教学管理信息系统教师数据库设计.docx

1、教学管理信息系统教师数据库设计教学管理信息系统教师数据库设计1 需求设计1.1 需求描述教师信息包括教工号、姓名、出生日期、性别、所属院校、职称等，还包括与课程关联的授课资格和授课经历等。并且，该应用还可以显示出本学院课程信息列表。类似教师信息列表，该列表可按课程名、课程修读次序（每门课可能有先修课程）等字段排序、分组与查找。课程信息包括课程编号、课程名、描述、先修课、学分等，还包括拥有该课程授课资格和授课经历的教师信息。教务人员可以按教师和课程两条主线浏览与查询所有与教师相关的信息，学院、职称、课程名、授课年份、证件信息等字段均存在超链，以供快速检索同类的信息。教务人员还可以对教师、课程、主

2、讲资格、授课经历等信息进行简单的新建、修改及删除操作。1.2 需求分析1.2.1 目标用户教务管理人员：快速查询教师信息。1.2.2 平台的选择选择windows平台，用Microsoft SQL Server 2008进行数据库开发。1.2.3 逻辑要求假设一个层级为一个窗口，用户对应用提出的业务逻辑（处理过程）要求如下：教师列表教师基本信息、教师授课资格和授课经历相关链接课程列表课程基本信息、课程授课资格和授课经历相关链接1.2.4 定义用例用例图如图1。图1 用例图2 实现设计2.1 数据库设计2.1.1 概念设计题目要求：“大学有多个学院，每个学院有多名教师（教授，讲师，等）。每一门课

3、的主讲教师都应提前获得该课的主讲资格证，一个教师能具有多门课程的主讲资格证；一门课程的主讲资格证也可能颁发给多名教师。一个教师可能已主讲过多门课，或多次主讲同一门课。”按照题目要求，结合实际应用，设计应用所涉及的实体及实体间关系的模型，用ER图表示的概念模型如下：如图所示，所识别出的实体包括教师，课程，授课资质，授课经历等4个实体。以教师实体为例，在本应用域中，一个教师包含教师编号，姓名，出生日期，性别，所属学院，职称等属性；实体课程有课程号、课程名、先修课、学分、描述等5个属性；实体讲课经历与实体教师和实体课程相关联，其有属性教师编号、课程号、授课年份等；实体主讲资格证夜雨实体教师和实体课程

4、相关联，其有属性证件编号、教师编号、课程编号、有效截止日期等。其中一个教师可以教授多门课程，一个课程也可以由多个教师教授，一个教师有零到多个主讲资格证，有零到多个授课经历，而每种授课资质和每种授课经历又与一门课程和一个教师相关联。此外，特别地，一门课程有零到多门前导课程，反过来，一门前导课程有一到多门后继课程。设计数据库使用ER图这一概念不是必须的；然而使用概念和工具，能使大脑中的构思清晰、无误地展现，并被自动处理。作为达到数据库设计的最终目的设计出高效、高质量的数据库模式所采用的手段，ER图这一概念模型中的实体最后就成为了一张张的表，实体属性成了表属性，对属性的约束成了表属性中的字段类型及非

5、空唯一等约束，实体中的非空唯一标识属性（组）则成了表的主码；实体之间的联系，成为表与表之间的外码参照；一对多还是零对多，对应到物理设计中被参照的字段可否为空；最后，为了提高海量数据的检索效率，可以在主码和外码上等处建立索引。2.1.2 逻辑设计 根据概念设计阶段对数据库概念模型的设计，构造合适的关系数据路模式。由ER图可知，此次设计共建了4张表：教师表、课程表、讲课经历表、主讲资格证表。对于教师表，其属性有教师编号，姓名，出生日期，性别，所属学院，职称等；其主要的约束有：教师编号设置为主码，姓名非空，其余的属性值均为基本信息。对于课程表，其属性有课程号、课程名、先修课、学分、描述等；其主要约束

6、有：课程号设置为主码，课程名、学分设置为非空，先修课可有可无。对于讲课经历表，其属性有教师编号、课程号、授课年份等；其主要约束有：教师编号为引用教师表主码教师编号的外码，课程号为引用课程表主码课程号的外码，教师编号和课程号一起组成讲课经历表的主码，授课年份非空。对于主讲资格证表，其主要的属性有属性证件编号、教师编号、课程编号、有效截止日期等，其中证件编号设置为主码，其中教师编号为引用教师表主码教师编号的外码，课程编号为引用课程表主码课程编号的外码，有效截止日期非空。根据应用情况，查表需求，设计了多表连接的视图，方便更快的查找信息。2.1.3 物理实现 实现后各表间的联系如下图，并给出了部分视图

7、的图表显示。 2.1.3.1 生成建库脚本在Microsoft SQL Server 2008中构建数据库的的相关信息后，生成的脚本如下：1 USE test2 GO3 /* Object: Table dbo.课程 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */4 SET ANSI_NULLS ON5 GO6 SET QUOTED_IDENTIFIER ON7 GO8 SET ANSI_PADDING ON9 GO10 CREATE TABLE dbo.课程(11 课程号 char(4) NOT NULL,12 课程名 char(20) NOT NULL,13 先修课

8、 char(4) NULL,14 学分 smallint NULL,15 描述 char(30) NULL,16 PRIMARY KEY CLUSTERED 17 (18 课程号 ASC19 )WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON PRIMARY20 ) ON PRIMARY21 GO22 SET ANSI_PADDING OFF23 GO24 /* Object: Table dbo.教

9、师 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */25 SET ANSI_NULLS ON26 GO27 SET QUOTED_IDENTIFIER ON28 GO29 SET ANSI_PADDING ON30 GO31 CREATE TABLE dbo.教师(32 编号 char(4) NOT NULL,33 姓名 char(10) NOT NULL,34 性别 char(2) NULL,35 出生日期 date NULL,36 所属学院 char(10) NULL,37 职称 char(8) NULL,38 PRIMARY KEY CLUSTERED 39 (40

10、 编号 ASC41 )WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON PRIMARY42 ) ON PRIMARY43 GO44 SET ANSI_PADDING OFF45 GO46 /* Object: Table dbo.主讲资格证 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */47 SET ANSI_NULLS ON48 GO49 SET QUOTED_IDENTIF

11、IER ON50 GO51 SET ANSI_PADDING ON52 GO53 CREATE TABLE dbo.主讲资格证(54 证件编号 char(10) NOT NULL,55 教师编号 char(4) NULL,56 课程编号 char(4) NULL,57 有效截止日期 date NULL,58 PRIMARY KEY CLUSTERED 59 (60 证件编号 ASC61 )WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_P

12、AGE_LOCKS = ON) ON PRIMARY62 ) ON PRIMARY63 GO64 SET ANSI_PADDING OFF65 GO66 /* Object: Table dbo.讲课经历 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */67 SET ANSI_NULLS ON68 GO69 SET QUOTED_IDENTIFIER ON70 GO71 SET ANSI_PADDING ON72 GO73 CREATE TABLE dbo.讲课经历(74 教师编号 char(4) NOT NULL,75 课程号 char(4) NOT NULL,76 授

13、课年份 char(4) NOT NULL,77 PRIMARY KEY CLUSTERED 78 (79 教师编号 ASC,80 课程号 ASC81 )WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON PRIMARY82 ) ON PRIMARY83 GO84 SET ANSI_PADDING OFF85 GO86 /* Object: View dbo.C2 Script Date: 07/03/2

14、012 02:02:31 */87 SET ANSI_NULLS ON88 GO89 SET QUOTED_IDENTIFIER ON90 GO91 create view dbo.C292 as93 select 编号,姓名,课程.课程号,课程名,授课年份94 from 教师,课程,讲课经历95 where 教师.编号 = 讲课经历.教师编号 and 课程.课程号 = 讲课经历.课程号;96 GO97 /* Object: View dbo.C1 Script Date: 07/03/2012 02:02:31 */98 SET ANSI_NULLS ON99 GO100 SET QUOTE

15、D_IDENTIFIER ON101 GO102 create view dbo.C1103 as104 select 编号,姓名,性别,出生日期,所属学院,职称,课程编号,课程名,证件编号,有效截止日期105 from 教师,课程,主讲资格证106 where 教师.编号 = 主讲资格证.教师编号 and 课程.课程号 = 主讲资格证.课程编号107 GO108 /* Object: Check CK_讲课经历_授课年份_1CF15040 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */109 ALTER TABLE dbo.讲课经历 WITH CHECK ADD CH

16、ECK (授课年份 like 0-90-90-90-9)110 GO111 /* Object: Check CK_教师_编号_014935CB Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */112 ALTER TABLE dbo.教师 WITH CHECK ADD CHECK (编号 like 0-90-90-90-9)113 GO114 /* Object: Check CK_教师_性别_023D5A04 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */115 ALTER TABLE dbo.教师 WITH CHECK ADD CHECK (性

17、别=女 OR 性别=男)116 GO117 /* Object: Check CK_教师_职称_03317E3D Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */118 ALTER TABLE dbo.教师 WITH CHECK ADD CHECK (职称=讲师 OR 职称=教授)119 GO120 /* Object: Check CK_课程_课程号_0BC6C43E Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */121 ALTER TABLE dbo.课程 WITH CHECK ADD CHECK (课程号 like 0-90-90-90-9)

18、122 GO123 /* Object: ForeignKey FK_讲课经历_教师编号_1B0907CE Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */124 ALTER TABLE dbo.讲课经历 WITH CHECK ADD FOREIGN KEY(教师编号)125 REFERENCES dbo.教师 (编号)126 GO127 /* Object: ForeignKey FK_讲课经历_课程号_1BFD2C07 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */128 ALTER TABLE dbo.讲课经历 WITH CHECK ADD

19、FOREIGN KEY(课程号)129 REFERENCES dbo.课程 (课程号)130 GO131 /* Object: ForeignKey FK_课程_先修课_0CBAE877 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */132 ALTER TABLE dbo.课程 WITH CHECK ADD FOREIGN KEY(先修课)133 REFERENCES dbo.课程 (课程号)134 GO135 /* Object: ForeignKey FK_主讲资格证_教师编号_117F9D94 Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */

20、136 ALTER TABLE dbo.主讲资格证 WITH CHECK ADD FOREIGN KEY(教师编号)137 REFERENCES dbo.教师 (编号)138 GO139 /* Object: ForeignKey FK_主讲资格证_课程编号_1273C1CD Script Date: 07/03/2012 02:02:30 */140 ALTER TABLE dbo.主讲资格证 WITH CHECK ADD FOREIGN KEY(课程编号)141 REFERENCES dbo.课程 (课程号)142 GO3 代码实现本次应用程序是采用C#语言编写，其主要实现代码如下：sta

21、tic string conStr = Data Source=wys-pc;Initial Catalog=test;User ID=sa;Password=123456;/其中 wys-pc是主机名，test是要连接的数据库名，采用SQL Server身份验证方式登入数据库，sa为登入账户，password为登入密码。SqlConnection con = new SqlConnection(conStr); /con 为连接对象con.Open(); / 打开连接SqlCommand command = new SqlCommand(sql, con); /command SQL命令的执

22、行对象，其中sql为SQL语句，con为上面建立的连接。command.ExecuteNonQuery(); /执行基本插入、删除、更新等SQL语句。con.Close(); /关闭连接将查询多表连接的视图的容输出到dataGridView组件中时用到的代码与上面用区别：SqlConnection con = new SqlConnection(conStr); SqlDataAdapter dtp = new SqlDataAdapter(sql, con); /建立数据库的适配器 DataTable ds = new DataTable(); / 建立显示数据表 dtp.Fill(ds);

23、 dataGridView1.DataSource = ds;con.Close();将单表内容输出到dataGridView组件时代码为：SqlConnection con = new SqlConnection(conStr); con.Open(); SqlDataAdapter dtp = new SqlDataAdapter(sql, con); /sql为select 语句。 DataSet ds = new DataSet(); /建立数据集 dtp.Fill(ds); dataGridView1.DataSource = ds.Tables0.DefaultView; con.

24、Close();4 程序截图管理员登入界面：登入后的界面：查看表中的数据：查找教师相关信息：添加信息界面：删除信息界面：修改信息界面：5总结与体会从传统的面向过程分析与设计，到基于UML和诸多工具的面向对象建模与编码，再加上需求的分析，概念设计，逻辑设计，物理实现等，用户界面的设计，整个过程还是比较顺利的。当然，课设过程中出现的问题是不少的。在逻辑设计阶段，就出现了很多设计失误。譬如关于表的属性以及表之间的联系的设计。教师表的属性设置存在缺漏，还可以添加联系方式、邮箱、身份证号、学位等属性信息。授课经历也可以增加授课年级、学期等属性信息。教师表和课程表之间的联系是通过讲课资格证表联系在一起的，这样给查询信息带来了一些麻烦。整体来说，这是又一次意义深远的课程设计。