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教师工作量管理系统的设计与实现（一）(2010-12-20 23:40:41) 标签： 教师工作量管理硕士论文分类： 论文案例 教师工作量管理系统论文目 录 第1章 绪 论 11.1 课题背景和意义 11.2 国内外研究现状 11.2.1国外现状 11.2.2国内研究现状 21.3研究的目标和内容 31.4论文结构 3第2章 相关技术研究 52.1 .NET简介 52.1.1 .NET概述 52.1.2 .NET Farmework概述 62.2 ASP.NET技术 62.2.1 ASP.NET的定义 62.2.2 ASP.NET与ASP比较 72.2.3 ASP.NET的技术特征和优点 72.3 B/S结构技术简介 82.4本章小结 9第3章 教师工作量管理系统的需求分析与设计 103.1 需求分析 103.2 总体设计 113.2.1系统架构 113.2.2功能模块设计 113.3 数据库设计 133.3.1数据库设计原则 133.3.2数据库设计的方法和步骤 133.3.3数据库总体设计 143.3.4数据库需求分析 143.3.5数据库逻辑结构设计 163.3.6数据库物理结构设计 18第4章 教师工作量管理系统的实现 194.1系统实现的平台和关键技术 194.1.1系统实现的平台 194.1.2系统实现的关键技术 224.2系统的功能实现 234.2.1多功能查询模块的实现 234.2.2动态法计算教师折算工作量 264.3本章小结 28第5章 总结与展望 295.1总结 295.2未来工作 30参考文献 31致 谢 33作者攻读硕士学位期间论文发表情况 34第1章 绪 论1.1 课题背景和意义随着科学技术的飞速发展，人们已进入信息社会，世界正处于信息迅速增长和更新的年代，这一客观事实对教育的改革和高校的管理提出了全新的要求。高校教学管理工作是高等教育中的一个极为重要的环节，是整个院校管理的核心和基础。教学部门对教师工作量的统计工作过去一直是采用手工方式工作。面对种类繁多的数据和报表，手工处理方式已经很难跟上现代化管理的步伐，且手工方式仅限于完成每学期的教师工作量的统计和代课酬金计算,对历年教师的工作情况没有总的统计,各类教师的工作量多少没有比较。对教师工作量没有有效的管理和统计,就不能对课程安排做出合理的决策指导,教师所代课程的查询非常不便。随着计算机及通讯技术的飞速发展，高等教育对教学管理工作提出了更高的要求1。新乡市各高校传统的管理模式和教学模式在新的环境下受到严峻的挑战。他们迫切希望改变当前教务管理中工作量统计的现状，实现管理的现代化。运用现代化手段进行科学管理已经成为整个教育系统亟待解决的课题之一。经多方面调查决定开发基于.NET平台的教师工作量管理系统，推动工作量管理的发展。开发教师工作量管理系统，能准确快速地完成与教学工作量有关的各项数据统计工作，解决计算方法繁杂、工作效率低的问题。1.2 国内外研究现状1.2.1国外现状教学工作量管理计算机化与网络化在国外的许多大学己开展多年了，他们的管理模式基本上是面向全局的综合教务管理系统，是综合教务管理系统的重要组成部分。数据集中统一存放在中央数据库中，对数据的操作由校园网上的计算机通过客户/服务器方式进行，即数据集中存储，分布操作。它将教学各个环节进行了统筹考虑，以提高教学管理效率为目的，强调系统间数据的流通。由于多年运行不断使用和改进，国外的这种管理模式己处于比较完善的稳定运行阶段2,3。美国一些州立法强调“责任制”,有8个州对教师工作量进行了立法,6个州对教师工作量立法问题进行过严肃的讨论,至少有23个州提出对高等教育加强监督4。1.2.2国内研究现状在国内的高校的信息化建设过程中，利用计算机与信息技术来改进学校教务管理方面基本上有两种管理模式:第一种是面向单个职能部门的事务处理方式。这些系统基本上是属于单机版的，功能也仅仅是停留在使用计算机来代替日常教务工作中一些单调的、机械的事务处理性工作，建立起一些简单的、功能单一的数据存储查询系统。使用这些系统并不能实现数据的共享，而且由于数据格式等的不一致，并不能完全利用计算机网络优势，计算机之间进行数据交换和息共享的能力都很弱。这种情况决定了相应的教务管理系统数据存储分散、操作分散，系统数据经常出现不一致的情况，而且容易发生数据丢失等问题。目前，国内各高校的教务管理信息系统还有很大一部分还是处于这种模式下。第二种是面向多个职能部门开发的综合教务管理系统，工作量统计是它的其中一个功能。这种系统利用己经建立的校园网或局域网，建立专用的数据库服务器、Web服务器，在此基础上开发了一批面向多个职能部门，各高校的学院、系、室、部门开发的的教务管理系统，这种类型的教务管理系统与教育部开发的用于普通高校的教务管理管理系统有着相似的特点:数据存储集中、操作相对分散2。由于国外高校与我们的实际情况不同，相关机构管理职能不同，教学、教务管理办法不同，所以还不能简单的引用，只能在借鉴的基础上自主开发适合我们实际情况的教师工作量管理系统。再加上我们国家教学管理制度、教学形式和教学手段等方面都正处于改革时期，在一定时间内还要不断变化和发展，为了系统实时反映这种变化，必须开发出自己的教师工作量管理系统，并不断维护和完善。1.3研究的目标和内容教师教学工作量是教师直接从事与教学相关工作的数量与质量的总构成，是衡量教师教学工作业绩的尺度，也是对教师进行考核的重要指标。在深化教育教学改革的过程中，科学合理的教师工作量统计方法，是教学改革与人事、分配制度改革的重要依据5。前几年我校一直是手工操作管理，利用逐级式推动的统计管理方法，不仅效率低，易造成不科学、不规范、不准确的弊病，而且不能为管理提供科学的依据。为实现教师工作量统计工作的科学化、规范化，需要进行教师教学工作量计算机统计工作实现计算机化，从而减少中间环节，提高工作效率，降低统计人员的劳动强度，使管理工作实现科学化。经过调查和研究，确定以下目标：1.本系统主要用于学院教学管理工作，因此，要考虑设计成一个综合性的系统，能够适应教师考核、职称评定及新专业的学位申请、计算课酬和其他各项工作所需要教学量统计数据的支持。由于在软件设计时，不可能完全准确地预见未来所有的统计需求，因此需设计为一个组合查询统计模块来支持软件的功能。2.因为教学工作量折算方法首先是遵照学校的有关规定，而目前学校的管理规定仍然处于不断地探索和优化中，因此将会不断地对折算方法和系数作出调整，所以要求本系统中所有的计算公式都必须设计成动态可修改，这样当计算方法发生变化后，不必修改系统源程序，只需由使用者重新定义相关的计算公式即可，这就必须要解决如何较直观地定义表达式并计算求值的问题6。3从河南机电高等专科的情况看，对教学工作量的计算，学校有一系列具体规定，这些规定也是教学管理的重要依据，因此也必须在系统设计时加以考虑。1.4论文结构本文分析了国内外高校工作量管理的现状，并结合我校实际需求，对教师工作量的管理进行了较全面的研究，提出了此次开发的教务管理系统的具体解决方案，实现了基于.net平台的教师工作量管理系统。系统使用ASP.NET2.0技术，Visual Studio 2005为开发工具。Sql Server 2005作为后台数据库，开发了基于.NET平台的教师工作量管理系统。其系统构成为一个小型局域网，适应院系不同办公室管理人员和各系、各专业教师来学院查询有关信息的需要，为简单起见，系统采用B/S 工作模式。本文主要解决的以下关键问题：一是多功能查询模块设计；二是动态法计算教师折算工作量；本文内容安排如下：第一章绪论。主要介绍选题的背景、意义以及教师工作量管理的国内外现状。第二章基于.NET平台的教师工作量管理系统的相关技术。对该技术做了较全面的总结。第三章基于.NET平台的教师工作量管理系统的需求分析和概要设计。主要对系统的需求做出了全面的分析并根据需求抽象出了系统所涉及的各个用例，确定了系统开发的功能模块；第四章基于.NET平台的教师工作量管理系统的设计与实现。系统详细设计，确定了系统的设计思路及具体研究路线，给出了数据库设计结构，规划了各模块功能、设计标准及有关注意事项；系统的实现，确定了系统的开发及运行平台和网络拓扑结构，并对复杂模块的实现进行了相关的算法的设计；第五章基于.NET平台的教师工作量管理系统的前台展示。包括系统所用的图像数据库的结构，特征提取算法、匹配算法、关键程序部分，试验结果分析等。第六章总体测试及分析第七章全文总结与展望。系统实现效果及展望，并对教师工作量管理系统的开发与实践作了深刻的总结。加载中，请稍候. 教师工作量管理系统的设计与实现（二）(2010-12-20 23:43:50) 标签： 硕士论文教师工作量管理杂谈分类： 论文案例 教师工作量管理系统论文第2章 相关技术研究 2.1 .NET简介Microsoft .NET计划(或者简称为.NET)是一种新的生成或部署软件的方式，它通过使用HTTP或XML等标准，使得互操作性成为现实，它通过Internet在前所未有的范围内提供软件服务。.NET计划的一个重要部分是.NET框架，它是生成和运行.NET应用程序的平台。生成.NET应用程序并不是必须使用该框架，但是它的确可以简化开发过程，加快开发速度。.NET框架具有很多不可替代的优势:将面向对象编程引入WEB开发，消除了许多最常见和最致命的软件缺陷;同时为所有的语言提供了一个通用应用程序接口API，这意味着在开始开发项目时选择哪种语言都没有关系7。 2.1.1 .NET概述.NET8,9是一系列产品的总称。具体说来，.NET由以下几个部分组成：.NET战略、.NET Framework、.NET企业服务器和.NET开发工具。如图21所示。图2-1 系结构图.NET战略是指把所有的设备通过Internet连接在一起并把所有的软件作为这个网络所提供的服务的想法。.NET Framework是一个程序设计环境，它提供了具体的服务和技术。方便开发人员建立相应的应用程序。.NET企业服务器是指SQLSERVER 2000之类由.NET Framework应用程序使用的服务器端产品。它们虽然不是由.NET Framework编写成的，但是它们都支持.NET。为了能够在.NET Framework上进行程序开发，微软把Visual Studio进行升级，并把升级后的产品命名为Visual Studio.NET，这就是.NET开发工具。2.1.2 .NET Farmework概述.NET Framework10是构建并运行应用程序的平台，它简化了在高度分布式Internet环境中的应用程序开发。.NET Framework具有两个主要组件:公共语言运行库(Common Language Runtime) 和.NET Framework类库(Foundation Classes Library)。公共语言运行库是.NET Framework的基础核心，可简称为CLR。CLR是.NET框架的运行环境，它负责运行并维护程序员所编写的任何代码.使用CLR所支持的编程语言所编写的源代码经过编译后，将生成一种中间语言(Microsoft Itermediate Language，MsII)，在程序运行时，CLR将使用即时编译器(Just In Time Compiler)来生成相应的机器代码以便执行。可以将运行库看作一个在执行时管理代码的代理，它提供核心服务，而且还强制实施严格的类型安全以及可确保安全性和可靠性的其他形式的代码准确性。.NET Framework的另一个主要组件是类库，它是一个综合性的面向对象的可重用类型集合，用户可以使用它开发多种应用程序，这些应用程序包括传统的命令行或图形用户界面应用程序，也包括基于ASPNET所提供的最新创新的应用程序。2.2 ASP.NET技术2.2.1 ASP.NET的定义ASP.net是Microsoft开发的一种基于.Net平台的新技术，是建立、管理、部署Web应用程序最佳的平台。整个ASP.net由功能强大的Visual B、Visual C#.net、Visual C+.net|、J、Managed Exrensions for C+、XML、Visual J+等. NET兼容语言编写而成的，它与.NET Framework紧密地整合，提供了更模块化的设计方式。ASP.net的每个网页都可视为一个完全编译过的执行时期的对象，能够享受面向对象设计、及时编译与动态快取技术所带来的好处。2.2.2 ASP.NET与ASP比较ASP技术是Microsoft在1997年正式推出的服务器端的动态网页技术，为基于Windows NT和Web的开发人员提供了一个简单高小的动态Web应用程序开发方法。ASP.NET是Microsoft下一代.NET平台的动态网页技术，是一种在研究中发展的新技术。与ASP一样，利用ASP.NET技术也可以开发出独立与浏览器的Web页面。作为两种服务器端的动态网页技术，ASP是生成在Windows操作系统与IIS Web服务器之上，仅给程序设计人员提供6个对象；而ASP.NET已经充分集成到操作系统和.NET Framework，不但能够继续使用原来的6个对象，还增加.NET对象，功能大大提升。此外，ASP使用的VBScirpt 或JavaScript的脚本语言，而ASP.NET则改用Visual B、Visual C#.net、等编译语言，同时支持面向对象程序设计，包括封装、继承、多态等特点。2.2.3 ASP.NET的技术特征和优点ASP.NET所采用的技术大致有如下几种:(1) 服务器控件。页面使用了新的服务器端控件，使页面的状态管理自动化，并减少所写代码的数量。ASP.NET页面有一个与VB表单类似的编程模型，提供了在服务器上执行组件的可能，而且这些组件可以生成页面的某一部分并反会给用户。(2) HTML服务器端控件。HTML服务器端控件可以用来在页面输出中生成HTML组件，并允许在运行中使用代码设置这些控件的属性。它们还允许检测由这些组件激发的事件，允许在服务器上执行适当的代码来响应这些事件。(3)页面控件。这些控件可以在服务器上执行，在页面输出中生成更复杂的HTML组件和对象。(4) Web服务。Web服务允许开发者创建不生成可视输出的类，但是为客户机提供了一些服务。(5) 错误处理、调试和跟踪特性有了很大的扩展和改进。原来的ASP在错误处理和调试方面一直不如其他开发环境(VisualBa sic)。而现在，ASPNET的每一个页面都有自己的“错误页面”，在执行的时候还可以显示页面代码中使用的值，从而提供了一个“跟踪”工具:另外调试也可以在不同语言之间执行，从而使用户可以无间隙的从一种语言转到另一种语言进行单步调试。(6) ASP.NET提供了许多有用的组件，如SendMail组件、加密/解密组件、定义用户性能计数器的组件、读写事件日志的组件、网络访问组件、数据访问组件等，这些类库可以使Web应用程序的编写变得更容易。2.3 B/S结构技术简介在客户端数量不是很大的情况下，C/S模式是一个成熟的运行环境，具有很好的可靠性和保密性。但随着业务规模的不断扩大，客户端数量的增加与区域范围的延伸，C/S结构会显得力不从心。而B/S模式因为前端只需浏览器，工作量不会因客户端的增加而急剧上升，不会影响系统的可靠性。Browser / Servers11采用开放的、非专用的标准，是经过标准化组织所确定的，而非单一厂商所制定，保证了其应用的通用性和跨平台性。Browser / Servers的应用，只需在客户端装有通用的浏览器即可，维护和升级工作都在服务器端进行，不需对客户端进行任何改变，故而大大降低了开发和维护的成本。Browser / Servers的客户端，不再负责数据库的存取和复杂数据计算等任务，只需要其进行显示，充分发挥了服务器的强大作用，使客户端变得非常“瘦”。 Browser / Servers系统的三部分模块各自相对独立，使系统改进变得非常容易，且可以用不同厂家的产品，来组成性能更佳的系统。Browser/Servers系统在客户机与数据库服务器之间增加了一层Web服务器，使两者不再直接相连。客户机无法直接对数据库操纵，有效地防止用户的非法入侵。B/ S 模式是一种以Web 技术为基础的新型的MIS系统平台模式。把传统C/ S 模式中的服务器部分分解为一个数据服务器与一个或多个应用服务器(Web服务器) ,从而构成一个三层结构的客户服务器体系。第一层客户机是用户与整个系统的接口。客户的应用程序精简到一个通用的浏览器软件。第二层Web 服务器将启动相应的进程来响应客户的请求,并动态生成一串HTML 代码,其中嵌入处理的结果,返回给客户机的浏览器。第三层数据库服务器的任务类似于C/ S模式,负责协调不同的Web 服务器发出的SQL 请求,管理数据库。B/ S 模式的优点是简化了客户端、用户的操作更简单、适用于网上信息发布。因此，本系统采用B/ S 模式。2.4本章小结本章主要介绍了设计教师工作量管理系统中所使用到的一些相关技术，以及使用这些技术的优点。本系统决定采用C/S 和B/S模式相结合的方式。由于教务管理人员实施教师工作量的管理任务,包括输入、编辑、各种统计等,要求交互性较强,所以在用户为教务管理人员的PC 机上安装前端系统,采用C/ S模式。而对于广大的教师只有查询的权限,所以采用B/ S 结构,将教师工作量结果信息发布在网上供一般教师查询。数据库管理人员主要负责服务器的正常运行、维护和备份等工作。本系统中开发环境采用Windows Server 2003+Visual Studio.NET 2005。而数据库使用Microsoft SQL Server 2005；使用.NET技术，把C#+JavaScript+HTML+XML作为开发语言。第3章 教师工作量管理系统的需求分析与设计3.1 需求分析在进行需求分析时充分了解新乡市各高校的实际情况，并且充分了解河南机电高等专科学校的需求，然后在此基础上确定系统的功能，必须充分考虑到以后的扩充和更改，不能仅仅按照当前的需求来设计数据库。重点在于“数据”和“处理”，通过调查、收集和分析，来获得用户的实际要求。将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设计12。它是整个数据库设计的关键。在需求分析阶段所得到的应用需求应该首先抽象为信息世界的结构，才能更好更准确的用某一DBMS实现这些需求。我们可以用E一R模型来描述概念模型。经过调查确定本系统的需求分析为：1本系统主要用于学院教学管理工作，因此，要考虑设计成一个综合性的系统，能够适应教师考核、职称评定及新专业的学位申请、计算课酬和其他各项工作所需要教学量统计数据的支持。由于在软件设计时，不可能完全准确地预见未来所有的统计需求，因此需设计为一个组合查询统计模块来支持软件的功能。2因为教学工作量折算方法首先是遵照学校的有关规定，而目前学校的管理规定仍然处于不断地探索和优化中，因此将会不断地对折算方法和系数作出调整，所以要求本系统中所有的计算公式都必须设计成动态可修改，这样当计算方法发生变化后，不必修改系统源程序，只需由使用者重新定义相关的计算公式即可，这就必须要解决如何较直观地定义表达式并计算求值的问题。3从河南机电高等专科的情况看，对教学工作量的计算，学校有一系列具体规定，这些规定也是教学管理的重要依据，因此也必须在系统设计时加以考虑。3.2 总体设计3.2.1系统架构整个系统是基于Internet的网络应用系统，采用B/S结构。用户（普通教师、系部管理员和系统管理员）使用浏览器完成人机交互。ASPX页面支持ASP.NET处理的WWW服务器，共同完成与用户的接口以及各类信息的处理。如图3-1所示。图3-1 系统架构图系统的应用分为三层13：表示层、事务层、数据服务层。表示层即用户界面层，负责处理用户的输入和向用户的输出，但不负责解释其含义，这一层通常用前端工具(VC、VB、ASP等)开发，本系统开发是使用ASP.NET语言实现。事务层也称逻辑层，是上下两层的纽带，它建立实际的数据库连接，根据用户的请求生成SQL语句检索或更新数据库，并把返回结果返回客户端，这一层通常以动态链接库的形式存在并注册到服务器的注册簿中，它和客户端通讯的接口符合某一特定的组件标准，可以用任何支持这种标准的工具开发。在本系统中完成数据服务层负责实际的数据存储和检索，其任务是接受Web服务器对数据库操纵的请求，实现对数据库的查询与更新功能，把运行结果提交给Web服务器。3.2.2功能模块设计系统的总体结构图如下：主控模块教师模块系部管理员模块系统管理员模块录入工作量信息查询工作量信息查询系部教师工作量统计系部教师工作量修订系部教师工作量查询全校教师工作量汇总全校教师工作量修改全校教师工作量数据的备份和维护 系统支持三类用户：系统管理员、系部管理员和普通教师。每类用户均需要通过相应的身份验证才能完成相应的系统功能。1. 教师模块教师模块主要包括的功能是：每位教师（含实验人员）可以根据自己的工号录入和查询自己在理论教学、实验、实习、课程设计、毕业论文指导、研究生指导、答辨、监考、成教、科研、学科与实验室建设等工作量。2. 系部管理员模块该模块的功能如下：系部管理员可以查询所有教师的工作量情况；系部管理员还可以对系部所用教师的工作量进行汇总，上报学校教务处；系部根据自己的学科情况在遵守教务处有关文件精神的基础上对教师教学工作量计算进行适当的修订和折减，主要用于系部课时费、各种奖金的发放。3. 系统管理员模块系统管理员按照学校教务处有关文件的规定统计和修改全校教师的教学工作量，主要用于各种考评、检查、教师个人职称评定等；可对系统的数据进行备份和维护。3.3 数据库设计3.3.1数据库设计原则数据库设计除了遵守标准的3范式、数据独立性、数据完整性以外，结合本系统实际，需要注意以下几个问题:1.数据库设计时采用有意义的名字，并尽量保证命名风格的一致。2.考虑到系统的运行效率，有时对表进行适当的数据冗余设计。3.保证字段名和类型的一致性。假如一个字段在一个表中叫stuid那么在另一个表中就不应叫做studentid;假如数据类型在一个表里是整数，在另一个表里也应该是整型，否则将来的开发者难以对数据库进行维护。4.根据实际运行效果对数据库的性能进行适当的优化。合理使用存储过程有利于提高运行速度，可以避免大量数据的传递，有利于减少网络的信息流量，提高系统性能。3.3.2数据库设计的方法和步骤一般数据库设计方法有两种，即属性主导型和实体主导型。属性主导型从归纳数据库应用的属性出发，在归并属性集合(实体)时维持属性间的函数依赖关系。实体主导型则先从寻找对数据库应用有意义的实体入手，然后通过定义属性来定义实体。一般现实世界的实体数在属性数1/10 以下时，宜使用实体主导型设计方法。本系统采用实体主导型的设计方法。一般数据库应用系统都遵循以下相关开发步骤:(1) 设计应用系统结构;(2) 选择便于将应用程序与DBMS结合的DBMs体系结构;(3) 根据应用程序使用的环境平台，选择适宜的DBMS和开发工具:(4) 设计数据库，编写定义数据库模式的SQL程序;(5) 编写确保数据正确录入数据库的用户接口应用程序;(6) 录入数据库数据:(7) 运行各种与数据库相关的应用程序，以确认和修正数据库的内容。对以上各步骤，有几点需要说明:(1)以上各步不仅有反馈、有反复，还有并行处理。(2)上述顺序不是绝对的，大多数场合是从第三步开始的。(3)对大多数数据库应用系统来说，上述各步中最重要、最困难的不是应用系统设计而是数据库设计。8.宋春晖，陈焕东，荃于局域网，eb方式的作业管理系统开发Jl，海南大学学报自然科学版， 2003年12月第4期3.3.3数据库总体设计1.数据库设计的技术方案遵循前述章节的数据库设计原则，经过对系统的研究分析，对系统的数据库进行了设计，数据库服务器采用SQL Server2005。SQL Server2005提供了用于建立用户连接、提供数据安全性和查询请求服务的全部功能。SQL Server2005有以下特点：(1)NET框架主机。(2)XML技术。(3) ADO.NET2.0版本。(4)增强的安全性。(5)Transact-SQL的增强性能(6) SQL服务中介。(7)通告服务。(8)Web服务。(9)报表服务。(10)全文搜索功能的增强。3.3.4数据库需求分析数据库设计的第一个阶段，也是非常重要的一个阶段是数据库需求分析。需求分析的结果是系统开发的基础。在这个阶段主要是收集基本数据以及数据处理的流程，为以后进一步设计打下基础。对现实中要处理的对象(组织、部门、企业等)进行详细调查，在了解现行系统的概况、确定新系统功能的过程中，收集支持系统目标的基础数据及其处理方法。需求分析是在用户调查的基础上，通过分析，逐步明确用户对系统的需求，包括数据需求和围绕这些数据的业务处理需求。需求分析主要解决两个问题:(l) 信息需求。信息需求定义系统未来使用的所有信息，调查应用系统用户所需要操作的数据，决定在数据库中存储什么数据。描述数据间本质上和概念上的联系，描述信息的内容和结构，以及信息之间的联系等性质。(2) 处理需求。处理需求定义系统未来数据处理的操作功能，包括操作执行的频率和场合，操作与数据之间的联系等。调查应用系统用户要求对数据进行什么样的处理，理清数据库中各种数据之间的关系。根据软件应用的特点, 数据库文件按学期组织存储, 每年数据单独保存在一个子目录中,这主要由于工作量数据阶段性较强, 数据访问局部性特点突出, 同时部分基础共享数据较易发生变更, 这种相对独立的数据组织形式对于本系统非常合适, 以较小的数据冗余有效实现了数据库的优化管理与维护。本系统数据主要由以下几个部分组成：1.核心数据包括各学期教师理论教学工作量数据库包括教师编号、课程编号、班级、学生人数、质量系数、计划周数、周学时数等字段、教师实践环节工作量数据库包括教师编号、实践名称、周数、性质系数、地点等字段。这两个数据库存放各位教师完成工作量的详细数据, 是统计汇总的基础, 它们以教师编号为索引, 以唯一编号相关联, 带有多个逻辑班的教师有多条记录逻辑班是指教师一次授课班级单位, 如两个班级合班上课即视为一个逻辑班2.基础共享数据教师库包括教师唯一编号、教师姓名等字段、系编号库包括系编号、系名称等字段、教研室编号库、理论课程编号库包括课程编号、课程名称、课程系数等字段、实践课程编号库、学生人数库包括班级、人数等字段等。这些数据库文件存放着系统相关数据, 它们辅助教师工作量数据的录人、统计汇总。由于相关数据也经常发生变化, 如系部调整、增减课程、学生人校留级毕业等, 这些数据库文件是按学期存放的。3.统计汇总库在原始数据的收集整理基础上, 产生分类汇总数据库, 包括个人学期年度统计表、按教研室分类汇总的系学期年度统计表、按系部分类的全校年度汇总总表、全校兼职教师工作量统计表、全校选修课统计表以及按职称分类汇总统计表。这些库文件的汇总统计数据, 可供浏览查询或打印。年度总工作量=理论+实验+实习+课程设计+毕业论文+研究生+答辩监考+成教+研究+科研+其他+评职。3.3.5数据库逻辑结构设计表3-1教师信息表字段名类型功能TeacherIdint教师编号TeacherNamenvarchar(50)教师名Passwordnvarchar(50)教师密码TeacherTitlenvarchar(50)教师职称表3-2系部编号表字段名类型功能DepartmentIdint系部编号Departmentnamevarchar系部名称Departmentpwdvarchar系部密码表3-3理论课程编号表字段名类型功能CourseIdint课程编号Coursenamevarchar课程名称CourseCoefficient;int课程系数表3-4 实践课程编号字段名类型功能practiseIdint实践编号practisenamevarchar实践课程名称practiseCoefficientint实践课程系数practiseWeeksint实践课程周数表3-5 班级信息表字段名类型功能Classnamevarchar班级名称ClassNumberint班级人数表3-5 理论教学工作量表字段名类型功能TeacherIdint教师编号CourseIdvarchar课程编号Classnameint班级名称ClassNumberint学生人数practiseCoefficientint质量系数planweekint计划周数hoursweekint周学时数表3-6 实践环节工作量表字段名类型功能TeacherIdint教师编号practisenamevarchar实践名称practiseWeeksint实践周数practiseCoefficientint性质系数palcevarchar地点3.3.6数据库物理结构设计数据库的物理设计是指对己确定的逻辑数据库结构，研制出一个有效、可实现的数据库结构的过程，是逻辑数据库的实现。数据库的物理设计的主要任务是对数据库中数据在物理设备上的存放结构和存取方法进行设计。 第4章 教师工作量管理系统的实现 4.1系统实现的平台和关键技术4.1.1系统实现的平台1.Visual stdio 200514Visual Studio 是一套完整的开发工具集，用于生成 ASP.NET Web 应用程序、XML Web Services、桌面应用程序和移动应用程序。Visual Basic、Visual C+、Visual C# 和 Visual J# 全都使用相同的集成开发环境 (IDE)，利用此 IDE 可以共享工具且有助于创建混合语言解决方案。另外，这些语言利用了 .NET Framework 的功能，通过此框架可使用简化 ASP Web 应用程序和 XML Web Services 开发的关键技术。(1)Visual Studio Tools For OfficeMicrosoft Visual Studio 2005 Tools for the Microsoft Office System 使用 Visual Basic 和 Visual C# 扩展了 Word 2003 文档和 Excel 2003 工作簿，可帮助您创建解决方案。Visual Studio Tools for Office 包括新的 Visual Studio 项目，用于创建 Word 文档、Word 模板、Excel 工作簿和 Excel 模板的后台代码。(2)Visual Web DeveloperVisual Studio 提供了一个全新的网页设计器（称为 Visual Web Developer），其中包含了许多用于创建和编辑 ASP.NET 网页和 HTML 页的增强功能。该设计器提供了比在 Visual Studio .NET 2003 中更简单、更迅速的 Web 窗体页创建方法。(3)Visual Web Developer 全面改进网站开发的各个领域。您可以创建网站并将其作为本地文件夹来进行维护，也可以将其放在 Internet 信息服务 (IIS) 中，或放在 FTP 或 SharePoint 服务器上进行维护。Visual Web Developer 设计器支持所有的 ASP.NET 增强功能，包括可以简化许多 Web 开发任务的近二十余种新控件。(4)智能设备应用程序Visual Studio 集成环境包括用于目标设备（如 PDA 和 Smartphone）的工具。改进功能包括 Visual C+ 工具和本机设备运行库、托管设计器（提供改进的特定于平台的 WYSIWYG 和多种外观设置支持）、新的仿真程序、类似于桌面的数据处理工具，以及最终用户部署项目（消除 .inf 文件的手动编辑工作）。(5)Web 窗体Web 窗体是用于创建可编程网页的 ASP.NET 技术。Web 窗体将自己呈现为浏览器兼容的 HTML 和脚本，这使任何平台上的任何浏览器都可以查看 Web 页。使用 Web 窗体，通过将控件拖放到设计器上然后添加代码来创建 Web 页，与创建 Visual Basic 窗体的方法相似。(6)Windows 窗体Windows 窗体用于在 .NET Framework 上创建 Microsoft Windows 应用程序。此框架提供一个有条理的、面向对象的、可扩展的类集，使您能够开发功能丰富的 Windows 应用程序。另外，Windows 窗体可作为多层分布式解决方案中的本地用户界面。(7)XML Web servicesXML Web Services 是可以通过 HTTP 使用 XML 接收请求和数据的应用程序。XML Web Services 并不依赖于特定的组件技术或对象调用约定，因此可以通过任何语言、组件模型或操作系统进行访问。在 Visual Studio 中，可以使用 Visual Basic、Visual C#、JScript 或 ATL Server 快速创建和包含 XML Web Services。(8)XML 支持可扩展标记语言 (XML) 提供描述结构数据的方法。XML 是为在 Web 上传送而进行优化了的 SGML 的子集。万维网联合会 (W3C) 定义了 XML 标准以使结构化数据保持统一并独立于应用程序。Visual Studio 完全支持 XML，同时提供了 XML 设计器，使得更容易编辑 XML 和创建 XML 架构。(9)Visual Studio Team SystemVisual Studio 2005 Team System 是一个高效、集成且可扩展的软件开发生命周期工具平台，可以帮助软件团队提高整个软件开发过程中的通信和协作能力2. SQL Server 2005 15,16SQL Server 2005是新一代数据管理与分析软件。SQL Server 是一个全面的、集成的、端到端的数据解决方案，它为企业中的用户提供了一个安全、可靠和高效的平台用于企业数据管理和商业智能应用。SQL Server 2005 为IT专家和信息工作者带来了强大的、熟悉的工具，同时减少了在从移动设备到企业数据系统的多平台上创建、部署、管理及使用企业数据和分析应用程序的复杂度。 通过全面的功能集、和现有系统的集成性、以及对日常任务的自动化管理能力，SQL Server 2005 为不同规模的企业提供了一个完整的数据解决方案。SQL Server 数据平台包括以下工具：关系型数据库: 安全、可靠、可伸缩、高可用的关系型数据库引擎，提升了性能且支持结构化和非结构化（XML）数据。复制服务: 数据复制可用于数据分发、处理移动数据应用、系统高可用、企业报表解决方案的后备数据可伸缩存储、与异构系统的集成等，包括已有的Oracle数据库等。通知服务: 用于开发、部署可伸缩应用程序的先进的通知服务能够向不同的连接和移动设备发布个性化、及时的信息更新。集成服务: 可以支持数据仓库和企业范围内数据集成的抽取、转换和装载能力。分析服务: 联机分析处理（OLAP）功能可用于多维存储的大量、复杂的数据集的快速高级分析。报表服务: 全面的报表解决方案，可创建、管理和发布传统的、可打印的报表和交互的、基于Web的报表。管理工具: SQL Server 包含的集成管理工具可用于高级数据库管理和调谐，它也和其他微软工具，如MOM和SMS紧密集成在一起。标准数据访问协议大大减少了SQL Server和现有系统间数据集成所花的时间。此外，构建于SQL Server内的内嵌Web service支持确保了和其他应用及平台的互操作能力。开发工具: SQL Server 为数据库引擎、数据抽取、转换和装载（ETL）、数据挖掘、OLAP和报表提供了和Microsoft Visual Studio 相集成的开发工具，以实现端到端的应用程序开发能力。SQL Server中每个主要的子系统都有自己的对象模型和API，能够以任何方式将数据系统扩展到不同的商业环境中SQL Server 2005 数据平台为不同规模的组织提供了以下好处：充分利用数据资产: 除了为业务线和分析应用程序提供一个安全可靠的数据库之外，SQL Server 2005也使用户能够通过嵌入的功能，如报表、分析和数据挖掘等从他们的数据中得到更多的价值。提高生产力: 通过全面的商业智能功能，和熟悉的微软Office系统之类的工具集成，SQL Server 2005为组织内信息工作者提供了关键的、及时的商业信息以满足他们特定的需求。SQL Server 2005目标是将商业智能扩展到组织内的所有用户，并且最终允许组织内所有级别的用户能够基于他们最有价值的资产数据来做出更好的决策。减少IT复杂度: SQL Server 2005 简化了开发、部署和管理业务线和分析应用程序的复杂度，它为开发人员提供了一个灵活的开发环境，为数据库管理人员提供了集成的自动管理工具。更低的总体拥有成本 (TCO): 对产品易用性和部署上的关注以及集成的工具提供了工业上最低的规划、实现和维护成本，使数据库投资能快速得到回报。4.1.2系统实现的关键技术本系统使用的是C#17作为开发语言。Visual C.NET是一套综合工具集，用于为Microsoft Windows和Web创建XML Web服务和基于Microsoft.NET的应用程序。这个强劲的开发包使用面向组件的C开发语言，为具备C或Java经验的初级和中级开发人员创建下一个软机提供了现代化的语言和环境。Visual C.NET基于强大的C传统语言而创建。C是一个现代化的、直观的、面向对象的编程语言，它不仅可以让C和Java开发人员马上熟悉，而且提供了重要的改进，包括统一的类型系统、最大化开发人员控制的“不安全”代码以及多数开发人员容易理解的强大的新语言构造。这个现代化的面向组件的语言具有对属性、索引器、委托、版本控制和自定义属性的内在支持，开发人员可以充分享受它带来的好处。使用XML注释，C开发人员可以生成有用的源代码文档。高级继承模型使开发人员能够重用来自任何支持.NET的语言代码。Visual C允许开发人员利用Microsoft.NET开发人员可以获得用于无缝地回收垃圾和降低程序地复杂性地优异地内存管理技术。开发人员可以使用Microsoft.NET框架通用型系统来利用以20多种支持.NET地语言编写地代码，同时进行有效地远程过程调用。开发人员还可以使用.NET框架类库以获得强大地内置功能，包括一组丰富地集合类、网络支持、多线程支持、字符串和正则表达式类，以及对XML、XML架构、XML命名空间、XSLT、Xpath和SOAP地广泛支持。通过一个优异地集成开发环境，Visual C.NET为用户提供了终极开发人员环境，结合开发人员社区和有用资源地联机。Visual C.NET还允许开发人员创建下一代基于Windows的应用程序。利用可视继承，开发人员可将整个解决方案的通用逻辑和用户界面集中在父窗体中，从而简化基于Windows的应用程序的创建。使用“Web窗体设计器”和“XML设计器”，开发人员可以使用智能感知和标记完成功能，或者使用所见即所得的编辑器进行拖放式编辑来创建交互式应用程序。程序员只需要通过一些简单步骤就可以设计、开发、调试和部署功能强大的XML Web服务，以便通过封装可从任何平台访问的业务处理来减少开发时间。4.2系统的功能实现4.2.1多功能查询模块的实现多功能查询模块是本系统主要部分之一，其基本思路是：在表单中放置一组查询控件，设置一个字符串变量“query”，当用户选择某一查询项、关系操作符、关键字后，系统自动将其转换为符合比较逻辑且符合程序语法的比较关系描述语句，并加入到该字符串变量尾部，支持组合操作符 “并且”、“或者”产生“and”、“or”组合关系。当以上操作不断循环，该字符串变量就不断增长，以装入更多的查询条件，直到点击“确定”按钮后，把这个字符串变量“query”作为SQL查询命令SELECT的WHERE子句部分,从而实现多功能查询,并计算教学工作量总和。具体算法如下：第一步：使用. afield函数提取全部字段名，构成“查询项”列表，供操作人员选择.由此建立了名为“查询项”数组。第二步：直接建立“关系符数组”，为. 9行二列，具体定义见表4-1和图4-1。表1中的“(A)”是被查询的字段，“(C)”是用户提供的查询关键字。第一列指在屏幕上显示的关系符号，这些符号来自于生活，操作者一目了然。第二列指在程序内部中的实际代码段。其中“头=”、“”、“尾=”三个关系符，仅能工作于字符型变量，故此在程序中，如果被查询项不为字符型变量，则用TYPE函数判断其类型，调用相应的转换函数，将其转换为字符型变