【学生选课管理系统探析与设计11000字（论文）】

学生选课管理系统分析与设计摘要在信息化时代，信息技术已经普遍应用于社会生活的方方面面，高校教学管理工作也正向着信息化、数字化的方向发展。选课工作是学校教学管理工作中的重要环节，传统的人工选课方式工作量大、效率低下、易出现失误、时间成本和资金成本高。相比于人工选课管理，网上选课系统结合了先进的技术，克服了人工选课管理的种种弊端。选课系统的推广和应用提高了学生的选课效率以及高校的工作效率，提高了信息准确度，设计一个高度便捷化、人性化的选课系统，对于高校和学生都是十分必要的。本文介绍了学生选课管理系统的分析和设计过程,首先对完成信息系统过程中所涉及的软件架构模式、数据库技术、UML建模等相关内容进行了介绍，然后从经济、操作、技术三方面对系统开发展开可行性分析，接着对信息系统进行需求分析，明确了系统的功能需求和非功能需求，并通过UML建模将需求和流程可视化。最后在需求分析的基础上，进行了系统架构设计、功能结构设计、数据库设计和系统界面设计。关键词：学生选课系统，UML建模，数据库技术，用例图目录摘要ⅠAbstractⅡ第1章绪论11.1项目背景与研究意义11.2研究现状21.3论文组织结构3第2章系统相关概念和技术简介42.1软件架构：B/S模式42.2SQLServer数据库介绍52.3UML建模技术62.4VisualC#语言6第3章学生选课管理需求分析83.1可行性分析83.2功能性需求分析83.3非功能性需求分析93.4分析建模9第4章学生选课管理系统设计184.1系统总体设计174.2数据库设计184.3系统界面设计21结论24参考文献25第1章绪论1.1项目背景与研究意义随着科学技术的发展，人类已经进入了高度发达的信息经济时代，信息像空气一样弥漫在人们生活的各个角落，每天都有无数的信息被生产和消费，人们对信息的需求日益增长，信息和信息资源也得到了人们前所未有的重视，与物质和能源并列，成为人类生存和社会发展的三大基本资源。面对纷繁复杂的信息，需要通过恰当的手段实现对信息的收集、整理、存储、传播，即信息管理，而信息管理正是在现代化信息技术的推动下，变得更加高效、便捷与智能。现代信息技术具有强大的社会功能，已经普遍应用于社会生活的方方面面：政府开展电子政务建设，企业实行信息化改革，人们日常生活和工作也依赖于各种信息化平台，教育领域也越来越重视信息技术的应用，高校也同样紧跟信息时代的步伐，教务管理工作借助信息技术来处理大量的业务，各级各类学校也在不同程度地在学校的管理工作中使用着功能各异的管理软件，高校教学管理工作正向着信息化、数字化的方向发展。高校选课实现了从人工选课到网上选课的转变，传统的人工选课方式存在许多弊端：对于管理人员来说，选课过程耗时长、工作量大、手续繁多琐碎、信息量大难以管理；对于学生来说，无法及时查看选课信息与成绩，选课流程复杂，不能实现便捷、快速选课；对于老师来说，成绩录入不便……，正是选课系统的出现改善了这一局面，选课系统以计算机为载体，相比于人工选课管理，网上选课系统结合了先进的技术，克服了人工选课管理的种种弊端。例如：简化流程、方便快捷、降低工作量、避免人力资源的浪费、提高信息的准确性、延长信息保存时间等。高校学生选课信息数据量大且多，选课系统作为高校信息系统的一个重要组成部分，直接关系到选课效率以及各项教务工作的开展，如果选课系统设计的不够人性化、便捷化，将会增加高校信息管理难度，且学生也无法实现快捷、便利选课，例如一些选课系统选课全靠“手速”，这种简单粗暴、靠“先来后到”进行选课的系统也许可以精简许多算法，降低系统设计的复杂度，但对于学生来说无疑是不够便利和人性化的，因此实现学生选课信息化、人性化，对于高校和学生都是十分必要的。

1.2研究现状目前国内外高校已经摒弃了传统人工选课方式，网上选课系统得到广泛应用，网上选课系统的功能也日趋完善，在教务管理方面，可以实现对学生、教师、课程等相关信息的快速检索和便捷化管理；对于学生来说，通过选课系统进行选课等工作十分便利；针对教师的教学管理也提供了丰富的功能，目前的网上选课系统已经能够满足学生、教师、教务管理员等人员的基本需求，也能够满足学校选课管理工作的基本要求。目前国内外的研究主要针对选课系统附加功能进行研究，例如选课系统课程推荐机制、选课系统安全机制等，目前的选课系统仅仅只对课程进行了简单的介绍，学生通过课程介绍往往难以深入了解课程，无法结合自身兴趣和发展方向进行选课，不利于学生的多样化培养，而成熟的课程推荐机制能够根据学生自身属性进行个性化的课程推荐，有利于提高教学质量；目前部分高校使用的选课系统达不到安全性要求，高校选课系统多为直接向软件公司购买，或者委托软件公司进行开发，这样的系统虽然功能齐全，能够满足教学需要，但是没有全面考虑到使用过程中的数据安全问题。目前研究的选课系统安全机制采用对称加密技术、BASE64编码技术等实现了安全选课系统[1]，保障了系统的数据安全。除了上述提到的问题外，网上选课系统的应用还存在以下几个方面的不足：（1）部分高校不注重对系统的升级维护，依然使用多年前的选课系统，这些旧系统大多采用旧技术，例如C/S结构，使用过程中易出现问题，而且维护费用较高；（2）各个高校选课制度和程序没有统一的模式，高校选课系统只能根据各高校自身情况进行设计和开发，选课系统的通用性较低；（3）大多数高校的选课系统服务器难以满足需求，系统性能较差，无法承载大流量的登入，学生选课多为集中进行，有着明显的高峰期，此时系统通常运行缓慢，影响学生选课速度，甚至出现系统崩溃，造成学生无法选课。

1.3论文组织结构本文通过系统分析、系统设计两个阶段实现学生选课系统的分析与设计。论文由以下几个部分组成：：绪论，介绍了研究的背景、研究意义、研究现状以及论文框架；：系统相关概念和技术简介，包括系统软件架构、数据库技术、UML建模技术等；：学生选课管理需求分析，针对系统的功能需求和非功能需求进行了详细分析，并抽象出用例图和时序图、活动图等逻辑模型，并对核心用例进行了详细描述；：学生选课管理系统设计，在需求分析得出的逻辑模型的基础上进行了功能结构设计、数据库设计、界面设计；：结论，对文章进行了总结和回顾，并提出了尚未解决的问题。

第2章系统相关概念和技术简介2.1软件架构：B/S模式随着互联网和浏览器的发展，当传统的C/S模式无法满足人们需求时，B/S模式出现了，可以说它是C/S模式的进阶版本，它吸收了C/S模式的优点，并克服了C/S模式的弊端。在这种模式下，操作系统的人员不必进行客户端的下载工作，使用者通过一个功能正常的浏览器即可访问系统，且可以使用系统的完整功能，对于用户来说，B/S模式十分方便简洁。随着浏览器的兴起，B/S模式被广泛应用。2.1.1B/S体系结构组成B/S模式包括三层结构，如图2-1所示：（1）客户端采用B/S模式的系统与用户进行交互是通过浏览器实现的，因此操作系统的人员不必进行客户端的下载工作，系统以浏览器为载体，只要有浏览器和网络就可以使用系统，通过浏览器实现与用户的交互、数据的输入输出。（2）web服务器Web服务器是第二层结构，充当了第一层与第三层之间的桥梁，起到传递信息的作用。当用户使用系统功能时，web服务器作为通信的桥梁，操作指令信息通过互联网服务器传递到数据库服务器，数据库服务器根据操作指令信息开始进行数据库级别的操作，对数据进行相应处理。（3）数据库服务器数据库存放有用户操作所需的海量数据，数据库服务器接收到操作指令信息后，对数据进行用户所需的相应处理，并将响应结果通过网络服务器这座桥梁，传递到浏览器以满足用户需求。图2-1B/S体系结构图2.1.2B/S模式优点 （1）系统更新和升级方便、简单。在C/S模式下，用户需要安装客户端，在系统更新后也就需要进行系统新版本的下载和安装工作，而在B/S模式下，系统的升级和维护只需交给专业人员进行，用户在使用系统时直接通过浏览器进行，不必进行任何系统程序的安装工作，也就不用关注系统程序的更新和升级工作，用户往往意识不到系统正在更新，可能在某一次无意间打开系统时，才会发现系统在不知不觉间多了几个功能，提升了系统的便利性；除此之外，系统管理人员只需对服务器进行操作，就可以实现对所有用户的同步更新，省去了系统管理人员协助用户进行系统升级的工作，对于高校来说，人数多，电脑数量多，如果系统管理员需对所有电脑的客户端逐一进行升级，将会是非常大的工作量，通过采用B/S模式，节省了大量的人力和时间。 （2）易于扩展。通过增加网页就可以增加系统功能，扩展业务，也可以通过超链接从一个系统进入另一个系统，实现不同系统之间的互通。2.2SQLServer数据库介绍2.2.1SQLServer数据库目前主流的数据库管理系统有SQLServer、Oracle、MySql等，学生选课系统的分析与设计主要使用SQLServer数据库管理系统。 MicrosoftSQLServer是高性能、客户/服务器的关系型数据库管理系统（RDBMS），能够支持大吞吐量的事务处理，能够在MicrosoftWindowsServer网络环境下管理数据的存取以及开发决策支持应用程序。[2]其优势如下： （1）创建索引功能可以实现准确、快速地检索数据，提升了数据处理效率； （2）可以进行数据分析工作，有助于利用数据做出决策，扩展了传统数据库的功能； （3）具有强大的数据共享功能，在不同平台、设备之间都能实现数据共享，提升了数据的利用效率。 2.2.2SQL语言简介 SQL语言是一门结构化语言，利用SQL语言除了可以进行数据查询之外，还可以进行数据定义，例如用SQL语言创建数据表；可以进行数据操纵，例如插入一条新数据；可以进行数据控制，是一门功能强大的语言。SQL语言正是因为以简单的语法和结构实现了强大功能，成为了一门受欢迎且应用广泛的计算机语言，被国际所认可，它具有如下特点： (1)高度非过程化。在具体的SQL应用场景中，用户只需用SQL语言下达简单的指令，指明目的，语句便可自动执行得到结果，用户无需明白语句操作过程，使得用户应用起来简单方便； （2）应用方式多样。SQL可以单独使用，对数据进行增删改等操作，也可和C++、JAV之类的高级编程语言结合使用，应用方式多样，灵活性强； （3）简单易学。比起其他高级编程语言，SQL语言语法十分简单，其语法与英语语法类似，易于被初学者接受，且需要学习的内容较少，学习起来十分容易、快速。2.3UML建模技术UML即统一建模语言，是一种绘制软件蓝图的标准语言，可以用UML对面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、文档化[3]。相比于高级编程语言由英文单词和语法构成，UML的组成要素都为图形，是一种图形化语言，而开发人员应用UML语言的过程也不同于高级编程语言，使用UML语言时不倾向于关注程序、算法设计，而是注重系统的模型设计和结构设计。UML语言简单、图形化、具有统一的标准，能够将软件设计中的许多关键信息图形化表达。按照结构和功能分类，UML图形可分为用例图、类图、对象图、状态图等。用例图是需求分析阶段常使用的工具图形，是整个系统分析与设计的第一步，在开发人员准确获取到用户需求之后，需要用一种规范化的语言将用户需求描述为系统的功能，这种规范化语言就是用例图。用例图使开发人员换位思考，站在用户的立场上去描述系统的功能，这样能够全面、准确地反映用户需求，体现了以用户为中心的原则。顺序图将系统的功能动态化表述，体现了系统功能的运行逻辑，强调了系统各项功能中多个步骤的先后关系，清晰地展现了功能的实现步骤。活动图是UML的动态模型的一种图形，可以用于需求获取、分析和设计的工作流中，最常用于把用例建模为一系列的动作，从而细化用例。2.4VisualC#语言C#语言是微软公司针对.NET平台推出的一门新语言，是一种全新且简单、安全、面向对象的程序设计语言[4]。C#是一门高级编程语言，具有和C++等高级语言一样强大的功能，但是学习和掌握起来比C++等语言容易，且开发效率更高。因为C#依托于功能强大的.Net平台，.NET平台的开发环境对于开发人员来说十分友好，为开发人员提供了种类丰富的类库和控件，在开发应用程序过程中可直接使用这些控件，省去了开发人员的许多麻烦，因此在开发应用时使用C#语言往往更简单和高效。C#语言具有如下特点：（1）编程方式可视化。.NET平台为开发人员提供了友好的开发环境，具有种类丰富、功能齐全的控件，如文本框、按钮等，直接在页面上布置控件便可生成对应元素，所见即所得，实现了可视化编程；（2）编程机制具有事件驱动的特点。开发人员编程时可为对象设定事件，再为对应事件编写代码，当触发事件时便可执行相应代码；

第3章学生选课管理系统需求分析 软件设计的原则是以用户为中心，软件产品设计出来是为了使用，如果不事先明确理解用户需求，设计出来的软件不契合用户需求，也就失去了它的价值。需求分析是一项十分重要的工作，是一个分析人员通过与用户沟通交流对系统提出完整、准确、清晰、具体要求的过程，它的基本任务是回答“系统必须做什么”这个问题[5]。3.1可行性分析可行性分析的任务是确定问题是否能够解决以及是否值得解决，可行性分析至少分信息技术、经济、操作3个方面的可行性，在进行系统的分析、设计之前进行可行性分析可以避免人力、时间、经费等资源的浪费。[6]（1）技术可行性分析 该系统无论是对硬件环境还是软件环境的要求都不高，使用一些常见的软件开发工具即可进行系统开发，该系统开发过程所涉及的开发工具有VisualStudio、SQLServer数据库等，所使用的编程语言为C#语言，VisualStudio提供了系统开发的平台、SQLServer实现了数据管理，再结合C#语言便可进行系统开发，并且系统只需在一台运作良好的计算机加上互联网环境即可运行，在技术上可行。 （2）经济可行性分析 选课系统开发的设备费用、运行费用等并不大，开发成本较低，而系统开发完成并投入使用后，一方面可以提高学生选课和高校行政效率，另一方面相比人工选课节省了笔墨纸张等耗材，减少了大量的人力成本，其产出远远大于投入。 （3）操作可行性 本系统是在Windows系统环境下运行的，而Windows系统的操作便捷，有很强的易用性，且应用广泛，大部分人员对Windows操作系统十分熟悉，且系统操作界面清晰，按键齐全，高校老师和学生对计算机都有一定的使用经验，对他们来说可以轻松操作该系统，具有操作可行性。3.2功能性需求分析网上选课系统的开发和应用是为了提高高校的教务工作实施效率，将繁杂琐碎的选课流程简化，避免人力、物力的不必要消耗，使选课工作信息化、便捷化和人性化，提高数据处理速度和准确度，利用技术手段实现各类信息的有序管理，实现信息长时间无损保存。按系统使用对象进行分类，本系统的功能可分为三个子模块，即教师模块、管理员模块和学生模块：（1）系统管理员：具有学生信息的创建、删除、修改功能。管理员在系统页面中将相关信息输入，提交后系统再将信息更新至数据库，写入到学生信息表，即可实现学生信息的创建；在系统中点击已存在数据库中的学生信息可进行编辑和删除操作，提交后系统将数据库中的对应数据进行修改或删除，即可实现学生信息的修改或删除；学生信息表；学生信息表包括学号、学生姓名、登录密码、专业等基础信息；具有教师信息的创建、删除、修改功能。管理员在系统页面中将相关信息输入，提交后系统再将信息更新至数据库，写入到教师信息表，即可实现教师信息的创建；在系统中点击已存在数据库中的教师信息可进行编辑和删除操作，提交后系统将数据库中的对应数据进行修改或删除，即可实现教师信息的修改或删除；教师信息表包括教工号、姓名、登录密码、性别、职称等基础信息；具有课程信息的创建、删除、修改功能。管理员在系统页面中将相关信息输入，提交后系统再将信息更新至数据库，写入到课程信息表，即可实现课程信息的创建；在系统中点击已存在数据库中的课程信息可进行编辑和删除操作，提交后系统将数据库中的对应数据进行修改或删除，即可实现课程信息的修改或删除；课程信息表包括课程号、课程名、学分、学时等信息；（2）学生：查看个人信息。学生登录系统后能够查看个人信息；查看可选课程信息。管理员录入课程信息后，学生登录系统后可以查看课程相关信息；选课。学生可从课程列表中选取课程；删除选课。学生可删除已经选好的课程，进行重新选择；查看成绩。学生登录后可以查看已修习课程的成绩，若成绩已经录入则显示成绩，若成绩尚未录入则显示“成绩尚未录入”；(3)教师：查询个人信息。教师登录系统后能够查看个人信息；登记成绩。教师可以对所教授的课程进行成绩登记，每门课程都有对应的学生列表，可对每位学生进行成绩评定。3.3非功能性需求分析（1）易用性：系统界面设计以用户为中心，界面简洁、操作简单、功能要素齐全，给予用户良好的使用体验；（2）响应速度合理性：由于学生选课多为集中进行，有明显的高峰期，系统服务器需要承载大量并发响应，为了避免系统拥堵、崩溃现象，要求系统具有较大的容纳量，较快的响应速度；（3）可扩充性：高校选课系统在应用过程中需要不断进行完善和优化，系统应该有一定的可扩展空间，能够轻松、高效地扩展系统，也可以方便地加入其他系统的应用；（4）安全性：高校选课系统存有大量的学生、教师以及课程信息，确保信息安全、避免信息泄露是一项十分重要的工作，可以采用加密算法等安全措施。3.4分析建模3.4.1用例建模用例分析是站在最终用户的角度看待系统及其特性[7]。用例图应用于需求分析阶段，是整个系统分析与设计的第一步，在开发人员准确获取到用户需求之后，需要用一种规范化的语言将用户需求描述为系统的功能，这种规范化语言就是用例图。用例图使开发人员换位思考，站在用户的立场上去描述系统的功能，这样能够全面、准确地反映用户需求，体现了以用户为中心的原则。以下为用例建模过程：（1）确定参与者 管理员：维护学生、教师、课程的基本信息； 学生：查看个人信息、课程信息、成绩，进行选课和删除选课； 教师：查询个人信息以及进行成绩评定。（2）确定用例与管理员有关的用例：课程管理、学生管理、教师管理；与学生有关的用例：查询课程信息、进行选课、修改选课、查询成绩；与教师有关的用例：查询个人信息、成绩评定。（3）用例图建立用例模型，如图所示图3-1学生选课系统用例图（4）用例描述 用例图从总体上定义了系统的需求，用例描述则进一步刻画功需求细节，准确定义系统“做什么”[8]。主要描述内容有用例名称、参与者、前置条件、后置条件、主事件流、备选事件流等。 用例名称登录系统参与者学生、教师、管理员简要描述学生、教师、管理员登录选课系统前置条件登录者为该系统的用户，已经有相应的账号名和密码，且账号名和密码输入正确后置条件登录之后可以进行相应功能操作主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统。备选事件流2a.用户名和密码不正确1.提示错误信息，用例结束用例名称课程信息查询参与者学生简要描述登录系统后，学生查看可选课程信息前置条件用户已经成功登录系统后置条件可按条件查看课程信息主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了课程信息查询功能。备选事件流无用例名称学生选课功能参与者学生前置条件学生已经成功登录系统后置条件存储选课记录，更新数据库数据主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了选课功能，进入选课页面选课；提交选课结果，选课成功。备选事件流5a.课程人数已满1.提示错误信息，用例结束。用例名称删除选课功能参与者学生简要描述学生成功选课后，删除选课前置条件学生已经成功选课后置条件存储选课记录，更新数据库数据主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了删除选课功能，进入删除选课页面；选择已选课程进行删除。备选事件流无用例名称查询成绩功能参与者学生前置条件用户成功登录系统用户需要选修相应课程且考试完成课程成绩已经录取系统后置条件学生查询所选课程的成绩主事件流1.用户进入系统登录界面；2.输入用户名和密码，点击登录；3．登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了成绩查询功能，进入成绩查询页面；查询课程成绩。备选事件流无用例名称课程管理功能参与者管理员简要描述管理员对课程信息进行增、删、改、查操作前置条件用户成功登录系统后置条件存储课程信息，更新数据库数据主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了课程管理功能，进入课程管理页面；对课程信息进行增、删、改、查操作。备选事件流无用例名称学生管理功能参与者管理员简要描述管理员对学生信息进行增、删、改、查操作前置条件用户成功登录系统后置条件存储学生信息，更新数据库数据主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了学生管理功能，进入学生管理页面；对学生信息进行增、删、改、查操作。备选事件流无用例名称教师管理功能参与者管理员简要描述管理员对教师信息进行增、删、改、查操作前置条件用户成功登录系统后置条件存储教师信息，更新数据库数据主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了教师管理功能，进入教师管理页面；对教师信息进行增、删、改、查操作。备选事件流无用例名称成绩录入功能参与者教师简要描述教师对所教授课程进行成绩录入前置条件用户成功登录系统考试工作已经结束，得到成绩信息后置条件存储成绩信息，更新数据库数据主事件流用户进入系统登录界面；输入用户名和密码，点击登录；登录成功，进入系统；用户在主界面上选择了成绩录入功能，进入成绩录入页面；进行成绩录入工作。备选事件流无3.4.2动态模型分析 用例图把系统当作黑箱，不体现系统的流入、流出及其内部的信息，没有信息流，目的在于体现系统功能，类图等静态模型也没有体现出在系统运行期间，对象间的信息交互。通过动态建模可以将系统各要素之间的工作流程动态化表述，描述各要素之间的消息发送、接收过程。动态模型主要包括顺序图、通信图、状态图和活动图。（1）学生选课操作 学生首先进行登录，若输入信息有误则出现错误信息提示，若密码正确则进入学生子系统首页，学生可查看课程的基本信息，例如课程名、学分、任课教师、上课地点等，针对已经选取的课程，可以进行删除操作，删除后可重新选课，选课时若课程人满则无法选课，出现课程信息提示，若人数未满则可以选课，通过动态图可以更直观地表达该流程。图3-2学生选课操作的活动图图3-3学生选课操作顺序图（2）管理员管理操作 管理员首先进行登录，输入用户名和密码，若输入信息有误则弹出提示窗口，若正确则进入后台管理页面，进行学生、教师、课程信息的管理操作，下列动态图表示的就是该过程。图3-4管理员管理操作的活动图图3-5管理员管理操作的顺序图（3）教师评定成绩操作 教师首先进行登录，输入用户名和密码，若输入信息不正确则出现提示窗口，若正确则验证通过，进入系统，进行登记成绩操作。图3-6教师登记成绩的活动图图3-7教师登记成绩的顺序图

第4章学生选课管理系统设计 需求分析阶段精准定位了用户需求，为系统接下来的开发工作指明了方向，抽象出了系统的逻辑模型，系统设计作为系统开发的第二阶段，解决了“怎样做”的问题，结合了计算机软硬件，进行系统物理模型的设计。主要工作有总体设计、代码设计、数据存储设计等。4.1系统总体设计系统总体设计的任务是设计系统的框架和概貌，根据系统分析阶段确立的系统的目标和逻辑模型，科学合理地将系统划分成若干个子系统和模块，确立模块间的调用关系和数据传递关系[9]。 4.1.1系统架构设计架构提供了系统最高层的设计方案，该系统采用经典的三层结构，如图5-1所示。即表现层(UI)、业务逻辑层(BLL)、数据访问层（DAL）,表现层处理用户和信息系统之间的交互，业务逻辑层处理和领域相关的工作，数据访问层负责数据库记录的存取[10]。多层架构通过隔离提升了数据库的安全性，通过多个节点均衡负载，提高了系统的可靠性和响应速度。图4-1软件系统架构 4.1.2系统功能结构设计该系统主要包括了学生子系统、教师子系统、管理员子系统三个模块。该学生选课管理系统的总体结构图，如图5-2所示：图4-2选课系统功能结构图4.2数据库设计 数据库设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程，需要完成概念结构设计、逻辑结构设计等工作[11]。 4.2.1数据库的概念结构设计 概念结构设计的任务是根据用户需求设计数据库的概念数据模型[12]，概念模型是从用户角度看到的数据库，概念模型最常用的表示方法是实体-联系方法，简称E-R方法。 该系统包括的实体有学生实体、教师实体、管理员实体、课程实体、院系实体、专业实体，总的E-R图如图所示：图4-3学生选课系统E-R图4.2.2数据库的逻辑结构设计 逻辑结构设计是将概念模型转换成能被数据库管理系统支持的数据模型[13]。该系统的数据库逻辑结构如下：(1)管理员信息表管理员信息表提供管理员的id、密码信息，其结构如下表所示：字段名类型长度字段含义ad_idint20管理员IDad_novarchar20管理员账号ad_passwordvarchar25密码(2)学生信息表学生信息表包含学号、姓名、性别、密码、院系、专业、电话信息，其结构如下表所示：字段名类型长度字段含义stu_novarchar20学号stu_passwordvarchar25密码stu_namevarchar20姓名stu_sexvarchar20性别departmentvarchar20院系majorvarchar20专业telvarchar20电话（3）教师信息表 教师信息表包含教工号、姓名、性别、密码、职称、院系信息，其结构如下表所示：字段名类型长度字段含义t_novarchar20教工号t_namevarchar20姓名t_passwordvarchar20密码t_sexvarchar20性别titlevarchar20职称departmentvarchar20院系（4）课程信息表课程信息表包括课程号、课程名、课时、学分信息，其结构如下表所示：字段名类型长度字段含义c_idvarchar20课程号c_namevarchar20课程名c_timevarchar20课时creditint2学分（5）选课信息表选课信息表包括学号、课程号、得分、开课时间、结课时间信息，其结构如下表所示：字段名类型长度字段含义stu_novarchar20学号c_idvarchar20课程号scoreint2得分start_timevarchar20开课时间finish_timevarchar20结课时间4.3系统界面设计4.3.1系统首页 选课系统无需对游客开放，且教师和学生的用户名和密码等信息都已经由管理员录入系统，已经存在于数据库中，学生和教师不用经过注册即可登录，所以系统首页只需有登录功能，其界面设计如下：图4-4系统首页界面设计4.3.2登录页面 该系统的用户在登录系统时需要输入用户名和密码，所以登录页面需要有用户名输入框、密码输入框。为了确保安全性增加了验证码输入框，再加上登录按钮，即可组成系统登录页面，其界面设计如图所示：图4-5登录页面设计4.3.3后台管理页面管理员登录后进入后台管理页面，实现对学生、教师、课程信息的管理，即后台管理需要包括用户创建、用户信息查看、用户管理、课程创建、课程管理功能，其界面设计如题所示：图4-6后台管理页面设计4.3.4学生模块页面学生登录后进入学生模块页面，可以进行个人信息查看、课程信息查看、选课、删除选课、成绩查看，所以学生模块页面需包括个人信息查询、课程查询、选课、删除选课、成绩查询功能。其界面设计如图所示：图4-7学生模块页面设计4.3.5教师模块页面教师登录后进入教师模块页面，可以进行个人信息查看、课程信息查看、成绩登记，所以教师模式需要包括个人信息查询、课程信息查询、成绩登记功能，其界面设计如图所示：图4-8学生模块页面设计

结论本文介绍了学生选课管理系统的分析和设计过程，首先阐述了研究背景、研究意义和研究现状，再对完成信息系统过程中的涉及的软件架构模式、数据库技术、UML建模等相关技术进行了介绍，然后从经济、操作、技术三方面对系统开发展开可行性分析，接着对信息系统进行需求分析，明确了系统的功能需求和非功能需求，并通过UML建模将需求和流程可视化。最后在需求分析的基础上，进行了系统架构设计、功能结构设计、数据库设计和界面设计。在系统分析和设计过程中的收获主要体现在以下几个方面：（1）