數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)教室信息管理系統(tǒng)

1、教室管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目錄第一章 系統(tǒng)概述11.1 項(xiàng)目開發(fā)背景和意義11.2 系統(tǒng)功能分析11.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)1第二章 需求分析22.1 需求分析任務(wù)22.1.1 處理對(duì)象22.1.2 安全性和完整性要求22.2 數(shù)據(jù)流程分析22.3 數(shù)據(jù)字典42.3.1 數(shù)據(jù)項(xiàng)描述42.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述72.3.3數(shù)據(jù)流描述82.3.4處理邏輯描述92.3.5數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述9第三章 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)103.1 各信息概念數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)103.2 系統(tǒng)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11第四章 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)124.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系模式124.2 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化12第五章 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)135.1 目標(biāo)和任務(wù)135.2 CDM

2、轉(zhuǎn)成PDM135.3 PDM生成到數(shù)據(jù)庫(kù)145.4 PDM生成數(shù)據(jù)庫(kù)各表的結(jié)構(gòu)14第六章 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施166.1 建立基本表166.1.1教師信息表166.1.2 教室信息表166.1.3 課程信息表176.1.4 上課安排186.2 查詢功能的實(shí)現(xiàn)196.2.1 教師信息查詢196.2.2 教室信息查詢206.2.3 課程信息查詢20課程設(shè)計(jì)心得與體會(huì)21參考文獻(xiàn)22第一章 系統(tǒng)概述1.1 項(xiàng)目開發(fā)背景和意義當(dāng)今，經(jīng)濟(jì)信息化，管理業(yè)務(wù)信息化已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。就學(xué)校對(duì)于教室管理方面，建立教室管理信息系統(tǒng)無(wú)疑是學(xué)校發(fā)展的一種趨勢(shì)，也使學(xué)校管理更方便，快捷。因此，學(xué)校信息化建設(shè)工作具有長(zhǎng)期性、復(fù)雜

3、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(gè)簡(jiǎn)單的、封閉的、靜止的系統(tǒng)，而是一個(gè)復(fù)雜的、開放的、在應(yīng)用的深度和廣度上，隨著時(shí)間的推移會(huì)逐步變化和發(fā)展的系統(tǒng)。就目前我校對(duì)教室管理情況而言，教室信息龐大復(fù)雜，管理過(guò)程雜亂，故建立此系統(tǒng)，以便及對(duì)教室信息的查詢等。1.2 系統(tǒng)功能分析實(shí)現(xiàn)教室信息的存儲(chǔ)，學(xué)校任課教師信息的存儲(chǔ)，教室安排信息存儲(chǔ)。在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)后，更新數(shù)據(jù)庫(kù)，之后，用戶就可以對(duì)學(xué)校教室的使用信息進(jìn)行查詢。教室信息，包括教室編碼、教室容納人數(shù)、教室空閑時(shí)間、教室設(shè)備等；教師信息，包括教師姓名、教師編碼、課程編碼、教師職陳等；教室安排信息，包括何時(shí)空閑、空閑的開始時(shí)間、結(jié)

4、束時(shí)間等。本次課程設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)教師查詢，教室查詢，教室安排信息查詢，統(tǒng)計(jì)，將結(jié)果打印輸出。1.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)1. 實(shí)驗(yàn)軟件平臺(tái)：Windows 8，PowerDesinger12.52. 數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)工具：Microsoft SQL 2012第二章 需求分析2.1 需求分析任務(wù)2.1.1 處理對(duì)象教師信息、教室信息、教室安排信息、課程信息。2.1.2 安全性和完整性要求1、 安全性要求此系統(tǒng)用戶，用戶可以瀏覽教室安排信息管理中的記錄，但是不能夠修改。2、 完整性要求在教室信息管理系統(tǒng)中必須滿足實(shí)體完整性、參照完整性和用戶自定義完整性。（1）實(shí)體完整性：教室信息表、教師信息表和課程信息表中的教室編

5、號(hào)、教師編號(hào)和課程編碼必須唯一；（2）參照完整性：上課安排表中的教室編碼在教室信息管理表中的教室編號(hào)中找到與之對(duì)應(yīng)的，上課安排表中的教室空閑時(shí)間在教室安排信息表中的教室空閑時(shí)間中找到與之對(duì)應(yīng)的，上課安排表中的課程編碼在課程信息表中的課程編碼中找到與之對(duì)應(yīng)的，教師信息表中的課程編碼在課程信息表中的中找到與之對(duì)應(yīng)的；（3）用戶自定義完整性：教室人數(shù)要小于300，設(shè)備取自集合無(wú)，多媒體，位置非空，教師姓名非空，課程名稱非空。2.2 數(shù)據(jù)流程分析1、 教室信息管理系統(tǒng)頂層數(shù)據(jù)流程圖，如圖2.1所示。 圖2.1 教室信息管理系統(tǒng)頂層數(shù)據(jù)流程圖2、 教室信息管理系統(tǒng)第一層數(shù)據(jù)流程圖，如圖2.2所示。圖2.

6、2 教室信息管理系統(tǒng)第一層數(shù)據(jù)流程圖3、 教室安排信息查詢數(shù)據(jù)流程圖，如圖2.3所示。 圖2.3 教室安排信息查詢數(shù)據(jù)流程圖4、 打印輸出處理數(shù)據(jù)流程圖，如圖2.4所示。 圖2.4 打印輸出處理數(shù)據(jù)流程圖2.3 數(shù)據(jù)字典2.3.1 數(shù)據(jù)項(xiàng)描述1、數(shù)據(jù)項(xiàng)：教室編號(hào) 含義說(shuō)明：唯一標(biāo)識(shí)每一個(gè)教室 別名：教室名稱 類型：字符型 長(zhǎng)度：20個(gè)字符 取值范圍：漢字、字母和數(shù)字的組合 取值含義：漢字是中文名首字，字母代表中文名下的哪一棟，數(shù)字表示教 室在樓中的位置 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：無(wú)2、數(shù)據(jù)項(xiàng)：教室人數(shù) 含義說(shuō)明：說(shuō)明教室的可容納人數(shù) 別名：容量 類型：短整型 取值含義：無(wú) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系

7、：當(dāng)教室編號(hào)確定后，它也確定下來(lái)3、數(shù)據(jù)項(xiàng)：教室設(shè)備 含義說(shuō)明：說(shuō)明教室當(dāng)前的內(nèi)部設(shè)施情況 別名：無(wú) 類型：字符型 長(zhǎng)度：20 取值含義：無(wú) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：依據(jù)教室編號(hào)而定4、數(shù)據(jù)項(xiàng)：教室位置 含義說(shuō)明：說(shuō)明教室的地理位置 別名：無(wú) 類型：字符型 長(zhǎng)度：40 取值含義：無(wú) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：依據(jù)教室編號(hào)而定 5、數(shù)據(jù)項(xiàng)：教師編號(hào) 含義說(shuō)明：唯一標(biāo)識(shí)每一個(gè)老師 別名：無(wú) 類型：字符型 長(zhǎng)度：6 取值范圍：000000-999999 取值含義：前兩位標(biāo)明該老師所在院，后四位按順序編號(hào) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：無(wú)6、數(shù)據(jù)項(xiàng)：教師姓名 含義說(shuō)明：描述老師的姓名 別名：無(wú) 類型：字符型

8、長(zhǎng)度：6 取值范圍：漢字，字母 取值含義：無(wú) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：依據(jù)教師編號(hào)而確定7、數(shù)據(jù)項(xiàng)：課程代碼 含義說(shuō)明：描述老師教授的科目 別名：無(wú) 類型：字符型 長(zhǎng)度：6 取值范圍：無(wú) 取值含義：無(wú) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：依據(jù)教師編號(hào)而確定8、數(shù)據(jù)項(xiàng)：職稱 含義說(shuō)明：描述老師當(dāng)前的等級(jí) 別名：無(wú) 類型：字符型 長(zhǎng)度：6 取值范圍：講師，助教，副教授，教授 取值含義：無(wú) 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：依據(jù)教師編號(hào)而定9、數(shù)據(jù)項(xiàng)：上課時(shí)間 含義說(shuō)明：表示上課的時(shí)間 別名：無(wú) 類型：字符型 長(zhǎng)度：30 取值含義：上課的時(shí)段 與其它數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：依據(jù)教師編號(hào)而定2.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述 1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

9、：教室信息 含義說(shuō)明：教室管理系統(tǒng)的主體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義了一個(gè)教室的有關(guān)信息 組成：教室編碼，教室容納人數(shù)，教室設(shè)備，教室位置，教室空閑時(shí)間2、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：教師信息 含義說(shuō)明：教室管理系統(tǒng)的主體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義了一個(gè)教師的有關(guān)信息 組成：教師編號(hào)，教師姓名，教師職稱3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：課程信息含義說(shuō)明：教室管理系統(tǒng)的主體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義了一個(gè)課程的有關(guān)信息組成：課程編碼，課程名稱4、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：上課安排含義說(shuō)明：教室管理系統(tǒng)的主體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義了一個(gè)上課安排的有關(guān) 信息組成：上課時(shí)間，上課地點(diǎn)2.3.3數(shù)據(jù)流描述數(shù)據(jù)流描述如表2-1所示。數(shù)據(jù)流編號(hào)數(shù)據(jù)流名稱簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)流來(lái)源數(shù)據(jù)流去向數(shù)據(jù)流組成A1所查詢的教室

10、號(hào)碼要查詢的教室信息學(xué)生或教師查詢上課安排課程表教室編碼A2查詢教室空閑所要查詢的教室沒課查詢上課安排課程表查詢上課安排課程表教室編碼、空閑時(shí)間段A3查詢教室有課所要查詢的教室有課查詢上課安排課程表查詢上課安排課程表教室編碼、所查時(shí)間段A4教室安排情況所安排的教室信息安排教室安排教室記錄所安排教室號(hào)碼A5教師編號(hào)所查詢的教師編號(hào)學(xué)生或教師查詢上課安排課程表教師編號(hào)A6教師安排所查詢的教師安排信息查詢上課安排課程表教師安排記錄教師編號(hào)、上課時(shí)間、課程、地點(diǎn)A7課程號(hào)所查詢的課程編號(hào)學(xué)生或教師查詢上課安排課程表課程編號(hào)A8上課安排所查詢的課程所有信息查詢上課安排課程表課程安排記錄課程編號(hào)、任課教師

11、、上課地點(diǎn)表2-1 數(shù)據(jù)流描述2.3.4處理邏輯描述處理邏輯描述如表2-2所示。表2-2 處理邏輯描述處理邏輯編號(hào)處理邏輯名稱簡(jiǎn)述輸入的數(shù)據(jù)流處理輸出的數(shù)據(jù)流P1教室信息管理教室信息各項(xiàng)處理調(diào)課申請(qǐng)、課程信息、查詢統(tǒng)計(jì)及打印所有教室信息管理操作調(diào)課結(jié)果、查詢結(jié)果、存檔P2上課安排實(shí)行上課安排并記錄上課安排課程信息教室信息根據(jù)所查詢的教室信息安排教室上課安排記錄、存檔P3教室安排信息查詢查詢教室安排信息查詢條件教師查詢教室安排查詢結(jié)果P4教室信息查詢查詢教室信息查詢條件根據(jù)所提供的內(nèi)容查詢教室信息查詢結(jié)果P5打印輸出打印所查詢的結(jié)果打印、課程表、教師信息根據(jù)查詢的結(jié)果打印打印結(jié)果2.3.5數(shù)據(jù)存

12、儲(chǔ)描述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述如表2-3所示。表2-3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)編號(hào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名稱簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組成相關(guān)聯(lián)處理D1安排教室記錄安排查詢時(shí)間段的空閑教室上課時(shí)間、任課教師、上課教室、上課時(shí)間段P2D2打印結(jié)果記錄所查詢的教室信息打印結(jié)果教室編號(hào)、上課時(shí)間段、上課地點(diǎn)P5D3課程安排記錄所查詢課程的安排信息任課教師、上課地點(diǎn)、上課時(shí)間P4D4調(diào)課安排課程記錄教師調(diào)課課程安排信息教師編號(hào)、上課時(shí)間、上課地點(diǎn)P3第三章 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 各信息概念數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)（1） 教室信息的概念結(jié)構(gòu)，如圖3.1所示。圖3.1 教室信息的概念結(jié)構(gòu)（2） 教師信息的概念結(jié)構(gòu)，如圖3.2所示。圖3.2 教師信息的概念結(jié)構(gòu)

13、（3） 課程信息的概念結(jié)構(gòu)，如圖3.3所示。圖3.3 課程信息的概念結(jié)構(gòu)（4） 上課安排的概念結(jié)構(gòu)，如圖3.4所示。圖3.4 上課安排的概念結(jié)構(gòu)3.2 系統(tǒng)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)需求分析，可以得出教室信息管理系統(tǒng)的概念結(jié)構(gòu)模型，如圖3.5所示。圖3.5 教室信息管理系統(tǒng)概念數(shù)據(jù)模型（CDM）第四章 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到的數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)。4.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系模式1、 教室信息(教室編號(hào)，教室容納人數(shù)，教室設(shè)備，教室位置,教室空閑時(shí)間) 此為教室實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中教室編號(hào)為主碼。2、 課程課程（課程編碼，課程名稱）此為課程實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。

14、其中課程號(hào)為主碼。3、教師信息（教師編號(hào)，教師姓名，教師職稱）此為教師實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中教師編號(hào)為主碼。4、 上課安排（上課時(shí)間，上課地點(diǎn)）此為實(shí)體教室安排信息所對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中上課時(shí)間為主碼。4.2 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化該概念數(shù)據(jù)模型的每個(gè)實(shí)體的每個(gè)屬性都是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，所以該概念數(shù)據(jù)模型滿足第一范式；每個(gè)實(shí)體的非主標(biāo)識(shí)符屬性完全依賴于主標(biāo)識(shí)符，故滿足第二范式；每個(gè)實(shí)體的屬性不存在非主標(biāo)識(shí)符屬性對(duì)主標(biāo)識(shí)符屬性的傳遞函數(shù)依賴，所以，該概念數(shù)據(jù)模型滿足第三范式，已達(dá)到最優(yōu)要求。第五章 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1 目標(biāo)和任務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)就是為邏輯模型選取一個(gè)最合適應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)的過(guò)程，在這

15、個(gè)階段中要完成兩大任務(wù)：（1） 確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理數(shù)據(jù)模型；（2） 將物理數(shù)據(jù)模型生成到數(shù)據(jù)庫(kù)，并確定數(shù)據(jù)庫(kù)中表的結(jié)構(gòu)。5.2 CDM轉(zhuǎn)成PDM將概念數(shù)據(jù)模型（CDM）轉(zhuǎn)化成物理數(shù)據(jù)模型（PDM），根據(jù)以上CDM轉(zhuǎn)化成的PDM如圖5.1所示。圖5.1 教室信息管理系統(tǒng)物理數(shù)據(jù)模型（PDM）5.3 PDM生成到數(shù)據(jù)庫(kù)物理數(shù)據(jù)模型生成數(shù)據(jù)庫(kù)，如圖5.2所示。圖5.2 PDM生成數(shù)據(jù)庫(kù)5.4 PDM生成數(shù)據(jù)庫(kù)各表的結(jié)構(gòu)圖5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)綜合表結(jié)構(gòu)圖5.4 教師信息結(jié)構(gòu) 圖5.5 教室信息結(jié)構(gòu) 圖5.6 課程信息結(jié)構(gòu)圖5.7 上課安排結(jié)構(gòu)第六章 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施6.1 建立基本表6.1.1教師信息表1、SQL

16、語(yǔ)句：INSERT INTO 教師信息 VALUES（150007,150204趙六,教授）結(jié)果如圖6.1所示。 圖6.1 教師信息插入語(yǔ)句1及結(jié)果表12、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 教師信息 VALUES（180016,180501，張華,教授）結(jié)果如圖6.2所示。 圖6.2 教師信息插入語(yǔ)句2及結(jié)果表2 6.1.2 教室信息表1、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 教室信息 VALUES(教2號(hào)樓5階，200，多媒體，教2號(hào)樓 周三5，6節(jié)，周三7，8節(jié))結(jié)果如圖6.3所示。圖6.3 教室信息插入語(yǔ)句1及結(jié)果表12、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 教室信息 VALUES（教8號(hào)

17、樓8階，200，多媒體，教8號(hào)樓 周二1，2節(jié)，周五3，4節(jié)）結(jié)果如圖6.4所示。圖6.4 教室信息插入語(yǔ)句2及結(jié)果表26.1.3 課程信息表1、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 課程信息 VALUES(150204，軟件工程)結(jié)果如圖6.5所示。 圖6.5 課程信息插入語(yǔ)句1及結(jié)果表12、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 課程信息 VALUES（180105，管理學(xué)）結(jié)果如圖6.6所示。 圖6.6 課程信息插入語(yǔ)句2及結(jié)果表26.1.4 上課安排1、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 上課安排 VALUES(150204，教2號(hào)樓5階，周一5，6節(jié)，周 五1，2節(jié)，教2號(hào)樓5階） 結(jié)果如圖6.7所示。圖6.7 上課安排插入語(yǔ)句1及結(jié)果表12、SQL語(yǔ)句：INSERT INTO 上課安排 VALUES(180501，教8號(hào)樓8階，周二3，4節(jié)，周 四3，4節(jié)，教8號(hào)樓8階） 結(jié)果如圖6.8所示。圖6.8 上課安排插入語(yǔ)句2及結(jié)果表26.2 查詢功能的實(shí)現(xiàn)6.2.1 教師信息查詢SQL語(yǔ)句：SELECT 教師信息.教師姓名，教師信息.教師職稱 FROM 課程信息，教師信息 WHERE 課程信息.課程編碼=150204 and 課程信息.課程編碼