(完整版)數(shù)據(jù)庫畢業(yè)課程設(shè)計--學籍管理系統(tǒng)(重點推薦).doc

1、數(shù)據(jù)庫原理與應用課程設(shè)計課程名稱數(shù)據(jù)庫原理與應用設(shè)計題目教學管理系統(tǒng)專業(yè)班級學生姓名學號指導教師2008年 6 月 25日前言數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計算機科學技術(shù)發(fā)展最快，應用最為廣泛的技術(shù)之一。其在計算機設(shè)計，人工智能，電子商務(wù)，企業(yè)管理，科學計算等諸多領(lǐng)域均得到了廣泛的應用，已經(jīng)成為計算機信息系統(tǒng)和應用的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展, 信息化的大環(huán)境給各成人高校提出了實現(xiàn)校際互聯(lián) , 國際互聯(lián) , 實現(xiàn)靜態(tài)資源共享 , 動態(tài)信息發(fā)布的要求;信息化對學生個人提出了駕馭和掌握最新信息技術(shù)的素質(zhì)要求 ; 信息技術(shù)提供了對教學進行重大革新的新手段 ; 信息化也為提高教學質(zhì)量 , 提高管理水平

2、, 工作效率創(chuàng)造了有效途徑 . 校園網(wǎng)信息系統(tǒng)建設(shè)的重要性越來越為成人高校所重視 .利用計算機支持教學高效率， 完成教學管理的日常事務(wù)， 是適應現(xiàn)代教學制度要求、推動教學管理走向科學化、規(guī)范化的必要條件；而教學管理是一項瑣碎、復雜而又十分細致的工作，工資計算、發(fā)放、核算的工作量很大，不允許出錯，如果實行手工操作，每月須手工填制大量的表格，這就會耗費工作人員大量的時間和精力，計算機進行教學管理工作，不僅能夠保證各項準確無誤、快速輸出，而且還可以利用計算機對有關(guān)教學的各種信息進行統(tǒng)計，同時計算機具有手工管理所無法比擬的優(yōu)點.例如 : 檢索迅速、查找方便、可靠性高、存儲量大、保密性好、壽命長、成本低

3、等。這些優(yōu)點能夠極大地提高員工工資管理的效率, 也是教學的科學化、正規(guī)化管理，與世界接軌的件。在軟件開發(fā)的過程中， 隨著面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的成熟，數(shù)計成為軟件開發(fā)的核心，程序的設(shè)計要服從數(shù)據(jù)，因此教學管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計尤其重要。本文主要介紹教學管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫方面的設(shè)計，從需求分析到數(shù)據(jù)庫的運行與維護都進行詳細的敘述。本文的分為5 章:第 1章主要是課題簡介及設(shè)計的內(nèi)容與目的。第 2章是需求分析，此階段是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的起點。第 3章是概念設(shè)計，它是將需求分析的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)。第 4章是邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，它將概念模型轉(zhuǎn)換為某個 DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型。第 5章是數(shù)據(jù)庫的實施與運行

4、，它包括數(shù)據(jù)的載入及數(shù)據(jù)庫的運行。關(guān)鍵詞： SQL 語言；數(shù)據(jù)庫設(shè)計；教學管理系統(tǒng)目錄第一部分：基本情況與內(nèi)容.1第二部分：課程設(shè)計內(nèi)容.2第一章緒論21 課題簡介22 設(shè)計目的23 設(shè)計內(nèi)容2第二章需求分析31 需求分析的任務(wù) .32 需求分析的過程 .33 數(shù)據(jù)字典3第三章概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 .81 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法與步驟82 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法 .82.1概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的步驟 .82.2數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設(shè)計 .82.3視圖的集成 .9第四章 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 . .101E-R 圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 . .102數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化 . .103數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu) . .11第五章 物理設(shè)計階段 . .141

5、數(shù)據(jù)存儲方面 . .142系統(tǒng)功能模塊 . .143物理設(shè)計階段結(jié)果 . .154數(shù)據(jù)庫實施階段 . .154.1數(shù)據(jù)庫實施階段目標 .154.2數(shù)據(jù)庫實施階段任務(wù) .154.3建立視圖 .175存儲過程定義 . .18第六章 數(shù)據(jù)庫的實施與運行 . .201 建立數(shù)據(jù)庫 ( 教學管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 ) .202 基于數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)查詢（系表查詢） .203 基于視圖的數(shù)據(jù)查詢 ( 系表視圖查詢 ) .224 存儲過程功能的驗證 ( 存儲過程比較查詢 .24總結(jié) .26參考文獻 .27第一部分：基本情況與內(nèi)容教學管理系統(tǒng)題目同組隊員信學號姓名專業(yè)課題負責部分息學生1（組計算機應用第一章和第二章長）計

6、算機應用第三章和參考文獻學生 2計算機應用第四章和第五章學生 3計算機應用第六章和總結(jié)學生 4第二部分：課程設(shè)計內(nèi)容第一章緒論1 課題簡介隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，設(shè)備和管理的現(xiàn)代化，在實際工作中如何提高工作效率成為一個很重要的問題。而建立管理信息系統(tǒng)是一個很好的解決辦法。經(jīng)過三年的學習，我們對計算機方面的知識有了很大的提升，本著理論聯(lián)系實際的宗旨，通過學校提供的這次軟件技術(shù)實踐的機會，在指導教師的幫助下，歷經(jīng)兩周時間，我自行設(shè)計一套教學管理系統(tǒng)，在下面的各章中，我將以這套教學管理信息系統(tǒng)為例 , 談?wù)勂溟_發(fā)過程和所涉及到的問題。2 設(shè)計目的應用對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理的理論學習 , 通過上機實踐的方式

7、將理論知識與實踐更好的結(jié)合起來 , 鞏固所學知識。數(shù)據(jù)庫應用 課程實踐：實踐和鞏固在課堂教學中學習有關(guān)知識，熟練掌握對于給定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、基本操作、程序系統(tǒng)的建立和調(diào)試以及系統(tǒng)評價。數(shù)據(jù)庫原理 軟件設(shè)計實踐：實踐和鞏固在課堂教學中學習的關(guān)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫原理的有關(guān)知識和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立方法，熟練掌握對于給定實際問題，為了建立一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)，必須得經(jīng)過系統(tǒng)調(diào)研、需求分析、概念設(shè)計、邏輯設(shè)計、物理設(shè)計、系統(tǒng)調(diào)試、維護以及系統(tǒng)評價的一般過程，為畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。3 設(shè)計內(nèi)容運用基于 E-R 模型的數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法和關(guān)系規(guī)范化理論做指導完成從系統(tǒng)的分析到設(shè)計直至系統(tǒng)的最終實現(xiàn) , 開發(fā)教學

8、管理信息系統(tǒng) , 完成教學管理信息系統(tǒng)的全部功能 , 包括學生管理子系統(tǒng) , 教師管理自系統(tǒng) , 后勤管理子系統(tǒng)。首先做好需求分析，并完成數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典。其次做概念分析，利用實體聯(lián)系的方法將需求分析的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)，得到 E-R 圖。然后就是邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，將E-R 圖轉(zhuǎn)換為計算機系統(tǒng)所支持的邏輯模型第二章需求分析1 需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)是調(diào)查應用領(lǐng)域，對應用領(lǐng)域中的信息要求和操作要求進行詳細分析，形成需求分析說明書。重點是調(diào)查，收集與分析用戶在數(shù)據(jù)管理中的信息要求，處理要求，數(shù)據(jù)的安全性與完整性要求。為了完成需求分析的任務(wù)，要詳細調(diào)查待開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應用部門的情況，了解原系統(tǒng)

9、工作概況，分析用戶的各種需求，在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。新系統(tǒng)必須考慮今后的擴充和改變，不能僅僅按當前應用需求來設(shè)計數(shù)據(jù)庫。2 需求分析的過程（ 1）調(diào)查教學組織機構(gòu)的總體狀況。 本教學系統(tǒng)主要由教師管理系統(tǒng)，學生管理系統(tǒng)以及教務(wù)管理系統(tǒng)。（2）熟悉各部門的業(yè)務(wù)活動狀況。調(diào)查各部門的業(yè)務(wù)活動情況，對現(xiàn)行系統(tǒng)的功能和和所需信息有一個明確的認識。包括了解各個部門輸入和使用什么數(shù)據(jù)，如何加工處理這些數(shù)據(jù)，輸入什么信息，輸出什么信息，輸出到什么部門，輸出的結(jié)果的格式是什么等。(3) 根據(jù) (1)(2) 調(diào)查的結(jié)果，對教學管理中各應用的信息要求和操作要求進行詳細分析，從中得到：該教學系統(tǒng)的各個應用從數(shù)

10、據(jù)庫中得到哪些信息，這些信息的具體內(nèi)容和性質(zhì)是什么，要求完成什么樣的處理功能，對某些處理要求的相應時間，既對數(shù)據(jù)的安全，完整性的要求。（ 4）確定系統(tǒng)的邊界。確定整個系統(tǒng)中哪些由計算機完成，哪些將來由系統(tǒng)完成，哪些由人工完成。由計算機完成的功能就是新系統(tǒng)完成的功能。3 數(shù)據(jù)字典經(jīng)過可行性分析和初步需求調(diào)查，抽象出該子系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖，如圖2.1所示。下面，結(jié)合該實例具體情況，給出教務(wù)處、后勤部和各個系各部門的具體需求。圖 2.1某校教學管理業(yè)務(wù)流程圖 調(diào)查用戶需求 教務(wù)處需求學籍處理：新生入學檔案的錄入畢業(yè)學生檔案的處理學生檔案的處理包括插入，刪除以及修改學生基本信息的查詢統(tǒng)計功能：按專業(yè)，系以

11、及班級統(tǒng)計人數(shù)按專業(yè)，系以及班級統(tǒng)計學生的成績以及排名按專業(yè)，系以及班級統(tǒng)計統(tǒng)計提前畢業(yè)，獲得畢業(yè)資格，及不能正畢業(yè)的學生。按專業(yè)，系以及班級查詢未注冊學生的基本信息及人數(shù)教師信息系統(tǒng)的管理：教師檔案的錄入教師基本信息的查詢教師基本信息的更新包括修改，添加和修改教室設(shè)備的管理：教室基本信息的錄入教室基本信息的查詢包括占用情況教室基本信息的更新修改，添加和修改制定教學計劃：根據(jù)專業(yè)教學秘書提供和教師的任課信息表制定教學計劃把教學計劃輸入課程管理數(shù)據(jù)庫和教師任課數(shù)據(jù)庫排課：根據(jù)教學計劃為每個專業(yè)排課每個專業(yè)的學生可以查詢自己的課程教務(wù)處可以根據(jù)教學計劃修改課程表將課程表分發(fā)給老師，學生，教室管理員

12、和院系通知：通知學生放假及開學時間通知學生培養(yǎng)計劃通知教師教授課程及任課教材發(fā)放學生的成績單學生交費功能：每年按規(guī)定的時間繳納學費如果接到學校的補繳費用通知應該補繳注冊：每年在規(guī)定的時間內(nèi)向教務(wù)處注冊查詢功能：查詢考試成績及班級排名查詢課程信息查詢教學培養(yǎng)計劃查詢?nèi)握n老師的信息查詢上課地點及上課時間查詢放假及開學通知教師工資領(lǐng)?。喊匆?guī)定的時間領(lǐng)取工資考核學生：按照教學大綱的要求對學生考核監(jiān)督學生的學習進度查詢：查詢教學培養(yǎng)計劃查詢課程表查詢學生的總體成績查詢學生所用的教材 各系需求分班功能：按照男女生平衡的原則進行分班。查詢功能：按學生姓名，學號及班級查詢查詢每個班級成績最優(yōu)及最差學生統(tǒng)計功能

13、：按班級統(tǒng)計男、女生人數(shù)，各地區(qū)人數(shù)及總?cè)藬?shù)按專業(yè)統(tǒng)計男、女生人數(shù)，總?cè)藬?shù)統(tǒng)計各班各科的總成績及總成績 分析用戶需求在調(diào)查完了用戶需求之后，就要開始分析用戶需求。在此，我們采用自頂向下的結(jié)構(gòu)化分析方法（SA 方法）。首先，定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架，如圖2.2 所示。圖2.2 教學系統(tǒng)總框架圖經(jīng)分析之后，本系統(tǒng)要用到九個基本表：系表，班級，學生表，課程表，選課表、教室表、占用表、教師表，教授表。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義如表2.1所示。表 2.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名含義說明組成系表定義了系的有關(guān)信息系號，系名，系主任班級 定義了班級的有關(guān)信息 班號，班名，班主任，系號學生表 定義了學生的有關(guān)信息學生號，姓名，

14、性別，省份，備注，年齡，班級號課程表 定義了課程的有關(guān)信息 課程號，課程名，學分，教師號選課表 定義了選課的基本信息 學號，課程號，成績教室表 定義了教室的有關(guān)信息 教室號，教室名， 教室位置占用表定義了班級使用教室的有關(guān)信息班級號，教室號，上課時間，占用學時教師表定義了教師的有關(guān)信息教師號，姓名，職稱，性別，年齡教授表定義了教師教授班級的信息教師號，班級號，課程號，教授時間第三章概念結(jié)構(gòu)設(shè)計1 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法與步驟2 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法設(shè)計概念結(jié)構(gòu)通常有四類方法：自頂向下，自底向上，逐漸擴張以及混合策略。本教學系統(tǒng)采用的是自底向上的方法。即首先定義全局的概念結(jié)構(gòu)的框架，然后逐步細化。根據(jù)

15、自頂向上地進行需求分析然后再自底上上地進行概念設(shè)計。2.1概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的步驟概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計可分為兩步：第一步是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計局部視圖。第二步是集成局部視圖，得到全局的概念結(jié)構(gòu)。2.2數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設(shè)計按照圖 2.2教學學管理系統(tǒng)總框架圖，設(shè)計局部E-R 圖。圖 3.2學生管理系統(tǒng)局部概念結(jié)構(gòu)E-R 圖2.3視圖的集成描述進行視圖集成的具體過程，最后得到圖2.5總體概念結(jié)構(gòu)E-R 圖。第四章邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計1 E-R 圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換將圖 3.4總體概念結(jié)構(gòu)E-R 圖轉(zhuǎn)化成關(guān)系模型。系表（系號，系名，系主任）主鍵：系號班級表（班號，班名，班主任，系號）主鍵：班號外鍵：系號學生表（學生號，姓名，

16、性別，年齡，班級號）主鍵：學生號外鍵：班號課程表（課程號，課程名，學分，教師號）主鍵：可稱號外鍵：教師號選課表（學號，課程號，成績）主鍵：學號可稱號外鍵：學號課程號教室表（教室號，教室名，教室位置）主鍵：教室號占用表（班級號，教室號，上課時間，占用學時）主鍵：班級號教室號教師表（教師號，姓名，職稱，性別，年齡，工資）主鍵：教室號教授表（教師號，班級號，課程號，教授時間）主鍵：教室號班級號2 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化數(shù)據(jù)庫德邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)果不是唯一的。為了提高數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的性能，還應該根據(jù)應用需要適當?shù)男薷?，調(diào)整關(guān)系模式，這就是數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化。規(guī)范化理論為數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員判斷關(guān)系模式的優(yōu)劣提供了理論標準

17、，可用來預測模式可能出現(xiàn)的問題，使數(shù)據(jù)庫設(shè)計工作有了嚴格的理論基礎(chǔ)。關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化通常以規(guī)范化理論為指導，方法為：（ 1）確定數(shù)據(jù)依賴。分別寫出每個關(guān)系內(nèi)部屬性的以及不同關(guān)系模式屬性間的數(shù)據(jù)依賴。根據(jù)需求分析可知：a)系表的數(shù)據(jù)依賴： 系號 - 系名，系號 - 系主任 b) 班級表的數(shù)據(jù)依賴： 班號 - 班名，班號 - 班主任，班號 - 系號 c) 學生表的數(shù)據(jù)依賴： 學生號 - 姓名，學生號 - 性別，學生號 - 省份，學 生號 - 年齡，學生號 - 班級號，學生號 - 專業(yè) d) 課程表的數(shù)據(jù)依賴： 課程號 - 課程名，課程號 - 學分，課程號 - 任課教師號 e)選課表的數(shù)據(jù)依賴：

18、（學生號，課程號）- 姓名 f) 教室表的數(shù)據(jù)依賴： 教室號 - 教室名，教室號 - 教室位置 g) 占用表的數(shù)據(jù)依賴： （班級號，教室號） - 上課時間，（班級號，教室號） - 占用學時 ;(2) 查詢班級表的基本信息的視圖定義如下 : create view 班級表 _viewas select * from 班級表with check option;(3) 查詢學生表的基本信息的視圖定義如下 : create view 學生表 _viewasselect *from 學生表with check option;(4) 查詢課程表的基本信息的視圖定義如下 : create view 課程表

19、_viewasselect *from 課程表with check option;(5) 查詢選課表的基本信息的視圖定義如下 : create view 選課表 _viewasselect *from 選課表with check option;(6) 查詢選課表的基本信息的視圖定義如下 : create view 課程表 _viewas select *from 選課表with check option;(7) 查詢占用表的基本信息的視圖定義如下 : create view 占用表 _viewasselect *from 占用表with check option;(8) 查詢教師表的基本信息的

20、視圖定義如下 : create view 教師表 _viewasselect *from 教師表with check option;(9) 查詢教授表的基本信息的視圖定義如下 : create view 教授表 _viewasselect *from 教授表with check option;5 存儲過程定義（ 1）Create procedure 系表 _insert Xno char(10),Xname char(10), Xdiredtor char(10)As(2) create procedure 班級表 _insertAs(3) create procedure 學生表 _inse

21、rtSno char(10),Sname char(10),Ssex char(10),Saddr char(10),Sage smallint,Smajor char(10),Cno char(10)As(4) create procedure 課程表 _insert Courceno char(10), Courcename char(10), Ccredit smallint, Courcedirector char(8)(5) create procedure 選課表 _insert(6) create procedure 教室表 _insertAs(7) create procedu

22、re 占用表 _insert Cno char(10),Rno char(10), Stime datetime, UseTime char(10) As(8) create procedure 教師表 _insertAs(9) create procedure 教授表 _insertCourceno char(10), Teachtime datetimeAs第六章數(shù)據(jù)庫的實施與運行1 建立數(shù)據(jù)庫 ( 教學管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 )2 基于數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)查詢（系表查詢）（班級表查詢）（學生表查詢）（課程表查詢）3 基于視圖的數(shù)據(jù)查詢 ( 系表視圖查詢 )( 學生表視圖查詢 )( 班級表視圖查詢 )4 存儲過程功能的驗證 ( 存儲過程比較查詢（班級表存儲過程查詢）（學生表存儲過程查詢）總結(jié)經(jīng)過近幾個星期的努力，終于設(shè)計出一個達到程序設(shè)計要求的數(shù)據(jù)庫。其功能完整，用戶界面良好，但是也存在著某些缺陷。這一段時間的工作努力，最后的結(jié)果固重要，但更重要的是它讓自己了解了數(shù)據(jù)庫設(shè)計的一般過程。在接受客戶的一個項目的時候，首先是進行系統(tǒng)分析。既首先分析其以后的銷售情況以及技術(shù)可行性。如果二者可行，我們接下來做的就是總體設(shè)計。我們首先必須聽取客戶的要求，將其提出的功能按某種方式劃分為幾種模塊。這就是整體設(shè)計。在對每一個模塊進行細化形成最為簡單的模塊。然后是考慮每一細化模塊的算法并將其用語言刻畫