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毕业设计（论文）专用纸 摘要目前，随着计算机技术在管理上越来越深入而广泛的应用，信息管理系统的实施在技术上已逐步成熟。信息管理系统是一个不断发展的新型学科，企事业单位要生存要发展，要高效率地把部门活动有机地组织起来，就必须加强管理，即加强对各个部门内部的各种资源（人、财、物等）的有效管理，建立与自身特点相适应的管理信息系统。通过分析传统的人工排课费时、费力不能够及时的快速的排课，从而需要创建了一套行之有效的计算机管理排课系统的方案。实验室排课及教学系统设计与实现，本文介绍了在Myeclipse8.5环境下开发本系统的详细过程，针对实验室排课及教学系统设计与实现的复杂程序，经过详细的系统调查，开发出的操作简单、实用的一个实验室排课及教学系统设计与实现。本系统支持学生和教师按班级、课程名称查询排课结果，后台分为教师和管理员两个级别，教师提交排课申请，管理员审核和安排。教师可以看到排课安排进度。从软件工程的角度进行了科学而严谨的阐述。本系统是采用Myeclipse作为前台开发工具，MySQL作为后台数据库平台的管理的面向工作流的排课系统。应用工作流技术分离传统企业级应用系统开发中的流程需求和非流程需求。通过对工作流参考模型的研究，提出工作流三个不同层次的定义以及基于此对复杂工作流分解的实践参考。基于工作流驱动思想给出一种设计方案，采用此方案可以使工作流管理系统的表现层和业务层更加统一。关键字：实验室排课；程序开发；Myeclipse；工作流驱动AbstractNow, with more and more computer technology in the management depth and a wide range of applications, information management system for the implementation of technology has gradually matured. Information management system is a continuous development of new disciplines, enterprises and institutions to survive and to develop and high efficient organic sector activities to organize, we must strengthen the management, the strengthening of various departments of the various resources (human, financial , Property, etc) the effective management, the establishment with its own characteristics to adapt to the management information system. By arranging the traditional manual analysis of time-consuming, effort can not be quickly arranging timely, so you need to create a set of effective computer management system programs Arrangement. Arranging and teaching laboratory system design and implementation, this paper describes the development environment in Myeclipse8.5 detailed process of the system, arranging for laboratory and teaching system design and implementation of complex procedures, after the detailed system investigation, development of The simple, practical, and arranging a laboratory teaching system design and implementation. The system supports students and teachers per class, course name query arranging the results, the background is divided into two levels of teachers and administrators, teachers, arranging to submit applications for administrator approval and arrangements. Timetabling arrangements for teachers to see progress. From the perspective of software engineering, a scientific and rigorous exposition. This system uses the Myeclipse stage development tool, MySQL as the backend database management platform, workflow-oriented Course Scheduling System. Application of the traditional separation of workflow technology enterprise application system development process requirements and non-process requirements. Through the Workflow Reference Model, proposed three different levels of workflow definitions and workflow based on the decomposition of complex practical reference. Thought is given based on a workflow-driven design, the use of this program can make the performance of workflow management systems more uniform layer and business layer. Keywords: Laboratory Arrangement; program development; Myeclipse; work flow-driven目录摘要i第1章 绪论11.1 系统开发背景11.2 系统开发前景展望11.3 系统开发方法及目标3第2章 可行性分析42.1 技术可行性42.2 经济可行性42.3操作可行性52.4 维护可行性5第3章 需求分析63.1 业务工作流63.1.1 基础数据63.1.2 信息维护63.1.3 查询浏览63.2 需求规范73.2.1 产品背景73.2.2 产品概述83.2.3 功能需求83.2.4 性能需求93.2.5 系统逻辑模型93.3 数据字典113.3.1 数据元素定义123.3.2 数据流的定义133.3.3 数据存储定义143.3.4 数据处理定义15第4章 概要设计174.1 系统运行流程174.2 体系结构设计184.2.1 功能模块划分184.2.2 登录权限模块194.2.3 基础数据模块204.2.4 信息维护模块204.2.5 查询浏览模块204.3 数据库设计21第5章 系统设计与实现255.1主要功能模块255.1.1登录窗口界面设计255.1.2学生界面设计285.1.3教师界面设计295.1.4管理员界面315.1.5学生用户注册界面315.1.6排课界面设计325.2系统测试335.2.1系统转换与实现345.2.2系统的优点及技术特征345.2.3系统的不足及改进方案345.2.4系统的运行与维护35结论36致谢37参考文献38附录A中英文翻译40附录B部分源代码4750第1章 绪论1.1 系统开发背景数据库是从60年代初发展起来的计算机技术。经过四十来年的发展，数据库技术己经趋于成熟。数据库在新的计算机环境中发生了很大的变化。就数据应用而言呈现出多样化的空间，如数字图书馆、电子出版物、电子商务、远程教育系统等的出现，给数据库技术提出了更多、更高的要求。实验室排课及教学系统设计与实现是一个学校不可缺少的部分,它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要,所以自动课程编排系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。但一直以来人们使用传统人工的方式管理文件档案，这种管理方式存在着许多缺点,如：效率低、保密性差,另外时间一长,将产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。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。作为计算机应用的一部分,使用计算机对选课信息进行管理,有着手工管理所无法比拟的优点。例如：检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高人事劳资管理的效率,也是企业的科学化、正规化管理,与世界接轨的重要条件。1.2 系统开发前景展望目前不少企业资源计划、客户关系管理和办公自动化系统已经引入了工作流技术，但大多数应用系统仍然是直接基于数据模型开发的，具有流程特性的需求也在设计阶段分散在业务逻辑当中，没有提取出来。工作流可以规范业务参与者的信息交互行为，为企业级应用引入工作流技术比直接采用数据模型开发更便于业务逻辑整合，使数据模型之外的规则包含在业务逻辑而非表现层当中。业务层之上的功能，例如表现层，可以设计的更加松散，降低其耦合性，便于调整。本课题重点探索复杂工作流的分解，以及研究工作流和其他模块的交互方式。国外各大软件公司，如IBM，Microsoft，Oracle 和JBoss 等，都有工作流管理系统或工作流引擎。包括IBM Lotus Workflow，Microsoft Windows Workflow Foundation，流程管理器，以及JBoss jBPM。本课题采用的是JBoss 公司的jPDL流程语言，其已经实现的产品是jBPM。jPDL 相比其他工作流语言是轻量级的，因此更加简单易读。系统采用的面向工作流技术是对工作流程及其各操作步骤之间业务规则的抽象、概括、描述。工作流要解决的主要问题是：为实现某个业务目标，在多个参与者之间，利用计算机，按某种预定规则自动传递文档、信息或者任务。工作流管理系统的主要功能是通过计算机技术的支持去定义、执行和管理工作流，协调工作流执行过程中工作之间以及群体成员之间的信息交互。工作流需要依靠工作流管理系统来实现。工作流技术在其诞生的40 年左右的时间中已经有了卓越的发展：工作流技术建立在数学模型和自动化控制理论基础上，其应用已经深入到办公自动化等多个领域。但处于起步阶段的工作流技术仍然有许多迫切需要解决的问题。目前仍然没有统一的流程定义标准，因此基于众多流程定义标准交集推行一种标准，可能是较为可行的有益于指导工作流技术发展的方案。实际开发工作流管理系统时，采用工作流分解技术比直接把工作流定义在需求上更安全易行。目前工作流分解面临的主要问题是很难运用现有理论指导企业级应用开发，因此只能凭借经验或参照软件工程相关理论进行。文中给出的工作流三层次定义能有效的指导工作流分解，以及对分解结果进行审核。工作流驱动的设计方案充分肯定了工作流技术在系统中的地位，采用这种方案有助于以工作流为指导统一和规范系统的整体设计。而设计和开发思想的转变可能是大多数团队要面对的问题。1.3 系统开发方法及目标以各高校的实验室排课需求为应用背景，开发一个典型的实验室排课及教学系统设计与实现。考虑实际情况，本系统将采用结构化生命周期法进行系统分析和设计，并采用原型法进行系统实施。这样能有效避免盲目开发问题，同时能充分的发挥原型法的优势，能顺利实现系统的实施。实验室排课及教学系统设计与实现可以用于支持各高校完成高校排课的热舞，有如下几个个方面的目标：支持学生、教师和管理员三种身份登录系统； 支持学生注册新用户，查询课程安排，修改个人信息；支持老师提交课程安排，查看实验室信息；支持管理员审核课程安排，自定义排课，查看课程安排信息。1、界面简洁明了，支持登录身份验证。2、系统具有灵活、严格的权限设定功能，采用非常周密有效的权限设置，确保企业各类资料的可靠性和保密性，防止错误和违规操作。系统管理：可修改管理员权限及密码。3、实验室排课及教学系统设计与实现，资料详细周到，同窗多页的界面方式让你轻松完成所有工作。人事管理分为：学生资料管理和教师资料查询。人事档案管理可便于人事管理者实现对学生和教师基本信息的录入、添加、删除和修改，包括：学生姓名，学生学号，学生密码，班级等；教室方面，包括教师姓名，教师账号，教师密码，教师所教课程。4、友善的登录界面，包括学生登录，教师登录，和管理员登陆，根据身份不同，进入的界面也不一样。5、自定义选课，可以根据学校的需要，管理员自己设计课程。智能选课就是根据学校的需要，随机进行选课，避免了很多问题。第2章 可行性分析2.1 技术可行性该系统对软、硬件系统要求较低，所需硬件设备，市场上销售且价格较低，甚至可以使用原有的设备。软件上，操作系统采用Windows7或XP操作系统、MyEclipse作为前台开发工具，它具有的“编辑后继续运行”的特性，超越了旧的编辑编译测试模式。它还引入了面向对象的程序设计思想和“控件”概念，使得大量已经编好的JSP程序可以直接拿来使用。同时，JSP又是最容易学习与应用的程序语言之一。它的功能非常强大，已成为一种专业化的开发语言和环境。采用MySQL作为后台数据库平台的管理系统，它在电子商务、数据仓库和数据库解决方案等应用中起着核心作用，可为企业的数据管理提供强大的支持，对数据库中的数据提供有效的管理，并采用有效的措施实现数据的完整性、数据的安全性以及数据的可靠易用性等等。这些软件在实验室排课及教学系统设计与实现开发中已被大量应用，技术上都比较成熟。因此在技术上是可行的。2.2 经济可行性当今学校内部没有完善的实验室排课系统设计与实现，管理水平差，学校课程不能得到合理分配，学生，教师管理档案问题重重。迫切需要提高现代化管理水平、管理质量和管理高校课程。实验室排课及教学系统设计与实现的初步现代化的开发和使用，能够大大提高学校管理者的工作效率，节省成本提高经济效益。它把从事人力资源管理的人员从繁重的手工操作中解脱出来，用更多精力从事创造性的管理活动和其它重要的活动中去，从而达到节省人力、物力，财力的目标；它能使决策、计划和其它管理活动更加科学、精确、灵活。因此，开发一个专门针对实验室排课系统设计与实现，在经济上也是可行的。2.3操作可行性本系统灵活方便，快捷迅速，适应处理多项数据。采用友好、直观的视窗界面，鼠标、键盘两种操作方式任意选择，方便快捷。界面统一规范，提示信息功能完整，稍一接触就可以上手进行所有操作。2.4 维护可行性在做工作流变更时应慎重考虑其必要性、可行性和对现有系统影响的风险。总的来说应把握的基本原则是对于已经完成的工作流实例不做改动，对于在变更点之前正在执行的工作流不做改动，而对于在变更点之后正在执行的工作流予以终止（如果终止的代价较低）或者重新填充所涉及用户工作列表（如果终止的代价较高）。另外，必须考虑工作流引擎的实际情况，对工作流变更支持较好的工作流引擎可能已经为工作流变更做了充分的考虑，但大多数情况下需要开发人员编码解决。采用工作流驱动方案设计的系统在应对工作流变更时应考虑一下2 种情况：增加、删除新的局部工作流可能会影响已经实例化的全局工作流和新增局部工作流在全局工作流插入点前后（如果存在）的局部工作流。对于后一种情况应注意工作流之间的衔接，包括数据格式是否一致、流程链是否仍然连续（类似向链表中插入节点）。第3章 需求分析3.1 业务工作流在系统开发总体任务的基础上完成系统功能分析。系统开发的总体任务一般由学校管理人员提出。实验室排课及教学系统设计与实现对学校学生的信息管理，对教师的信息管理，对高校排课，都有智能的管理，主要实现如下的一些功能：支持以学生、教师和管理员三种身份登录系统； 支持学生注册新用户，查询课程安排，修改个人信息；支持老师提交课程安排，查询课程安排，查看实验室信息；支持管理员审核课程安排，自定义排课，查看课程安排信息。3.1.1 基础数据学校学生的个人信息，教师的个人信息，学校开设的课程，学校已有的班级，系等。基础数据模块中包括：学生查课模块、教师查课模块，管理员管理模块等。在数据库的学生表和教师表中，课程表中，依据学生及教师的数量对基础数据这一模块进行相应的增加和存储操作。3.1.2 信息维护对学生教师信息及班级排课进行维护，可对已存在的信息进行修改与删除操作，避免由于工作失误造成的信息录入错误，及时更改存储数据中存在的不足之处，使管理者时刻可以接收到第一手的排课变动资料，便于对学校排课的管理。3.1.3 查询浏览根据输入的查询条件，快速、准确的找到并浏览符合条件的学生，教师，或管理员，此模块拥有检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低的优点，可以极大地提高人学生及教师的查课效率，也是学校走向科学化、正规化管理，与世界接轨的重要条件。3.2 需求规范3.2.1 产品背景随着计算机技术的飞速发展，特别是计算机的应用已普及到经济和社会生活的各个领域。使原本的旧的管理方法越来越不适应现在社会的发展。许多人还停留在以前的手工操作。这大大地阻碍了人类经济的发展。为了适应现代社会人们高度强烈的时间观念，利用计算机实现实验室排课及教学系统设计与实现势在必行。对于各大高校来说，利用计算机支持学校的学生，教师查课，管理员排课，是适应现代学校的制度要求、推动学校管理走向科学化、系统化、规范化的必要条件，从而达到提高校管理效率的目的。给同学和老师带来方便。伴着各高校的不断壮大，计算机在学校的应用已经不仅仅是上网那么简单。大家都知道，排课是一件很繁琐的事情，一是怕重课，经常会出现排课以后，两个老师挤到一个教室的情况，如果重排，那么所有之前排的课，全部取消，那需要多大的人力，物力，和精力。二是怕调课，有些课程改来改去，学生老师手里拿的课程表都不一样，搞的大家都不确定课程，这不也是在影响教学进度吗？三是公平性，有很多老师，对自己排课并不满意，对于这个，学校也没有办法，是很头疼的一个问题。还有很多以前人工排课的缺点。以上的问题都可以通过该系统进行解决。在计算机硬件和软件快速发展的今天，计算机硬件和软件已经远远满足本管理系统的要求。在数据库编程工具方面，各种可视化编程方法的出现，一改过去程序设计的概念和方法，用户用鼠标就可以快速、简捷地创建应用程序，极大地提高了编程效率。选用MyEclipse 8.5中文版数据库开发的应用程序可以独立运行于windows平台，而且MySQL产生的数据库（表）适用范围广，因此本系统采用MyEclipse 8.5中文版来完成实验室排课及教学系统设计与实现的设计。3.2.2 产品概述这是一套通用性很强的实验室排课及教学系统设计与实现，有以下功能：1.学生各种信息的输入，包括学生学号，学生姓名，学生班级，所选课程。2.教师各种信息的输入，包括教师号，教师姓名，所教系，所教班级，所教课程。3.学生用户的注册，删除，修改。4.学校的自定义排课，根据需要，人工排课。5.管理排课，可以删除排课，重新添加排课。有一些相关的提示。学生查课界面，根据学生所在的系班级，查看他本学期的课程安排。教师查课界面，根据教师所教的系班级及课程，查看他本学期的课程安排。3.2.3 功能需求计算机在实验室排课及教学系统设计与实现中的作用有：计算机能够比人更快地提供有信息价值的排课等数据；能够比人提供更新的排课等数据数据；能够比人提供更加准确的排课等数据；能够比人处理更多的排课等数据等等。其主要功能需求可以归纳为以下三点： 一是易操作，这点看起来简单，但是非常重要，也是所有企业都注重的一个需求。学校不是软件公司，所以很难找出精通电脑的人才，如果您做的软件过于复杂的话，那么由谁来操作呢？所以我做程序首先考虑的是 易操作。 二是切合实际性，好刀用在刀刃上，我做这个系统第二个考虑的就是实用性，此系统并没有什么花哨的功能，也没有鸡肋功能，所有的功能都是学校排课正好能用的上的，这样即节省了开发时间，又提高了系统的工作效率，还易操作，真是一举三得。 三是可以提供各种加工处理后的学生教师信息，以满足实验室排课及教学系统设计与实现的特殊要求，适应新形势对排课系统提出的新要求，帮助选择方案，实现优化决策。当前，不少单位的人事部门对于计算机的应用还仅限于简单的单机应用，随着时间的推移、任务的复杂、用户的需求，其应用还会逐步发展为网络化、信息化。3.2.4 性能需求从理论上讲系统的性能需求包括：1、系统的吞吐量：是在给定时间段内系统完成的交易数量。即系统的吞吐量越大，说明系统在单位时间内完成的用户或系统请求越多， 系统的资源得到充分利用。2、响应时间：事务从终端输入，以按下回车键开始计时，到开始从屏幕上显示结果为止所用的时间，至于显示结果所用的时间不计算在内。通常在线系统要规定系统的响应时间指标。3、可靠性：有一个稳定可靠的系统是确保整个系统正常运行的关键。 4、安全性：计算机系统的数据不受非授权用户存取的能力。整个系统不应由于操作失误，甚至恶意攻击而遭到破坏。系统的安全性能可由操作系统的口令设备以及数据库系统的视图管理设备提供。本系统的性能需求能够满足以上要求，具有系统吞吐量大、响应时间短、可靠性与安全行强的优点。对所有登录本系统的使用用户进行严格的用户名和密码的管理，如果不属于系统事先设定好的合法用户，则系统无法登录，为了防止密码外泄，本系统具备密码修改功能。3.2.5 系统逻辑模型数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也称为逻辑数据流程图，一般用DFD表示。它有抽象性和概括性两个特性。它是一个分层的模型工具，它分为3个层次：总体图、零级图和细节图，分别描述系统的不同特征。数据流程图使用4种图形符号，包括数据流图、系统总体图、系统零级图和系统细节图。数据流程图如下图所示： 外部实体 数据处理 数据流 数据存储图3.1数据流程图图例实验室排课系统设计与实现总体图如下图所示：图3.2 实验室排课系统设计与实现总体图实验室排课系统设计与实现零级图如下图所示：图3.3 实验室排课系统设计与实现零级图实验室排课系统设计与实现细节图如下图所示：图3.4 实验室排课系统设计与实现细节图3.3 数据字典数据流图表达了数据和处理的关系，数据字典则是系统中各类数据描述、数据信息定义的集合，是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要成果。数据字典对数据流程图中的数据成分进行细化说明，详尽地描述了数据本身特性及处理和存储情况。描述了软件系统中使用的或产生的每一个数据元素，通常包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程五个部分，其中数据项是数据的最小组成单位，若干个数据项可以组成一个数据结构。数据字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流、数据存储的逻辑内容，是数据库设计的依据，是软件工程中的需求分析阶段中的重要成果，在数据库设计中占有很重要的地位。绘制DFD,只是对数据处理和彼此之间的联系进行了说明。为进一步明确数据的详细内容和数据加工过程,应将数据流图中的全部数据流及其组成部分的数据元素，数据存储，数据加工，通过数据字典描述清楚,以便于此后系统设计的进行。这就需要开发人员编写详细的数据字典,来描述系统开发过程的细节。下面列出了本系统中数据元素、数据流、数据存储、数据处理、和外部项的DD的例子。3.3.1 数据元素定义数据元素即数据项，是不可再分的数据单位，它全面、详尽地刻画了数据流中的数据元素的取值情况、被处理情况以及存储情况。对数据项的描述通常包括以下内容：数据项描述=数据项名，数据项含义说明，别名，数据类型，长度，取值范围，取值含义，与其它数据项的逻辑关系，数据项之间的关系其中“取值范围”、“与其它数据项的逻辑关系”（例如该数据项等于另几个数据项的和，该数据项值等于另一数据项的值等）定义了数据的完整性约束条件，是设计数据检验功能的依据。数据元素是软件系统中最小数据元素，它是构成数据库以及系统模块间交换数据的最小单元。下表数据元素定义包括：数据元素名称、含义说明、相关文件或记录、简述、数据特征等。表3.1 数据元素定义表序号数据元 素 名 称数据元素含义说明相关文件或记录简述数据特征1学生学号学生学号学生表学生学号为主键，唯一标识，不可重复类型：varchar长度： 102学生姓名学生姓名学生表学生姓名类型：varchar长度： 203学生班级学生班级学生表学生所在的班级类型：varchar长度： 204学生密码学生密码学生表学生账户密码类型：varchar长度： 205教师姓名教师姓名教师表教师姓名类型：varchar长度： 206教师账户教师账户教师表用来识别教师的身份类型：char长度： 207管理员号管理员号管理员表用来识别管理员身份类型：char长度： 208管理员密码管理员密码管理员表用来确定管理员身份类型：char长度： 209课程课程名称课程表高校的所有课程类型：varchar长度： 2010起始时间起始周排课表用来确定课程开始时间类型：varchar长度： 2011结束时间结束周排课表用来确定课程结束时间类型：varchar长度：203.3.2 数据流的定义数据流是数据结构在系统内传输的路径。通常对数据流的描述通常包括以下内容：数据流描述=数据流名，说明，数据流来源，数据流去向，组成：数据结构，平均流量，高峰期流量其中“数据流来源”是说明该数据流来自哪个过程。“数据流去向”是说明该数据流将到哪个过程去。“平均流量”是指在单位时间（每天、每周、每月等）里的传输次数。“高峰期流量”则是指在高峰时期的数据流量。数据流是外部实体和系统之间及系统内部处理之间进行数据交换的基本数据单元，它是由有关的数据元素所组成的数据结构，它表达了一个数据子集从此处到彼处的流动，不一定和数据表的各个字段完全一一对应（可能来自一个表，也可能是多个表或表中的部分字段）1、“录入”数据流数据流名称：录入描述:实验室排课及教学系统设计与实现学生。组成:学生学号+学生姓名+学生密码+学生班级来源:管理员终点:用户2、“维护”数据流数据流名称：维护描述: 维护是学生，教师，详细信息组成:学生信息=学生学号+学生姓名+学生密码+学生班级 教师信息=教师账号+教师姓名+教师密码+所教课程 管理员信息=管理员账号+管理员密码+管理员姓名+实验室号来源：管理员终点：用户3.3.3 数据存储定义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。它可以是手工文档或手工凭单，也可以是计算机文档，用于存贮系统中的信息，相对于数据流而言，它为一个静态的数据结构，也可作为处理间交换数据的介质。对数据存储的描述通常包括以下内容：数据存储描述=数据存储名，说明，编号，输入的数据流，输出的数据流，组成：数据结构，数据量，存取频度，存取方式1、“录入信息”存储定义文件名称：录入信息描述：把新纪录添加到学生表中并保存。组成: 学生信息=学生学号+学生姓名+学生密码+学生班级相关过程：更新信息 2、“维护信息”存储定义文件名称：维护信息描述：对教师表中的数据进行更改、删除等操作并保存。组成：教师信息=教师账号+教师姓名+教师密码+所教课程相关过程：更新信息 3、“库表信息”存储定义文件名称：库表信息描述：数据库中记录课程表及排课表的数据表。组成：课程表及排课表。相关过程：更新信息 3.3.4 数据处理定义数据处理的具体处理逻辑一般用判定表或判定树来描述。数据字典中只需要描述处理过程的说明性信息，处理定义应包括名称、描述、所有需要的输入输出以及要存取的数据库。特别是该处理的具体处理逻辑应该描述清楚，以作为设计阶段的依据。通常包括以下内容：处理过程描述=处理过程名，说明，输入：数据流，输出：数据流，处理：简要说明其中“简要说明”中主要说明处理过程的功能及处理要求。功能是指该处理过程用来做什么，处理要求包括处理频度要求，如单位时间里处理多少事务、多少数据量、响应时间要求等。这些处理要求是后面物理设计的输入及性能评价的标准。可见，数据字典是关于数据库中数据的描述，即元数据，而不是数据本身。数据字典是在需求分析阶段建立，在数据库设计过程中不断修改、充实、完善的。如：“录入处理”定义过程名：录入处理描述：录入时系统自动查看表中是否存在此数据，若无此数据则系统分配空间可供录入新数据，若数据重复则系统提示中止此操作。输入数据流：录入输出数据流：录入数据存取的数据库：录入信息处理逻辑：If(学生学号存在)进入学生查课界面If(教师界面存在)进入教师查课界面IF（管理员存在）进入管理员界面ELSE对不起，不存在！第4章 概要设计概要设计的目的是通过本系统软件，能帮助人事管理人员利用计算机，快速方便的对所属公司的信息管理，近行维护、输入、输出、查找的所需操作，使散乱的人事数据能够具体化，直观化、合理化。概要设计的任务是根据需求分析得到的物理模型确定一个合理的软件系统的体系结构，作为系统的详细设计的基础和准备。在设计阶段可以把工作流以及工作流引擎放在不同的位置，进而产生不同的作用效果以及对其他组件的影响。本系统遵循传统的三层架构模型，只不过业务层在访问持久层的同时还需要访问工作流层。这种架构表达了以业务为中心的思想，传统容易实现。但是工作流加重了业务层的负担，并且可能不利于表现层、业务层和工作流层的相对独立。对于中小规模应用可以将工作流层和持久层封装在业务层，形成典型的层架构模型。4.1 系统运行流程系统运行流程图描绘了物理系统的总体运行情况。浏览此图可对整个实验室排课系统设计与实现的功能有一个快速、清晰的认识。本实验室排课系统设计与实现的总体流程图如图4.1所示：图4.1实验室排课系统设计与实现运行总体流程图4.2 体系结构设计4.2.1 功能模块划分本系统的功能可以划分为登录权限模块、基础数据模块、信息维护模块和查询浏览模块四个模块。系统的功能结构图如图4.2所示：图4.2实验室排课系统设计与实现功能结构图4.2.2 登录权限模块登录模块包含了登录界面和登录验证处理两个部分的内容。在登录界面输入用户信息后，系统会在后台进行用户身份的验证，根据处理结果的不同，界面会返回到登录界面，如用户账户和密码不对的情况，或者进入到相应的用户模块中。登录权限结构图如图4.3所示：图4.3 登录权限结构图4.2.3 基础数据模块基础数据模块负责学生和教师的信息录入，学生信息包括账号，密码，班级，所选课程等，老师信息包括账号，密码，所教课程，实验室号等。基础数据结构图如图4.4所示： 图4.4基础数据结构图4.2.4 信息维护模块信息维护模块主要是在新用户注册或老用户修改个人信息后，对信息的维护和整理。信息维护结构图如图4.5所示：图4.5信息维护结构图4.2.5 查询浏览模块查询浏览模块支持学生、老师查看通过管理员审核的排课，此外教师还可以查看已提交的排课安排，管理员则可以查看教师提交上来的排课安排，然后决定排课是否通过。查询浏览模块结构图如图4.6所示： 图4.6查询浏览结构图实验室排课及教学系统设计与实现是一个数据库应用系统，是一个学校信息系统建设的重要组成部分，是合理利用人事资源有效管理的关键，学生的所有信息都是保存在数据库中。数据库是信息系统的核心和基础。它把信息系统中大量的数据按一定的模型组织起来，提供存储、维护、检索数据的功能，使信息系统可以方便、及时、准确地从数据库中获得所需的信息。本系统数据库设计的目的的主要是处理学校学生的信息，教师的信息，课程信息，以及排课的信息。数据库设计的意义由数据库结构设计的好坏来决定，数据库结构设计的好坏将直接对应用系统的效率以及实现的效果产生影响，好的数据库结构设计会减少数据库的存储量，数据的完整性和一致性相比较高，系统具有较快的响应速度，能够简化基于此数据库应用程序的实现等等。4.3 数据库设计逻辑设计是把概念设计得到的概念数据库模式变为逻辑数据模式，它依赖于DBMS。用到的术语有：函数依赖、范式、关系分解。数据库的逻辑设计即是表结构和表关系的设计，这里同时给出表中的样例数据。1、学生表该表用于存储学校学生的基本信息。图4.7学生表2、教师表该表主要用于教师的基本信息。图4.8教师表3、管理员表该表主要用于管理员的基本信息。 图4.9管理员表该表主要用于审查教师提交的课表信息。图4.10教师提交表第5章 系统设计与实现系统设计与实现阶段的任务是在总体设计的基础上进一步确定如何实现目标系统。具体任务包括系统的数据对象的设计、系统的人机接口设计以及模块逻辑的详细设计。程序按照四个主要管理功能进行组织，有系统设置、基础数据、信息维护、查询浏览。下面按照对程序的操作顺序和界面的源程序进行详细说明。5.1主要功能模块5.1.1登录窗口界面设计1、登录窗口功能描述登陆窗口，首先是身份的选择，分别是 学生，教师，管理员。对未在系统注册的使用人员进行限制，非法输入用户名及密码无法登录系统。对已在系统注册的人员，在正确输入用户名和密码后，便进入系统主窗口。如果正确，会进入相应的页面，进行管理或查询。登录窗口界面如图5.1所示：图5.1 登录窗口3、登录窗口界面说明第一步选择您的登陆身份。第二步输入用户名，密码。第三步确定，进入相应的页面。4、登录窗口对象属性设计表5.1 登录窗口控件属性编号对象名含义属性取值1Image1图片ImageUrl/Pic/index1.gif2Label1标签Caption用户名BackStyle0-TransparentTabIndex13Label2Caption密码BackStyle0-TransparentTabIndex24Label3Caption实验室排课系统设计与实现BackStyle0-TransparentTabIndex05Text1文本Text账号6Text2Text密码PasswordChar*TabIndex45、登录窗口程序逻辑设计图5.2 登录窗口流程图5.1.2学生界面设计在学生系成功登陆之后，就会看到学生查课界面如下所示：图5.3 学生查课页面学生可以通过信息界面修改自己的相关信息。图5.4 学生信息修改页面学生可以通过查询界面查询某一门课程的安排。图5.5 学生查询页面在这个学生选课系统中，当学生登陆系统后，系统会智能的识别学生的班级和，然后显示相应的课程。5.1.3教师界面设计在教师成功登陆之后，就会看到教师查课界面如下所示：图5.6 教师查课界面教师可通过编辑课表界面提交排好后的课表。 图5.7教师课表编辑界面 5.1.4管理员界面在管理员成功登陆之后，就会看到管理员查课界面如下所示。图5.8 管理员管理界面5.1.5学生用户注册界面学生可通过注册新用户来登录排课系统进行课程的查询等操作，学生注册界面如下所示。图5.9 学生用户注册窗口5.1.6排课界面设计相对于智能排课而言的。此模块的功能就是根据您的需要，及学校，教师的具体情况，自定义排课，界面如下所示。图5.10 自定义排课界面5.2系统测试软件测试是根据软件开发各阶段的规格说明和程序的内部结构而精心设计的一批测试用例，并利用这些测试用例运行程序以及发现错误的过程，即执行测试步骤。登录模块测试用例如下表：表5.2 登录系统测试用例功能模块Login.aspx名称登录窗口编制人王访贤功能特性用户身份验证测试目的验证输入的信息是否合法，允许合法登录，阻止非法登录测试数据用户名=rr 密码=111操作步骤操作描述数据期望结果实际结果测试状态1只输入用户名用户名= rr提示输入密码密码不能空正常2只输入密码密码=111提示输入用户名用户名不能空正常3输入用户名和密码用户名=rr密码=1提示密码出错密码错误，请重新输入正常4输入用户名和密码用户名=1密码=111提示用户名出错用户名错误，请重新输入正常5输入用户名和密码用户名=空密码=空提示输入数据请输入用户名和密码正常6输入正确的用户名和密码用户名=rr密码=111进入相应界面进入相应界面正常7输入错误的用户名和密码用户名=001密码=100系统自动退出退出该系统正常5.2.1系统转换与实现前面章节中，从需求分析、逻辑方案、总体设计、详细设计等不同环节对系统进行了详细的描述。在掌握了JSP的使用方法以及面向对象编程思想之后，系统的具体实现就变得比较容易。实现后的系统，在人机界面、逻辑功能、组织结构等方面，都基本达到了预期的要求。5.2.2系统的优点及技术特征1、全方位计算机操作，系统权限维护安全可靠。2、界面友好美观，操作简单，查询方便快捷，数据存储可靠。3、按要求形成一套严密、科学、完善的管理体系提高工作效率。5.2.3系统的不足及改进方案本系统可作为某高校内部来使用，但是如果拿出去，作为一个系统来销售，还存在着很多缺点和不足。1页面设计，由于时间有限，能力有限，所以，页面只能简单的用CSS来控制一下，但是如果要应用到实际中，JS和AJAX等特效及技术是必不可少的，希望在以后的编程中慢慢学习这些技术。2BUG问题，测试其实是一个慢长反复的过程，虽然我已经做了大量测试，但与实际生活中比较，还是远远不够的。3灵活性，这程序灵活性不够，所以可移植性差。4模块严密性，由于精力有限，所以此程序只做出了，程序的最基本功能，如果应用到实际生活中，要根据具体的学校情况，添加不同的模块。5.2.4系统的运行与维护系统的运行与维护，是软件开发的最后一个环节。系统运行中出现的问题，可以反馈到编码阶段甚至逻辑设计阶段，进行反复的修改运行操作，直至系统完善。而有效的系统维护，可以大大延长软件的声明周期，尽可能提高系统的利用率和所带来的效益。系统的运行，需要具有一定的模拟实际的环境，因此建议先在企业进行试运行。对于维护，应该书写详细的系统操作手册和开发手册，提供联机帮助，供用户使用时查询或进行二次开发时参考。结论通过对本系统的开发，使我对MyEclipse及数据库MySQL的开发有所了更深的了解，增加了许多的数据库知识及一些调试程序的技巧，弥补以往学习中的不足并为今后的学习打下了良好的基础。同时，也使我认识到自己所学的知识还很肤浅，需要更加努力证明自己。在毕业设计期间，我通过对系统的分析按设计要求，查阅了大量资料，了解了实验室排课系统的基本流程，并进行了系统分析、设计、编程、调试运行等。此次设计使我对数据库开发和ADO技术有了更深的理解，同时培养了自己独立分析问题、解决问题和实际操作的能力。同时我也了解到一个数据库系统的开发，即前台和后台的开发，他们的功能尤为重要相互辅助。另外，合理的数据结构非常有利于程序的实现。在设计的过程中，我学习了一种数据库系统开发工具MyEclipse。它具有的可视化的编程环境和连接数据库的便捷性，为数据库的连接提供了多种方法。本次实习使我再度意识到开发一套实验室排课系统设计与实现，对于一个学校的发展占据了极为重要的地位。它合理方