教务管理系统分析与设计

新乡学院计算机与信息工程学院 项项 目目 实实 训训 报报 告告 2014 年 10 月 20 日 项目名称教务管理系统的分析与设计 班 级2012级计算机信息管理 2班 学 号 12053010220 姓 名白美玲 指导教师赵红燕 1 项目实训主要目的项目实训主要目的 通过本课程的实训 复习 领会 巩固和运用课堂上所 学的系统开发的理论知识 通过理论与实践相结合 使学生 掌握系统的规划 分析 设计和实施等各个阶段的具体方法 和步骤 并学会撰写系统开发所需的各项文档资料 同时训 练和培养学生获取信息和综合处理信息的能力 文字和语言 表达能力 为后继的毕业设计和软件开发的实际工作打下良 好的基础 项目实训任务要求项目实训任务要求 针对一个实用的中小型信息系统 对该系统进行调查 可行性分析 系统分析与设计 并完成相应的报告 实训结束 以书面形式上交实训报告 1 撰写系统的可行性分析报告 2 撰写系统分析报告 包括组织结构分析 业务流程分析 数据流程分析 数据词典等 3 撰写系统设计报告 包括系统物理配置设计 功能结构 设计 代码设计 数据库设计 输入输出设计等 教师评语教师评语 成绩 成绩 指导教师 签名 指导教师 签名 目录目录 引言 1 1 系统概述 1 1 1 系统简介 1 1 2 开发背景 2 1 3 系统目的 3 1 4 可行性分析 3 1 4 1 初步调查 4 1 4 2 可行性研究 4 2 系统分析 5 2 1 用户需求分析 5 2 1 1 学生模块功能需求 5 2 1 2 教师模块功能需求 5 2 1 3 系统管理员功能模块需求 5 2 2 组织结构分析 6 2 3 业务流程分析 7 2 4 数据流程分析 7 2 5 数据字典 9 3 系统设计 11 3 1 系统功能模块设计 11 3 2 代码设计 11 3 3 数据库设计 12 3 3 1 概念结构设计 12 3 3 2 逻辑结构设计 13 3 3 3 物理结构设计 14 3 4 输入输出设计 15 3 4 1 输入设计 15 3 4 2 输出设计 16 4 总结 17 5 设计心得 17 6 参考文献 18 1 引言 引言 教务管理系统类似于档案管理 它是一个教育单位不可缺少的部分 它的 内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要 所以教务信息管理系统能够 为用户提供充足的信息和快捷的查询手段 但目前还有一些单位和部门还是使 用传统人工的方式公务员之家管理文件档案 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 同时随着学校的规模不断扩大 学生数 量急剧增加 有关教务的各种信息量也成倍增长 所以教务信息管理系统的可 运行性和功能效用的多少就显得尤为重要了 教育事业的不断发展 各级教育层次的教学规模日益扩大 采用传统的教 务信息管理方法 如开发程度不高的管理系统 不但浪费大量人力 物力和财 力资源 而且不能满足当前教育发展的需求 基于学生对于自己学习事业的关 心 开发具有高效 易于查询并且便于管理员管理的教务信息系统的需求就明 显增多 教务信息管理系统最简单的是采用 SQL server2003 的数据库技术进行 架构 主要包括登录 教师用户 管理员用户 学生用户四个模块 各个对象 根据自己的权限进行查询 系统管理员通过数据库后台对学生或者其他的输入对象输入的数据进行整 理和更新 由于信息量的巨大 管理员要时不时对系统进行维护和更新 保证 系统能够顺畅运行 采用教务管理信息系统可取代原系统的单据手工传递工作 减少人工开支 节省资金 并且可大大提高信息量的取得 缩短信息处理周期 规划教学资源 提高学生信息 及时反馈教学信息的利用率 1 1 系统系统概述概述 1 1 系统简介系统简介 人类经历了三次 工业革命 今天的我们享用着第三次工业革命带来的 方便与快捷 进入信息化时代的我们 对日常生活中的快捷化也有了更高的要 2 求 特别是企事业单位 人员多 难于管理 效率低下 成了阻滞企事业单位 发展的巨大困惑 希望通过该信息系统的建设实现高效率高质量的管理效果 该系统可以方便学生的成绩信息查询 学籍信息查询 班级课表查询 个 人课表查询 并且可以网上选课 及时获得学校各种通告 也包括对个人信息 的适时修改等自助服务功能 提高普通教职工的工作效率 比如教师进入系统 之后 也可以对自己的个人信息进行查询 修改 可以对教学执行计划 班级 课表 教师课表 教室 地点 课表 授课学生名单及试验项目进行查询 最 大的特点是对学生成绩的输入 修改 还包括对学校各种公告信息的及时收录 另外对管理人员 系统管理员也实现了信息化管理 如校内信息 通知公告 招生就业等等 1 2 开发背景开发背景 现如今高校为适应社会的需求以及自身办学的需要 扩建 扩招已在寻常 不过 自然就会有更多的学生信息需要处理 如果只靠人力来完成 必然是一 项非常繁琐 复杂的工作 而且还会出现很多意想不到的错误 这不仅会给教 学及管理带来了很大的不便 也不益于学校全面快速发展的需要 众所周知 作为高校日常教学中的主要管理工作之一的教务管理 它涉及 到院校 专业 师生等诸多方面 特别是目前国家的教育体制也正处在不断改 革 创新的阶段 教育部门充分吸取国外优秀的教学模式 结合国内多年的办 学经验 逐步探索出了适合中国特色的教学形式 国家教育部面向各级各类学 校开展了全面学分制改革 同时 随着选课制的展开和深入 教务日常管理工 作也日趋繁重 复杂 如何把教务工作信息化 模块化 便捷化便成为了现代 高校发展的重点 所以总的来说 教务管理软件应实现教务信息的集中管理 使传统的教务管理朝数字化 无纸化 智能化 综合化的方向发展 并为进一 步实现完善的计算机教务管理系统和全校信息系统打下良好的基础 在高校中 教务管理工作具有举足轻重的地位 教学质量直接取决十教务管理水平 现如 今教务管理信息系统的开发与实施可谓日新月异 在不断发展进步的过程中 各高校一方面不断投资购建各种硬件 系统软件和网络 另一方面也不断开发 3 实施了各类教学 科研 办公管理等应用系统 形成了一定规模的信息化建设 体系 教务管理系统是一个庞大而复杂的系统 它包括对学生信息的注册 修改 学生选课及课程管理和学生的四六级考试及计算机等级考试的管理 对教师课 程的管理以及对选课学生评分的管理 和管理员对教师 各类考试的综合管理 等主要的功能 教务管理系统运行的状况将直接影响到学校里的主要工作 一 旦此系统出错 不仅学校的教学进度安排会受到一定程度的影响 而且还会危 及到每一个在校学生的切身利益 所以设计一个功能相对完整 操作简单以及 界面友好的教务管理系统变得非常重要 为了提高教务管理的工作效率和服务质量 降低出错率 精简人力 物力 的投入 各个高校均建立了自己的教务管理信息系统 为学校的动态管理和分 析决策带来了极大的便利 现在的学校的教务管理也逐步从手工转到计算机自 动化信息处理阶段 通过这个系统 用户可以方便的对教师信息以及学生信息 和学生成绩资料进行添加 修改和删除操作 还可以对学生资料和成绩进行查 询操作 除此之外 对用户的添加和删除操作也很方便 教务管理系统是典型的信息管理系统 MIS 它能够实现整体规划教学资源 学生 教师 教室 评估教学质量 制定教学计划 检查教学进度 给学校的 教务人员管理教务工作提供了极大的方便 1 3 系统目的系统目的 1 人力与设备费用的节省 2 处理速度的提高 3 管理信息服务的改进 4 人员工作效率的提高 1 4 可行性分析可行性分析 在系统的开发前期对系统进行可行性分析是十分必要的一个环节 这对于 保证资源的合理使用 避免浪费是十分必要的 也是项目一旦开始以后能顺利 进行的必要保证 信息系统的建设是一项投资大 时间长的复杂工程 可行性 4 研究更为必要 也更复杂 更困难 可行性 是指在当前情况下 企业研制这 个信息系统是否有必要 是否具备必要的条件 可行性的含义不仅包括可能性 还包括必要性 合理性 1 4 11 4 1 初步调查初步调查 随着计算机应用的推进与普及 大部分高校都拥有一套管理自己内部教务 信息的信息管理系统 而且这种趋势已向中小学蔓延 但因各校的组织结构部 门的划分不尽相同 系统的结构及实施也各有所以 但教务管理的工作重点却 均是放在了学生的学籍信息 相关课程的成绩资料以及教师的课程安排等 故 而开发一套具备基本教务信息管理功能的 可移植性较强的管理信息系统不为 一件乐事 它既可以作为学校开发教务管理信息系统的模板 又可作为自主设 计开发教务管理系统的一个参照 1 4 21 4 2 可行性研究可行性研究 可行性研究是系统分析阶段的第二项活动 此活动的主要目标是 进一步 明确系统的目标 规模与功能 对系统开发背景 必要性和意义进行调查分析 并根据需要和可能提出开发系统的初步方案与计划 可行性研究是对系统进行 全面 概要的分析 通过调查分析 系统的设计方案有以下三个可行性 1 管理可行性 信息化的教务管理在如今的信息时代是大势所趋 而且 随着现代管理理念 方法和途径的发展 教务信息化管理手段日渐成熟 也必 定会突飞猛进 所以从长远利益出发 主管领导对该项目的开发与实施会大力 支持 2 技术可行性 本系统采用 Windows 2005 作为操作平台 数据库选用 SQL server 2005 该数据库管理系统在 Windows 2005 Professional 上能运行 并提供数据库之间的数据复制功能 可代替现有系统单据数据的手工传递工作 降低出错率 提高数据的可用性 本系统的应用软件开发平台也选用 Microsoft Visual Studio NET 2008 3 经济可行性 采用教务管理信息系统可取代原系统的单据手工传递工 作 减少人工开支 节省资金 并且可大大提高信息量的取得 缩短信息处理 5 周期 规划教学资源 提高学生信息 及时反馈教学信息的利用率 使教学质 量更上一个台阶 4 营运可行性 本系统操作简单 易于理解 只需通过简单熟悉 上手 较快 学校教务管理处的教职员以及相关教师均能进行操作 营运环境要求低 面对于系统设计还应该以 标准性 安全性 兼容性 高效性 保密性 可维 护性 为标准 在着眼于当前实用的基础上 为将来系统的扩展 升级留有余 地 软件的开发应能在较长时间内满足学校的发展需要 通过可行性分析研究 认为系统的开发方案切实可行 可进行开发 2 2 系统分析系统分析 2 1 用户需求用户需求分析分析 2 1 12 1 1 学生模块功能需求学生模块功能需求 1 只限于一般用户和管理员操作 而且不同的用户级别所操作的教务信息 类型是有限制的 用户可以向里面添加 修改和删除数据 2 学生用户登陆后可以进行学籍管理 成绩管理 等级考试管理等基本信 息管理 2 1 22 1 2 教师模块功能需求教师模块功能需求 教师可以通过登录系统后进行教师管理 排课管理 教学计划 成绩管理 基本信息管理 2 1 32 1 3 系统管理员功能模块需求系统管理员功能模块需求 1 数据备份 管理员可以通过选择保存的路径把数据库保存在硬盘中 也 可保存在软盘中 2 数据恢复 管理员可以通过选择路径把数据恢复 6 3 操作学生管理 仅限管理员 其中可以添加 修改 删除操作学生 设 置他们的权限 级别及密码 4 系统整理信息 显示距离管理员整理系统的时间 2 2 组织结构组织结构分析分析 组织结构是指 对于工作任务如何进行分工 分组和协调合作 组织结构 是表明组织各部分排列顺序 空间位置 聚散状态 联系方式以及各要素之间 相互关系的一种模式 是整个管理系统的 框架 组织结构是组织的全体成员 为实现组织目标 在管理工作中进行分工协作 在职务范围 责任 权利方面 所形成的结构体系 组织结构是组织在职 责 权方面的动态结构体系 其本 质是为实现组织战略目标而采取的一种分工协作体系 组织结构必须随着组织 的重大战略调整而调整 图 1 教务系统管理组织结构图 7 2 3 业务流程业务流程分析分析 业务流程图是一种描述系统内各单位 人员之间业务关系 作业顺序和管 理信息流向的图表 利用它可以帮助分析人员找出业务流程中的不合理流向 它是物理模型 业务流程图主要是描述业务走向 比如说病人吧 病人首先要 去挂号 然后再到医生那里看病开药 然后再到药房领药 然后回家 业务流 程图描述的是完整的业务流程 以业务处理过程为中心 一般没有数据的概念 登陆教务系 统 管理员信息 教师 学生信息 学生 教师 系统管 理员 学生信息 班级及学生信息 后台数据维 护 学生学籍管 理 学生成绩档案信 息 学生成绩管 理 档案信息 教师信息 教师管理 教师信息 排课管理 课表信息 教学计划 课程信息 学生选课信 息 选课管理选定课程信息 教学计划信 息 教材信息 教材管理 增删用户权限维护日志维护 教师 学生信息 日志档案 图 2 教务管理系统业务流程图 2 4 数据流程数据流程分析分析 数据流程数据流程是数据的采集 输入 处理 加工和输出的全过程 信息原始数 据经采集后 输入计算机系统 进行模式或统计运算 或按用户的特殊要求编 制某种专门程序来加工处理数据 然后输出结果数据 输出结果一般都应说明 或反映某一领域内客观事物自然属性的特性和规律性 8 档案信息学生 学生学 籍管理 账号 密码学生成 绩管理 成绩信息 学生课 程安排 课程安排信息 学生选 课管理 课程表等级考 试管理 图 3 学生管理数据流程图 教师信息教师 教师管 理 账号 密码排课管 理 课表信息 教学计 划 课程安排信息 教材管 理 课程表 学生成 绩管理 成绩信息 图 4 教师管理数据流程图 数据库管理员 后台数 据维护 账号 密码增删用 户 教师 学生档案信息 数据维 护 日志维 护 图 5 系统管理员管理数据流程图 9 2 5 数据字典数据字典 数据流名称 登录教务系统进行管理 参与者 学生 简要说明 学生通过账号密码登录系统进行信息管理 前置条件 学生能够通过密码的检测顺利登录系统 基本事件流 1 学生用户单击 登录 按钮 2 顺利进入系统页面 3 学生用户可以在自己相应的权限内进行查询或修改信息 4 学生用户查询或修改信息后 单击 退出 按钮 那么系统服务器就 把信息保存起来方便管理员整理 5 用例终止 其他事件流 学生用户登录系统后只是查询相关信息而不作任何修改 页面内的内容不会改变 后置条件 查询后的信息不会在服务器上改变 但修改后的信息会在服务器上进行更新显示 注释 无 用例名称 登录教务系统进行管理 参与者 教师 简要说明 教师用户通过账号密码登录教务系统进行信息的管理 前置条件 教师能够通过密码的检测顺利登录系统 基本事件流 1 教师用户单击 登录 按钮 10 2 顺利进入系统界面 3 教师用户可以在相应的权限内进行成绩管理 排课管理和教学安排 4 教师用户进行编辑查询后 单击 确定 按钮进行信息保存 数据库 会对修改的信息进行更新显示 5 用例终止 其他事件流 教师用户登录系统后只是查询相关信息而不作任何修改 页面内的内容不会改变 后置条件 教师用户进行修改后的信息会在服务器上进行更新显示 注释 无 用例名称 登录教务系统进行管理 参与者 系统管理员 简要说明 系统管理员通过账号密码登录教务系统进行信息的管理 前置条件 系统管理员能够通过密码的检测顺利登录系统 基本事件流 1 管理员用户单击 登录 按钮 2 顺利进入系统界面 3 管理员登录系统服务器 对服务器信息进行整理 分析 或者修改学 生 教师用户的权限 进行日志的管理 4 管理员进行编辑查询后 单击 确定 按钮进行信息保存 数据库会 对修改的信息进行更新显示 5 用例终止 后置条件 整理后的服务器信息会被更新显示 注释 无 11 3 3 系统设计系统设计 3 1 系统功能模块设计系统功能模块设计 1 基本数据管理 包括基本信息的查询 专业编号学年编号 学期编号以及教 师编号的管理等 2 教师管理 教师基本信息的管理 教师认可档案以及教师奖罚档案的管理 等 3 选课排课管理 可进行全校排课的设定 班级排课的配臵 教师排课的设定 等 4 毕业管理 对毕业生的档案 学位 就业等进行管理 5 教务成绩管理 对学生的成绩 奖罚情况进行管理 图 6 系统功能模块图 3 2 代码设计代码设计 代码是用来表征客观事物的一组有序的符号 是实体明确的 唯一的标识 使用代码可以提高计算机的处理效率 同时也便于数据的存储和检索 信息的 分类和统计可节省空间和时间 代码的类型指代码符号的表示形式 一般有数 字型 字母型 数字字母混合型等 3 种类型的代码各有所长 应根据使用者 12 的要求 信息量的多少 信息交换的频度 使用者的习惯等方面综合考虑 代 码设计应该遵循以下基本原则 惟一性 一个对象可能有多个名称 也可按不同的方式对它进行描述 但在一个编码体系中 一个对象只能赋予它惟一的代码 最简单的就是职工编 号 学生的编号等 合理性 代码结构与相应的分类体系相对应 可扩充性 应留有充分的余地 以备将来不断扩充的需要 简单性 结构尽可能简单 以减少各种差错 适用性 代码尽可能反映对象的特点 以助记忆 便于填写 规范性 国家有关编码标准是代码设计的重要依据 已有标准的必须遵 循 在一个代码体系中 代码结构 类型 编写格式必须统一 系统性 有一定的分组规则 从而在整个系统中具有通用性 本系统采用自检码设计 以下是以下是对本系统的主要数据代码进行说明 学生学号 入学年份 所在学院 专业编号 班级编号 编号 如 12 02 10 02 01 教师编号 就职年份 所在学院 所属专业 编号 如 07 05 10 11 课程编号 授课学院 课属专业 教师编号 所在班级 编号 如 01 10 11 01 01 3 3 数据库设计数据库设计 3 3 13 3 1 概念结构设计概念结构设计 E R 图也称实体 联系图 Entity Relationship Diagram 提供了表示实 体类型 属性和联系的方法 用来描述现实世界的概念模型 13 学生 成绩查看 m 1m 分数 绩点 科目 选修 课程 1 1 m 课程名 课程号学分 任课老师 姓名 性别 学号 报名等级考试 1m 考试时间 考试地点 成绩 受理教务处 1m 账号密码 录入 教师 n m n 姓名 教师编号 系别 注册 学籍 1 1 政治面貌 性别 姓名 民族 籍贯 入学 时间 学号 查看 1m 安排 课程 课程名 上课地点 上课时间 课程号 图 7 教务管理系统 E R 图 3 3 23 3 2 逻辑结构设计逻辑结构设计 由 E R 图转换成关系模式 1 教师 教师编号 姓名 性别 工作时间 政治面貌 学历 职称 联系电 话 2 学生 学号 姓名 性别 出生日期 班级编号 政治面貌 毕业学校 3 课程 课程编号 课程名 课程类别 学分 4 成绩 成绩 ID 学号 学年 学期 课程编号 成绩 5 授课 授课 ID 课程编号 教师编号 班级编号 学年 学期 学时 时 间 地点 14 6 选课 选课 ID 课程编号 学号 3 3 33 3 3 物理结构设计物理结构设计 教务管理系统数据库的实体有 学生 教师 专业 院系 教室 教材 考试成绩 课程 上课时间等 表 1 学生信息数据库 字段字段类型是否标识长度是否可以为空 学号 varchar 是 20 否 姓名 varchar 否 10 否 班级编号 varchar 否 20 是 性别 varchar 否 10 是 年级 int 否是 政治面貌 varchar 否 5 是 民族 varchar 否 5 否 籍贯 varchar 否 20 否 专业院系 varchar 否 10 是 入学时间 Datetime 否 10 否 出生日期 Datetime 否 10 否 表 2 课程库数据库表 字段字段类型是否标识长度是否可以为空 课程编号 int 是否 课程名称 char 否 20 否 教师 Char 否 10 是 学分 int 否是 课时 varchar 否 20 否 上课地点 char 否 20 否 15 表 3 成绩表数据库表 字段字段类型是否标识长度是否可以为空 姓名 varchar 否 10 否 分数 varchar 否 20 否 课程编号 int 是否 是否重修 varchar 否 2 是 是否补考 varchar 否 2 是 是否已确定成绩 varchar 否 2 是 表 4 教师数据库表 字段字段类型是否标识长度是否可以为空 编号 Char 是 10 否 姓名 Char 否 10 否 性别 Char 否 2 否 出生日期 Datetime 否 10 是 职称 Char 否 5 否 系别 Char 否 10 否 3 4 输入输出设计输入输出设计 3 4 13 4 1 输入设计输入设计 表 5 学生信息输入设计 学号学号姓名姓名性别 年级班级编号民族 籍贯入学时间出生日期 政治面貌院系专业 16 确定确定取消取消 表 6 课程信息输入 课程编号学分课时 课程名称教师编号上课地点 确定确定取消取消 表 7 成绩信息 姓名课程编号是否不考 分数是否重修确定成绩 确定确定取消取消 表 8 教师信息 编号性别职称 姓名出生日期系别 确定确定取消取消 3 4 23 4 2 输出设计输出设计 输入学号 1202100201 输出的内容显示如下 表 9 学生信息 学号姓名班级 编号 性别政治 面貌 民族籍贯院系专 业 入学 时间 出生 日期 12021 00201 张三 0101 02 男团员汉中国计算机 2012 09 1994 02 输入课程编号 0110110101 输出的内容显示如下 表 10 课程信息 课程编号课程名称学分任课教师课时上课地点 0110110101 信息管理 3 王宏 18A01 313 输入教师编号 07051011 输出的内容如下 表 11 教师信息 17 编号姓名性别出生日期职称系别 07051011 王宏女 1980 05 高讲管理学院 4 4 总结总结 从功能上来讲 本教务系统数据库采用自顶而下的设计思路 数据库的访 问权限逐层限制 同时处于同一层次的不同角色之间的权限有交叉性又有差异 性 基本上能够完成对数据的查询 添加 删除 修改等基本的数据库系统操 作 从数据库的运行效率上来讲 本教务管理系统由于没有采用数据库管理系 统的默认的系统参数 并根据的实际的数据需求进行重新配臵 同时对物理体 系结构的调整 使得数据库的运行效率得到提高 5 5 设计心得设计心得 通过近 10 周的学习 我觉得信息系统分析与设计这门课程收获还是挺大的 如果我们决定要做一个系统 就得对这个系统有一个整体得把握 首先要进行 系统的规划和选择 接着就是系统的设计 其中系统设计包括三个部分 1 确定系统需求 2 系统需求结构化 过程建模 这一步骤主要就是画数据流图 3 系统需求结构化 概念数据建模 这一过程主要是画实体 关系图 然后就是进行系统设计 系统设计包括设计人机界面和数据库设计 最后