教学管理系统

教学管理系统数据库的设计一．研究背景MicrosoftAccess是现今最为流行的桌面数据库管理系统之一，可以满足各种信息管理的需要。它具有界面好、操作简易快捷、功能强大、接口灵活等特点。应用Access开发的教学管理软件，界面简洁，操作简单，运行速度快，相比较堆集Word或Excel文档的管理模式大幅提高信息提取及信息处理效率。Access被应用于许多企业以及行政事业单位中，它与office的其他组件的无缝联结更让它在各行业应用中的地位得以提高。在Access数据库中有7种不同类型的对象，即表、查询、窗体、报表、数据访问页、宏和模块，不同的对象在数据库中起着不同的作用，表用来存储数据；查询对数据库进行查看和分析；窗体可为数据库的控制、数据的输入、显示查询数据等操作设置友好的外观；报表以格式化的形式来对外展示数据；数据访问页将数据制作成WEB页，使之可以发布到互联网上；宏将自动完成一个或一组操作；模块能自动完成常规任务并创建业务解决方案。表是数据库的核心与基础，存放着数据库中的全部数据。报表、查询和窗体都是从数据表中获得数据信息，以实现用用户的某一特定的需求，通过窗体可以直接或间接地调用宏或模块，并执行查询、打印、预览、计算等功能，甚至可以对数据库进行编辑修改。本文所设计的数据库，即是基于这种Acess软件下设计的系统，高校教学管理工作是一项复杂的系统工程，有其完整的系统概念体系和系统体系结构，目前的教学管理方式已严重阻碍了高等教育的深化改革和教学质量的进一步提高，更不适应二十一世纪培养人才的需要。实现教学管理系统网络化的首要工作应该是规划和创建可共享的数据库，即通过全面的收集、分析教务处各业务部门所用的大量数据，设计、优化并统一格式，生成适用于教学网络化管理的数据库结构，集中在数据库服务器上存储、管理与维护，实现数据在各用户间安全可靠和正确有效的流通，达到数据共享。教学管理系统主要实现对一般高校的的教学工作的信息化管理。本系统实现了对教师的基本信息和教师的授课信息的登记、统计和查询等功能。类似的还对学生的基本档案信息、学习成绩信息进行保存、统计和查询。同时实现了对课程信息和学生选课信息的管理。本系统很大程度地实现了学校教学工作的信息化管理。二．需求分析1．系统需求分析教学管理系统从功能来说，主要是实现对一般高校的信息化管理系统。用户的需求可分为如下3个方面：（1）教学管理人员通过该系统登录学生、教师和课程的有关信息。（2）教师可以通过该系统来设置课程信息和登录学生的成绩，实现对学生成绩的管理。（3）通过该系统对学生成绩进行汇总统计和分析。具体的说，在教学事务管理过程中，管理人员对心调入的教师登记教师档案，对新入学的学生登记学生档案，每个学期考试结束后登记学生成绩。每个学期末，学生根据系里提供的下一学期所开课程选课。教师接受了一学期任务，并将选课结果和分配的教学任务等信息登记保存。教学管理系统应具有以下功能模块。教师信息管理：完成对教师档案和教师授课情况的管理，具体包括教师档案登录、授课信息登录和教师相关信息浏览。学生信息管理：完成对学生档案和学生成绩的管理，具体包括学生档案登录、学生成绩登录和学生相关信息浏览。选课信息管理：完成学生选课信息和课程信息的管理，具体包括课程信息登录、选课信息登录和选课信息查询。2．可行性分析可行性分析是要分析建立新系统的可能性、可行性分析主要包括经济可行性分析、技术可行性分析和社会可行性分析。通过对学校的教学管理工作进行详细调查，在熟悉了教学业务流程后，认为：教学管理是一个教学单位不可缺少的部分，教学管理的水平和质量至关重要，直接影响到学校的发展。但传统的手工管理方式效率低，容易出错，保密性差。此外，随着时间的推移，将产生大量的文件和数据，给查找、更新和维护都带来不少困难。使用计算机进行教学管理，优点是检索迅速、检查方便、可靠性高、存储量大、保密性好、减少错误发生扥，大大提高了教学管理的效率和质量。因此开发“教学管理系统”势在必行，同时从经济、技术、社会三方面分析也是可行的。3．模块设计分析根据前面对用户需求的分析，依据系统功能设计原则，对整个系统进行了模块划分，得到了如图1所示的功能模块图：在这些表中，教师档案表和教师授课信息表通过“教师编号”字段相关联；学生档案表和学生成绩表通过“学号”字段相关联；课程名表、教师授课信息和学生选课信息通过“课程编号”相关联。教师信息管理该模块用于实现教师档案信息（姓名、性别、工作时间、政治面貌和学历）和教师授课信息（课程编号、教师编号、授课地点和授课时间）的登记。如果有调入学校的新职工，则为其建立档案并将其基本信息输入到计算机中。同时，该模块还包括了对教师档案信息登录、授课信息登录、教师相关信息浏览功能。学生信息管理实现学生档案信息（学号、姓名、性别、出生日期和班级编号）和学生成绩登录（学号、学年、学期、课程编号和成绩），可将新入学的学生基本信息输入到计算机中。还可以将每一学期所选课的考试成绩录入到计算机中。另外该模块还提供了对学生档案、成绩等信息统计、查询和浏览功能。该功能模块包括学生档案登录、学生信息登录和学生相关信息浏览的窗体。选课信息管理该模块用于实现课程信息（课程名、课程编号和学分等）和学生选课信息（课程编号和学号）的管理。管理学生选课信息登录、课程信息的登录已及各有关课程等情况的查询。包括课程信息登录、选课信息登录和选课相关信息查询3个窗体。4．系统化分析教学管理系统主要用于各高校中，教学管理人员通过该系统可以实现对全校教师、学生信息以及学生选课信息的增加、删除、修改和查询等操作；同时可以通过对该系统教学管理系统教师信息管理选课信息管理学生信息管理教师档案登录教师信息登录相关信息查询选课信息登录课程信息登录相关信息查询学生档案登录学生成绩登录学生相关信息查询图1“教学管理系统”功能模块图对学生课程成绩进行登录和汇总分析等。根据这些要求可以得到教学管理系统的数据流程图，如图2所示：（1）教学管理数据流图（2）学生信息管理子系统数据流程图图3学生信息管理子系统数据流程图（3）成绩管理子系统数据流程图图4成绩管理子系统数据流程图5．数据字典教师学生成绩单学生成绩登记期末成绩成绩分析成绩存储学生信息管理审核登记表统计报表校长学生学生信息管理管理学生登记表学生档案校长各系部教务管理教学计划教学计划课表学生教师学生成绩管理学生成绩单学生成绩图2教学管理系统数据流图打印课表统计报表学生学生情况登记表错误的学生登记表在系统数据流程图的基础上，进一步和描述所有数据的工具，包括一切动态数据和静态数据的数据结构和相互关系的说明，是数据分析和数据管理的重要工具，也是数据库谁的参考依据。（1）涉及学生的数据字典，见表1数据项编号数据项名称数据项含义数据类型及存储与其他数据关系别名s-01Sno学号Char(20)学号s-02Sname学生姓名Char(20)姓名s-03Ssex学生性别Char(2)性别s-04Scard身份证号Char(20)身份证号s-05Saddress通信地址Char(50)通讯地址s-06Stelphon联系电话Char(15)电话s-07Smobtelphon移动电话Char(15)移动电话s-08Classname班级名称Char(20)班级s-09Sdepartment所属院系Char(50)院系s-10Coursename课程名称Char(30)课程s-11Sspeciality专业名称Char(30)专业s-12Grade成绩Int(4)成绩s-13Ldate离校时间dateime日期s-14Lcause离校原因Char(100)原因s-15smemo补充说明Char(50)说明（2）涉及教师的数据字典，如表2数据项编号数据项名称数据项含义数据类型与其他数据关系别名t-01Tid教师编号Char(20)编号t-02Tname教师姓名Char(10)姓名t-03Tsex教师性别Char(2)性别t-04Tcard身份证号Char(20)身份证号t-05Tsepcality所学专业Char(30)专业t-06teducation最高学历Char(30)学历t-07Tdepartment所属院系Char(30)院系t-08Ttechnical现任职称Char(210)职称t-09Taddress通讯地址Char(50)地址t-10Ttelphon联系电话Char(15)电话t-11Tmotelphon移动电话Char(15)移动电话t-12tmemo补充说明Char(50)说明（4）课程安排数据字典数据项编号数据项名称数据项含义数据存储与其他数据关系别名c-01cid课程编号Char(10)c-02Classname班级名称Char(20)c-03Termname学期名称Char(20)c-04Coursename课程名称Char(20)c-05Period学时数Int(4)c-06Bookname教材名称Char(30)c-07Publish出版社名称Char(50)c-08Tid教师编号Char(20)同教师编号c-09Classroomname教室名称Char(20)c-10coursememo补充说明Char(50)三．概念结构设计概念模型设计师整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型，是各种数据模型的共同基础。（1）确定实体为了利用计算机完成复杂的教学管理任务，必须存储教师、班级、学生、课程、授课、成绩等大量信息，因此教学管理系统中的实体应包含：教师、课程、学生。（2）概念模型，如图5-11学生成绩学号成绩ID学年学期课程编号考试成绩图6学生成绩分E-R图p1m1t11n录入管理员安排设置录入录入课程安排学生档案教师档案课程设置学生成绩11图5教务系统管理E-R模型图教师信息性别工作时间政治面貌教师编号学历职称系别联系电话姓名图7教师信息E-R图学生档案姓名学号性别政治面貌班级编号毕业学习图8学生档案E-R图出生日期教师授课表SHOUKEBIAN信息教师编号班级编号学年授课ID学期学时授课地点授课时间课程编号图9教师授课E-R图课程设置课程编号课程名课程类别学分图10课程设置E-R图选课信息课程编号选课ID学号图11选课信息E-R图四．逻辑结构设计E-R图向关系模型的转化要解决的问题是如何将实体和实体间的联系转换为关系模式,如何确定这些关系模式的属性和码将E-R图中的实体和联系转换为关系模式教师（教师编号，姓名，性别，工作时间，政治面貌，学历，职称，系别，联系电话）此为教师实体对应的关系模式。学生（学号，课程编号，姓名，性别，出生日期，政治面貌，班级编号，毕业学校）学生实体单独转换成一个关系模式，此为学生实体对应的关系模式。课程单独转换成一个模式，学生与课程是多对多的关系，在学生关系中，“课程编号”是学生的外码。课程（课程编号，课程名，课程类别，学分）授课（授课ID，课程编号，教师编号，班级编号，学年，学期，学时，授课地点，授课时间）成绩（成绩ID,学号，学年，学期，课程编号，成绩）学生与成绩多对多的，因此单独转换成一个关系模式，并加入两端的键，作为关系的主键。在授课关系中，“教师编号”，“课程编号”是外码。在成绩关系中，“学号”是外码。选课（选课ID，选课编号，学号）五．物理设计从逻辑模型转向物理模型设计,遵循传统的数据库设计方法。在这个阶段主要完成以下任务:(1)选择开发工具:Access提供一整套完善的数据库解决方案,且操作简单易行,易于系统的迅速实施。本系统决定选用Access为数据仓库开发工具。(2)创建数据表。首先利用数据库管理系统Access2003创建数据库。然后在数据库中根据逻辑模型所设计的表来创建数据表。这些数据库表分别是:成绩表、课程表、学生档案表、教师档案表、教师授课表和学生选课表。(3)创建索引。由于数据库的数据量巨大,并且数据稳定,很少更改,因此需要创建索引来加快信息的检索速度,优化查询的响应时间。因此在创建数据表时,对