第三章 系统需求分析.doc

第三章 系统需求分析3.1可行性研究档案管理系统在我国职业院校目前大多采用手工记录档案和单机的MIS两种方式，而这两种方式目前来说工作效率低下以及存在许多问题，主要如下：（1） 输入文件的低效率：例如，每学期院长办公室负责成千上万教育档案的输入，而如果采用手工档案或者单机的MID这两种方式，将会浪费大量的时间和人力在这些简单输入操作中。（2）查询不便：例如，调用一个教学文件或查询其他教育信息化相关的教育行政管理信息，因为没有文件的权限，它必须向教务处调整档案文件，了来解查询的信息。（3）对于即将毕业的学生，在转移档案方面存在很大的麻烦：例如，每年都有大量的毕业生去自己的档案。在这个过程中，如果在繁重的工作，没有管理信息系统，无法形容的，需要花很长的时间才能提取自己的档案。（4）纠正信息不便：例如，如果已输入的个人信息存在错误，导致查询某项信息失灵，无法得到所需的信息。但由于一些系统本身的限制，因此在需要开发系统时对输入信息进行严格的检查这对学校的教务管理系统显得非常重要，以免带来不必要的麻烦和陷入困境。3.1.1 技术可行性科技的迅速发展的同时，也为计算机以及通信以及网络发展带来了技术保障。而计算机在硬件方面的提升，网络的优化以及通信的不断加强这些无疑不催化了学校或企业员工档案对这些方面的巨大需求，也有很多计算机全面应用于此或者面向这些开了一些系统和应用软件，使之成为可能。目前，数据库已经经过几十年的发展，也越来越稳定熟练，而把SQL Server2000作为员工档案系的数据库后台，能对员工的数据进行有效的关联和独立以及管理，其次再加上目前的技术开发模式的丰富如B/S模式以及种类多样，灵活的Web应用程序或者运用面向对象的ASPNET技术开发俗称C#，而这些系统开发技术已经运用道中信息管理的开发项目上，经验已经成熟。可以说，对于开发学校的员工档案系统或者教务管理系统完全在技术层面是可行的。3.1.2 经济可行性可以说计算机的出现极大程度的解放了人工计算方面的许多工作，同时也加大了处理速度和效率，在价格方面来说，计算机的价格相对于人工劳动成本说比较低廉且计算机系统在这个方面系统开发时间比较短且成本要求不高，所以计算在经济方面相对于人工而言是比较经济的。因此，在如今高度化的信息化社会，以计算机为基础的查阅方式必然取代传统的人工查阅，这是必然的。3.1.3 操作可行性 计算机的应用之一如对一些特定的信息进行查询和搜索，优点在于迅速方便快捷，这是手工查询许无法达到的效果。而计算机的查阅有着查找方便，存储量大以及安全性好，同时当查询信息方便，检索速度快等众多优点。且这种系统开发周期短，投入少，而且按目前的开发速度来说，六周左右的时间大概技能开发出这种系统。当然需要花费大约两周的时间做好准备工作如对需要查询信息的人员进行了解和调查以及运用情况进行了解和分析，最后就是将这些搜集的资料于计算机开发技术结合进行ASPNET进行编程，整个工作就完成了。3.2 系统功能需求分析如图3.1所示，整个教务管理系统可以分为几个基本功能模块，而这些模块也就组成了教务管理系统。 图3.1 教务管理系统的基本功能模块3.2.1系统数据流程图3.2 系统数据流程3.2.2 基础数据管理如图3.3所示的基础数据管理模块的主要功能在于保证教务管理正常运行了体统了一个统一的平台，而这个平台能将数据统一起来并且以一定的标准存储起来，方便数据的共享和使用，起到了维护整个教务管理系统正常运行的作用，搜集的数据“主要是包括入学年份、学年学期、院系数据、专业设置、教研室情况等。”图3.3“基础数据管理”功能模块3.2.3 教学计划管理教学计划管理顾名思义就是安排教学计划，避免一些计划在时间和空间上发生冲突，它的主要共能有“课程计划登记、课程计划审批、选课情况查询、选课信息审批等。”对学校各种专业课程以及课组计划进行安排，维护了学校的各种教学秩序正常运行。3.2.4学籍管理“学籍管理主要包括了高校学籍管理的常用信息，提供对学生学籍基本信息录入、查询、修改、打印输出、维护等常用功能，并提供学号编排、学生照片输入与显示、学籍变动（留级、休学、跳级、转班、转学、退学等）、奖惩登记毕业情况等功能。”3.2.5教师管理如图3.4所示的教师管理模块保证了日常的教师的教学安排正常运行以及课程秩序的保障。图 3.4 “教师管理”功能模块3.2.6注册收费管理新学期的学生注册情况的记录被编程为注册收费管理中，对学生注册情况进行描述以及同时对未注册的学生进行备注说明愿意或者其他。其次收费模块，对学生收费情况进行叙述，对不同的学生，大多收费情况是一致的，但由于其他原因如宿舍条件或者择校生等一些特定的学生的收费情况是不容，因此收费模块中将对每个学生的收费情况进行分类。3.2.7排课选课管理“排课选课管理功能模块用于根据教学计划、教室资源、教师资源等，制定每学期的课程表，其中包含的子功能模块如图3.5所示。”图 3.5 “排课选课管理”功能模块3.2.8考务成绩管理如图3.6“考务成绩管理”功能模块用于根据课程自动生成本学期的考试地点、考试时间、监考老师等数据，并对考试的过程和结果进行监控，其中包含的子功能模块如图3.6所示。图 3.6 “考务成绩管理”功能模块3.2.9毕业管理如图3.7所示，毕业管理模块包含了毕业的技能管理、实习管理、论文管理，毕业审核，成绩单管理以及毕业管理等多功能组成，而可以看出是一种从小到大的顺序，只有以此通过，满足要求，才能对毕业生授予学位和毕业证书等。图 3.7 “毕业管理”功能模块3.2.9教材管理如图3.8所示，教材管理模块功能包括对教材信息的设置、开课教材设置、教材计划、库存管理以及教材采购和教师领书等，而这些也是依次执行而来，明确了要什么书，需要多少书，预备多少书等问题。图 3.8 “教材管理”功能模块第四章 系统设计按照软件工程标准流程，在完成需求分析报告后，下面就是决定系统该“怎样做”的过程，即系统设计过程，系统设计是完成整个系统很重要的一个环节。该环节将回答“系统应该如何实现”。这个阶段将形成组成系统的物理元素、程序、文件、数据库和文档等等，即得到程序开发的草图，需要注意的是，设计过程并不是完成程序本身，而是形成一个标准与依据帮助实际代码部分实现12。4.1 系统设计原则“系统执行就具体目标和功能，所以要能够对实际需求从全方位的角度上进行考虑，这是架构的设计目标13。“具体来说，在进行软件架构设计时，需要兼顾到以下问题 13：(l) 安全性（Security)。安全性是保证软件能持续运行的前提条件。保证其中的信息不泄露乃至重大的信息价值泄漏，可以说安全性是该系统中心环节，而其他的功能都在此环节上展开。而本文所讨论的需要对招生管理系统的安全性进行考虑，可以在这系统开发的过程中使用SSL技术加密传输以及角色分层设计和权限控制等技术来提高系统的安全性。(2) 可靠性 (Reliability)。软件对用户使用过程中比较重要，因此软件必须可靠可依赖。我们在招生管理系统中建立了负载均衡和集群，保证了系统具有较好的容错性和扩展性(3) 可扩展性(Extensible)。现有的系统在目前的技术层面上比较先进，但是技术总是向前发展的，因此系统设计层面上能在新技术出来后能对其进行接受和应用很重要，因此这是保证系统长期运行的基础。在招生管理系统设计时需要考虑到它的可扩展性，能对其进行二次开发和更新拓展等。(4) 可定制化(Customizable)。用户的需求是在不变的变化的，同样软件结构也在不断的变化，一个成功的软件系统能根据需求的不断变化而相应改变。(5) 可维护性(Maintainable)。可维护性体现在系统的两个方面一是对系统出现的漏洞进行补救二是对系统进行升级。可以说一个可维护性高的系统其能对系统的技术花费有效的降低。(6) 客户体验 (CustomerExperienee)。客户的体验很重要，因为软件的开发面对的对象就是广大客户，因此广大客户的体验效果决定的软件的好坏，所以软件需要客户体验要亲近且简介好用。4.2系统总体架构设计如图4.1所示，本文web设计到三重构架，直接面向对象的Web显示层，其次起着桥梁作用，而底层则是数据库。Web显示层 Web Pages数据访问层 DAL数据库 DLL数据库(SQL SERVER)图4-1系统总体架构设计图数据库的功能是储存了所用数据的，而数据之间靠着逻辑关系相互独立共享。由工程ASPNET2SQLHelper可以实现数据库操作动态链接库(DLL)从而对数据库的应用系统的直接访问。 数据访问层上接Web显示层，为其提供数据资料，下接数据库，而通过Web显示层传来的操作指令经过数据库访问层对数据库进行操作。而数据访问层其功能还有为逻辑层提供连接数据的函数方法和接口器材还能对封装操作的数据库进行查询、添加、删除等操作。可以说，数据库访问层的设计非常重要，起到中间桥梁的作用，因此也决定了系统的成败。4.2.1 系统安全架构设计在学校的业务局部或全部转移到网络平台上后，随着网络技术与信息化建设的逐步升级，由此导致学校信息化平台必须将信息安全提升到更重要的位置，而且目前网络上的安全事件陡然增多，如网络黑客的恶性破坏、服务器崩溃事件等19。而且，在互联网与Internet的数据访问的不断增加的前提下，各种系统对于来自网络的安全威胁也越来越多。因此在设计一个系统时如何设计具有安全性的安全架构，以便网络安全运行，保证重要信息免受黑客、其它人员的恶意破坏，是设计系统时必须考虑的问题。根据教务管理系统的安全性需求，本系统安全解决方案的系统结构如图4-2。图4-2 系统安全架构图根据需求，教务管理系统是由三个网络组成：内网(主要是数据核心层与业务层)、外网(视图层)和专网(数据管理层)。每个网络的目标和任务各不相同，其中内网是为学校办公自动化设计的，外网则起着与公众间信息沟通的任务，而学校内的数据处理与外网的数据交换则由专网负责。在系统设计中，为提高系统的可靠性和安全性，以先进的技术保障和管理制度的建立使得在物理、网络、系统、应用的四个层次，保护、检测、响应、恢复四个方面，并为系统建立统一的公钥基础设施为并提供基础服务，保证在信息共享与数据互通的安全性。本文提出的教务管理系统对于安全加密是考虑得比较充分的，在系统中我们采用VPN加密技术对学校业务数据进行加密。VPN的加密方式是通过对传输数据进行加密，在公用网上对专有网络的数据传输进行加密的“隧道”。对于具有相同标准的VPN技术来说，产品完全可以实现互通。防火墙在网络系统中起着至关重要的作用，它保证系统与外部网络之间的数据传输的安全性，防火墙本身要保证安全。防火墙直接影响着系统的网络通信，因此要充分考虑系统供电、硬件故障等特殊情况的发生，而且必须保证防火墙有足够防攻击的能力和具有一定的应急措施。在本文的教务管理系统中将采用防火墙双机备份方案，如图4-3所示。图4-3 防火墙双机备份4.3教务管理系统数据库分析4.3.1教务管理系统E-R图关键实体的E-R图如图4.4所示。图 4.4 教务管理系统E-R图4.3.2 教务管理系统数据表清单表4.1重要表的名称及用途数据表名称数据表用途Bjbkb班上的花名册表Bjcjb分数类（打印）Bjjhcjb这类计划评分（显示、打印）Bjhks班级学期考试时间表Bjhxq上课时间，学期的课程表Bjxjh课堂教学计划信息表Bjxxb登记和存档表版本Bkbpdfb报考考试安排表Kctdmkb_tmp研究生课程而豁免申请表Kctdmkb研究生课程而豁免申请表Bysmdb毕业生名单Bycymdb预审计的区别从列表Byyshsdfb毕业考试成绩Byyshsdfb_tmp毕业考试成绩Cgdw采购单位Cgdwdhzz采购单位到达分类帐Cgdwhzz采购单位分类帐Cgdhmxb采购定单Cgdhmxml材料清单Cgmxb采购计划Cgzb采购清单Cjdmb结果表Cjgdb修改表评分Cjtjb统计结果Cjzb成绩单Cjzb_copy订单单位Dgdw订单单位名单Dgdwmxb订单清单Dgmxb订单Dgzb特殊表Fxzyb计划开始的课程Jhkkkcb计划开始的课程转移表Jhkkkcd计划开始课程传递表Jljb奖金水平Jlqkjzb记录表Jccgfbml材料采购分为一个单独的目录Jccgjsb教材购买计算表Jccgmxb材料采购清单Jccgshb材料采购审核表Jcch教材的数量Jcdgzb教材订购表Jclxmdz教科书式的代码控制Jcsmmb材质说明模板Jcthzt材料替代状态Dgdwzb教材征订阶单元总结Jczb文本表Jxbm教学部门表Jxdg教学计划Jxhjdy教学环境的定义Kkdw所表Kcqkb检查表Kdxxb测试代码表Kslb考生类别代码表Ksdmb考试代码表Ksdmcd测试代码转换表Ksdxb检查对象表Ksfsdm检查类型代码表Kslxdmd课程代码表Kccc课程管理单元Kcgldw课程建设Kcjsfs课程建设规模Kcjsjb课程建设级别表Kcjslb课程材料的控制Kcjcdzb课程教材对照Kclb课程类别代码表Kctdb课程代替表Kcxz课程性质代码表Kczb课程总表Ljhkc类计划课程表Ljhxq类计划学期开设课程表Ljhks类计划学期考试课程表Ljxjh类教学计划表Mzdm民族代码表Ndszb年度收支表Njdm年纪代码表Njkc年纪课程表Njcy年期专业表Njzy新课程表Xkkc新登记表Xszcb学费的源代码表Xfly学籍变动代码表Xjyd学生身份的变化记录表Xjydjzb学生代码的状态表Xjzt学生和毕业生非统计Xsbyfzjtj学生基本信息Xsjbdab学生基本信息Xsjhcjb学生计划评分（显示、打印）Xslb学生类别代码表Xslx学生类型代码表User_xslx对应于表中的学生类型代码4.3.3系统流程图图4.5 系统流程图4.3.4 数据库设计根据实例介绍，“学生信息表”和“课程信息”是系统关键的表，其他各表均通过相应的编号字段进行多对一的关联。系统共需10张表，用途分别如表4.2所示。表4.2 系统数据表及其用途数据表名称数据表用途政治面貌代码表保存学生的代码和政治上的身份如共青团员，党员或者无的信息。名族代码表保存学生代码和名族的信息如藏族、汉族等。籍贯代码表保存学生籍贯的代码和籍贯，如北京，广西等学籍代码表保存学生学籍的代码和学籍，如在学、休学、毕业等班级信息保存班级的基础信息学生信息保存学生的基础信息课程信息保存课程的基础信息课程表保存课程的上课时间和地点的信息，一般有排课子系统生成。成绩表保存学生的课程成绩(1) 创建数据库创建一个新的数据库以eisbook命名，使用SQL Server企业管理器来进行创建。Create a class information data sheetCREATE TABLE dbo.(class informationclass number varchar (14) NOT NULL,class varchar (4) NULL,class name varchar (30) NULL,class referred to as varchar (16) NULL,number numeric (3, 0) NULL,teacher varchar (8) NULL) ON PRIMARYGOEstablishing the student information databaseCREATE TABLE dbo.student information (number varchar (14) NOT NULL,name varchar (8) NULL,class number varchar (14) NULL,sex varchar (2) NULL,year int NULL,political affiliation number varchar (2) NULL,national number varchar (2) NOT NULL,origin number varchar (2) NOT NULL,ID varchar (15) NULL,student number varchar (2) NOT NULL) ON PRIMARYGOThe creation of curriculum information data sheetCREATE TABLE dbo.(course informationCourse Code int NOT NULL,Course name char (40) NOT NULL,Course referred to as char (40) NOT NULL,pinyin code char (6) NULL,this semester char (2) NOT NULL,teacher char (10) NULL,class, char (30) NULL,credit int NULL) ON PRIMARYGOTo create a Curriculum data sheetCREATE TABLE dbo.(curriculumnumber int IDENTITY (1, 1) NOT NULL,class number varchar (14) NOT NULL,Course Code int NOT NULL,time int NOT NULL day,time int NOT NULL festival,location varchar (20) NOT NULL) ON PRIMARYGOCREATE TABLE dbo.(tablenumber int IDENTITY (1, 1) NOT NULL,number varchar (14) NOT NULL,class number varchar (14) NOT NULL) ON PRIMARYGOThe creation of score DatabaseCREATE TABLE dbo.scores (tablenumber int IDENTITY (1, 1) NOT NULL,number varchar (14) NOT NULL,Course Code int NOT NULL,results int NOT NULL,number int NULL test,whether varchar (2) NULL repair,whether to retake varchar (2) NULL,results whether the identified varchar (2) NULL) ON PRIMARYGOThe creation of other key tableThe following is the other key database creation scripts.CREATE TABLE dbo.(political affiliation code tablepolitical affiliation number varchar (2) NOT NULL,political affiliation varchar (14) NULL) ON PRIMARYGOCREATE TABLE dbo.(national code tablenational number varchar (2) NOT NULL,National varchar (18) NULL) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.status code table WITH NOCHECK ADDCONSTRAINT PK_ status code table PRIMARY KEY CLUSTERED(student number) ON PRIMARYGOCREATE TABLE dbo.(native code tableorigin number varchar (2) NOT NULL,origin varchar (18) NULL) ON PRIMARYGOThe primary key and foreign key constraints to create tableALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD student informationCONSTRAINT PK_ student information PRIMARY KEY CLUSTERED(number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.status code table WITH NOCHECK ADDCONSTRAINT PK_ status code table PRIMARY KEY CLUSTERED(student number) ON PRIMARYGOALTER TABLE WITH NOCHECK ADD dbo.scoreCONSTRAINT PRIMARY KEY CLUSTERED PK_ score(number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.political affiliation code table WITH NOCHECK ADDCONSTRAINT PK_ political affiliation code table PRIMARY KEY CLUSTERED(number political affiliation) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD national code tableCONSTRAINT PK_ PRIMARY KEY CLUSTERED national code table(national number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD class informationThe CONSTRAINT PK_ class information PRIMARY KEY CLUSTERED(class number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD native code tableCONSTRAINT PK_ native code table PRIMARY KEY CLUSTERED(origin number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD course informationCONSTRAINT PK_ PRIMARY KEY CLUSTERED course information(Course Code) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD CurriculumCONSTRAINT PK_ PRIMARY KEY CLUSTERED Curriculum(number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.WITH NOCHECK ADD tableThe CONSTRAINT PK_ table PRIMARY KEY CLUSTERED(number) ON PRIMARYGOALTER TABLE dbo.score ADDCONSTRAINT DF_ score _ scores DEFAULT (0) FOR the resultGOALTER TABLE dbo.student information ADDCONSTRAINT FK_ student