某中學(xué)的排課管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計任務(wù)書

數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計任務(wù)書PAGE21數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計任務(wù)書班級：學(xué)號：姓名：成績：電子與信息工程學(xué)院計算機科學(xué)系題目名稱某中學(xué)的排課管理系統(tǒng)系統(tǒng)概述排課管理系統(tǒng)屬于數(shù)字化校園系統(tǒng)的一部分。它依靠計算機來完成復(fù)雜的排課部分，避免了手工排課產(chǎn)生的老師上課時間沖突和教室沖突。本系統(tǒng)用的前臺開發(fā)語言是VB，SQLSERVER做后臺數(shù)據(jù)庫。重點介紹自動排課系統(tǒng)的設(shè)計構(gòu)思和實現(xiàn)過程。排課是教學(xué)管理中一項重要而且復(fù)雜的基本工作，其實質(zhì)就是為學(xué)校所設(shè)置的課程安排一組適當?shù)慕虒W(xué)時間與空間（教室），從而使整個教學(xué)活動能夠有計劃、有秩序地進行。在中學(xué)中，排課具有很多的約束條件，其中包括教室、班級、學(xué)生、課程上課時間等多種因素，結(jié)構(gòu)和過程也相當復(fù)雜，課程表的編排及管理是高校教學(xué)管理工作中最為基本又極其重要的一項工作?；谀壳芭耪n管理系統(tǒng)存在的問題，為了實現(xiàn)科學(xué)合理排課，充分利用教學(xué)資源，研究與實現(xiàn)適合我國教學(xué)的智能化、人性化的排課管理系統(tǒng)就顯得尤為重要。本系統(tǒng)是針對中學(xué)教育教學(xué)的特點而開發(fā)設(shè)計的，實現(xiàn)了班級、課程等基本信息的管理，學(xué)生、教師信息的管理，班級課程及課程的任課教師和排課管理，課表查詢統(tǒng)計等功能模塊的設(shè)計。通過測試與運行，表明系統(tǒng)能滿足成教教學(xué)工作實際需求且編碼簡單，并為類似的問題提供了一種可行的解決方案。系統(tǒng)的實施對合理利用成教有限的教學(xué)資源，保障正常的教學(xué)秩序和提高教學(xué)管理水平發(fā)揮了重要作用。系統(tǒng)功能模塊設(shè)計（畫出功能模塊圖，并對每個模塊功能簡單說明）排課管理系統(tǒng)排課管理系統(tǒng)教師學(xué)生信息管理教師信息管理課程信息管理學(xué)生信息管理學(xué)生課表生成學(xué)生信息查詢教師課表查詢教師信息查詢本系統(tǒng)主要實現(xiàn)教師學(xué)生信息管理、教師信息管理、學(xué)生信息管理、課程信息管理，其中教師信息管理有教師姓名、教師工號、教師職稱、教師所屬單位；學(xué)生信息管理有學(xué)生姓名、學(xué)生學(xué)號和學(xué)生所在年級；課程信息管理有課程名稱、學(xué)分、上課地點、已選人數(shù)、課程性質(zhì)、開課班級、課程人數(shù)等。（1）教師學(xué)生信息管理是由管理員對教師和學(xué)生的基本信息進行修改、刪除、新增等功能，實現(xiàn)非本人的操作。（2）學(xué)生信息模塊完成學(xué)生的登陸，然后根據(jù)各位同學(xué)所在的系不同，調(diào)出相應(yīng)的課程模塊。其中學(xué)生登錄模塊的功能是驗證登錄人員確實是本校的學(xué)生，學(xué)生啟動本系統(tǒng)后，系統(tǒng)提示輸入學(xué)生學(xué)號碼和密碼，驗證后進入主控操作界面。（3）教師信息模塊完成教師的登陸,然后根據(jù)各位教師所在的單位不同,教師所教的課程不同,調(diào)出要排課的課程。其中教師登陸模塊的功能是驗證登錄人員確實是本校的教師，教師啟動本系統(tǒng)后，系統(tǒng)提示輸入教師工號和密碼，驗證后進入主控操作界面。（4）課程信息管理包括必修課程和選修課程,學(xué)生必需先登陸才能進行對課程查詢。管理員可以通過超級用戶身份登錄,對系統(tǒng)進行全面的管理,對新用戶的添加,刪除,對信息進行管理。管理員可以對老師及同學(xué)的帳戶進行管理，老師、學(xué)生不同身份的用戶進入不同的界面，進行不同的操作。教師可以發(fā)布自己本學(xué)期所要教的課程。同學(xué)可以通過查詢本學(xué)期所開設(shè)課程進行了解課程安排。數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計（畫出E－R圖）mn1n1n11教師課程學(xué)生主講學(xué)習(xí)指導(dǎo)教師姓名mn1n1n11教師課程學(xué)生主講學(xué)習(xí)指導(dǎo)教師姓名教師工號教師職稱所屬單位課程名臣、學(xué)分上課地點課程人數(shù)學(xué)號姓名性別上課時間年齡成績課程號班級屬于班級名稱班級人數(shù)任課教師課程號數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計（確定每個關(guān)系模式及其主外鍵，并根據(jù)規(guī)范化理論進行優(yōu)化）教師（教師工號，教師姓名，教師職稱，所屬單位）教師工號為主鍵學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，年齡）學(xué)號為主鍵課程（課程號，課程名，學(xué)分，上課地點，上課時間，任課教師，課程人數(shù)）課程號為主鍵班級（班級名稱，班級人數(shù)）班級名稱為主鍵學(xué)習(xí)（學(xué)號，課程號，成績）學(xué)號和課程號作為聯(lián)合主鍵7.5數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計（數(shù)據(jù)庫中每個表結(jié)構(gòu)以數(shù)據(jù)字典表形式給出，為哪個表建立了何種索引要加以說明，如果使用視圖、存儲過程、觸發(fā)器等可用SQL腳本提供）學(xué)生表Student字段名字段類型是否為小數(shù)是否主鍵是否為空是否外鍵備注SnoIDChar(10)否是否否否SnameIDChar(20)否否否否uniqueSsexChar(2)否否否否否SageSMALLINT否否否否否SgradeChar(20)否否否否否班級表class字段名字段類型是否為小數(shù)是否主鍵是否為空是否外鍵備注Cl_nameIDChar(10)否是否否班級名稱Cl_numChar(5)否否否否班級人數(shù)課程表lesson字段名字段類型是否為小數(shù)是否主鍵是否為空是否外鍵備注Les_nameIDChar(20)否是否否課程名稱Les_tcnameIDChar(8)否否否否老師名稱Les_numChar(4)否否否否每周課時數(shù)Rom_typeChar(2)否否否否教室類型Cl_nameChar(10)否否否是班級名稱教室表classroom字段名字段類型是否為小數(shù)是否主鍵是否為空是否外鍵備注Rom_nameIDChar(10)否是否否教室名稱Rom_numint(10)否否否否教室座位數(shù)Rom_typeChar(2)否否否是教室類型各班周課程表字段名字段類型是否為小數(shù)是否主鍵是否可以為空是否外鍵備注TimeIDChar(10)否是是否如上午一二節(jié)MonChar(20)否否是否星期一課程Tc1Char(8)否否是否該課程老師名字Rom1Char5否否是否該課程安排的教室TusChar(20)否否是否星期二課程Tc2Char(8)否否是否該課程老師名字Rom2Char5否否是否該課程安排的教室WedChar(20)否否是否星期三課程Tc3Char(8)否否是否該課程老師名字Rom3Char5否否是否該課程安排的教室TesChar(20)否否是否星期四課程Tc4Char(8)否否是否該課程老師名字Rom4Char5否否是否該課程安排的教室FriChar(20)否否是否星期五課程Tc5Char(8)否否是否該課程老師名字Rom5Char5否否是否該課程安排的教室

各老師周課程時間安排表字段名字段類型是否為小數(shù)是否主鍵是否為空是否外鍵備注TimeIDChar2否是否否如上午一二節(jié)MonVarchar50否否否否星期一課程TusVarchar50否否否否星期二課程WedVarchar50否否否否星期三課程TesVarchar50否否否否星期四課程FriVarchar50否否否否星期五課程

排課算法中的主要的沖突是教室沖突和教室沖突。我將再通過存儲過程的來解決這樣的沖突，下面介紹一學(xué)期16周，某一門課程32課時為例。存儲過程名為DetectArrangeCollisionCREATEPROCEDUREDetectArrangeCollision@SureCourseIDint,@RoomIDint,@TimeIDint,@TermIDintasdeclare@Arrange_idintdeclare@UserIDchar(10)select@UserID=ChooseCourse.UserIDfromTimetabelinnerjoinChooseCourseonTimetabel.SureCourseID=ChooseCourse.SureCourseIDwhereChooseCourse.SureCourseID=@SureCourseIDselect@Arrange_id=Arrange_idfromTimetabelwhere((RoomID=@RoomIDandTimeID=@TimeID)or(Timetabel.SureCourseIDin(selectSureCourseIDfromChooseCoursewhereUserID=@UserID)andTimeID=@TimeID))/*檢查教室和教師沖突*/if@Arrange_id<>nullbeginselect*fromTimetabelwhereArrange_id=@Arrange_id/*查詢出數(shù)據(jù)*/endelsebegindeclare@currentIDintselect@currentID=count(*)fromTimetabelwhereSureCourseID=@SureCourseIDandTermID=@TermIDif(@currentID<=0)/*查看數(shù)據(jù)庫中是否有重復(fù)*/insertintoTimetabelvalues(@TermID,@SureCourseID,@RoomID,@TimeID)select*fromTimetabelwhereArrange_id=0endGO程序運行環(huán)境和開發(fā)環(huán)境系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境包括硬件平臺和軟件平臺兩種。硬件平臺是指開發(fā)與運行所需要的硬件環(huán)境，主要包括計算機機型及硬件配置。由于本系統(tǒng)是一個小型的MIS管理系統(tǒng)，因此對計算機硬件的要求不高，比較經(jīng)濟，只要配備有PII300處理器（或以上）、64M內(nèi)存（或以上）、20G硬（或以上）的普通微機即可順利運行。軟件平臺是指系統(tǒng)開發(fā)與運行的軟件環(huán)境。本系統(tǒng)在開發(fā)時選用了穩(wěn)定性較強的WindowsXP和VisualBasic6.0作為開發(fā)語言，同時選用了SQLSERVER2000數(shù)據(jù)庫，由于這些軟件產(chǎn)品都是Microsoft公司的產(chǎn)品，因此彼此之間的兼容性較好，開發(fā)出的應(yīng)用系統(tǒng)穩(wěn)定性較高。VisualBasic6.0具有可視化的開發(fā)環(huán)境，可以快速完成系統(tǒng)的開發(fā)，內(nèi)部集成的數(shù)據(jù)庫訪問通道，使得可以輕松方便的對數(shù)據(jù)庫管理。數(shù)據(jù)庫采用MICROSOFTSQLServer2000，并且它所支持的數(shù)據(jù)類型十分豐富，維護簡便，費用較低，容易升級。主要模塊程序流程圖1系統(tǒng)總體模塊分析如下開始開始輸入各類信息，進行信息管理輸入各類信息，進行信息管理輸入排課所需的信息，進行排課輸入排課所需的信息，進行排課輸出已排課表輸出已排課表結(jié)束結(jié)束開始開始出現(xiàn)登陸界面出現(xiàn)登陸界面學(xué)生登陸管理員登陸教師登陸學(xué)生登陸管理員登陸教師登陸登陸后注銷登陸后注銷結(jié)束結(jié)束結(jié)束結(jié)束2登陸子模塊分析如下結(jié)束登錄校驗成功？用戶進入功能界面用戶輸入用戶名、密碼，選擇自己的角色用戶進入登陸界面開始結(jié)束登錄校驗成功？用戶進入功能界面用戶輸入用戶名、密碼，選擇自己的角色用戶進入登陸界面開始NNYY3管理員子模塊分析如下根據(jù)需要刪除信息信息存在？結(jié)束輸入關(guān)鍵字查詢管理員添加信息開始根據(jù)需要刪除信息信息存在？結(jié)束輸入關(guān)鍵字查詢管理員添加信息開始NNYY4教師子模塊分析如下結(jié)束教師進入功能界面，查看課程表教師輸入用戶名、密碼開始結(jié)束教師進入功能界面，查看課程表教師輸入用戶名、密碼開始5注銷子模塊分析如下結(jié)束返回登錄界面登陸完畢，注銷用戶輸入用戶名、密碼，選擇自己的角色用戶進入登陸界面開始結(jié)束返回登錄界面登陸完畢，注銷用戶輸入用戶名、密碼，選擇自己的角色用戶進入登陸界面開始主要功能實現(xiàn)的程序段1.本學(xué)期課程設(shè)置模塊設(shè)計本系統(tǒng)只提供最多十門的課程設(shè)置，用戶可以根據(jù)自己的實際需要來編排里面的課程內(nèi)容，對于中學(xué)來說，十門應(yīng)該足夠了。本模塊界面如下所示：主要代碼如下所示：PrivateSubcn_Click(IndexAsInteger)'OnErrorGoToex:DimlcntAsIntegerDimstrTxtAsStringSelectCaseIndexCase0:CanSave(True)Case1:con.Execute("delete*fromsubject")Forlcnt=0To9strTxt=Trim$(LTrim$(Txt(lcnt).Text))IfLen(strTxt)>0Thenrs.AddNewrs!csjname=strTxtrs.UpdateEndIfNextlcntCanSave(False)Case2:Forlcnt=0To9Txt(lcnt)=str(lcnt)NextlcntCanSave(False)EndSelectExitSubex:MsgBox"databaseerror",vbOKOnly+vbExclamation,"error"EndSub2.教師入庫信息模塊設(shè)計本模塊主要對教師信息的錄入，以便清楚知道教師的情況，所以教師管理這個模塊是比不可少的。光對教師的資料了解便清楚知道，某個老師是能勝任的課程。本模塊主要界面如下所示：主要代碼如下所示：PrivateSubCommand2_Click(IndexAsInteger)OnErrorGoToerrDealIfIndex=0OrIndex=2ThenCanSave(True)ElseCanSave(False)EndIfSelectCaseIndexCase0:rs.AddNewCalltoNullCase1:j=MsgBox("你確定要刪除本記錄嗎？",vbYesNo+vbQuestion,"刪除")Ifj=vbYesThenrs.DeleteCalltoNullEndIfCase2:rs.Deleters.AddNewCase3:IfLen(LTrim$(RTrim$(Text1(0).Text)))>0Then'rs.AddNewFori=0To2IfLen(LTrim$(RTrim$(Text1(i).Text)))>0Thenrs.Fields(i)=Text1(i).TextEndIfNextirs.UpdateElseMsgBox"姓名不得為空",vbOKOnly+vbExclamation,"Error"EndIfCase4:Fori=0To2Text1(i).Text=strBak(i)NextiCallCommand2_Click(3)EndSelectExitSuberrDeal:MsgBox"databaseError",vbExclamation+vbOKOnly,"error"'okEnd:EndSub3.課程安排管理模塊設(shè)計本模塊可以安排一個星期五天的課程，教師可以根據(jù)實際情況制定課程表，并可安排任課老師的安排，課程的安排方便課程查詢時需要。以便及時發(fā)現(xiàn)錯誤能及時修改。下面的年級班數(shù)，可以根據(jù)實際情況而定。本模塊界面如下圖所示：主要代碼如下所示：PrivateSubcb_Click(IndexAsInteger)Me.MousePointer=11OnErrorGoToerrDealSelectCaseIndexCase0:ClassCode=Trim(Combo1(0).Text)&"."&Trim(Combo1(1).Text)IfLen(Trim(Combo1(0).Text))>0AndLen(ClassCode)>1ThenCalldisplayInfocb(1).Enabled=TrueEndIfCase1:cb_Click(0)EnableSave(True)cb(1).Enabled=FalseCase2:IfTrChangedThenstrSql="delete*fromtrclasswherecclasscode='"&ClassCode&"'"conn.ExecutestrSqlDimstrTrNameAsStringFori=0TosjCnt-1strTrName=Trim(Combo2(i).Text)IfLen(strTrName)>0ThenstrSql="insertintotrclassvalues('"&ClassCode&"',"+"'"+Trim(Label2(i).Caption)+"',"+"'"+Trim(Combo2(i).Text)+"')"'me.caption=strSqlconn.ExecutestrSqlEndIfNextiTrChanged=FalsersTrAry.Requerycb(1).Enabled=FalseEndIfIfClassChangedThenconn.Execute"delete*fromclassarraywherecclasscode='"&ClassCode&"'"DimX,YAsIntegerFori=0To49Y=iMod5+1X=Int(i/5)+1IfLen(Trim(Combo3(i).Text))>0ThenstrSql="insertintoclassarrayvalues('"&ClassCode&"',"&Y&","&X&",'"&Trim(Combo3(i).Text)&"')"'me.caption=strSqlconn.ExecutestrSqlEndIfNextiClassChanged=FalsersClassAry.RequeryEndIfEnableSave(False)Case3:Fori=0TosjCnt-1Combo2(i).Text=Combo2(i).TagNextiFori=0To49Combo3(i).Text=Combo3(i).TagNextiEnableSave(False)cb(1).Enabled=FalseEndSelectGoTookerrDeal:MsgBox"ErrorUnknown"ok:Me.MousePointer=0EndSub4.課程查詢模塊設(shè)計本模塊主要是方便學(xué)生及教師能很快的查詢，什么時間該上什么課，由哪個老師上等信息。本模塊界面圖如下所示：主要代碼如下所示：PrivateSubCommand1_Click()OnErrorGoTobnEndMe.MousePointer=11DimsSqlAsStringDimdgUseAsDataGet'SelectCaseIndex'Case0:CallClearCombostrName=LTrim$(RTrim$(Combo1.Text))IfLen(strName)>0ThensSql=strSql&"'"&st