毕业设计（论文）-PB+SQL学生成绩查询系统开发设计.pdf

学生成绩查询系统开发 摘 要 学生成绩管理是学校的一项非常重要的工作，尤其是在各高校，学生人数众 多，学生信息很复杂，从而工作量非常大，给统计和查询带来了不便。学生成绩 查询系统的开发，有利于高校学生成绩管理的规范化，使高校对学生成绩的管理 有效、便捷。 该系统基于各高校普遍采用的选课模式，从选课系统获得学生选课结果表， 统一管理学生成绩信息。此系统根据使用者身份的不同，共分三个模块进行开发 设计：学生模块，教师模块，管理员模块，各模块有不同的功能。操作方便简单， 便于用户的使用。 全文共分为绪论、技术背景、系统规划、系统分析、系统设计、系统测试和 系统的实施、运行及维护等六章，首先叙述该系统开发的技术背景，以及开发工 具的选择和介绍，然后重点对开发流程中的整体规划、各方面的分析、总体设计 和详细设计进行叙述，在系统测试、运行和实施阶段主要叙述对系统功能的完善。 关键词:学生成绩查询系统，系统开发，powerbuilder，sqlserver student marks inquiry system development abstract student performance management is a very important task, especially in the colleges, which has a large number of students. each students information is very complex. the large workload makes the statistical inquiries inconvenient. the development of student marks inquiry system, standardizes the management of students marks, which makes the performance management effective and convenient. the system is based on the widely used elective system in colleges. it gains the elective course results from the elective system, and manages students marks information unified. according to the identity of the users, the system is divided into three modules: student module, teacher module and administrator module. each module has different functions. the system can be operated simply and conveniently. the article consists of six chapters: introduction, technical background, system planning, systems analysis, systems design, system testing, implementation, operation and maintenance. in this article, it first described technical background of the system development, and tools of the development, then focuses on the development process, the overall planning, all aspects of analysis, design and detailed design description. the improvements of the system functions are mainly described during the system testing, operation and implementation stages. keywords: student marks inquiry system, system development, powerbuilder， sqlserver 目 录 1 绪论 1.1 管理信息系统概述 1 1.2 学生成绩系统开发的意义 1 2 技术背景 2.1powerbuilder 技术 3 2.1.1powerbuilder 开发环境 3 2.1.2powerbuilder 的特点 3 2.2 软件开发技术 4 2.2.1 软件生命周期 4 2.2.2 软件开发模型 5 3 系统规划 3.1 学校调查的基本情况 7 3.2 系统的可行性分析 7 3.2.1 技术可行性 7 3.2.2 经济可行性 8 3.2.3 社会可行性 8 4 系统分析 4.1 需求分析 9 4.1.1 系统功能图 9 4.1.2 学生模块的功能 9 4.1.3 教师模块的功能 9 4.1.4 管理员模块的功能 10 4.2 数据字典 10 4.3 数据流图 13 i 4.4 各类人员对开发新系统的态度 14 5 系统设计 5.1 系统设计的任务要求 15 5.2 系统总体结构设计 15 5.3 数据库设计 16 5.3.1 数据库工具的选择 16 5.3.2erd 图 17 5.4 数据库的建立 17 5.4.1sql server 软件的安装 17 5.4.2 创建数据库 18 5.4.3 创建表 19 5.4.4 增加外键等约束条件 22 5.5 系统详细设计 23 5.5.1 登录窗口设计 23 5.5.2 学生模块设计 24 5.5.2.1 菜单设计 24 5.5.2.2 课程(成绩)信息窗口设计 25 5.5.2.3 学籍信息窗口设计 26 5.5.3 教师模块设计 26 5.5.3.1 菜单设计 27 5.5.3.2 学生信息窗口设计 27 5.5.3.3 课程信息窗口设计 28 5.5.3.4 成绩登录窗口设计 29 5.5.4 管理员模块设计 30 5.5.4.1 菜单设计 30 5.5.4.2 学生信息窗口设计 31 5.5.4.3 教师信息窗口设计 32 5.5.4.4 课程信息窗口设计 33 5.5.4.5 班级信息窗口设计 34 ii 5.5.4.6 管理员信息窗口设计 35 6 系统的实施、测试和维护 37 6.1 系统实施 37 6.1.1 系统实施的任务和特点 37 6.1.2 编程 37 6.2 系统测试 37 6.3 系统维护和管理 38 6.3.1 系统维护 38 6.3.2 系统维护的管理 38 参考文献 40 致谢 41 iii 学生成绩查询系统开发 1 绪论 自世界上第一台计算机于 1946 年在美国问世到现在，计算机业飞速发展，技术淘 汰指标高的惊人，价格下降以及软件应用的快速扩展引发了以信息处理计算机化为标志 的“微机革命”，随之而来的是以全球信息网络普及和全球信息共享为标志的“全球信 息网络革命”的蓬勃兴起。 可见， 世界已进入在计算机信息管理领域中激烈竞争的时代， 计算机已经变得普通的不能再普通的工具， 如同我们离不开的自行车、 汽车一样。 目前， 我国各高校也已普遍采用各种计算机管理系统来辅助教学，用机器的工作来替代手工的 劳动，大大提高了教学工作的效率，提高了教学的质量。 1.1 管理信息系统概述 信息系统的概念是不断发展的，一般认为信息系统的发展已经经历了数据处理系 统，管理信息系统，决策支持系统三个阶段。管理信息系统作为信息系统发展的一个阶 段，是在20世纪70年代初，在数据处理系统的基础上，初步成熟起来的。具有统一规 划的数据库是管理信息系统成熟的重要标志。 按照中国企业管理百科全书 （企业管理出版社，1984）的定义，管理信息系统 mis是一个由人和计算机等组成的能进行信息收集、传递、储存、加工、维护和使用的 系统。 管理信息系统有两个重要特点：一是高度集中；二是利用定量化的科学管理方法支 持管理决策。中心数据库标志着信息已集中成为资源，供各种用户共享。 管理信息系统作为一个学科，是综合了管理科学、系统理论、信息科学的系统性的 边缘学科。它是依赖于管理科学和技术科学的发展而形成的。 1.2 学生成绩查询系统开发的意义 1 学生成绩查询系统开发 随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识, 它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。 目前，学校工作繁杂、资料重多，使用计算机对学生信息进行管理，势在必行，意 义重大。管理信息系统可以减少劳动力的使用，加快查询速度，提高教务、教学的工作 效率和工作质量，使学校的各项管理更加规范化、科学化。虽然很多高校已引进管理信 息系统，但既不普及，又不完善。对于学生成绩管理来说，目前还没有一套各高校能够 统一采用的完整的系统。因此，开发一套适合大众的、兼容性好的学生成绩查询系统是 很有必要的。 本系统能减少很多不必要的资源浪费，不用象以前那样用冗余的纸张式的管理。大 大节省了学校能源。并且计算机的存储与快速查询功能大大提高了学籍管理的效率，并 且还提高了学生信息管理的精确度。其方便快速的操作，可减少学校信息管理的漏洞， 又减少因工作的冗余出现的错误，并且操作非常简单，可减少许多不很必要的人员，这 无论从物质上还是工作人员的工资上都为学校节约了开支。 因此，开发学生成绩管理系统软件是为了满足教学办公室对学生成绩管理的方便， 以现代化的创新思维模式去工作，提高学校的工作效率。 2 学生成绩查询系统开发 2 技术背景 2.1 powerbulider 技术 2.1.1 powerbuilder开发环境 2.1.1 powerbuilder开发环境 数据库应用是当前计算机应用的一个非常重要的方面，而在目前的数据库应用技术 中普遍采用的是客户机-服务器体系结构。在这种体系结构中，所有的数据和数据库管 理系统都在服务器上，客户机通过采用标准的sql语句等方式来访问服务器上数据库中 的数据。由于这种体系结构把数据和对数据库的管理都放在了服务器上，保证了数据的 安全性和完整性，同时也可以充分利用服务器的高性能特点。 powerbuilder 是著名的数据库应用开发工具生产厂商sybase inc.的子公司 powersoft于1991年6月推出的数据库应用开发工具， 经历了多次升级换代， 目前已发 展到powerbuilder11.0. 它完全按照客户机-服务器体系结构设计，在客户机中作为数 据库应用程序的开发工具而存在。由于powerbuilder采用了面向对象和可视化技术， 提供可视化的应用开发环境，因此利用powerbuilder，可以方便、快捷的开发出利用后 台服务器中的数据和数据库管理系统的数据库应用程序。 powerbuilder支持应用系统同时访问多种数据库，这既包括诸如oracle、sybase 和sqlserver之类的大型数据库，也包括小至foxpro之类的支持odbc接口的数据库。 另外，powerbuilder开发环境随身携带的adaptive server anywhere本身就是一个功 能强大的数据库管理系统dbms。 总之，在数据库开发领域，powerbuilder 是其中非常优秀的一个开发工具，利用 它可以开发出功能强大的数据库应用程序。 2.1.2 powerbuilder的特点 2.1.2 powerbuilder的特点 1.专业的客户机-服务器开发工具 2.面向对象的编程 3 学生成绩查询系统开发 3.支持多种关系数据库管理系统 4.支持多种平台的开发环境 5.功能强大、使用方便的数据窗口对象 6.丰富的数据表现风格 7.灵活快捷的数据转移方法 8.操作方便的可视化集成开发环境 9.编程方法简便 10.对web的完整支持 11.增强的分布式计算能力 2.2 软件开发技术 2.2.1 软件生命周期 2.2.1 软件生命周期 软件生命周期表明软件从功能确定、设计，到开发成功投入使用，并在使用中不断 地修改、增补和完善，直至被新的需要所替代而停止该软件的使用的全过程。 软件生命周期一般包括以下3个阶段：软件定义，软件设计，软件使用和维护。又 可以具体分为几个子阶段。如(图2.1) 图 2.1 软件生命周期 退 役 维 护 调 试 实 现 详细设计 需 求 分 析 概要设计 可 行 性 研 究 4 学生成绩查询系统开发 软件生命周期实质上是大型系统开发过程中各项目阶段的一种表示方法，如同任何 事物一样，软件也有一个孕育、诞生、成长、成熟、衰亡的生存过程。根据这一思想， 把上述基本的过程活动进一步展开，可以得到软件生命期的6个步骤，即制定计划、需 求分析、设计、程序编码、测试及运行维护。 2.2.2 软件开发模型 2.2.2 软件开发模型 软件开发模型是软件开发全部过程、活动和任务的结构框架。最早出现的软件开 发模型是1970年wroyce提出的瀑布模型，而后随着软件工程学科的发展和软件开发 的实践，相继提出了螺旋模型、原型模型、演化模型、增量模型、喷泉模型等。其中螺 旋模型如图2.2，原型模型如图2.3。 需求计划 风险分析 风险分析 风险分析 原型 1 原型 2 原型 3 可运 行原型 风险分析 评价方案 识别风险 消除风险 累计成本 指定计划： 决定目标 方案限制 提交线 评审 生存期 计划 开发计划 组装测试客户评价 软件 需求 需求 确认 设计确认验证 软件产品 设计 实现 验收 测试 编码 组装 测试 单元 测试 实施工程： 开发、验证 形成产品 图2.2 螺旋模型 5 学生成绩查询系统开发 需求采集细化 快速 设计 建造 原型 用户评价原型 对原型 加工 产品 样本 停止 开始 图2.3 原型模型 6 学生成绩查询系统开发 3 系统规划 系统规划是概念系统的形成时期，具有较强的不稳定性，是先对所要设计的系统形 成一个大体的方向和轮廓，再对想出的方案进行可行性分析，最终确定系统开发的整体 规划。 3.1 学校调查的基本概况 本系统的开发，主要参照中国海洋大学的选课系统中的数据。海大在选课系统中包 含有成绩查询的模块，学生可以查询自己本学期的成绩和所有已修课程的成绩。功能比 较齐全， 操作起来也不算复杂。 但是我通过调查发现， 并非所有的学校都有这样的系统， 既可以选课又可以查询成绩。有不少高校仍然采用传统的公布成绩的方法，把成绩打印 出来再公布，工作量大，而且经常出现误差，也不利于保护学生的“隐私” 。 因为权限的问题，在很多高校的网站上很难调查出需要的信息，给调查、分析工作 造成了不小的困难。在得到的仅有的信息来看，高校的学生成绩查询系统仍然存在不少 的问题，一种情况就是上面说的，根本不存在这样的系统，另外一种情况就是虽然存在 这样的系统，要么就是功能简单，要么就是管理比较混乱，给人很不规范的感觉。 本次设计的目的是实现一个独立的学生成绩查询系统，可以尽可能满足更多的高校 的需求，所以设计中需要考虑不同学校之间的差异，尽可能做到更多的兼容。 3.2 系统的可行性分析 3.2.1 技术可行性 3.2.1 技术可行性 在硬件方面，现在大多数的高校都已经采用各种的不同的教学系统，具备支持这样 一个小型系统的条件。 7 学生成绩查询系统开发 在软件方面，本系统采用 powerbuilder 进行系统的开发，在前文已经对 powerbuilder进行了介绍， 它完全可以实现本系统所需要的功能， 并且该系统的数据库 是用sqlserver创建的，此软件具有较好的兼容性和可移植性，并且方便管理。现在一 般的计算机系统都可以支持以上两种软件的正常运行。 所以， 软件方面具备开发可行性。 在人员方面，因为本系统只实现一些较为基本的功能，所以以我个人技术水平基本 上可以完成系统的具体设计，在一些比较困难的地方，因为有了学校老师和公司老师的 指导，实现起来基本不成问题。 3.2.2 经济可行性 3.2.2 经济可行性 在系统的成本上，开发阶段的资金成本很小，可忽略，至于后期的维护费用，由于 这是一个比较小的系统，学校的系统管理员，只要具备相关的技术能力，完全可以进行 维护和升级，不需要投入较多的人力、物力，所以这方面的资金是每个学校都承担的起 的，此系统具备经济可行性。 3.2.3 社会可行性 3.2.3 社会可行性 社会可行性是指组织内外是否具备接受和使用新系统的条件。 此系统的使用，不需要大的人事调动，况且对高校的教务管理意义重大，所以在一 般情况下，此系统具备社会可行性。 8 学生成绩查询系统开发 4 系统分析 4.1 需求分析 因为本人就是学生， 而本系统又是和学生密不可分的， 所以需求分析比较容易进行。 通过和身边的老师和同学交流、和自己有目的的询问，对该系统的需求分析结果如下： 4.1.1 系统功能图 4.1.1 系统功能图 该系统的功能图如图4.1： 成绩 学生 教师 管理员 查询 录 入 修改 删除 增加 修改 删除 增加 修改 删除 增加 图4.1系统功能图 4.1.2学生模块的功能 4.1.2学生模块的功能 学生可以查询所选课程信息，所选课程成绩，以及自己的学籍信息。学籍状态为正 常（n） 、留级（f） 、休学（s）的学生可以正常登录系统，学籍状态为开除（d） 、毕业 （g）的学生不能登录系统。 4.1.3 教师模块的功能 4.1.3 教师模块的功能 9 学生成绩查询系统开发 教师可以查询所授课程信息，选择自己课程的学生信息。对于教师来说，最重要的 功能是能够录入学生的成绩，但是教师不具有修改成绩的功能，一旦保存，则无法再次 登录录入成绩的窗口。 状态为正常（n）的教师可以登录系统，状态为离职（d） ，退休（r）的教师不能登 录系统。 4.1.4管理员模块的功能 4.1.4管理员模块的功能 管理员可以对以下信息进行增、删、改:学生信息，教师信息，课程信息（包括成 绩信息） ，班级信息。 管理员根据其权限不同，定义不同的类型（type） ，类型为 s 的管理员除了具有普 通管理员的权限之外，还可以管理普通管理员（类型为 n）的信息，对其进行增、删、 改。一个学校至少有一个s管理员。 4.24.2 数据字典 本系统的数据字典用表格形式表示，如表4.14.5。 表4.1 窗口及其在数据库中的对应表 模块 窗口名 对应表 说明 w_student 无 学生登录以后看到的主框架窗 口 w_cur_for_student dbo.course_detail 学生查询课程和成绩的窗口 w_stu_status dbo.student 学生查询学籍信息的窗口 学 生 w_printnumber_stu 无 学生输入打印页数的窗口 w_teacher 无 教师登录以后看到的主框架窗 口 10 学生成绩查询系统开发 w_cur_for_tch dbo.course_detail 教师查询所授课程的窗口 w_stu_for_tch dbo.student 教师查询所授学生信息的窗口 w_addcheck 无 教师登录成绩时验证身份窗口 w_addscore dbo.course_detail 教师录入成绩的窗口 教 师 w_printnumber_tch 无 教师输入打印页数的窗口 w_administrator 无 管理员登录时的主框架窗口 w_admininfor dbo.administrator 管理员信息窗口 w_curinfor dbo.course_detail 课程信息窗口 w_stuinfor dbo.student 学生信息窗口 w_tchinfor dbo.teacher 教师信息窗口 w_clainfor dbo.class 班级信息窗口 管 理 员 w_printnumber_adm 无 管理员输入打印页数的窗口 其他 w_login 无 登录窗口 表4.2 数据窗口及其对应表 数据窗口名 对应表 数据窗口名 对应表 dw_addscore dbo.course_detaildw_cur_for_student dbo.course_ detail dw_administrator dbo.administratordw_cur_score dbo.course_ detail dw_administrator_list dbo.administratordw_stu_for_teacher dbo.student dw_class dbo.class dw_stu_status dbo.student dw_class_list dbo.class dw_student dbo.student dw_course dbo.course_detaildw_student_list dbo.student dw_course_for_admin dbo.course_detaildw_teacher dbo.teacher dw_course_list dbo.course_detaildw_teacher_list dbo.teacher dw_course_tch dbo.course_detail 11 学生成绩查询系统开发 表4.3 菜单列表及调用的窗口 菜单名 调用的窗口名 m_administrator.m_s w_stuinfor m_administrator.m_t w_tchinfor m_administrator.m_c w_curinfor m_administrator.m_l w_clainfor m_administrator.m_a w_admininfor m_administrator.m_p w_printnumber_adm m_teacher.m_s w_stu_for_tch m_teacher.m_c w_cur_for_tch m_teacher.m_g w_addcheck m_teacher.m_p w_printnumber_tch m_student.m_c w_cur_for_student m_student.m_s w_stu_status m_student.m_p w_printnumber_stu 表4.4 主键和外键约束 约束名 主键表 主键列 外键表 外键列 pk_student dbo.student stu_no fk_stu_cur_list _student dbo.student stu_no dbo.stu_cur_l ist stu_no pk_teacher dbo.teacher tch_no fk_course_detai l_teacher dbo.teacher tch_no dbo.course_de tail tch_no pk_administrato r dbo.administrator admin_id pk_class dbo.class class_no fk_student_clas s dbo.class class_no dbo.student class_ no pk_course_detai l dbo.course_detail cour_no 12 学生成绩查询系统开发 fk_stu_cur_list _course_detail dbo.course_detail cour_no dbo.stu_cur_n o cur_no pk_stu_cur_list dbo.stu_cur_list stu_no cur_no 表4.5 check 约束 表名 check约束名 check约束表达式 ck_adminiatrator (type = n or type = s) dbo.administrator ck_administrator (status = d or status = n) dbo.course_detail ck_course_detail (type = 任选 or (type = 限选 or (type = 专业 or type = 必修) dbo.stu_cur_list ck_stu_cur_list (re_study_flag = n or re_study_flag = y) ck_student (sex = f or sex = m) ck_student_1 (duo_degree = n or duo_degree = y) ck_student_2 (type = 研 or (type = 专 or type = 本) ck_student_mode (mode = c or mode = u) dbo.student ck_student_status (status = d or (status = s or (status = f or (status = g or status = n) ck_teacher (sex = m or sex = f) dbo.teacher ck_teacher_1 (status = d or (status = r or status = n) 4.3 数据流图 该系统的数据流图如下页图4.2： 13 学生成绩查询系统开发 图4.2 数据流图 4.4 各类人员对开发新系统的态度 因为此系统对学校各部门具有非常重要的意义，所以学校里的各类人员对本系统的 开发都持支持肯定的态度。另外，学生家长、各级教育部门都支持次系统的开发。这对 系统的开发设计工作提供强有力的精神保障。 y emp_id, password w_student dbo.student 密 码 校验 w_teacher w_administrator w_huanying n user_type dbo.teacher dbo.administrator dbo.course_detail dbo.class w_login w_cur_for_student w_stu_status w_stu_for_tch w_addscore w_stuinfor w_tchinfor w_cur_for_tch w_clainfor w_curinfor w_admininfor user_id, password user_id, password /dbo.administrator dbo.student/dbo.teacher 14 学生成绩查询系统开发 5 系统设计 5.1 系统设计的任务要求 系统分析阶段要回答的中心问题是系统要“做什么” ，而系统设计要回答的中心问 题是“怎么做” ，在这一阶段，要根据实际的技术条件、经济条件和社会条件，确定系 统的实施方案，即系统的物理模型。 系统设计的基本任务基本上可以分为两个方面： 1.把总体任务分解成许多基本的、具体的任务 这称为总体设计，其基本任务是： (1) 将系统划分为模块； (2) 决定每个模块的功能； (3) 决定模块的调用关系； (4) 决定模块的界面，即模块间信息的传递。 总体设计是系统开发过程中很关键的一步。系统的质量及一些整体特性基本上是这 一步决定的。系统越大，总体设计的影响越大。 2.为各个具体任务选择适当的技术手段和处理方法 这称为详细设计，包括代码设计、数据库设计、输入设计、输出设计、人机对话设 计、处理过程设计。 5.2 系统总体结构设计 将系统的总体结构用图表示如下页图5.1： 这是采用自顶向下的结构化分析方法作出的总体结构图，整个系统可以分为三个模 块，每个模块又分别包含几个不同的功能模块，整个系统的开发将按照这样的模块划分 进行。 15 学生成绩查询系统开发 图5.1 系统总体结构图 5.3 数据库设计 5.3.1 数据库工具的选择 5.3.1 数据库工具的选择 结合所要设计的系统的情况和设计者本人的技术情况，并听取公司各位专家和各位 老师的意见，我是选用sql server2000进行的数据库设计。 sql server 是由 microsoft 开发和推广的关系数据库管理系统（dbms）,它最初是 由 microsoft、sybase 和 ashton-tate 三家公司共同开发的，并于 1988 年推出了第一 个os/2版本。 sql server近年来不断更新版本， 1996年， microsoft 推出了sql server 6.5 版本；1998 年，sql server 7.0 版本和用户见面；sql server 2000 是microsoft 公司于2000年推出的版本；近年来，又陆续有新的sql server版本推出。 下面介绍一下sql server的特点: 1真正的客户机/服务器体系结构。 2图形化用户界面，使系统管理和数据库管理更加直观、简单。 3丰富的编程接口工具，为用户进行程序设计提供了更大的选择余地。 4sql server 与windows nt 完全集成，利用了nt 的许多功能，如发送和接受消 息，管理登录安全性等。sql server也可以很好地与microsoft backoffice产品集成。 学生模块 管理员模块 教师模块 查询成绩 查看学籍 查看课程 查询学生 录入成绩 学生信息教师信息课程信息班级信息 学生成绩查询系统 管理员信息 16 学生成绩查询系统开发 5具有很好的伸缩性，可跨越从运行windows 95/98的膝上型电脑到运行windows 2000的大型多处理器等多种平台使用。 6对web技术的支持，使用户能够很容易地将数据库中的数据发布到web页面上。 7sql server 提供数据仓库功能，这个功能只在oracle 和其他更昂贵的dbms 中 才有。 5.3.2 erd图 5.3.2 erd图 现将系统中出现的各重要实体， 及它们之间的关系， 用erd图表示， 如图5.2所示。 其中学生和课程是一对多的关系，班级和学生是一对多的关系，教师和课程是一对零或 一或多的关系。 图5.2 erd图 5.4 数据库的建立 5.4.1 sql server 软件的安装 5.4.1 sql server 软件的安装 sql server 2000 常见的版本有：企业版，标准版，个人版，开发者版。我这里安 装的是个人版，服务器就在本