教学管理系统设计报告.docx

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教学管理系统设计报告

信息系统分析与设计课程

教学管理系统

设计说明书

1、系统概述3

1.1编写目的3

1.2系统现状3

1.3可行性分析3

1.4系统目标3

1.5参考资料4

2.系统分析…………………………………………………………4

2.1系统需求定义4

2.2运行环境5

2.3业务流程图6

2.4数据流程图11

2.5数据字典14

3.系统概要设计15

3.1系统总体结构15

3.2子系统结构16

3.3输入输出设计18

4.数据库设计24

4.1数据存储24

4.2关系模式26

4.3范式优化27

4.4物理设计27

4.5数据表详解28

5.编码设计规范31

5.1对象命名约定31

5.2常量和变量命名约定32

6.系统详细设计32

6.1系统模块汇总32

6.2程序结构图33

6.3用户界面设计34

7.网络设计42

7.1校园网需求42

7.2校园网应用方法与特点43

7.3校园网建设方案44

7.4安全系统45

1．系统概述

1.1编写目的

本说明书从整体上描述了系统的结构设计，包括每个软件模块（或类）的\属性,模块之间的调用关系;各模块的外部接口说明，系统中数据库的设计等相关内容。

　　本说明书的预期读者是与学生管理信息系统开发有联系的决策人或开发组成人员,也包括支持本项目的领导和公司人员与软件验证者。

1.2系统现状

近些年来，随着高校招生规模的逐步扩大和教学制度的改革，在校学生的数量不断增加。

传统的手工管理办法已基本不能满足需求。

如在校生的学籍、奖惩、退学、请假、处分等一系列复杂的事务，不仅出错机率高；而且学生成绩的登记与查询，也是一项非常繁重而枯燥的劳动；另外，每年课程的变化都需要重新规划，也同样耗费了许多人力、物力。

因此，在信息化高速发展与计算机技术广泛应用的今天，利用数据库技术，采用B/S体系结构，设计开发一个学生管理信息系统，无论是从提高工作效率方面，还是在促进学校教学管理水平的提高等方面，都具有重要意义。

1.3可行性分析

v经济可行性分析：

从根本来说就是分析获得的收益是否超过研制和维护所需费用，即判断最终效益/开发成本是否>100%。

经过投资估算、收益估算以及投资和收益的比较，发现建立新系统后，能够提高的工作效率和服务质量这些长远收益的价值远大于目前的经济投资。

v社会可行性分析：

目前市场形态供不应求，系统的开发顺应了时代潮流的发展，具有生存的环境。

对于普通用户只要求具备基础的计算机知识，在高校范围内绝大多数用户都能够适应。

v技术可行性分析：

重点是实现MIS的软硬件功能和研制人员的水平与结构。

本系统采用B/S体系结构来实现数据的处理、传输与存储，从当前微机网络发展水平看，在软、硬件上已具技术可行。

合理的人员配备是拥有系统设计人员，网页编程技术员和网络管理员。

Ø结论：

以上各项都具有可行性，可以进行系统开发。

1．4项目目标

✧开发软件、体系结构

1.采用浏览器/Web服务器体系结构模型（B/S）作为应用。

在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，对于应用程序的开发，配置以及软件移植性等方面，比客户机/服务器模型（C/S）具有更大的优势和利用空间。

不仅能有效降低建设和维护成本，简化管理，使得更新维护更加安全可靠；且适应大规模和复杂的应用需求，以及不断变化发展的业务需求

2.采用VisualC#.NET编译软件开发分布式应用，用C#.NET生成的企业解决方案不但具有广泛的兼容能力，支持不同的系统平台、数据格式和多种连接方式运行；而且在Internet环境下实现的系统是松散耦合、跨平台、与语言或特定接口无关的系统，并提供对Web应用程序的可靠访问。

3.服务器采用SQLServer数据库作为支撑，构建了一套规范且符合教务工作需求的教务信息系统。

✧信息安全与保密技术

管理员享有对其项目中各种信息进行修改、以及对日志进行维护的权利。

而一般的工作人员或者学生只拥有查询的权限。

1.5参考资料

1）管理信息系统开发与应用.....................作者:

朱志强

出版社:

复旦大学出版社

2）SQLServer2003数据库实用教程...............作者：

刘佳　

出版社：

科技教育出版社

3）信息系统分析与设计案例分析..................作者：

姜同强

出版社：

科学出版社

2.系统概要设计

2.1需求分析定义

（一）功能需求

Ø系统目标：

通过本系统能帮助教务处管理人员利用计算机，快速方便的对学生学籍、成绩、异动、证件进行管理、输入、输出、查询、统计等操作，使散乱的信息档案能够具体化，直观化、合理化。

Ø处理范围：

✧管理员通过用户名与密码登陆。

一旦通过系统授予特权，可以修改学生考试成绩；查看或删除以往日志记录。

✧教务处对学生信息（学生学籍、成绩、异动、证件）的添加、删除、修改、查询、统计、打印操作。

其中：

1）查询页面系统均提供多个查询条件的关键字进行选择；在选择相应的条件后输入对象值即可在新窗口分页显示结果。

既能够通过学生的个人信息找到个人学籍（例如：

知道学生的姓名能够找到该学生的所有学籍信息）也能通过一个特征值找到所有匹配的信息（例如：

查询同一专业的所有人员）

2）添加页面分两个步骤执行，要求先输入学生所在院系、专业名称，然后在新页面登记其他各项详细信息

3）修改页面分两个步骤执行，要求先输入学生学号，然后在新页面修改其他各项详细信息

✧提供网上平台，学生可在线查询个人学籍信息、考试成绩。

（二）性能需求

1）快速响应:

软件响应时间;更新处理时间要求快且迅速。

要求查询学籍和成绩的响应结果应尽量快，在2分钟内出现结果。

2）适应性强:

对常用的操作系统、浏览器，可以几乎不加修改直接使用；需借助其他软件进行操作的部分，应提供稳定的多于一种的与其他软件的接口；当数据的精度、结构与其他软件接口发生变化时，要求软件适应性强,灵活性大。

当软件出现运行错误时，应有明确提示，并尽可能挽救用户已输入的数据，最后，系统硬件提供定期的数据备份功能。

3）可扩充性:

当使用到一定阶段时,数据或功能提供升级和更新

4）可靠度高:

在各项数据的输入，输出及传输过程中要求保持数据的准确,当系统发生故障时,处理系统能及时备份数据库,避免数据流失.

5）友好的用户界面及操作的灵活性：

系统提供浏览器界面，便于用户实现各种查询、发送操作。

在系统的操作过程中体现了简单、方便、灵活的特点。

为了确认信息传送双方在系统中传送信息的可靠性及安全性，采用认证的方法，将信息及时反馈给用户，这样就预防了信息的丢失及错发现象。

6）开放性及可扩充性：

软件设计采用标准化接口，硬件平台采用标准网络接口，采用开放式数据库互连接口（ODBC），使本系统与其它应用系统容易实现互连。

网络上运行TCP/IP协议，易于计算机间的互连。

采用模块化、结构化设计，使系统的网络扩充、功能增加、业务扩展更容易实现。

2.2运行环境

※MIS系统运行平台设计

管理信息系统（MIS）的系统运行平台是指支撑MIS开发与运行的计算机系统及其网络的硬件系统、系统软件及开发运行支持工具软件所组成的有机整体，是管理信息系统开发、运行的基础，它对管理信息系统的功能、性能与结构影响巨大。

它与组织机构一起支撑着整个MIS的体系结构。

MIS系统平台配置包含计算机处理方式选择、网络拓扑结构设计、网络操作系统选择、数据库管理系统等多个方面的内容。

MIS系统平台配置的总体设计必须根据MIS的规模目标、可用资源（物资、信息、技术三方面）、性能需求:

①吞吐量、存储量；②服务时间、响应时间；③可靠性、适应性等多方面因素综合考量确定方案。

======================

软件环境:

WEB服务器端：

Windows2000Server、IIS5.0、SSL4.0

数据库服务器：

SQLSever2003

客户端运行环境为：

Windows9X或Windows2000系列、IE5.0或IE4.0

硬件环境:

WEB服务器端：

主频1GHZ以上CPU、256MHZ以上内存

数据库服务器端：

主频1GHZ以上CPU、256MHZ以上内存

客户端：

PII300MHZ以上CPU、64M以上内存

======================

2.3业务流程图

学生信息管理业务流图：

续上图

学生成绩管理业务流图

学生异动管理数据流图

学生证件管理数据流图

学生信息服务

2.4数据流程图

教学管理信息系统顶层数据流图

教学管理信息系统0层数据流图

学生信息管理细化

成绩管理细化

异动管理细化

证件管理细化

2.5数据字典

Ø数据文件描述

数据文件描述是定义系统所在使用的内部文件，定义的内容包含文件名称、文件别名、文件目的、字段组成、记录总长、组织结构和说明。

例：

文件名称：

学生信息文件

文件别名：

无

文件目的：

存储学生信息

字段组成：

字段名称数据类型长度备注

==================================

学生姓名Char8

学生院系Char6

学生性别Char1

政治面貌Char1

学号Char6主键

专业Char8

======================================

组织结构：

索引循环组织

说明：

以学生学号为主键，键值不重复

Ø处理描述

处理描述的对象以数据流程图中的转换处理为主，描述的顺序以转换处理的编号顺序为依据，描述的内容以定义该转换处理应执行的功能需求为目标，即只定义处理逻辑，而不定义处理的方法。

处理名称：

学生基本信息管理

处理编号：

P1.1.

处理范围：

学生基本信息的处理

处理描述：

1、设计可供操作者选择“删除学生信息”、“添加学生信息”子功能项目的控制模块

功能需求：

可正确选择并执行各子功能项目

处理名称：

学生基本信息编辑

处理编号：

P1.2

处理范围：

1、信息修改；2、信息归档

处理描述：

1、设计可供操作者信息修改信息并归档子功能项目的控制模块

功能需求：

可正确选择并执行这两项功能项目

处理名称：

学生基本信息查询

处理编号：

P1.3、

处理范围：

1、信息查询；

处理描述：

功能需求：

可正确选择并执行各项功能项目

处理名称：

学生信息打印处理

处理编号：

P1.4

处理范围：

学生信息的打印

处理描述：

设计可供操作者循环选择“打印报表”子功能项目的控制屏幕模块

功能需求：

可正确选择并执行各项功能项目

3.系统概要设计

3.1系统总体结构

3.2子系统结构图

子系统结构设计图--学生学籍管理

子系统结构设计（H图）---学生成绩管理

子系统总体结构细化图-异动管理

子系统结构设计（H图）---学生证件管理

子系统总体结构细化图-学生信息服务

3.3输入输出设计

模块编号：

输入处理输出

1.1.1.1

1.1.1.2

1.1.1.3

1.1.1.4

1.1.1.5

模块编号：

输入处理输出

1.2.1.1

1.2.1.2

1.2.1.3

1.2.1.4

1.2.1.5.1

模块编号：

输入处理输出

1.2.1.5.2

1.2.1.5.3

1.2.1.5.4

1.2.1.6

模块编号：

输入处理输出

1.3.1

1.3.2

1.3.3

1.3.4

1.3.5

1.3.6

模块编号：

输入处理输出

1.4.1.1

1.4.1.2

1.4.1.3

1.4.1.4

1.4.1.5

H图编号：

输入处理输出

1.5.1

1.5.2

1.5.3

4数据库设计

4．1数据存储设计

学生事务ER图（左半部份）

续上图

学生事务ER图（左半部份）

4.2关系模式

++教务处模块

✧实体名称：

学生学籍表

Ø对应的关系：

学生学籍表（学号，姓名，性别，出生日期，民族，政治面貌，院系，专业，班级，外语等级，计算机等级，身份证号,学生照片，学生证补办，备注）

✧实体名称：

学生成绩表

Ø对应的关系：

学生成绩表（学号，姓名，学年学期，课程代码，课程名称，主讲教师代码，成绩，学分,教室名称,周次,星期,节次,校区名称,考试日期）

✧实体名称：

学生异动表

Ø对应的关系：

学生异动表（学号，姓名，异动代码，异动名称，发生日期，备注）

✧实体名称：

学生异动表统计表

Ø对应的关系：

学生异动统计表（异动代码，异动名称，总人数）

✧实体名称：

教务处密码表

Ø对应的关系：

教务处密码表（用户名，密码，组名，备注）

✧实体名称：

教务处密码表

Ø对应的关系：

学生成绩修改日志表（时间，用户名，修改内容，改前内容，改后内容）

++学生模块

✧实体名称：

学生学籍表

Ø对应的关系：

学生学籍表（学号，姓名，性别，出生年月，民族，政治面貌，籍贯，院系，专业，专业类型，班级，外语等级，计算机等级，身份证号，学生照片，学生证补办，备注）

✧实体名称：

学生成绩表

Ø对应的关系：

学生成绩表（学号，姓名，学年学期，课程代码，课程名称，主讲教师代码，成绩，学分，绩点数，学分绩点，教学秘书部门代码）

✧实体名称：

学生密码表

Ø对应的关系：

学生密码表（学号，姓名，出生年月，密码，组名，初始密码，校内专业码，可选学分）

4.3范式优化

规范化理论研究关系模式之间的依赖关系及其对关系模式性能的影响，探讨关系模式应该具备的性质和设计方法。

规范化理论给我们提供了判别关系模式优劣的标准，为数据库设计提供了严格的理论依据。

该理论是指导数据库设计的一项非常重要的原则，其基本思想是：

每个关系都应该满足一定的规范，才能使关系模式设计合理，达到减少冗余，提高查询效率的目的。

关系规范化理论要求在设计关系型数据表时，应该力求满足以下几个范式：

Ⅰ第一范式（1NF）：

属于1NF的关系应该满足的基本条件是元组中的每一个分量都必须是不可以分割的数据项。

即要求表结构中不能含有任何重复的数据字段。

Ⅱ第二范式（2NF）：

所谓2NF，指的是这种关系不仅满足1NF，而且所有非主属性完全依赖于主码。

即要求表中的每一列均函数性的依赖于主关键字。

Ⅲ第三范式（3NF）：

所谓3NF，指的是这种关系不仅满足2NF，而且它的任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字。

（当表中含有一个定义其他列的非主列时，存在传递依赖）。

分析在教学系统项目中所建立起的关系模式，均符合3NF的要求，所以不需要再做改动。

4.4数据库物理设计

视图/表名

类型

说明

学生学籍表

基本表

存储学生的学籍信息

学生成绩表

基本表

存储学生成绩

学生异动代码表

基本表

存储某种异动信息所对应代码

学生选课表

基本表

存储学生选课信息

学生密码表

基本表

存储学生密码

学生异动统计表

基本表

存储学生异动统计表

学生异动表

基本表

存储学生异动信息

学生成绩修改日志表

基本表

存储成绩修改情况

学生证补办日志表

基本表

存储学生证补办信息

教务处密码表

基本表

存储教务处工作人员的密码

转退学生学籍表

基本表

存储转退学生学籍表

转退学生成绩表

基本表

存储转退学生成绩表

4.5数据库表设计

（1）学生学籍表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

学号

学生学号

NVARCHAR

否

数字

姓名

NVARCHAR

否

性别

NVARCHAR

否

‘男’或’女’

出生年月

出生日期

SMALLDATETIME

否

民族

NVARCHAR

政治面貌

NVARCHAR

院系

NVARCHAR

专业

NVARCHAR

专业码

NVARCHAR

否

班级

NVARCHAR

例子：

9901

外语等级

NVARCHAR

计算机等级

NVARCHAR

身份证号

NVARCHAR

数字15或18位

学生照片

IMAGE

学生证补办

NVARCHAR

0或1

备注

NVARCHAR

主码

学号

外码

用途

存储学生的学籍信息

（2）学生成绩表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

学号

CHAR

否

数字

姓名

CHAR

课程代码

CHAR

否

数字

课程名称

CHAR

主讲教师代码

CHAR

学年学期

CHAR

否

数字

成绩

VARCHAR

否

学分

NUMERIC

否

主码

学号、课程代码

外码

用途

存储学生成绩

（3）学生异动代码表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

异动代码

CHAR

否

数字

异动名称

VARCHAR

主码

异动代码

外码

异动代码

用途

存储某种异动信息所对应代码

（4）学生选课表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

学号

CHAR

否

姓名

CHAR

课程代码

CHAR

否

课程名称

CHAR

教师名

主讲教师名称

CHAR

否

主讲教师代码

CHAR

成绩

VARCHAR

学分

INT

教室名称

CHAR

周次

CHAR

星期

INT

节次

TINYINT

校区名称

CHAR

否

考试日期

DATETIME

主码

课程代码、学号、

主讲教师代码

外码

用途

学生选课信息和成绩信息

（5）学生密码表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

学号

CHAR

否

8位数字

姓名

CHAR

出生年月

DATETIME

密码

VARCHAR

否

数字

校内专业码

VARCHAR

否

可选学分

INT

否

主码

学号

外码

学号

用途

存储学生密码

（6）学生异动统计表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

异动名称

CHAR

异动代码

CHAR

否

人数

INT

主码

异动代码

外码

异动代码

用途

学生异动统计表

（7）学生异动表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

学生学号

CHAR

否

学生姓名

CHAR

异动代码

CHAR

否

异动名称

CHAR

发生时间

DATETIME

否

备注

VARCHAR

主码

学生学号异动代码

发生日期

外码

异动代码

用途

存储学生异动信息

（8）学生成绩修改日志表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

时间

学生学号

DATETIME

否

用户名

学生姓名

CHAR

修改目标

异动代码

VARCHAR

改前内容

异动名称

VARCHAR

改后内容

发生时间

VARCHAR

主码

时间

外码

用途

存储成绩修改情况

（9）学生证补办日志表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

时间

补办时间

DATETIME

学号

学生学号

CHAR

否

操作

CHAR

主码

外码

用途

存储学生证补办信息

（10）教务处密码表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

用户名

用户名称

VARCHAR

否

主码

密码

用户密码

VARCHAR

否

组名

VARCHAR

否

备注

VARCHAR

主码

用户名

外码

用途

存储教务处工作人员的密码

（12）转退学生学籍表

字段名

意义

类型

长度

小数位

是否允许为空

约束

学号

学生学号

NVARCHAR

否

数字

姓名

NVARCHAR

否

性别

NVARCHAR

否

‘男’或’女’

出生年月

出生日期

SMALLDATETIME

否

民族

NVARCHAR

政治面貌

NVARCHAR

院系

NVARCHAR

专业

NVARCHAR

专业码

NVA

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