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学生成绩管理系统的设计
物理与电信工程学院电子信息科学与技术专业2009级王朝楠
指导老师伊斯刚
摘要：
本论文通过对学生成绩管理系统的需求分析、结构分析。
在Windows系统中利用VisualBasicC/C++、SqlServer2000对系统代码和数据库进行具体编写和设计，该课程设计通过需求分析设计一个成绩管理的数据库系统，数据库中要求包含学生的基本信息，学校所有专业信息，学校教师信息以及课程设置的信息。
同时还要设计它们之间的关系，如学生与课程关系和学生的成绩等，最后还要对一些数据进行查询，如查询学生成绩的各种集合等
关键词：
学生成绩管理系统的设计；分析；设计；C/C++；SqlServer2000
Abstract：
Thispaperbasedonthestudentmanagementsystemneedsanalysis,structureanalysis.FordetailedprogramminganddesignofthesystemcodeanddatabaseusingVisualBasicC/C++,SqlServer2000intheWindowssystem,thecurriculumdesignthroughthedemandanalysistodesignaschoolmanagementdatabasesystem,whichcontainbasicinformationdatabaseofstudents,allschoolprofessionalinformation,setupschoolsteacherinformationandcourseinformation.Atthesametime,thedesignandtherelationshipbetweenthem,suchasstudentsandcurriculumandstudentachievement,alsosomeofthedataquery,suchasquerystudentachievementofthevarioussetsetc.
Keywords:
Schoolmanagementsystem；Analysis；Design；C/C++；SqlServer2000
1绪论
1.1设计背景
随着科学技术、管理方法的不断进步，传统的办公方式、方法和手段已经不能适应现代化管理的需要，作为培养高质量合格人才为宗旨的高等学校，总是走在科技的最前沿，成绩管理的计算机化已成为高校管理现代化、决策科学化的一个重要环节，是开创成绩管理工作新局面的必由之路。
成绩管理指学校对学生所获得的学籍资格进行管理。
凡经过升学考试或按规定手续被正式录取的学生，入校办理注册手续后即取得该校学籍，它标志着学生取得了参加学习的资格。
成绩是组织管理学生的客观依据。
但传统的成绩管理模式和管理手段不仅大量地消耗人力、物力，同时，还存在诸多弊端，时常影响教学秩序，阻碍教学改革的深化，难以保证该项工作应具有的严肃性。
1.2设计的目的和要求
该课程设计要求设计一个成绩管理的数据库系统，数据库中要求包含学生的基本信息，学校所有专业信息，学校教师信息以及课程设置的信息。
同时还要设计它们之间的关系，如学生与课程关系和学生的成绩等，最后还要对一些数据进行查询，如查询学生成绩的各种集合等。
我们通过该课程设计，应该达到的目的是把数据库理论知识更加的巩固加深，加强动手能力与实践能力，学以致用，与现实生活中的应用充分的结合起来。
1.3设计环境
在Windows环境下，利用C/C++编程语言，使用SqlServer2000作为数据库管理系统对数据进行管理与维护
2学生信息管理系统需求分析
2．1系统功能要求设计
①使得学生的成绩管理工作更加清晰、条理化、自动化。
②容易地完成学生信息的查询、更新、修改等操作。
③对于学生成绩管理模块，能更加容易的求得学生的平均成绩、最高分、最低分等，可以按照学生的成绩进行排序处理等。
2．2系统模块设计
成绩管理系统大体可以分成四大模块如下图所示，首先是学生的基本信息模块，里面应该包含学生的各方面的基本信息；再者便是学生成绩管理模块，在该模块中应该包含有对学生成绩信息的查询和处理，如平均成绩、最好成绩、最差成绩以及不及格学生的统计等功能模块；再其次还有院系、教师、课程等相关信息的模块；最后是系统模块。
学生基本信息模块
成绩管理模块
院系、教师、课程模块
系统管理模块
学生成绩管理系统
图2-1系统模块图
2．3数据字典
2.3.1数据项
数据项是数据库的关系中不可再分的数据单位，下表分别列出了数据的名称（即码）、注释、数据类型、长度、取值X围和是否是主码。
表2.1数据项列表
名称
注释
数据类型
长度
最小值
最大值
主要的
班级
varchar（16）
16
FALSE
学号
唯一标识学生的信息
integer
TRUE
院系代号
varchar（5）
5
FALSE
专业号
varchar（5）
5
FALSE
XX
varchar（6）
6
FALSE
性别
varchar
（2）
2
FALSE
出生年月
datetime
FALSE
籍贯
varchar（8）
8
FALSE
民族
varchar
（2）
2
FALSE
家庭住址
varchar（20）
20
FALSE
入学时间
datetime
FALSE
政治面貌
varchar（6）
6
FALSE
XX号
char（18）
18
FALSE
联系
varchar（12）
12
FALSE
备注
varchar（14）
14
FALSE
课程号
varchar（5）
5
TRUE
先行课
smallint
FALSE
学分
integer
FALSE
备注
varchar（16）
16
FALSE
院系代号
varchar（5）
5
TRUE
院系名
varchar（10）
10
FALSE
系主任
varchar（8）
8
FALSE
备注
varchar（16）
16
FALSE
教师号
varchar（5）
5
TRUE
院系代号
varchar（5）
5
FALSE
XX
varchar（6）
6
FALSE
性别
char
（2）
2
FALSE
年龄
integer
FALSE
工龄
integer
FALSE
备注
varchar（16）
16
FALSE
专业号
varchar（5）
5
TRUE
院系代号
varchar（5）
5
FALSE
专业名称
varchar（16）
16
FALSE
备注
varchar（16）
16
FALSE
学号
integer
TRUE
课程号
varchar（5）
5
TRUE
分数
float
FALSE
课程号
varchar（5）
5
TRUE
教师号
varchar（5）
5
TRUE
2.3.2数据结构
数据结构是为反映数据之间的组合关系，即一个数据结构可以由若干个数据项组成，也可以由若干个数据结构组成，或由若干个数据项和数据结构组成。
本学籍管理系统的数据组成可根据系统模块（图1-1）的划分来设计，即分为四个数据结构，分别如下表所示。
表2.2数据结构清单
数据结构名
含义说明
组成
学生基本信息
学生基本信息的描述
班级+学号+院系代号+专业号+XX+性别+出生年月
+籍贯+民族+家庭住址+入学时间+政治面貌+XX号+联系+备注;
成绩管理
学生成绩的管理
与查询管理描述
学号+课程号+分数;
平均分数+最高分+最低分;
学生相关信息
学校的院系、教师信息以及课程信息的描述
课程号+课程名+先行课+学分+备注;
院系代号+院系名+系主任+备注;
教师号+院系代号+XX+性别+年龄+工龄+备注;
系统管理
对系统中的所有表的更新、删除、修改描述
——————
2.3.3数据流
数据流是数据结构在系统内传输的路径。
表1-3是描述数据流的数据流定义表，其中包含了数据流名、说明、数据流组成、流量与备注等，表1-4是系统中的数据流描述，其中包括输入数据流、输出数据流等的描述。
表2.3数据流定义表
编号
数据流名
说明
数据流组成
流量
备注
L01
学生基本信息
学生的所有基本信息
学生基本信息结构
——
——
L02
学生成绩
所有学生的成绩
成绩管理结构
—
——
L03
分类信息
同班级学生
部分学生基本信息结构
——
——
L04
各门成绩
学生的平均成绩（包括所有学生和同班级学生的成绩情况）
成绩管理结构
——
——
L05
科目成绩
学生的单科成绩
成绩管理结构
——
——
L06
教师、专业、院系信息
——
学生相关信息
——
——
L07
查询结果
——
L04|L05
——
——
L08
统计分析
——
L04+L05
——
——
表2.4数据流表
使用者名称
输入数据流数
输出数据流数
备注
管理员
L01+L02+L06
L07+L08
系统管理员拥有所有权限
教务处人员
L01+L02+L06
L07+L08
拥有对学生和教师的管理权限
任课教师
L02
L07
可对成绩进行查询与更新
学生
L01
L07
查询成绩与学生基本信息
2.3.4数据存储
数据存储是数据结构停留或保存的地方，也是数据流的来源和去向之一。
其主要包括数据存储名、说明、编号、输入的数据流与输出的数据流、组成、数据量，存取频度、存取方式。
下表表示了该学籍管理系统中的数据存储描述。
表2.5数据存储描述
数据存储名
组成
输入数据流
输出数据流
存取频度
存取方式
学生基本信息表
学生基本信息结构
L01
L01,L07
大
顺序检索、更新
院系教师及专业表
学生相关信息数据结构
L06
L06.L07
小
顺序检索、更新
学生成绩表
成绩管理结构
L02
L07
一般
顺序检索、更新
2.3.5处理过程
该学籍管理系统的处理过程比较少，主要包含了数据的追加，更新，修改以及删除，还有便是一些查询处理，包括对学生成绩的平均分、最高分最低分的查询，以及一些分类处理。
下图显示了这些最基本的处理以及其对应的数据流与说明。
表2.6处理过程列表
处理名
简要说明
输入数据
输出数据
备注
添加数据
——
L01,L06
——
删除数据
——
L01,L06
——
更改数据
——
L01,L06,L02
L01,L06,L02
——
查询数据
——
L07
——
统计分析
——
L08
——
3.学生信息管理系统概论结构设计
3．1数据抽象与局部视图设计
3.1.1学生基本信息与课程信息视图
图3-1学生基本信息视图图3-2课程信息视图
根据学生与课程的关系可设计如下关系图：
图3-3学生与课程关系视图
3.1.2专业、教师及院系信息视图
图3-4专业、教师及院系信息视图
院系、教师以及专业的关系图如下：
图3-5院系教师以及专业关系图
3．2系统数据流图
系统的管理模块里面包含教务部门（系统管理员和教务处管理人员）、教师以及学生，下图为该学籍管理系统的系统流图，教务部门拥有对所有表的查询更新与删除权利（分类信息属于查询结果除外）；教师可对教师、专业以及院系信息，分类信息，学生情况进行查询，对成绩单进行查询、更新以及删除等所有操作；学生只可对所有模块信息进行查询，同时可对自己的部分学生情况进行一定的修改与更新
图3-6系统数据流图
3．3合并部分视图生成E-R图
合并数据抽象与局部视图设计中的各个局部视图以及各个实体之间的关系生成E-R图如下：
3-7系统E-R图
4．数据库的实施与数据载入
4.1数据库中表的设计
下图显示了课程与院系两个关系的物理设计其中课程号与院系代号分别为两个关系的住码：
图4-1课程与院系的物理设计
下图是教师与专业两个关系的物理设计，起中教师号与专业号分别为主码，因为教师与专业均从属于院系，所以院系代号分别是两个关系的外码：
图4-2教师与专业的物理设计
SC与TC关系分别是学生基本信息与课程，教师与课程两个多对多联系合并生成的关系。
SC关系描述了学生选择什么课程以及该课程的分数，其中来自两个关系的主码组成该关系的主码同时也是外码；TC关系是教师与课程的联系，其描述了每个教师所教授的课程关系。
图4-3SC与TC物理设计
当上面的代码运行成功后后，在数据库的Student中便会生成相应的表，包括学生基本信息表、课程表、教师，专业和学院表、以及SC和TC表。
数据库中生成表后，可以对其进行设计，如下图便是数据库中的学生基本信息表，我们可以对其每一列以及其数据类型、取值X围和是否是主码是否可以为空等信息进行设置后或修改。
例如下图，该表的初始状态只有学号不允许为空，但是这是很不符合实际情况的，在实际中我们往往还需要确定学生的班级、XX、入学时间所在院系与所属专业等情况，要求把这些信息也设置为不为空。
图4-4对数据库中学生基本信息表的设计
4.2数据的载入
数据的载入是一个非常繁杂和重要的过程需要很大的工作量，可分为人工输入与其它格式数据文件导入。
该系统只是一个简单的实验系统，所以采用手工输入少量的数据可满足实验要求即可。
下面两个表分别显示了学生基本信息的录入与课程信息的录入。
表4.1学生基本信息的录入
表4.2课程信息的录入
5.设计体会与建议
通过两星期的数据结构课程设计学习，我从中受益匪浅，并且对数据库这一门课程有了更深一步的认识。
在学习中，我们可以把这学期所学的理论知识和实践联系起来，在所要开发的程序中渐渐融会贯通。
虽然我们对这些知识还运用得还不是很熟练，但是相信在现在和今后的学习中会得到更加深刻的掌握。
在课程设计中，设计了一个学生学籍管理系统，其中包含了对学生基本信息的管理，学生必修课程以及成绩管理，学校教师资源管理，学校专业以及院系等。
基本上包含了学籍管理所要求的信息，能够完成一定的数据管理功能。
但是这是一个完全不能真正用与实际的系统，它没有操作界面，没有完善的数据完整性的约束，也不具有可靠的安全性。
但总之在设计当中我们学习到了许多东西，用到了很多的数据库的理论知识，增强了一定的实践能里。
学习过程中我们一边设计一边探索，发现理论和实践要充分地结合，是需要扎实的基本功的，这就表明学好基础知识是理论付诸实践的前提。
在实习中我们学到了很多，希望在以后我们能充分利用实习的机会充实自己，并希望这样的机会能被更好更多地提供。
参考文献：
[1]InmonWH．数据仓库．王志海等译．：
机械工业，2000
[2]王珊，萨师煊．数据库系统概论．：
高等教育，2006
[3]严蔚敏，吴伟民．数据结构．：
清华大学，1996
[4]ImboffC等．数据仓库设计．于戈等译．：
机械工业，2004
[5]周桓，徐薇．数据库系统开发．：
人民邮电，2006
[6]BainT等．SQLServer2000数据仓库与．：
电力，2003
[7]贾讽波，杨树青，杨玉顺．数据库应用实例．：
人民邮电，2006
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