刪除查詢結(jié)果，如圖4-9所示。圖4-9用戶管理實體E-R圖4.3.2數(shù)據(jù)庫表單設(shè)計本小節(jié)給出發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)中在線學習表、考務(wù)管理表、考試情況表、模擬考試表、成績管理表以及用戶管理表。（1）在線學習信息表在線學習信息表包學習任務(wù)以及在線學習等屬性，以及任務(wù)名稱、任務(wù)描述、計劃開始時間、計劃結(jié)束時間、創(chuàng)建人、創(chuàng)建時間以及狀態(tài)等一些基本信息，如表4-1所示。表4-1在線學習信息表字段名稱類型為空主鍵備注PrimaryKeyVarchar(50)否是自動編號TaskNameVarchar(50)否否任務(wù)名稱TaskDescriptionVarchar(100)否否任務(wù)描述PlanStartTimeInt否否計劃開始時間PlanEndTimeInt否否計劃結(jié)束時間FounderVarchar(50)否否創(chuàng)建人CreationTimeInt否否創(chuàng)建時間StateVarchar(50)否否狀態(tài)（2）考務(wù)管理信息表考務(wù)管理信息表具有考試安排、基本信息、考試人員以及考試試卷等屬性，以及考試名稱、考試期號、開始時間、結(jié)束時間、狀態(tài)、考試地點、及格分數(shù)、閱卷負責人、考生姓名、單位名稱、部門名稱、所屬分類、試卷編碼、試卷名稱、試卷類型、試卷總分數(shù)等一些詳細信息，如表4-2所示。表4-2考務(wù)管理信息表字段名稱類型為空主鍵備注PrimaryKeyVarchar(50)否是自動編號ExamNameVarchar(50)否否考試名稱ExamPeriodInt否否考試期號StartTimeInt否否開始時間EndTimeInt否否結(jié)束時間StateVarchar(50)否否狀態(tài)ExamSiteVarchar(50)否否考試地點PassScoreInt否否及格分數(shù)MarkingOfficerVarchar(50)否否閱卷負責人ExamineeNameVarchar(50)否否考生姓名UnitNameVarchar(50)否否單位名稱DepartmentNameVarchar(50)否否部門名稱TestPaperNameVarchar(50)否否試卷名稱TestPaperTypeVarchar(50)否否試卷類型TestPaperScoreInt否否試卷總分數(shù)（3）考試情況信息表考試情況信息表包括信息列表、考試情況查詢、重新考試等屬性，以及學員姓名、準考證號、部門、單位、考試開始（結(jié)束）時間、考生狀態(tài)等，如表4-3所示。表4-3考試情況信息表字段名稱類型為空主鍵備注PrimaryKeyVarchar(50)否是自動編號StudentNameVarchar(50)否否學員姓名ExaminationNumberInt否否準考證號DepartmentVarchar(50)否否部門CompanyVarchar(50)否否單位ExamStartTimeInt否否考試開始時間ExamEndTimeInt否否考試結(jié)束時間（4）模擬考試信息表模擬考試信息表包括模擬考試查詢、模擬考試增加、模擬考試刪除、模擬考試修改以及模擬考試發(fā)布等屬性，以及模擬考試名稱、考試時間、考試總分、創(chuàng)建單位、創(chuàng)建時間、試卷狀態(tài)等一些詳細信息，如表4-4所示。表4-4模擬考試信息表字段名稱類型為空主鍵備注PrimaryKeyVarchar(50)否是自動編號ExamNameVarchar(50)否否考試名稱ExamTimeInt否否考試時間ExaminationScoreInt否否考試總分CreationUnitVarchar(50)否否創(chuàng)建單位CreationTimeInt否否創(chuàng)建時間TestPaperStatusVarchar(50)否否試卷狀態(tài)（5）成績管理信息表成績管理信息表包括信息列表以及考試成績查詢兩個屬性，以及考試名稱、考試期號、開始時間、結(jié)束時間等一些詳細信息，如表4-5所示。表4-5成績管理信息表字段名稱類型為空主鍵備注PrimaryKeyVarchar(50)否是自動編號ExamNameVarchar(50)否否考試名稱ExamPeriodInt否否考試期號StartTimeInt否否開始時間EndTimeInt否否結(jié)束時間（6）用戶管理信息表用戶管理信息表包括組織結(jié)構(gòu)、用戶查詢、用戶添加、用戶刪除以及用戶修改等屬性以及用戶身份證號、用戶姓名、單位名稱、部門名稱、班組名稱以及用戶狀態(tài)等詳細信息，如表4-6所示。表4-6用戶管理信息表字段名稱類型為空主鍵備注PrimaryKeyVarchar(50)否是自動編號UserIDInt否否用戶身份證號UserNameVarchar(50)否否用戶姓名UnitNameVarchar(50)否否單位名稱DepartmentNameVarchar(50)否否部門名稱GroupNameVarchar(50)否否班組名稱UserStatusVarchar(50)否否用戶狀態(tài)

第5章系統(tǒng)實現(xiàn)這個系統(tǒng)在設(shè)計上的要點是，打破傳統(tǒng)的三層架構(gòu)模式，整合微服務(wù)架構(gòu)來實現(xiàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計比較復雜，系統(tǒng)規(guī)模相對較大，系統(tǒng)中的對象之間會產(chǎn)生多個依賴關(guān)系，從而導致系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的難度越來越大。結(jié)合度越高，系統(tǒng)中的對象之間的依賴性越強，系統(tǒng)實現(xiàn)過程中的功能模塊之間的相關(guān)性越高。如果當需要修改或擴展功能模塊時，需要大量的開發(fā)成本。因此，減少系統(tǒng)中的對象之間的耦合是系統(tǒng)開發(fā)過程中的重要目標。5.1系統(tǒng)登錄模塊登錄發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)需要確認用戶的不同角色是否有可以使用對應(yīng)的功能模塊的整體權(quán)限。用戶必須首先在界面中輸入用戶名和密碼。如果系統(tǒng)中不存在用戶名，系統(tǒng)會提示用戶注冊。如果輸入的用戶名密碼這兩個信息與保存在用戶數(shù)據(jù)庫中的不同，系統(tǒng)會提示密碼錯誤。一旦驗證通過，系統(tǒng)就會自動讀取用戶名的授權(quán)，并根據(jù)授權(quán)打開對應(yīng)的功能模塊，因此用戶能夠執(zhí)行對應(yīng)的操作。其流程圖如圖5-1所示。圖5-1發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)登錄模塊流程圖用戶在登錄界面中輸入賬號和密碼后，用戶必須輸入系統(tǒng)隨機生成的四位驗證碼。然后，系統(tǒng)對照輸入的賬號和密碼是否是記錄在后臺數(shù)據(jù)庫中的信息。如果與后臺數(shù)據(jù)庫不匹配，則會顯示提示“用戶名或密碼錯誤”，返回登錄界面。如果它與后臺數(shù)據(jù)庫匹配，則它指示輸入正確，系統(tǒng)自動跳轉(zhuǎn)到主頁。否則，系統(tǒng)將返回登錄界面，以便繼續(xù)輸入正確的密碼。進入系統(tǒng)后，系統(tǒng)左側(cè)顯示系統(tǒng)菜單列表，單擊每個菜單按鈕，右側(cè)跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的通用模塊的詳細內(nèi)容，登錄界面如圖5-2所示。圖5-2發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)登錄界面圖系統(tǒng)登錄界面的核心代碼如下：privatevoidgetcom(inti){SqlConnectioncn=dataconn.getcon();cn.Open();SqlCommandcom=cn.CreateCommand();switch(i){case1:com.CommandText="selectcount(*)fromStudentwhereID='"+this.TextBox5.Text+"'andPWD='"+this.TextBox6.Text+"'";intcount1=Convert.ToInt32(com.ExecuteScalar());if(count1>0){Session["ID"]=TextBox5.Text;Session["PWD"]=TextBox6.Text;Response.Redirect("User/or.aspx");}else{Response.Write("<scriptlanguage=javascript>alert('用戶名或密碼錯誤！')</script>");}break;}5.2考務(wù)管理模塊考務(wù)管理系統(tǒng)用于管理系統(tǒng)考試、考試的安排、基本信息、考試人員和考試使用試卷功能模塊，其中考試安排子功能模塊，包括詳細信息名稱、考試題、開始時間，根據(jù)階段號、名稱和時間，對用戶的實際要求，如子功能模塊考試查詢和高級查詢功能，以便整理查詢條件的細節(jié)，如考試結(jié)束時間和狀態(tài)，是否可以使用。在基本信息的子功能模塊中，會顯示考試名稱、考試期間號、考試場所、開始時間、結(jié)束時間、合格分數(shù)線、評分員、筆記、附件等詳細信息?？荚嚾藛T的子功能模塊會顯示準考證編號、姓名、組織名、部門名、負責人分類等詳細信息。并且，它具有向考試負責人員的提問功能。用戶將根據(jù)姓名、組織名、部門名、分類、其他篩選條件向考試負責人詢問。試卷選擇子功能模塊顯示試卷代碼、試卷名稱、試卷類型及試卷合計得分的詳細信息。如圖5-3所示。圖5-3發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)考務(wù)管理模塊流程圖進入該界面左側(cè)包括試卷制定、試卷維護、試題錄入以及試題維護等四大子功能模塊，同時還包括考試名稱、試題錄入等可以進行輸入的信息框，用戶可進行查詢與高級查詢操作。試題錄入可以選擇單選題，多選題還是判斷題，可以通過手動錄入或者導入的方式進行錄入，在錄入時會選擇試題對應(yīng)的科目，以便之后組卷使用。以錄入的試題可以在修改部分進行修改，例如答案選項的修改等。試卷制定功能可以選擇對應(yīng)科目，不同題型分別有幾道題，每道題的分數(shù)，試卷作答時間等，然后會根據(jù)需求隨機組卷或指定試題組卷。當組卷題目所選數(shù)量超過數(shù)據(jù)庫中存儲的試題數(shù)量或者試卷總分值超過100分時，均會給出相應(yīng)提示來提醒試卷的不合規(guī)范。以上功能如圖5-4所示。圖5-4發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)考務(wù)管理界面圖發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)考務(wù)管理界面的核心代碼如下：protectedvoidImageButton1_Click(objectsender,ImageClickEventArgse){doublenum=Convert.ToDouble(Label21.Text);if(num<=100){GridView3.DataBind();//綁定數(shù)據(jù)ImageButton2.Visible=true;else{Response.Write("<script>alert('分數(shù)大于了100分,請重新選擇！')</script>");}}5.3員工考試模塊系統(tǒng)中的系統(tǒng)考試模塊管理系統(tǒng)考試計劃，它將包括實現(xiàn)考試信息的列表、考試條件查詢和一些其他的子功能模塊。功能模塊中的考試情況信息列表將從簽到狀態(tài)顯示學生的數(shù)量、準考證、部門、單位、考試開始時間和結(jié)束時間、以及考生的職位和其他詳細情況。考試情況查詢子功能模塊根據(jù)考試狀況、考試人姓名、準考證等的查詢條件，具備一般狀況查詢和高度詳細查詢功能，可根據(jù)使用者的實際使用條件查詢考試狀況的詳細信息、數(shù)目。根據(jù)選定的考試計劃，用戶可以根據(jù)實際需要重新測試已經(jīng)進行過的考試。發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)考試情況功能模塊流程圖如圖5-5所示。圖5-5發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)考試情況模塊流程圖當?shù)侨胂到y(tǒng)后，點擊選擇考試功能按鈕，系統(tǒng)進行刷新，選擇要考試的試題科目和選擇的試題名稱，然后點擊開始考試。在考試過程中，系統(tǒng)將根據(jù)預設(shè)時間進行倒計時，在倒計時結(jié)束之前員工可以任意作答或者隨時選擇交卷，點擊交卷按鈕會進行提示需要二次確認，試卷提交后將由后臺直接比對數(shù)據(jù)庫正確數(shù)據(jù)得出考生分數(shù)。考生可以通過登錄后的分數(shù)查詢功能查詢本次考試成績。另一方面，如果倒計時結(jié)束，試卷會自動提交。具體考試界面如圖5-6所示。圖5-6發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)考試界面圖發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)進行考試的核心代碼如下：protectedvoidInitData(){SqlParameter[]Params1=newSqlParameter[2];DataconDB=newDatacon();intpaperID=int.Parse(Session["PaperID"].ToString());Params1[0]=DB.MakeInParam("@PaperID",SqlDbType.Int,4,paperID);//試卷編號Params1[1]=DB.MakeInParam("@Type",SqlDbType.VarChar,10,"單選題");//題目類型DataSetds1=DB.GetDataSet("Proc_PaperDetail",Params1);GridView1.DataSource=ds1;GridView1.DataBind();((Label)GridView1.HeaderRow.FindControl("Label27")).Text=((Label)GridView1.Rows[0].FindControl("Label4")).Text;SqlParameter[]Params2=newSqlParameter[2];Params2[0]=DB.MakeInParam("@PaperID",SqlDbType.Int,4,paperID);//試卷編號Params2[1]=DB.MakeInParam("@Type",SqlDbType.VarChar,10,"多選題");//題目類型DataSetds2=DB.GetDataSet("Proc_PaperDetail",Params2);GridView2.DataSource=ds2;GridView2.DataBind();((Label)GridView2.HeaderRow.FindControl("Label28")).Text=((Label)GridView2.Rows[0].FindControl("Label8")).Text;SqlParameter[]Params3=newSqlParameter[2];Params3[0]=DB.MakeInParam("@PaperID",SqlDbType.Int,4,paperID);//試卷編號Params3[1]=DB.MakeInParam("@Type",SqlDbType.VarChar,10,"判斷題");//題目類型DataSetds3=DB.GetDataSet("Proc_PaperDetail",Params3);GridView3.DataSource=ds3;GridView3.DataBind();((Label)GridView3.HeaderRow.FindControl("Label29")).Text=((Label)GridView3.Rows[0].FindControl("Label12")).Text;}5.4成績管理模塊成績管理模塊管理系統(tǒng)中的成績結(jié)果，包括信息列表和考試結(jié)果查詢和其他子功能模塊。其中，信息一覽子功能模塊顯示考試名稱、考試周期號、開始時間、結(jié)束時間等詳細信息?？荚嚱Y(jié)果查詢的子功能模塊具有考試結(jié)果查詢和詳細查詢的功能。子功能模塊可根據(jù)用戶的實際使用要求詢問考試周期數(shù)、考試名稱及考試時間等篩選條件，查詢結(jié)果指示考試的詳細信息，如圖5-7所示。圖5-7發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)成績管理模塊流程圖員工考試成績既可由員工端自行查詢得到，進入員工界面后存在查詢成績按鈕，可以方便查詢本人成績；又可以通過教師端進行管理，教師端將現(xiàn)實所有員工考試成績的數(shù)據(jù)，可以通過信息框輸入員工編號等信息進行精確查詢與管理員工成績。如圖5-8所示。圖5-8發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)成績管理界面圖5.5系統(tǒng)用戶管理模塊用戶管理將為所有注冊的用戶提供服務(wù)，包括組織結(jié)構(gòu)、用戶查詢、添加、修改、刪除等子功能模塊。其中，用戶組織結(jié)構(gòu)的子功能模塊顯示發(fā)電廠企業(yè)內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)等詳細信息。用戶查詢系統(tǒng)可以根據(jù)實際需要，輸入用戶ID和用戶名等過濾條件來使用查詢的用戶詳情，查詢結(jié)果可以是用戶ID號碼、姓名、單位名、部門名稱、組名、用戶狀態(tài)。添加功能可以添加員工賬號或者添加教師賬號，由管理員賬號進行操作。修改和刪除操作可以對之前查詢的結(jié)果，即數(shù)據(jù)庫中的員工信息進行操作，如圖5-9所示。圖5-9發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)用戶管理模塊流程圖進入該界面點擊左邊用戶功能，系統(tǒng)進行刷新，將在右邊彈出用戶管理詳細內(nèi)容，界面包括用戶組織結(jié)構(gòu)、用戶查詢、用戶添加、用戶修改以及用戶刪除等子功能模塊，同時還包括身份證號、用戶名稱等可以進行輸入的信息框，用戶可進行查詢操作，同時在信息框下方還具有各員工身份信息列表功能模塊展示區(qū)，如圖5-10所示。圖5-10發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)用戶管理界面圖發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)用戶管理界面核心代碼如下：protectedvoidGridView1_RowUpdating(objectsender,GridViewUpdateEventArgse){SqlConnectioncn=dataconn.getcon();cn.Open();stringid=((TextBox)(GridView1.Rows[e.RowIndex].Cells[1].Controls[0])).Text.ToString();}Response.Write("<script>alert('刪除成功');</script>");Response.Redirect("ManageStudent.aspx");}

第6章系統(tǒng)測試6.1系統(tǒng)測試目標由于在系統(tǒng)問題中有只發(fā)生在特定情節(jié)上的問題，所以測試時必須考慮執(zhí)行最全面的應(yīng)用程序。試驗的成功，不代表沒有錯誤，而是要保證應(yīng)用程序的最大限度安全穩(wěn)定的動作，應(yīng)用程序的早期檢測和及時的修正。因此，這個系統(tǒng)的測試目標很明顯。也就是說，在最短時間內(nèi)找到系統(tǒng)內(nèi)存在的問題。測試方法包括黑盒測試和白盒測試，系統(tǒng)外部功能測試只有通過黑盒測試才能完成，系統(tǒng)的主要測試方法使用黑盒測試是為了確保軟件功能能如期實現(xiàn)，通過測試系統(tǒng)外部功能的測試案例來最大限度地實現(xiàn)錯誤修正[20]。6.2系統(tǒng)測試用例測試用例分析方法為測試特定功能是否滿足用戶的功能要求，系統(tǒng)測試者制作特定條件的實現(xiàn)，處理后輸入，決定輸出條件，結(jié)果與預期結(jié)果是否相同，選擇不同的測試情況可以得到不同的測試結(jié)果。如果測試箱的粒度和深度過大，系統(tǒng)測試的效率會受到嚴重的影響。系統(tǒng)測試方法的粒度太小，如果選擇深度太淺的測試盒，系統(tǒng)測試的精度就會降低，無法認證應(yīng)用程序系統(tǒng)的功能和性能是否滿足要求。（1）登錄功能模塊測試系統(tǒng)登錄需要先選擇登錄身份，管理員、教師或者是普通員工登錄。選擇好系統(tǒng)身份后輸入注冊時的賬號密碼，并且輸入系統(tǒng)隨機生成的四位數(shù)驗證碼，如果驗證碼輸入正確則會進入賬戶判定階段，驗證碼輸入錯誤則會提示并且刷新驗證碼重新輸入。進入賬戶判定階段后會從數(shù)據(jù)庫調(diào)取對應(yīng)的賬戶數(shù)據(jù)進行比對，如果身份，賬戶，密碼均正確，則正常進入對應(yīng)身份的系統(tǒng)主頁面，如果密碼不正確則會返回并提升重新輸入密碼，如果賬戶不正確或者身份選擇不正確則會提示此用戶不存在，并且返回登錄頁面重新登錄，如表6-1所示。表6-1測試用例表編號步驟輸入數(shù)據(jù)預期結(jié)果測試結(jié)果01系統(tǒng)登錄賬號:1234567890；密碼：123登入系統(tǒng)登入系統(tǒng)，進入首頁02系統(tǒng)登錄賬號:1234567890；密碼：1234用戶名或密碼錯誤用戶名或密碼錯誤03系統(tǒng)登錄賬號:123；密碼：123此用戶不存在此用戶不存在（2）系統(tǒng)考試管理模塊的測試系統(tǒng)考試管理模塊的測試主要是對考試試題、考試試卷等功能的測試，如表6-2所示。表6-2考試管理模塊測試用例表編號測試內(nèi)容測試步驟測試結(jié)果1添加試題點擊進入添加單選題界面，輸入單選題干及答案顯示添加成功2添加試卷點擊進入添加試卷界面，進行自動組卷從數(shù)據(jù)庫以添加的試題中自動組卷成功（3）系統(tǒng)模擬考試模塊的測試系統(tǒng)模擬考試模塊的測試主要是對模擬考試維護功能的測試，如表6-3所示。表6-3系統(tǒng)模擬考試模塊測試用例表編號測試內(nèi)容測試步驟測試結(jié)果1查看模擬考試，并檢索模擬考試名稱點擊進入模擬考試頁面，輸入模擬考試名稱進行查詢顯示模擬考試信息列表，輸入后點擊查詢，界面顯示該條模擬考試的詳細信息（4）系統(tǒng)成績管理模塊的測試系統(tǒng)成績管理模塊的測試主要是對考試成績管理功能的測試，如表6-4所示。表6-4系統(tǒng)成績管理模塊測試用例表編號測試內(nèi)容測試步驟測試結(jié)果1查看成績管理，并檢索考試編號點擊進入成績管理頁面，輸入考試編號、名稱以及時間進行查詢顯示成績管理信息列表，輸入后點擊查詢，界面顯示該條考試成績的詳細信息（5）系統(tǒng)用戶管理模塊的測試系統(tǒng)用戶管理模塊的測試主要是對系統(tǒng)用戶功能的測試，如表6-5所示。表6-5系統(tǒng)用戶管理模塊測試用例表編號測試內(nèi)容測試步驟測試結(jié)果1查看用戶管理，并檢索用戶身份證號、用戶名稱點擊進入用戶管理頁面，輸入用戶身份證、用戶名稱進行查詢顯示系統(tǒng)用戶信息列表，輸入后點擊查詢，界面顯示該條用戶的詳細信息

結(jié)論從國內(nèi)外研究和電力安全培訓考試的適用狀況分析類似發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的現(xiàn)狀和開發(fā)動向，學習電力生產(chǎn)線的員工用戶需要學習的電氣安全問題，學習發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的獨立知識產(chǎn)權(quán)開發(fā)過程。通過在線學習、考試管理、系統(tǒng)測試、模擬考試、性能管理、用戶管理等功能，對現(xiàn)場工作人員進行用戶調(diào)查，目前電氣安全培訓和考試工作為解決行業(yè)安全培訓問題，提供方便快捷的在線培訓平臺。為現(xiàn)有的效率低下和巨大的單一訓練形式提供了很大的幫助，本文的主要工作為：（1）建立軟件的整體架構(gòu)。從功能要求、非功能要求、安全性和數(shù)據(jù)流程分析開始，本論文設(shè)計開發(fā)了發(fā)電廠安全培訓考試系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、功能模塊、網(wǎng)站結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計。實現(xiàn)了系統(tǒng)軟件的大體結(jié)構(gòu)與基本功能。（2）發(fā)電站的安全培訓及考試系統(tǒng)的六個核心功能模塊設(shè)計，包括在線學習、考試管理、考試狀況、模擬考試、分數(shù)管理、用戶管理及其他功能模塊。本論文開發(fā)了發(fā)電站安全培訓考試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實體模