課程設計--教室管理信息系統(tǒng)說明書

1、<p>　　教室管理信息系統(tǒng)設計說明書</p><p>　　教室管理信息化是學校教務系統(tǒng)應用信息技術及其產(chǎn)品的過程，是信息技術應用于教室管理的過程。教育信息化的實施，自上而下而言，必須與學校的制度創(chuàng)新、組織創(chuàng)新和管理創(chuàng)新結合；自下而上而言，必須以作為學校主體的工作人員使用信息技術水平的逐步提高為基礎。</p><p>　　學校信息系統(tǒng)是現(xiàn)存信息系統(tǒng)中較為復雜的一類，這是由學校本身

2、的目標、任務和性質決定的；它應用于學校的學生管理、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。它融合了學校的管理思想和各職能部門的工作經(jīng)驗，是學校當前運作方式和業(yè)務流程的具體體現(xiàn)，同時又在一定程度上反作用于學校當前的運作方式和業(yè)務流程。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、學生、教學，都有極其重要的作用。</p><p>　　因此，學校信息化建設工作具有長期性、

3、復雜性和內容的多變性；正因為如此，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)，而是一個復雜的、開放的、在應用的深度和廣度上，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 調查用戶需求&

4、lt;/p><p>　　本系統(tǒng)的最終用戶為在校學生，我們根據(jù)從學校方面取得的圖表資料、文字資料以及其他細節(jié)方面的信息，根據(jù)我們日常生活中的經(jīng)驗，根據(jù)我們所做的其他詢問和調查，得出用戶的下列實際要求：</p><p>　　1、學校的組織機構情況</p><p>　　與教室管理相關的學校的組織機構有：學生、教師和教室。學校的所有日常工作都是圍繞著這三大部分進行的。</

5、p><p>　　一個學校下設若干學院，如信息學院、經(jīng)濟學院、法學院、財政金融學院等；一個學院下設若干專業(yè)，如信息學院下設三個專業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)、計算機科學與技術和數(shù)學與應用數(shù)學；一個專業(yè)有若干班級，如信息學院的2005級信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)下設兩個班級：信管1班、信管2班；一個班級有若干同學，如信管1班有姜杉、劉天營、張藍方、張娜、周瀟等。</p><p>　　一個學校下設若干學院，如

6、信息學院、經(jīng)濟學院、法學院、財政金融學院等；一個學院下設若干專業(yè)，如信息學院下設三個專業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)、計算機科學與技術和數(shù)學與應用數(shù)學；一個專業(yè)有若干教師，如信息學院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)有陳禹、左美云。</p><p>　　一個學校下設若干學院，如信息學院、經(jīng)濟學院、法學院、財政金融學院等；一個學院下設若干專業(yè)，如信息學院下設三個專業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)、計算機科學與技術和數(shù)學與應用數(shù)學；一個專業(yè)開設有

7、若干課程，如信息學院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)開設有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論、計算機網(wǎng)絡等課程。</p><p>　　一個學校有若干教學樓，如求是樓、教學一樓、教學二樓、教學三樓等；一個教學樓有若干樓層，如教學一樓有一層、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、調查相關部門的業(yè)務活動情況</p><p><b>　　教務處：</b></p><p>　　教務處需要處理借教室申請信息，使用的數(shù)據(jù)是紙質版的教室、教師和學生信息，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或拒絕借用教室的信息，即一個紙質的教室使用條

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、學生信息</b></p><p>　　學生的基本信息，主要包括學生的學號，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，教學樓號，樓層號等；</p><p><b>　　教學樓信息</b></p><p>　　教學樓的基本信息，主要包括教學樓名稱，教學樓編號等； </p><p><b>　　處理要求：</b></p><p>　　學?，F(xiàn)存系統(tǒng)存在的問題：</p><p><b>

12、;　　借用教室系統(tǒng)：</b></p><p>　　我們從自身體驗出發(fā)，并調查了許多同學，認為學校現(xiàn)存的借用教室的程序過于繁瑣，浪費時間，并且給教務處老師帶來了很大的工作量。</p><p>　　教學樓教室電子系統(tǒng)：</p><p>　　現(xiàn)在我校每座教學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，當學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行查詢。另外，用戶不能查詢任意教室在任意時段的使用情況。</p><p>　　鑒于以上存在的各種問題，給學校的主體――教師和學生，帶來了很大的不便，使得現(xiàn)存的教務系統(tǒng)不能更好地服務

14、于教師和同學。因此我們認為有必要改進系統(tǒng)，完善上述各種功能。</p><p>　　系統(tǒng)應當完成以下的信息處理：</p><p><b>　　教師查詢；</b></p><p>　　學生通過這個功能，可以查詢相關院系相關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>　　學生通過這個功能，可以查詢相關教學樓相關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>　　學生通過這個功能，可以查詢某一課程的詳細信息，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信息。</p><p><b>　　教室借用；</b></p><p>　　學生通過這個功能，可以借教室，即獲得教室在某段時間的使用權，辦講座，開展社團活動等等。</p><p><b>　　我要自習；</b></p><p>　　學生通過這個功能，

17、可以查詢當天某一時段或多個時段的空閑教室，去上自習。</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)應設置訪問用戶的標識以鑒別是否是合法用戶，并要求合法用戶設置其密碼，保證</p><p><b>　　用戶身份不被盜用；</b>&

18、lt;/p><p>　　b、系統(tǒng)應對不同的數(shù)據(jù)設置不同的訪問級別，限制訪問用戶可查詢和處理數(shù)據(jù)的類別和內容；</p><p>　　c、系統(tǒng)應對不同用戶設置不同的權限，區(qū)分不同的用戶，如學生、教師和教務處管理人員。學生（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），教務處管理人員（可進行日常事務的處理，如增加、刪除、更新課程、教室

19、、教師信息，并批準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)對前面的需求調查和初步的分析，確定由計算機完成的工作時對數(shù)據(jù)進行各種管理和處理，具體的工作內容見第二部分， 由手工完成的工作主要有對原始數(shù)據(jù)的錄入；不能由計算機生成的，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。</p><p>　　第二部分 系統(tǒng)功能的設

21、計和劃分</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)教學樓教室，幫助同學尋找想要搜索的教室。進入教室頁面后，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，幫助同學尋找想要搜索的老師。進入教師頁

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，幫助同學尋找想要搜索的課程。進入課程頁面后，即可得課程的詳細信息。</p><p><b>　　4、教室借用子系統(tǒng)</b></p><p>　　點擊教室借用后，進入一個用戶登錄界面，學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。</p><p><

27、;b>　　5、我要自習子系統(tǒng)</b></p><p>　　根據(jù)教學樓樓層，輸入時段，尋找此時的空閑的教室，幫助同學尋找上自習的教室。進入教室頁面后，即可得該教學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)，我要自習子系統(tǒng)

28、 。 進行具體的數(shù)據(jù)庫設計，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</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)各實體及聯(lián)系的數(shù)據(jù)字典</p><p>　　1.教學樓數(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>　　學生管理信息系統(tǒng)分E-R圖</p><p>

33、　　學生管理信息系統(tǒng)總E-R圖</p><p>　　以下是教室管理信息系統(tǒng)的關系模型：</p><p>　　1.教學樓（教學樓號，教學樓名稱）</p><p>　　2.教室(教室編號，教學樓號，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.學生（學號，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、課程查詢三種查詢方法統(tǒng)一起來。</p><p>

36、　　一、關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)，對同一個關系要建立多條存取路徑才能滿足多用戶的多種應用要求。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)庫的存儲結構</p><p>　　確定數(shù)據(jù)庫物理結構主要指確定數(shù)據(jù)的存放位置和存儲結構，包括確定關系、索引、聚簇、日志、備份等的存儲安排和存儲結構，確定系統(tǒng)配置等。</p><p><b>　　三、評價物理結構</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、維護代價和各種用戶要求進行了權衡。評價物理數(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.,這種評價完全取決于該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的評價方法，主要從定量估算各種方案的存儲空間和維護代價入手，對估算結果進行權衡、比較。</p><p>　　數(shù)據(jù)的載入和應用程序的調試</p><p>　　根據(jù)以上需求分析、概念

39、設計、邏輯設計、物理設計等各個階段的分析與設計，我們數(shù)據(jù)庫應用設計五人組進行了系統(tǒng)的開發(fā)，主要采用JSP網(wǎng)站開發(fā)技術，系統(tǒng)運行在KingbaseES5.0之上，應用服務器為 Tomcat5.0之上。</p><p>　　程序代碼如附件所示。</p><p><b>　　數(shù)據(jù)庫的試運行</b></p><p><b>　　數(shù)據(jù)庫的運行與