課程設(shè)計(jì)--教室管理信息系統(tǒng)說明書

1、<p>　　教室管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　教室管理信息化是學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用信息技術(shù)及其產(chǎn)品的過程，是信息技術(shù)應(yīng)用于教室管理的過程。教育信息化的實(shí)施，自上而下而言，必須與學(xué)校的制度創(chuàng)新、組織創(chuàng)新和管理創(chuàng)新結(jié)合；自下而上而言，必須以作為學(xué)校主體的工作人員使用信息技術(shù)水平的逐步提高為基礎(chǔ)。</p><p>　　學(xué)校信息系統(tǒng)是現(xiàn)存信息系統(tǒng)中較為復(fù)雜的一類，這是由學(xué)校本身

2、的目標(biāo)、任務(wù)和性質(zhì)決定的；它應(yīng)用于學(xué)校的學(xué)生管理、教師管理、教室管理以及招生就業(yè)管理等各個方面，牽涉的信息種類十分龐雜。它融合了學(xué)校的管理思想和各職能部門的工作經(jīng)驗(yàn)，是學(xué)校當(dāng)前運(yùn)作方式和業(yè)務(wù)流程的具體體現(xiàn)，同時又在一定程度上反作用于學(xué)校當(dāng)前的運(yùn)作方式和業(yè)務(wù)流程。而教室管理信息系統(tǒng)正是這樣龐大的系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)。教室之于教師、學(xué)生、教學(xué)，都有極其重要的作用。</p><p>　　因此，學(xué)校信息化建設(shè)工作具有長期性、

3、復(fù)雜性和內(nèi)容的多變性；正因?yàn)槿绱?，教室管理信息系統(tǒng)也不是一個簡單的、封閉的、靜止的系統(tǒng)，而是一個復(fù)雜的、開放的、在應(yīng)用的深度和廣度上，隨著時間的推移會逐步變化和發(fā)展的系統(tǒng)。</p><p>　　需求分析分為三個部分：需求的文字表述、數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典。</p><p><b>　　需求分析</b></p><p>　　第一部分 調(diào)查用戶需求&

4、lt;/p><p>　　本系統(tǒng)的最終用戶為在校學(xué)生，我們根據(jù)從學(xué)校方面取得的圖表資料、文字資料以及其他細(xì)節(jié)方面的信息，根據(jù)我們?nèi)粘Ｉ钪械慕?jīng)驗(yàn)，根據(jù)我們所做的其他詢問和調(diào)查，得出用戶的下列實(shí)際要求：</p><p>　　1、學(xué)校的組織機(jī)構(gòu)情況</p><p>　　與教室管理相關(guān)的學(xué)校的組織機(jī)構(gòu)有：學(xué)生、教師和教室。學(xué)校的所有日常工作都是圍繞著這三大部分進(jìn)行的。</

5、p><p>　　一個學(xué)校下設(shè)若干學(xué)院，如信息學(xué)院、經(jīng)濟(jì)學(xué)院、法學(xué)院、財(cái)政金融學(xué)院等；一個學(xué)院下設(shè)若干專業(yè)，如信息學(xué)院下設(shè)三個專業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)和數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)；一個專業(yè)有若干班級，如信息學(xué)院的2005級信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)下設(shè)兩個班級：信管1班、信管2班；一個班級有若干同學(xué)，如信管1班有姜杉、劉天營、張藍(lán)方、張娜、周瀟等。</p><p>　　一個學(xué)校下設(shè)若干學(xué)院，如

6、信息學(xué)院、經(jīng)濟(jì)學(xué)院、法學(xué)院、財(cái)政金融學(xué)院等；一個學(xué)院下設(shè)若干專業(yè)，如信息學(xué)院下設(shè)三個專業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)和數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)；一個專業(yè)有若干教師，如信息學(xué)院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)有陳禹、左美云。</p><p>　　一個學(xué)校下設(shè)若干學(xué)院，如信息學(xué)院、經(jīng)濟(jì)學(xué)院、法學(xué)院、財(cái)政金融學(xué)院等；一個學(xué)院下設(shè)若干專業(yè)，如信息學(xué)院下設(shè)三個專業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)和數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)；一個專業(yè)開設(shè)有

7、若干課程，如信息學(xué)院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)開設(shè)有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等課程。</p><p>　　一個學(xué)校有若干教學(xué)樓，如求是樓、教學(xué)一樓、教學(xué)二樓、教學(xué)三樓等；一個教學(xué)樓有若干樓層，如教學(xué)一樓有一層、二層、三層、四層、五層、六層；一個樓層有若干教室，如一層有1101,1102,1103,1104等教室。</p><p>　　一個教師可以開設(shè)若干門課程，一門課程可以由多個老師來教授。

8、一個教室在不同的時段可以上不同的課程。 </p><p>　　2、調(diào)查相關(guān)部門的業(yè)務(wù)活動情況</p><p><b>　　教務(wù)處：</b></p><p>　　教務(wù)處需要處理借教室申請信息，使用的數(shù)據(jù)是紙質(zhì)版的教室、教師和學(xué)生信息，對提出的借用教室申請采用手動的加工和處理，最后給借教室的人輸出的是批準(zhǔn)或拒絕借用教室的信息，即一個紙質(zhì)的教室使用條

9、。</p><p>　　3、用戶對系統(tǒng)的要求</p><p><b>　　信息要求：</b></p><p>　　由于系統(tǒng)的使用主體是教師和學(xué)生，因此對系統(tǒng)的信息要求可分為以下幾個方面：</p><p><b>　　教師信息</b></p><p>　　教師的基本信息，主要包

10、括教師的教師編號，教師姓名，性別，所屬院系，職稱,身份證號等；</p><p><b>　　b、學(xué)生信息</b></p><p>　　學(xué)生的基本信息，主要包括學(xué)生的學(xué)號，姓名，院系號，身份證號等；</p><p><b>　　教室信息</b></p><p>　　教室的基本信息，主要包括教室的教室編

11、號，教學(xué)樓號，樓層號等；</p><p><b>　　教學(xué)樓信息</b></p><p>　　教學(xué)樓的基本信息，主要包括教學(xué)樓名稱，教學(xué)樓編號等； </p><p><b>　　處理要求：</b></p><p>　　學(xué)校現(xiàn)存系統(tǒng)存在的問題：</p><p><b>

12、;　　借用教室系統(tǒng)：</b></p><p>　　我們從自身體驗(yàn)出發(fā)，并調(diào)查了許多同學(xué)，認(rèn)為學(xué)?，F(xiàn)存的借用教室的程序過于繁瑣，浪費(fèi)時間，并且給教務(wù)處老師帶來了很大的工作量。</p><p>　　教學(xué)樓教室電子系統(tǒng)：</p><p>　　現(xiàn)在我校每座教學(xué)樓一樓大廳都啟用了教室使用電子系統(tǒng)，可以查閱每個教室當(dāng)天各個時段的使用情況：“有課”、“無課”。但是，每

13、一頁顯示的時間過短，不利于用戶查詢。</p><p>　　同時，當(dāng)學(xué)生想要了解某一教師的個人信息，或者是想要旁聽其他院系開設(shè)的課程，或者是想要旁聽某一名師的課程，感覺無所適從，找不到一個較為全面并且公開的平臺來進(jìn)行查詢。另外，用戶不能查詢?nèi)我饨淌以谌我鈺r段的使用情況。</p><p>　　鑒于以上存在的各種問題，給學(xué)校的主體――教師和學(xué)生，帶來了很大的不便，使得現(xiàn)存的教務(wù)系統(tǒng)不能更好地服務(wù)

14、于教師和同學(xué)。因此我們認(rèn)為有必要改進(jìn)系統(tǒng)，完善上述各種功能。</p><p>　　系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)完成以下的信息處理：</p><p><b>　　教師查詢；</b></p><p>　　學(xué)生通過這個功能，可以查詢相關(guān)院系相關(guān)教師的個人信息以及開課信息，以便能更好地了解教師及其開課情況。</p><p><b>　　教

15、室查詢；</b></p><p>　　學(xué)生通過這個功能，可以查詢相關(guān)教學(xué)樓相關(guān)教室的信息以及該教室在每天任一時段的使用情況，或者有課，或者有講座、或者有活動等等。這個功能以便使同學(xué)能更好地了解教室及其使用情況。</p><p><b>　　課程查詢；</b></p><p>　　學(xué)生通過這個功能，可以查詢某一課程的詳細(xì)信息，如同一課

16、程可以有多個教師開課，以便更好地了解任一課程的詳細(xì)信息。</p><p><b>　　教室借用；</b></p><p>　　學(xué)生通過這個功能，可以借教室，即獲得教室在某段時間的使用權(quán)，辦講座，開展社團(tuán)活動等等。</p><p><b>　　我要自習(xí)；</b></p><p>　　學(xué)生通過這個功能，

17、可以查詢當(dāng)天某一時段或多個時段的空閑教室，去上自習(xí)。</p><p>　　安全性與完整性要求：</p><p><b>　　安全性要求：</b></p><p>　　系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置訪問用戶的標(biāo)識以鑒別是否是合法用戶，并要求合法用戶設(shè)置其密碼，保證</p><p><b>　　用戶身份不被盜用；</b>&

18、lt;/p><p>　　b、系統(tǒng)應(yīng)對不同的數(shù)據(jù)設(shè)置不同的訪問級別，限制訪問用戶可查詢和處理數(shù)據(jù)的類別和內(nèi)容；</p><p>　　c、系統(tǒng)應(yīng)對不同用戶設(shè)置不同的權(quán)限，區(qū)分不同的用戶，如學(xué)生、教師和教務(wù)處管理人員。學(xué)生（只能查詢教室、教師和課程信息以及提出借用教室申請），教師（只能查詢教室、教師和課程信息，以及提出借用教室申請），教務(wù)處管理人員（可進(jìn)行日常事務(wù)的處理，如增加、刪除、更新課程、教室

19、、教師信息，并批準(zhǔn)或拒絕借用教室的申請）。</p><p><b>　　完整性要求：</b></p><p>　　a、各種信息記錄的完整性，信息記錄內(nèi)容不能為空；</p><p>　　b、各種數(shù)據(jù)間相互的聯(lián)系的正確性；</p><p>　　c、相同的數(shù)據(jù)在不同記錄中的一致性。</p><p>&l

20、t;b>　　4、確定系統(tǒng)的邊界</b></p><p>　　經(jīng)對前面的需求調(diào)查和初步的分析，確定由計(jì)算機(jī)完成的工作時對數(shù)據(jù)進(jìn)行各種管理和處理，具體的工作內(nèi)容見第二部分， 由手工完成的工作主要有對原始數(shù)據(jù)的錄入；不能由計(jì)算機(jī)生成的，各種數(shù)據(jù)的更新，包括數(shù)據(jù)變化后的修改，數(shù)據(jù)的增加，失效數(shù)據(jù)或無用數(shù)據(jù)的刪除等；以及系統(tǒng)的日常維護(hù)。</p><p>　　第二部分 系統(tǒng)功能的設(shè)

21、計(jì)和劃分</p><p>　　根據(jù)如上得到的用戶需求，我們將本系統(tǒng)按照所完成的功能分成以下幾個子系統(tǒng)：</p><p><b>　　教室查詢子系統(tǒng)</b></p><p><b>　　教師查詢子系統(tǒng)</b></p><p><b>　　課程查詢子系統(tǒng)</b></p>

22、<p><b>　　教室借用子系統(tǒng)</b></p><p><b>　　我要自習(xí)子系統(tǒng)</b></p><p>　　各子系統(tǒng)完成的功能如下： </p><p><b>　　1．教室查詢子系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.關(guān)鍵詞搜索</b

23、></p><p>　　在輸入框中直接輸入想要查詢的教室的編號，即可得到教室在任一時段的使用信息。</p><p><b>　　2.目錄搜索</b></p><p>　　根據(jù)教學(xué)樓教室，幫助同學(xué)尋找想要搜索的教室。進(jìn)入教室頁面后，即可得所查教室在任一時段的使用信息。</p><p><b>　　2、教師查

24、詢子系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.關(guān)鍵詞搜索</b></p><p>　　在輸入框中直接輸入想要查詢的老師的名字，即可得到教師的個人信息及開課信息。</p><p><b>　　2.目錄搜索</b></p><p>　　根據(jù)院系教師，幫助同學(xué)尋找想要搜索的老師。進(jìn)入教師頁

25、面后，即可得教師的個人信息及開課信息。</p><p><b>　　3、課程查詢子系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.關(guān)鍵詞搜索</b></p><p>　　在輸入框中直接輸入想要查詢的課程的名字，即可得到課程的詳細(xì)信息。</p><p><b>　　2.目錄搜索</b&g

26、t;</p><p>　　根據(jù)院系課程，幫助同學(xué)尋找想要搜索的課程。進(jìn)入課程頁面后，即可得課程的詳細(xì)信息。</p><p><b>　　4、教室借用子系統(tǒng)</b></p><p>　　點(diǎn)擊教室借用后，進(jìn)入一個用戶登錄界面，學(xué)生或者教師需要登錄，才能給予空閑教室，發(fā)出借用教室的申請，等待管理員批準(zhǔn)。</p><p><

27、;b>　　5、我要自習(xí)子系統(tǒng)</b></p><p>　　根據(jù)教學(xué)樓樓層，輸入時段，尋找此時的空閑的教室，幫助同學(xué)尋找上自習(xí)的教室。進(jìn)入教室頁面后，即可得該教學(xué)樓某一時段在任意時段的空閑信息。</p><p>　　經(jīng)上述分析，我們已經(jīng)得到了對于該系統(tǒng)的基本要求和系統(tǒng)模塊的劃分，綜上，我們對 教師查詢子系統(tǒng)，教師查詢子系統(tǒng)，課程查詢子系統(tǒng)，教室借用子系統(tǒng)，我要自習(xí)子系統(tǒng)

28、 。 進(jìn)行具體的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，在需求分析中形成的數(shù)據(jù)流圖如下：</p><p><b>　　二、數(shù)據(jù)流圖</b></p><p>　　第一部分：教師查詢子系統(tǒng)（見圖1）</p><p>　　第二部分：教室查詢子系統(tǒng)（見圖2）</p><p>　　第三部分：課程查詢子系統(tǒng)（見圖3）</p><p>　

29、　第二部分：我要自習(xí)子系統(tǒng)（見圖4）</p><p>　　第三部分：教室借用子系統(tǒng)（見圖5）</p><p>　　第四部分：后臺管理子系統(tǒng)（見圖6）</p><p><b>　　教師查詢</b></p><p><b>　　教室查詢</b></p><p><b>

30、　　課程查詢</b></p><p><b>　　教室借用</b></p><p><b>　　后臺管理</b></p><p><b>　　我要自習(xí)</b></p><p><b>　　三、數(shù)據(jù)字典</b></p><p&

31、gt;　　教室管理信息系統(tǒng)各實(shí)體及聯(lián)系的數(shù)據(jù)字典</p><p>　　1.教學(xué)樓數(shù)據(jù)字典：</p><p><b>　　2.教室數(shù)據(jù)字典：</b></p><p><b>　　3.院系數(shù)據(jù)字典：</b></p><p><b>　　4.課程數(shù)據(jù)字典：</b></p>

32、;<p><b>　　5.教師數(shù)據(jù)字典：</b></p><p><b>　　6.學(xué)生數(shù)據(jù)字典：</b></p><p>　　7.教師開課表數(shù)據(jù)字典：</p><p>　　8.教室借用表數(shù)據(jù)字典：</p><p>　　學(xué)生管理信息系統(tǒng)分E-R圖</p><p>

33、　　學(xué)生管理信息系統(tǒng)總E-R圖</p><p>　　以下是教室管理信息系統(tǒng)的關(guān)系模型：</p><p>　　1.教學(xué)樓（教學(xué)樓號，教學(xué)樓名稱）</p><p>　　2.教室(教室編號，教學(xué)樓號，樓層) </p><p>　　3.院系 （院系號，院系名稱）</p><p>　　4.課程（課程號，課程名稱，學(xué)分，課程類型，

34、開課院系號）</p><p>　　5.教師（教師編號，教師姓名，性別，所屬院系，職稱, 身份證號）</p><p>　　6.學(xué)生（學(xué)號，姓名，院系號，身份證號）</p><p>　　7.教師開課表（教室號，上課時間，上課時間段，教師號，課程號，）</p><p>　　8.教室借用表（教室編號，使用人編號，使用日期，借用時間段，工作日，用途）&

35、lt;/p><p><b>　　性能優(yōu)化：</b></p><p>　　使用觸發(fā)器當(dāng)往教師開課表中插入一條數(shù)據(jù)時同時往教室借用表中插入一條數(shù)據(jù)，在查詢時可以大幅度提高查詢速度。如果不在乎空間則可以用空間換效率。</p><p>　　通過建立QUERY視圖，把教師查詢、教室查詢、課程查詢?nèi)N查詢方法統(tǒng)一起來。</p><p>

36、　　一、關(guān)系模式存取方式選擇</p><p>　　教室管理信息系統(tǒng)是一個多用戶共享系統(tǒng)，對同一個關(guān)系要建立多條存取路徑才能滿足多用戶的多種應(yīng)用要求。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)一般提供多種存取方法。常用的存取方法有三類：一是索引方法，目前主要是B+樹索引方法；第二類是聚簇方法，第三類是Hash方法。</p><p>　　B+樹索引是數(shù)據(jù)庫中經(jīng)典的存取方法，使用最普遍。我們的數(shù)據(jù)庫管理信息系統(tǒng)在系統(tǒng)建立過

37、程中自動創(chuàng)建了B+樹索引。</p><p>　　二 、確定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)</p><p>　　確定數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)主要指確定數(shù)據(jù)的存放位置和存儲結(jié)構(gòu)，包括確定關(guān)系、索引、聚簇、日志、備份等的存儲安排和存儲結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)配置等。</p><p><b>　　三、評價(jià)物理結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　在開發(fā)教室管理信息系

38、統(tǒng)的過程中，我們綜合考慮了系統(tǒng)的時間效率、空間效率、維護(hù)代價(jià)和各種用戶要求進(jìn)行了權(quán)衡。評價(jià)物理數(shù)據(jù)庫的方法完全依賴于所選用的RDBMS，而我們采用的是KingbaseES5.0.,這種評價(jià)完全取決于該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的評價(jià)方法，主要從定量估算各種方案的存儲空間和維護(hù)代價(jià)入手，對估算結(jié)果進(jìn)行權(quán)衡、比較。</p><p>　　數(shù)據(jù)的載入和應(yīng)用程序的調(diào)試</p><p>　　根據(jù)以上需求分析、概念

39、設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)等各個階段的分析與設(shè)計(jì)，我們數(shù)據(jù)庫應(yīng)用設(shè)計(jì)五人組進(jìn)行了系統(tǒng)的開發(fā)，主要采用JSP網(wǎng)站開發(fā)技術(shù)，系統(tǒng)運(yùn)行在KingbaseES5.0之上，應(yīng)用服務(wù)器為 Tomcat5.0之上。</p><p>　　程序代碼如附件所示。</p><p><b>　　數(shù)據(jù)庫的試運(yùn)行</b></p><p><b>　　數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行與