排课系统的设计-VB编程毕业设计

1、摘 要 I 摘 要 排课问题是所有教育行业都要面对的问题,尤其针对高校纷繁复杂的课程和专业,一 直没有很好解决方法。但这又是每个学校在每个学期都会碰到的必修课。本文在相关 理论的指导下,在分析以往一些排课软件的基础上,提出一种排课系统的设计方法,对一些 具体的问题给出相应解决方案。希望对于相关部门有所帮助。此系统主要被分为三个 部分:界面的设计、排课算法的设计、以及报表的自动生成。纵观全局,我们确定用 Visual Basic 语言作为程序设计语言以及运用 SQL Server 20XX 数据库作为后台的数据 库支持。 关键词关键词:排课、排课系统、设计、高校 学院工学学士学位论文ABSTRA

2、CT II Abstract Course arranging Problem is a problem which working in the development of education is facing. Especially, there is no a good solution for this matter of the college. However, it is also a necessary administration task for every school in every semester. This essay, with the correlati

3、ve theorys guidance, on the basis of analyzing some courses-arraying software, proposes a design method of commonly used courses arraying information system in college, and solves some of the certain problems. Hoping it is useful for the relative department. The system consist of three parts: the in

4、terface design, the algorithm of Course Timetable system, and printing the tables. On the whole, we decided to use VB computer language to design and SQL Server 20XX Data Base to support. Key Words: courses arranging; courses arrangement management system; design; college 学院工学学士学位论文 摘要 1 目 录 摘 要 .I

5、ABSTRACT .II 第一章 引言 .1 第二章 可行性研究 .3 2.1 系统目标及任务 .3 2.2 开发工具的选择和介绍 .3 2.3 对现有的排课系统的分析 .5 2.4 系统的逻辑模型.6 2.4.1 系统结构图 .6 2.4.2 系统流程图 .6 2.4.3 数据字典.7 2.5 系统的可行性 .8 2.5.1 经济可行性分析.8 2.5.2 操作可行性分析.9 2.5.3 技术可行性分析 .9 2.6 成本效益分析.9 第三章 需求分析 .10 3.1 系统的运行环境要求 .10 3.1.1 硬件要求.10 3.1.2 软件要求.10 3.2 系统的功能要求 .10 3.3

6、系统的性能要求.11 3.3.1 E-R 图.11 第四章 总体设计 .13 4.1 模块设计 .13 学院工学学士学位论文 摘要 2 4.2 功能分解 .14 4.3 数据库设计 .14 4.3.1 定义属性表 .14 4.4 排课系统总构架 .16 第五章 详细设计 .17 5.1 用户界面设计.17 5.1.1 简单易用和个性化需求.17 5.1.2 对数据的查询.17 5.1.3 系统菜单功能.17 5.2 课程表的生成 .19 5.2.1 班级课程表查询打印设计 .19 5.2.2 教师课程表查询打印设计 .25 5.2.3 教室课程表查询打印设计 .31 第六章 测试 .37 6.

7、1 排课系统功能测试 .37 6.2 排课系统课表合理性测试 .37 6.3 该系统的不足和改进方案 .37 第七章 总结 .39 7.1 软件设计小结.39 参考文献 .40 附 录 .41 SURVEY REPORT.45 学院工学学士学位论文 第一章 引言 第 1 页 共 50 页 第一章 引言 随着信息技术的飞速发展,各个行业的信息化势在必行。正所谓“科学技术是第一生 产力”,科技的进步大大地提高了生产率。然而,在高校这个知识密集的地方,如何才能提 高办学效率,更好地完成教学任务,跟上社会发展步伐,这是一个摆在教学工作者面前的一 个迫切的问题。应用信息化来改造传统的教学管理模式是一个重

8、要途径。 近几年来,随着各高校办公自动化工作的推进,教务管理自动化也被摆上了日程。在 教务工作中占有很大比重的一项就是每学期的课程排定工作。由于教工、教室和设备 的相对紧张,如何进行合理地安排和分配,从而充分利用教学资源是我们不得不面对的问 题。而人工进行排课不仅任务重,效率低,而且易出错,难于维护,想要排出一张各方面都 满意的课表非常困难。并且随着高校规模的扩大手工排课的难度和工作量呈几何级数 增长。 排课系统正是为了减轻教务人员的工作量,实现教务工作自动化,解决排课这一老大 难问题的教务办公软件。尤其针对高校的排课一直都没有很好的解决方法,但是此问题 又是每个学校在每个学期都会碰到的必要行

9、政作业。本文在相关理论的指导下,在分析 以往一些排课软件的基础上,提出一个高校通用排课系统的设计方法,并对一些具体的问 题给出相应解决方案。但是,由于技术、经验的有限和数据量过大,目前我们很难做出一 个满足所有需要的排课系统。因为它不仅要考虑到教室冲突问题和教师冲突问题,还要 考虑到分段课、单双周课时的资源利用问题；另外由于高校的教学特点,还要处理合班 课、分班课、体育课与选修课等特殊课程。针对这些问题,在此专门对数据库设计作了 一些探索,并于架构的选择和模块的划分上经过精心调整,在菜单的设计上也体现了人性 化的操作。该设计贴近用户需求,功能完整,架构合理,并用大量的框图模型体现了系统的 规划

10、。 本软件使用 Microsoft Basic 6.0 进行编写和 SQL Server 20XX 数据库相连接。数据 库的特点:1.实现数据共享 2.实现数据独立 3.减少了数据冗余度 4.避免了数据不一致性 5.加强了对数据的保护。一个数据库应用系统通常是由数据库和应用程序两部分组成, 它们是在数据库管理系统支持下设计和开发出来的。 学院工学学士学位论文 第二章 可行性研究 第 2 页 共 50 页 第二章 可行性研究 2.1 系统目标及任务 本软件主要是适用于高等学校教务部门的办公软件,运用此软件,可以免去工作人员 繁忙而枯燥的手工排课过程,直接通过计算机进行排课。我的任务是完成排课系统

11、的界 面设计以及排课后报表的生成。 2.2 开发工具的选择和介绍 针对目前世界上流行的大量软件和开发工具,经过认真分析其优缺点,结合排课系统 的需要和目前的硬件环境,我们选用微软 WINDOWS 平台下的 Visual Basic 6.0(简写为 VB6.0)作为软件开发工具和 SQL Server 20XX 数据库进行连接。 作为数据库系统的开发,Visual Basic 是一个非常理想选择。Visual Basic 是一种可 视化的、面对对象和条用事件驱动方式的结构化高级程序设计,可用于开发 Windows 环 境下的应用程序。它简单易学、效率高,且功能强大,可以与 Windows 的专业

12、开发工具 SDK 相媲美,而且程序开发人员不必具有 C/C+编程基础。在 Visual Basic 环境下,利用 事件驱动的编程机制、新颖易用的可视化设计工具,使用 Windows 内部的应用程序接口 (API)函数,以及动态链接库(DLL)、动态数据交换(DDE)、对象的链接与嵌入(OLE)、开 放式数据访问(ODBC)等技术,可以高效、快速地开发出 Windows 环境下功能强大、图 形界面丰富的应用软件系统。总的来说,Visual Basic 具有以下特点: 1、可视化编程、可视化编程 用传统程序设计语言设计程序时,都是通过编写程序代码来设计用户界面,在设计过 程中看不到界面的实际显示效

13、果,必须编译后运行程序才能观察。如果对界面的效果不 满意,还要回到程序中修改。有时候,这种编程-编译-修改的操作可能要反复多次,大大影 响了软件开发效率。Visual Basic 提供了可视化设计工具,把 Windows 界面设计的复杂 性“封装”起来,开发人员不必为界面设计而编写大量程序代码。只需要按设计要求的屏 幕布局,用系统提供的工具,在屏幕上画出各种“部件”,即图形对象,并设置这些图形对象 的属性。Visual Basic 自动产生界面设计代码,程序设计人员只需要编写实现程序功能的 那部分代码,从而可以大大提高程序设计的效率。 学院工学学士学位论文 第二章 可行性研究 第 3 页 共

14、50 页 2、面向对象的程序设计、面向对象的程序设计 4.0 版 以后的 Visual Basic 支持面向对象的程序设计,但它与一般的面向对象的程 序设计语言(C+)不完全相同。在一般的面向对象程序设计语言中,对象由程序代码和数 据组成,是抽象的概念；而 Visual Basic 则是应用面向对象的程序设计方法(OOP),把程序 和数据封装起来作为一个对象,并为每个对象赋予应有的属性,使对象成为实在的东西。 在设计对象时,不必编写建立和描述每个对象的程序代码,而是用工具画在界面上,Visual Basic 自动生成对象的程序代码并封装起来。每个对象以图形方式显示在界面上,都是可 视的。 3、

15、结构化程序设计语言、结构化程序设计语言 Visual Basic 是在 BASIC 语言的基础上发展起来的,具有高级程序设计语言的语句 结构,接近于自然语言和人类的逻辑思维方式。Visual Basic 语句简单易懂,其编辑器支 持彩色代码,可自动进行语法错误检查,同时具有功能强大且使用灵活的调试器和编译器。 Visual Basic 是解释型语言,在输入代码的同时,解释系统将高级语言分解翻译成计算机 可以识别的机器指令,并判断每个语句的语法错误。在设计 Visual Basic 程序的过程中, 随时可以运行程序,而在整个程序设计好之后,可以编译生成可执行文件(.EXE),脱离 Visual

16、Basic 环境,直接在 Windows 环境下运行。 4、事件驱动编程机制、事件驱动编程机制 Visual Basic 通过事件来执行对象的操作。一个对象可能会产生多个事件,每个事件 都可以通过一段程序来响应。例如,命令按钮是一个对象,当用户单击该按钮时,将产生一 个“单击”(CLICK)事件,而在产生该事件时将执行一段程序,用来实现指定的操作。 在用 Visual Basic 设计大型应用软件时,不必建立具有明显开始和结束的程序,而是 编写若干个微小的子程序,即过程。这些过程分别面向不同的对象,由用户操作引发某个 事件来驱动完成某种特定的功能,或者由事件驱动程序调用通用过程来执行指定的操作

17、, 这样可以方便编程人员,提高效率。 5、访问数据库、访问数据库 Visual Basic 具有强大的数据库管理功能,利用数据控件和数据库管理窗口,可以直 接建立或处理 SQL Server 20XX 数据库,并提供了强大的数据存储功能。Visual Basic 提 供开放式数据连接,即 ODBC 功能,可通过直接访问或建立连接的方式使用并操作后台大 型网络数据库,如 SQL Server,Oracle 等。在应用程序中,可以使用结构化查询语言 SQL 数据标准,直接访问服务器上的数据库。 学院工学学士学位论文 第二章 可行性研究 第 4 页 共 50 页 6、对象的链接与嵌入、对象的链接与嵌

18、入(OLE) 对象的链接与嵌入(OLE)将每个应用程序都看作是一个对象(object),将不同的对象 链接(link)起来,再嵌入(embed)某个应用程序中,从而可以得到具有声音、影像、图像、 动画、文字等各种信息的集合式的文件。OLE 技术是 Microsoft 公司对象技术的战略, 它把多个应用程序合为一体,将每个应用程序看作是一个对象进行链接和嵌入,是一种应 用程序一体化的技术。利用 OLE 技术,可以方便地建立复合式文档(compound document),这 种文档由来自多个不同应用程序的对象组成,文档中的每个对象都与原来的应用程序相 联系,并可执行与原来应用程序完全相同的操作。

19、 7、动态链接库、动态链接库(DLL) Visual Basic 是一种高级程序设计语言,不具备低级语言的功能,对访问机器硬件的 操作不太容易实现。但它可以通过动态链接库技术将 C/C+或汇编语言编写的程序加 入到 Visual Basic 应用程序中,可以像调用内部函数一样调用其他语言编写的函数。此 外,通过动态链接库,还可以调用 Windows 应用程序接口(API)函数,实现 SDK 所具有的 功能。 2.3 对现有的排课系统的分析 随着我国市场经济的快速发展和信息化水平的不断提高,如何利用先进的管理手段, 提高教育单位教学排课管理的水平,是当今社会所面临的一个课题。提高教育管理水平,

20、必须全方位地提高教育管理意识。只有高标准、高质量的管理才能满足教育事业的发 展需求。面对信息时代的挑战,利用高科技手段来提高教学排课管理无疑是一条行之有 效的途径。在某种意义上,信息与科技在教学管理与现代化建设中显现出越来越重要的 地位。教学排课管理方面的信息化与科学化,已成为现代化生活水平步入高台阶的重要 标志。 有关排课管理系统的软件市面上有不少,教学管理人员也试用过一些,但总觉得不是 很好用,不能完全满足我们的要求,所以都放弃用这些软件了,改为每次输入数据后,用手 工更改数据库存量和安排课程,另外课表也无法用限制条件自动生成.以及直接导出到 EXCLE 表中,所以,迫切希望有一套完全适合

21、排课管理应用的软件,以减轻管理人员的工 作负担。 另一方面由于这类软件大多数是单机版的,现在也有不少是网络板的,但大部份都是 在本地网络上运行的。因此系统的开发方向应当是面向网络版的排课管理系统开发。 学院工学学士学位论文 第二章 可行性研究 第 5 页 共 50 页 这点在今后的学习中将不断完善。 2.4 系统的逻辑模型 2.4.1 系统结构图 图 21 系统结构图 Chart 2-1 Structure system 2.4.2 系统流程图 为了实现管理信息系统的计算机化,仅仅用文字来描述信息的流动和存储还远远不 够,还要进一步调查分析舍去物质流,抽象出信息流,绘制出数据流程图,并对各种数

22、据的 属性和各项处理功能进行详细分析。系统分析的主要成果是系统的逻辑模型。本系统 主要是以数据流图、数据字典和 E-R 图为主要描述工具来勾画系统的概貌。 数据流图(DFD,data flow diagram)是描述数据处理过程的有力工具。数据流图从数 据传递和加工的角度,以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程。 用户登录身份验证 用户 登录 功能 模块 的使 用 数据库 排课 系统 排课 编辑 自动生成 课表 查询打印 课表 系统数据初 始化 退出系统 帮助 编辑班级 信息编辑教室 信息编辑教师 信息编辑教学 计划 查询班级 课程表 查询教室 课程表 表 查询教师 课程表 学院工学

23、学士学位论文 第二章 可行性研究 第 6 页 共 50 页 正确用户 读数据 写数据 图 22 系统流程图 Chart 2-2 System diagram 2.4.3 数据字典 名字:班级编号 描述:唯一地标识班级库表中一个特定班级的关键域 定义:班级编号=10char 位置:编辑班级信息,课程信息,教学计划,班级课程表 名字:教室编号 描述:唯一地标识教室库表中一个特定教室的关键域 定义:教室编号=10char 位置:编辑教室信息,教室课程表 名字:教师编号 描述:唯一地标识教师库表中一个特定教师的关键域 定义:教师编号=10char 位置:编辑教师信息,教学计划,教师课程表 名字:学院编

24、号 描述:唯一地标识学院库表中一个特定学院的关键域 定义:学院编号=10char 位置:编辑教师信息 名字:班级课程表 学院工学学士学位论文 第二章 可行性研究 第 7 页 共 50 页 描述:每学期一个确定班级的上课情况信息表 定义:班级课程表=班级名称+课程名称+上课地点 位置:输出到打印机 名字:课程编号 描述:唯一地标识课程库表中一门特定课程的关键域 定义:课程编号=10char 位置:编辑课程信息,教学计划 名字:教室课程表 描述:每学期一个确定教室的上课时间安排情况信息表 定义:教室课程表=教室名称+班级名称 位置:输出到打印机 名称:教师课程表 描述:每学期每个教师的上课情况信息

25、表 定义:教师课程表=教师姓名+课程名称+班级名称+教室名称 位置:输出到打印机 2.5 系统的可行性 2.5.1 经济可行性分析 本系统开发简单但要耗去一定的时间,所用的开发工具和软件都差不多是免费的。 本系统在以后的使用中对于教育办公自动化管理,节省教育人力、物力资源等都有很大 的帮助。由此可见,开发此系统在经济上是完全可行的。 2.5.2 操作可行性分析 如今的计算机已经走进千家万户,硬件成本的下降,导致计算机购买成本的降低.我的 学院工学学士学位论文 第二章 可行性研究 第 8 页 共 50 页 这套系统是利用自己的计算机加微软的集成开发环境 Microsoft Visual Basi

26、c6.0 作为软 件的开发平台和 SQL Server 20XX 数据库连接。使开发出来的系统有直观的用户界面、 有良好的安全性设置、有详细的操作说明书,这样更使各类用户很快地掌握系统的使用 方法和操作,因此在操作上是可行的。 2.5.3 技术可行性分析 从目前 IT 业界比较流行的数据库开发、管理软件来看,对于比较简单的中小型数据 库,VB 和 SQL Server 20XX 的结合无疑是在实际应用中较为成功的一种解决方案。为 用户提供了业界软件开发一直坚持的操作简单的用户界面、完善强大的数据库操作功 能和简洁明了的数据库接口。所以技术实行起来相对会容易。 2.6 成本效益分析 本系统的开发

27、平台和开发工具都是免费提供的,所以不存在经济成本问题。由于本 软件还处于开发初期,所开发出的软件需要不断的修改和维护,就效益而言,它取代了传统 的手工排课方式,节省了人力和时间。如果要创造更高的效益需要对系统进行更多的优 化。 学院工学学士学位论文 第三章 需求分析 第 9 页 共 50 页 第三章 需求分析 3.1 系统的运行环境要求 3.1.1 硬件要求 1 486/DX66Mhz 以上 CPU 2 内存 16M 以上(使用 Windows NT 需要 32M 以上内存) 3 硬盘容量 1GB 以上(典型安装需要 128MB 硬盘空间,完全安装须要 147MB 硬盘 空间,外加 Micro

28、soft 开发者文档 67MB 硬盘空间) 4 VGA 以上分辨率的显示器. 5 一个 CD-ROM 驱动器 6 鼠标、打印机 3.1.2 软件要求 1 操作系统应使用 Microsoft Windows95 及以上版本或者更高版本。 2 安装有 Visual Basic 语言及 SQL Server20XX 数据库。 3.2 系统的功能要求 利用计算机实现计算机自动排课管理势在必行。对于教育单位来说,利用计算机支 持其高效率完成排课管理的日常事务,是适应现代教学制度要求、推动教学管理走向科 学化、规范化的必要条件；而排课管理是一项琐碎、复杂而又十分细致的工作,课表信 息录入,教师授课安排,限

29、制条件输入,课表的自动生成等管理,一般不允许出错,如果实行 手工操作,须手工填制大量的表格,这就会耗费教育工作人员大量的时间和精力,计算机进 行排课工作的管理,不仅能够保证各项信息准确无误、快速输出,同时计算机具有手工管 理所无法比拟的优点.例如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿 命长、成本低等。这些优点能够极大地提高排课管理的效率,也是教育的科学化、正规 学院工学学士学位论文 第三章 需求分析 第 10 页 共 50 页 化管理,与世界接轨的重要条件。 3.3 系统的性能要求 本系统在性能上应达到如下要求: 系统软件运行应该速度快、稳定、可靠,具有很高的健壮性和容错、纠错

30、能 力； 系统软件操作上应简单、方便,界面简洁明了、美观； 系统软件应能具有较高的安全性,对内对外都有严格的身份认证和数据保密 的措施； 系统软件在结构上应具有很好的可扩展性,便于将来的功能扩展和维护； 数据计算准确无误,精确度符合业务的需要。 3.3.1 E-R 图 1.教师 E-R 图 图 31 教师 E-R Chart 3-1 the diagram of teachers E-R 2.班级 E-R 图 教师 教师编号姓名职称 班级 学院 班级编号 专业 班级人数 学院工学学士学位论文 第三章 需求分析 第 11 页 共 50 页 图 32 班级 E-R Chart 3-2 the di

31、agram of class E-R 3.课程 E-R 图 图 33 课程 E-R Chart 3-3 the diagram of courses E-R 4.教室 E-R 图 图 3-4 教室 E-R Chart 3-4 the diagram of classrooms E-R 课程 课名学时 课程编号 教室名称 容纳人数 教室编号 教室 学院工学学士学位论文 第四章 总体设计 第 12 页 共 50 页 第四章 总体设计 4.1 模块设计 模块是软件结构的基础,软件结构的好坏完全由模块的属性体现出来,把软件模块化 的目的是为了降低软件复杂性,使软件设计,测试,调试,维护等工作变得简易,

32、但随着模块 数目的增加,通过接口连接这些模块的工作量也随之增加。从这些特性可得出如图的一 条总的成本(或工作量)曲线,在考虑模块化时,应尽量使模块数接近于图中的 M,它使得研 制成本最小,而且应尽量避免不足的模块化或超量。 图 41 模块与成本关系图 Chart 4-1 Relation between module and cost 基于上述原因,在进行总体规划的初步设想中,以高校各种资源和资源的分配为依据, 综合多种相关因素,将该系统划分成以下六个子功能模块:基本信息管理子系统、用户管 理子系统、数据管理子系统、教学计划管理子系统、排课管理子系统、课表查询子系 统。在数据库设计上,遵循“功

33、能分离,数据共享”的原则,将数据库分成基础数据库及目标 数据库两大部分,其中,基础数据库又可分为初始设置信息库、基本信息库、用户信息库 三个功能子库。目标库主要存放系统运行过程中的动态数据,目标方案等。 4.2 功能分解 基本信息管理子系统功能:班级信息,教室信息和教室信息的添加、保存、编辑和删 学院工学学士学位论文 第四章 总体设计 第 13 页 共 50 页 除: 1、用户管理子系统功能:用户密码的设置和修改,用户权限的设置,用户重新登陆； 2、数据管理子系统功能:包括对教室、教师、班级、教学计划和课表数据的保存、 查询、更新、删除； 3、教学计划管理子系统功能:某一确定的学期的教学工作计

34、划,对于班级而言,每门 课程的学时、开始周、结束周以及每门课程的任课教师,该子系统对教学计划进行管理 和完善； 4、排课管理子系统功能:包括自动排课,手动排课两个部分； 5、课表查询子系统功能:对于具体的班级、教师、教室进行课表查询,打印； 4.3 数据库设计 排课管理系统是一项复杂的系统工程,其间需要大量的数据来支撑,从某种程度上来 讲,排课管理系统的设计过程,其实也就是一个规范和完整的数据库设计过程。经过多年 的发展,关系型数据库系统(RDBMS)是最成熟的一种数据库管理模式,也是当前最流行的 数据库管理系统。故在此也采用该模式(在加一些关系数据库的介绍)。 4.3.1 定义属性表 1.b

35、Class 表 字段名称字段名称类类 型型字段大小字段大小说说 明明 ClassID字 符班级编号 ClassName文 本16班级名称 DepID文 本16学院编号 SpecID文 本16专业编号、 ClassStuNum整 型4班级人数 图 42 班级表 Chart 4-2 Class table 2.bClassRoom 表 字段名称字段名称类类 型型说说 明明 学院工学学士学位论文 第四章 总体设计 第 14 页 共 50 页 ClassRoomID字 符教室编号,字段大小 10 ClassRoomName文 本教室名称,字段大小 16 ClassTypeID字 符教室类型,字段大小

36、16 ClassRoomStuNum整 型容纳人数,字段大小 4 BuildingID字 符教学楼编号,字段大小 10 ClassRoomFlag整 型教室标识符,字段大小 4 图 43 教室表 Chart 4-3 Classroom table 3.bCourse 表 字段名称字段名称类类 型型说说 明明 CourseID字 符课程编号,字段大小 10 CourseName字 符课程名称,字段大小 20 CourseYXJ字 符课程优先级,字段大小 10 ClassID字 符班级编号,字段大小 10 CourseFlag整 型课程标识符,字段大小 4 图 44 课程表 Chart 4-4 C

37、ourse table 4.bTeacher 表 字段名称字段名称类类 型型说说 明明 TeacherID字 符教师编号,字段大小 10 TeacherName文 本教师名称,字段大小 16 DepID文 本学院编号,字段大小 16 CourseID字 符课程编号,字段大小 10 图 45 教师表 Chart 4-5 Teacher table 5.bTeachPlan 表 学院工学学士学位论文 第四章 总体设计 第 15 页 共 50 页 字段名称字段名称类类 型型说说 明明 CourseID字 符课程编号,字段大小 10 CourseName文 本课程名称,字段大小 16 TeacherI

38、D字 符教师编号,字段大小 10 TeacherName文 本教师名称,字段大小 16 WeekNum字 符周学时,字段大小 10 CourseNum字 符总学时,字段大小 10 图 46 教师计划表 Chart 4-6 Reach plan table 6.bTempTable 表 字段名称字段名称类类 型型说说 明明 ClassID字 符班级编号,字段大小 10 CourseID字 符课程编号,字段大小 10 TeacherID字 符教师编号,字段大小 10 ClassRoomID字 符教室编号,字段大小 10 TTime整 型时间标识,字段大小 4 Week整 型周数,字段大小 4 图

39、47 临时表 Chart 4-7 Temporary table 4.4 排课系统总构架 基本信息录入 资源要求设置 优先级高先排 学院工学学士学位论文 第四章 总体设计 第 16 页 共 50 页 图 48 系统总架构 Chart 4-8 System frame 开始排课 检查排课冲突 生成课表查询课表 打印课表 学院工学学士学位论文 第五章 详细设计 第 17 页 共 50 页 第五章 详细设计及代码设计 5.1 用户界面设计 随着视窗操作系统的全面推广和流行,如今 GUI 已经成为业界用户接口的一个标准。 在本系统的设计过程中,也按照 GUI 的设计原则来设计用户接口,给用户提供一个友

40、好的 人机交互界面。具体来说,将按照以下几点原则来设计。 5.1.1 简单易用和个性化需求 无论什么系统,面向什么使用者,都应该以简单易用而不显枯燥为标准。本系统使用 图形化的用户界面,整个界面功能键的设定和窗体布局,完全具有独特统一的风格。 5.1.2 对数据的查询 查询是信息系统中不可缺少的功能。本系统设计的是一种可对任意指定的表、按 所有字段进行的查询。查询的结果,在本系统中用数据窗口对象显示输出。对于查询的 结果,用户也可以根据自己的需求,选择显示的字段和设计自己的视图。当然,系统下一步 应该提供的功能就是根据查询结果,生成各式各类的报表。 5.1.3 系统菜单功能 在实际的系统设计中

41、,菜单可分为两种类型,即下拉式菜单和弹出式菜单,下拉式菜单 系统中,一般有一个主菜单,其中包括若干个选择项.主菜单单的每一项又可下拉出下一级 子菜单.这样用一个个的窗口的形式弹出在屏幕上,它是通过菜单编辑器建立,其步骤如下: 1)选取要建立菜单的窗体 2)从“工具”菜单中,选取“菜单编辑器”建立如下图所示的系统主菜单: 学院工学学士学位论文 第五章 详细设计 第 18 页 共 50 页 图 51 菜单编辑 Chart 5-1 Menu edit 基本信息输入 基本信息输入菜单是让录入员输入和修改课程信息、班级信息、教师信息、 教室信息基本数据,数据管理包括课程、班级、教师、教室、课表数据的查询

42、,打印。 班级信息中包括班级编号、班级名称、班级人数以及添加、保存、查询、编 辑、删除等功能。如下为班级信息的界面: 学院工学学士学位论文 第五章 详细设计 第 19 页 共 50 页 图 52 班级信息界面 Chart 5-2 Interface of class information 教师信息中包括教师编号、教师姓名、职称以及添加、保存、查询。 5.2 课程表的生成 5.2.1 班级课程表查询打印设计 经过信息录入和复杂的排课过程,终于到了生成课程表的输出后期阶段,显示出完整 的课程表是我们的最终目的。本系统是直接将课程表到入 EXCEL 表格中,使表格的形 式更加美观,所用工具用户非常

43、熟悉。如下是班级课表查询界面: 图 53 班级课表查询界面 Chart 5-3 Interface of inquire class table 通过输入确定的班级编号,来搜索某一具体班级的课程表。若你忘记班级的编号,可 以通过界面上的班级编号与班级名称对照表查询班级编号。当确定好你所要查询的班 级后,点击“查询课程表”按钮,就可以查询该班的课程表了。 学院工学学士学位论文 第五章 详细设计 第 20 页 共 50 页 图 54 班级课程表界面 Chart 5-4 Interface of class table 上图就是最终生成的班级课程表。其主要代码如下: Private Sub Comm

44、and1_Click() Dim strCourseID As String Dim strClassRoomID As String Dim i As Integer, j As Integer If Combo1.Text = Then MsgBox 请输入要查询的班级编号！ Exit Sub End If strSQL = SELECT * FROM bTempTableA where classid= it simplifies a problem by identifying values that cannot participate in a solution. This way

45、 the search space gets pruned and search becomes easier. In practice, most constraint-based timetabling systems either do not support soft constraints or use a branch and bound search instead of chronological backtracking. Branch and bound starts out from a solution and requires the next solution to

46、 be better. Quality is measured by a suitable cost function that depends on the set of violated soft constraints. With this approach, however, soft constraints play no role in selecting variables and values. After collecting wishes of teacher and information on the new courses, a first proposal is 学

47、院工学学士学位论文 附 录 第 45 页 共 50 页 developed with the timetable of the previous year as a starting point. This is done by using free slots in the timetable left by courses not taking place again for new courses offered by the same people, whereas wishes of teachers take precedence over the timetable of the

48、 previous year. After handing out the proposal to all teachers, evaluations and new wishes are collected. With the current proposal as a starting point, a new proposal is developed incorporating the responses on the current proposal, again changing as little as possible, and so on. Creating a new ti

49、metable is thus a multistage, incremental process. Relying on the timetable of the previous year and changing as little as possible by incremental scheduling drastically reduces the amount of work necessary for creating a new timetable and ensures acceptance of the new timetable by keeping the weekl

50、y course of events people are accustomed to. Note that the assignment of rooms is done elsewhere. Nevertheless, conflicting requirements for space or certain equipment may be a cause for changing the timetable. The general constraints are due to physical laws, academic reasons, and personal preferen

51、ces of teachers: A teacher cannot be in two places at the same time, so avoid clashing the courses of a teacher. There should be at least a one hour break between two courses of a teacher. Some teachers prefer certain times or days for teaching. Monday afternoon is reserved for professors meetings:

52、Do not schedule professors courses for Monday afternoon. The department consists of five units, each dedicated to a certain area of research. Most courses are held by members of a single unit while only a few courses are held by members of different units. Courses held by members of a certain unit m

53、ust not clash with courses held by other members of the same unit. An offering typically consists of two lectures and a tutorial per week. There should be a day break between the lectures of an offering. The tutorial should not take place on a day, on which a lecture of the same offering takes place

54、. All courses should be scheduled between9 a.m.and6 p.m. No lectures should be scheduled for Friday afternoon. No tutorials should be scheduled for late Friday afternoon. Only few of the courses are mandatory for and dedicated to students of a certain term, while most courses are optional and open t

55、o all students. For each term of the undergraduate 学院工学学士学位论文 附 录 第 46 页 共 50 页 studies there is a set of mandatory courses, the attendance of which is highly recommended. Courses of the graduate studies only rely on the knowledge provided by courses of the undergraduate studies. There is no recomme

56、nded order of attendance. Undergraduate courses of a term must not clash, while undergraduate courses of different terms are allowed to clash. Graduate courses should not clash. First observations made clear that existing timetables do not meet the requirements stated, e.g., courses of a unit or gra

57、duate courses clash or a lecture of an offering and a tutorial of the same offering are scheduled for the same day. Furthermore, considering the number of graduate courses offered over the years, it became clear that there is too little space to schedule all graduate courses without clashes. This is

58、 due to the following reason. As mentioned before, undergraduate courses are mandatory and there is a recommended order of attendance. This way it is possible to distinguish students of the first term from students of the third term and students of the second term from students of the fourth term, w

59、hich makes it possible to allow clashing of undergraduate courses of different terms. The graduate courses only rely on the knowledge provided by the undergraduate courses. There is no recommended order of attendance, thus making it impossible to distinguish students of the fifth term from students

60、of the seventh term, which makes it necessary to disallow clashing of graduate courses in some way. So we faced two problems: The demand for incremental scheduling by basing the new timetable on the timetable of the previous year and changing as little as possible made it necessary to handle old tim