基于SpringAI的在线考试系统-数据库设计核心业务方案

核心数据流转链路总结

全流程数据流转总览图

下面是根据您描述的业务逻辑优化的全流程数据流转链路图，展示了从基础配置到结果沉淀的完整业务流程：
第六阶段：结果沉淀
第五阶段：阅卷闭环
第四阶段：考生作答
第三阶段：考试组织
第二阶段：内容生成
第一阶段：基础配置
grade_id
class_id
subject_id
knowledge_id
question_id
paper_id
class_id
exam_id
user_id
exam_record_id
question_id
exam_id
user_id
exam_id
user_id
task_id
teacher_id
answer_id
task_id
question_id
actual_score汇总
exam_record_id
user_id
collection_id
marking_score
knowledge_id
user_id
grade表
classroom表
subject表
user表
subject表
knowledge表
knowledge_closure表
question表
subject表
paper表
question表
paper_question表
mock_exam表
mock_exam_record表
mock_exam_answer表
exam_screen_record表
marking_task表
marking_task_assignment表
基于题型分配
基于考生分配
marking_score表
marking_quality_control表
wrong_question_collection表
wrong_question_item表
全量表操作
operation_log表

核心流转链路时序图

下面是核心流转链路的时序图，展示了各阶段表之间的时序交互关系：
operation_log表 wrong_question_item表 wrong_question_collection表仲裁教师 marking_quality_control表 marking_score表 marking_task_assignment表 marking_task表 exam_screen_record表 mock_exam_answer表 mock_exam_record表 mock_exam表 paper_question表 paper表 question表 knowledge_closure表 knowledge表 user表 subject表 classroom表 grade表系统学生教师管理员 operation_log表 wrong_question_item表 wrong_question_collection表仲裁教师 marking_quality_control表 marking_score表 marking_task_assignment表 marking_task表 exam_screen_record表 mock_exam_answer表 mock_exam_record表 mock_exam表 paper_question表 paper表 question表 knowledge_closure表 knowledge表 user表 subject表 classroom表 grade表系统学生教师管理员第一阶段：基础配置第二阶段：内容生成第三阶段：考试组织第四阶段：考生作答第五阶段：阅卷闭环 alt [基于题型分配] [基于考生分配] alt [需要仲裁] 第六阶段：结果沉淀全流程操作日志记录创建年级返回grade_id 创建班级返回class_id 创建科目返回subject_id 创建用户返回user_id 创建知识点返回knowledge_id 同步层级关系同步完成创建试题返回question_id 创建试卷返回paper_id 绑定试题绑定完成创建考试返回exam_id 进入考试创建考试记录返回exam_record_id 提交答案保存成功记录监控数据创建阅卷任务返回task_id 分配阅卷任务分配题型任务分配考生任务自动评分客观题人工评分主观题质量管控推送仲裁任务仲裁评分同步仲裁结果核算总分生成错题集返回collection_id 记录错题明细记录完成记录操作日志

核心数据流转详解

第一阶段：基础配置

核心表 : grade, classroom, subject, user
生成标识 : grade_id, class_id, subject_id, user_id
作用: 建立系统组织架构，为所有业务提供归属载体

第二阶段：内容生成

核心表 : knowledge, knowledge_closure, question
生成标识 : knowledge_id, question_id
作用: 构建"科目→知识点→试题"内容体系，支撑考试内容

第三阶段：考试组织

核心表 : paper, paper_question, mock_exam
生成标识 : paper_id, exam_id
作用: 组织考试任务，关联试卷、试题和班级

第四阶段：考生作答

核心表 : mock_exam_record, mock_exam_answer, exam_screen_record
生成标识 : exam_record_id, answer_id
作用: 记录考生作答原始数据，为阅卷提供数据源

第五阶段：阅卷闭环

核心表 : marking_task, marking_task_assignment, marking_score, marking_quality_control
生成标识 : task_id, assignment_id
核心特色 : 双规则任务分配

基于题型分配: 批量处理同类主观题，效率高，标准统一
基于考生分配 : 全卷批阅或针对性复核，支持个性化阅卷
作用: 实现"自动评分+人工评分+双评仲裁+成绩核算"完整闭环

第六阶段：结果沉淀

核心表 : wrong_question_collection, wrong_question_item, operation_log
生成标识 : collection_id
作用: 生成错题集用于学情分析，记录全流程操作日志用于审计

双规则分配机制对比

阅卷任务分配双规则
基于题型分配
适用场景
大型标准化考试
需要统一评分标准
效率优先
操作流程
按主观题类型分组
分配同题型试题给教师
教师专注批改同类题型
优点
评分标准统一
批改效率高
便于质量控制
数据关联
question_type字段
关联题型试题
基于考生分配
适用场景
重点考生复核
个性化阅卷需求
查看完整作答轨迹
操作流程
按班级/ID段/随机分配考生
分配单个/批量考生全卷给教师
教师批阅考生所有主观题
优点
完整评估考生水平
支持针对性复核
发现作答逻辑一致性
数据关联
exam_record_id_range字段
关联考生考试记录

外键关联完整性保障

整个数据流转链路通过外键关联确保数据完整性：

基础表外键：
- classroom.grade_id → grade.id
- user.class_id → classroom.id
- user.subject_id → subject.id
内容表外键：
- knowledge.subject_id → subject.id
- question.subject_id → subject.id
- question.knowledge_id → knowledge.id
考试表外键：
- paper.subject_id → subject.id
- paper_question.paper_id → paper.id
- paper_question.question_id → question.id
- mock_exam.paper_id → paper.id
- mock_exam.class_id → classroom.id
作答表外键：
- mock_exam_record.exam_id → mock_exam.id
- mock_exam_record.user_id → user.id
- mock_exam_answer.exam_record_id → mock_exam_record.id
- mock_exam_answer.question_id → question.id
阅卷表外键：
- marking_task.exam_id → mock_exam.id
- marking_task_assignment.task_id → marking_task.id
- marking_task_assignment.teacher_id → user.id
- marking_score.assignment_id → marking_task_assignment.id
- marking_score.answer_id → mock_exam_answer.id
- marking_quality_control.task_id → marking_task.id
- marking_quality_control.question_id → question.id
沉淀表外键：
- wrong_question_collection.exam_record_id → mock_exam_record.id
- wrong_question_collection.user_id → user.id
- wrong_question_item.collection_id → wrong_question_collection.id
- wrong_question_item.question_id → question.id
- wrong_question_item.knowledge_id → knowledge.id
- operation_log.user_id → user.id

索引优化策略

查询频繁字段：
- 状态字段索引：status, audit_status, publish_status
- 时间字段索引：create_time, update_time
- 关联字段索引：所有外键字段
复合索引：
- 联合查询字段：如(exam_id, user_id), (task_id, teacher_id)
- 排序查询字段：如(create_time, status)
全文索引：
- 内容搜索字段：如stem（试题题干）, knowledge_name
乐观锁机制：
- marking_score表的version字段，防止并发评分冲突

业务场景适配

场景1：大型标准化考试

适用规则：基于题型分配
优势：效率高，评分标准统一
流程：客观题自动评分 → 主观题按题型分配给教师 → 双评仲裁 → 成绩核算

场景2：重点考试复核

适用规则：基于考生分配
优势：针对性强，完整评估
流程：客观题自动评分 → 主观题按考生分配给教师 → 重点复核 → 成绩核算

场景3：混合模式

适用规则：两种规则结合
优势：兼顾效率与质量
流程：大部分题目按题型分配 → 重点考生/异常试卷按考生分配 → 综合评阅 → 成绩核算

总结

整个数据流转链路严格遵循"基础配置→内容生成→考试执行→阅卷闭环→结果沉淀"的业务逻辑，通过合理的外键关联和索引优化，实现了数据完整性、可追溯性和高性能查询。双规则分配机制的设计使得系统能够灵活适应不同阅卷场景需求，既保证了大规模考试的阅卷效率，又满足了重点考试的质量控制要求，完全契合教育考试系统阅卷模块的实际业务需求。