数据库课程设计学籍管理系统

1、据关学院信息科学与工程学院数据库系统实践课程设计课程名称数据库系统实践设计题h 教学管理系统专业班级学生姓名 xxx 学号 18指导教师2013年6月25日刖舌数据库技术是计算机科学技术发展最快，应用最为广泛的技术之一。其在计 算机设计，人工智能，电子商务，企业管理，科学计算等诸多领域均得到了广泛 的应用，已经成为计算机信息系统和应用的核心技术和重要基础。随着信息技术的飞速发展,信息化的大环境给齐成人高校提出了实现校际互 联，国际互联，实现静态资源共享，动态信息发布的要求；信息化对学生个人提出 了驾驭和掌握最新信息技术的素质要求;信息技术提供了对教学进行重大革新的 新手段;信息化也为提高教学质

2、量,提高管理水平，工作效率创造了有效途径.校 园网信息系统建设的重要性越来越为成人高校所重视.利用计算机支持教学高效率，完成教学管理的日常事务，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；而教学管理是一项琐碎、 复杂而又十分细致的工作，工资计算、发放、核算的工作量很大，不允许出错， 如果实行手工操作，毎刀须手工填制大量的表格，这就会耗费工作人员大量的时 间和精力，计算机进行教学管理工作，不仅能够保证各项准确无误、快速输出， 而且还可以利用计算机对有关教学的各种信息进行统计，同时计算机貝有手工管 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、

3、寿命长、成本 低等。这些优点能够极大地提高员工工资管理的效率，也是教学的科学化、正规 化管理，与世界接轨的件。在软件开发的过程中，随着面向对象程序设计和数据库系统的成熟，数计成 为软件开发的核心，程序的设计要服从数据，因此教学管理系统的数据库设计尤 其重要。木文主要介绍教学管理系统的数据库方面的设计，从需求分析到数据库 的运行与维护都进行详细的叙述。本文的分为5章：第1章主要是课题简介及设计的内容与目的。第2章是需求分析，此阶段是数据库设计的起点。第3章是概念设计，它是将需求分析的用户需求抽象为信息结构。第4章是逻辑结 构设计，它将概念模型转换为某个dbms所支持的数据模型。第5章是数据库的实

4、施与运行，它包扌舌数据的载入及数据库的运行。关键词：sql语言；数据库设计；教学管理系统目录第一部分：基本情况与内容错误！未定义书签。笫二部分：课程设计内容4第一章绪论41课题简介42设计目的43设计内容4第二章需求分析51需求分析的任务52需求分析的过程53数据字典5第三章概念结构设计101概念结构设计的方法与步骤102概念结构设计的方法102. 1概念结构设计的步骤102. 2数据抽象与局部视图设计1023视图的集成12笫四章 逻辑结构设计121e-r图向关系模型的转换122数据模型的优化123数据库的结构13第五章物理设计阶段161数据存储方面162系统功能模块163物理设计阶段结果17

5、4数据库实施阶段1741数据库实施阶段目标1742数据库实施阶段任务174. 3建立视图195存储过程定义20第六章 数据库的实施与运行221建立数据库（教学管理系统数据库）222基于数据表的数据查询（系表查询）233基于视图的数据查询（系表视图查询）254存储过程功能的验证（存储过程比较查询27总结29参考文献30第二部分：课程设计内容第一章绪论1课题简介随着现代科技的高速发展，设备和管理的现代化，在实际工作屮如何提高工 作效率成为一个很重要的问题。而建立管理信息系统是一个很好的解决办法。经过三年的学习，我们对计算机方而的知识冇了很大的捉升，本着理论联系 实际的宗旨，通过学校提供的这次软件技

6、术实践的机会，在指导教师的帮助卜， 历经两周时间，我自行设计一套教学管理系统，在下面的各章中，我将以这套教 学管理信息系统为例，谈谈其开发过程和所涉及到的问题。2设计目的应用对数据库系统原理的理论学习，通过上机实践的方式将理论知识与实践 更好的结合起來，巩固所学知识。数据库应用课程实践：实践和巩固在课堂教学中学习有关知识，熟练掌握对 于给定结构的数据库的创建、基木操作、程序系统的建立和调试以及系统评价。数据库原理软件设计实践：实践和巩固在课堂教学中学习的关于关系数据库 原理的冇关知识和数据库系统的建立方法，熟练掌握对丁给定实际问题，为了建 立一个关系数据库信息管理系统，必须得经过系统调研、需求

7、分析、概念设计、 逻辑设计、物理设计、系统调试、维护以及系统评价的一般过程，为毕业设计打 下基础。3设计内容运用基fe-r模型的数据库设计方法和关系规范化理论做指导完成从系统 的分析到设计直至系统的最终实现，开发教学管理信息系统，完成教学管理信息 系统的全部功能,包括学生管理子系统，教师管理自系统，后勤管理子系统。首先做好需求分析，并完成数据流图和数据字典。其次做概念分析，利用实体联系的方法将需求分析的用户需求抽象为信息结构，得到e-r图。然后就是逻辑结构设计，将e-r图转换为计算机系统所支持的逻辑模型第二章需求分析1需求分析的任务需求分析的任务是调查应用领域，对应用领域屮的信息耍求和操作耍求

8、进行 详细分析，形成需求分析说明书。重点是调查，收集与分析用户在数据管理中的 信息要求，处理要求，数据的安全性与完整性要求。为了完成需求分析的任务，要详细调查待开发的数据库应用部门的情况，了 解原系统工作概况，分析用户的各种需求，在此基础上确定新系统的功能。新系 统必须考虑今后的扩充和改变，不能仅仅按当前应用需求来设计数据库。2需求分析的过程(1) 调查教学组织机构的总体状况。本教学系统主要由教师管理系统，学生 管理系统以及教务管理系统。(2) 熟悉各部门的业务活动状况。调查各部门的业务活动情况，对现行系统 的功能和和所需信息冇一个明确的认识。包括了解各个部门输入和使用什么数 据，如何加工处理

9、这些数据，输入什么信息，输出什么信息，输出到什么部门， 输出的结果的格式是什么等。(3) 根据(1) (2)调查的结果，对教学管理屮各应用的信息要求和操作要求进行 详细分析，从中得到：该教学系统的各个应用从数据库中得到哪些信息，这些信 息的具体内容和性质是什么，耍求完成什么样的处理功能，对某些处理耍求的相 应时间，既对数据的妥全，完整性的要求。(4) 确定系统的边界。确定整个系统中哪些出计算机完成，哪些将來曲系统 完成，哪些由人工完成。由计算机完成的功能就是新系统完成的功能。经过可行性分析和初步需求调查，抽象出该子系统业务流程图，如图2.1所 示。下面，结合该实例貝体情况，给出教务处、后勤部和

10、各个系各部门的具体需 求。统计数据库学生教师任课数学籍处理制定教学计划学生学籍管理统计报表处理上级主管学生成绩数网上学生选院系成嶺背理校领院系排教师数据库教室数据库学生教师课表数据教室管理员院系网上信息查教室设施管图21某校教学管理业务流程图（1）调査用八需求 教务处需求学籍处理：新生入学档案的录入毕业啓牛档案的处理删除以及修改学牛档案的处理包括插入,学生基本信息的查询统计功能:按专业，系以及班级统计人数按专业，系以及班级统计学生的成绩以及排名按专业，系以及班级统计统计提前毕业，获得毕业资格，及不能正毕业的学生。按专业，系以及班级查询未注册学生的基木信息及人数教师信息系统的管理：教师档案的录入

11、教师基本信息的查询教师基本信息的更新包括修改，添加和修改教室设备的管理：教室棊木信息的录入教室基木信息的杳询包括占用情况教室基本信息的史新修改，添加和修改制定教学计划：根据专业教学秘书提供和教师的任课信息表制定教学计划把教学计划输入课程管理数据库和教师任课数据库排课：根据教学计划为侮个专业排课每个专业的学生可以查询口己的课程教务处可以根据教学计划修改课程表将课程表分发给老师，学生，教室管理员和院系通知：通知学生放假及开学时间通知学生培养计划通知教师教授课程及任课教材发放学牛:的成绩单 学生交费功能：每年按规定的时间缴纳学费如果接到学校的补缴费用通知应该补缴注册：每年在规定的吋间内向教务处注册查

12、询功能：杳询考试成绩及班级排名查询课程信息查询教学培养计划查询任课老师的信息查询上课地点及上课时间杳询放假及开学通知 教师工资领取：按规定的时间领取工资考核学生：按照教学人纲的要求对学生考核监督学生的学习进度查询：查询教学培养计划杳询课程表查询啓生的总体成绩查询学牛:所用的教材 各系需求分班功能：按照男女生平衡的原则进行分班。杳询功能：按学生姓名，学号及班级查询查询每个班级成绩最优及最差学生统计功能：按班级统计男、女生人数，各地区人数及总人数按专业统计男、女生人数，总人数统计各班各科的总成绩及总成绩分析用户需求在调查完了用户需求z后，就耍开始分析用户需求。在此，我们采用口顶向下的结构化分析方法

13、（sa方法）。首先,定义全局概念结构的框架，如图2. 2所示。图2. 2教学系统总框架图经分析之后，本系统要用到九个基本表：系表，班级，学牛表，课程表，选 课表、教室表、占用表、教师表，教授农。数据结构定义如表2. 1所示。表2. 1数据结构定义数据结构名含义说明组成 系表定义了系的有关信息系号，系名，系主任 班级定义了班级的侑关信息班号，班名，班主任，系号 学牛表定义了学生的有关信息 学生号，姓名，性别，省份，备注，年龄，班级号 课程表定义了课程的有关信息课程号，课程名，学分，教师号选课表定义了选课的基本信息学号，课程号，成绩教室表定义了教室的有关信息教室号，教室名，教室位置 占用农定义了班

14、级使用教室的有关信息班级号，教室号，上课吋间，占用学时 教师表定义了教师的有关信息教师号，姓名，职称，性别，年龄教授表定义了教师教授班级的倍息教师号，班级号，课程号，教授时间第三章概念结构设计1概念结构设计的方法与步骤2概念结构设计的方法设计概念结构通常有四类方法：口顶向下，口底向上，逐渐扩张以及混合 策略。本教学系统采川的是白底向上的方法。即首先定义全局的概念结构的框架, 然后逐步细化。根据自顶向上地进行需求分析然后再自底上上地进行概念设计。2.1概念结构设计的步骤概念结构的设计可分为两步：第一步是抽象数据并设计局部视图。第二步是 集成局部视图，得到全局的概念结构。2. 2数据抽象与局部视图

15、设计按照图2. 2教学学管理系统总框架图，设计局部e-r图。系号程号号属课程班级学生属于班系系班级主名主名别数程名任任院系于性年学分名图3. 2学纶管理系统局部概念结构e-r图2.3视图的集成描述进行视图集成的具体过程，最后得到图2. 5总体概念结构e-r图。第四章逻辑结构设计1 e-r图向关系模型的转换将图3. 4总休概念结构e-r图转化成关系模型。系表（系号，系名，系主任）主键：系号班级表（班号，班名，班主任，系号）主键：班号外键：系号 学生表（学生号，姓名，性别，年龄，班级号）主键：学生号外键：班号课程表（课程号,课程名,学分,教师号）主键：可称号外键：教师号选课表（学号，课程号，成绩）

16、主键：学号nj称号外键：学号课程号教室表（教室号，教室名，教室位置）主键：教室号占用表（班级号，教室号，上课时间，占用学时）主键：班级号教室号教师表（教师号，姓名，职称，性别，年龄，工资）主键：教室号教授表（教师号，班级号，课程号，教授时间）主键：教室号班级号2数据模型的优化数据库德逻辑结构设计的结果不是唯一的。为了提高数据库应用系统的性能, 还应该根据应用需要适当的修改，调整关系模式，这就是数据模型的优化。规范 化理论为数据库设计人员判断关系模式的优劣提供了理论标准，可用来预测模式 可能出现的问题，使数据库设计工作有了严格的理论革础。关系数据模型的优化 通常以规范化理论为指导，方法为:（1）

17、确定数据依赖。分别写出每个关系内部屈性的以及不同关系模式属性间 的数据依赖。根据需求分析可知：a）系表的数据依赖：系号-系名，系号-系主任b）班级表的数据依赖：班号-班名，班号-班主任，班号-系号0）学生表的数据依赖：学生号-姓名，学生号-性別，学生号-省份，学主号-年龄，学牛号-班级号，学牛号-专业d）课程表的数据依赖：课程号-课程名，课程号-学分，课程号-任课教师号e）选课表的数据依赖：（学生号，课程号）-姓名f）教室表的数据依赖：教室号-教室名，教室号-教室位置g）占用表的数据依赖：（班级号，教室号）-上课时间，（班级号，教室号）- 占用学时h）教师表的数据依赖：教师号-姓名名，教师号-

18、职称，教师号-性别，教师号-年龄，教师号-工资1）教授表的数据依赖：（教师，班级号）-授课吋间，（班级号，教室号）课程（2）对于各个关系模式z间的数据依赖进行极小化处理，消除兀余的联系。（3）按照数据依赖的理论对关系模式逐一分析，考察是否存在部分函数依赖， 传递函数依赖，根据各个函数依赖的依赖集可知各个关系模式没有部分函数依赖 和传递函数依赖所以所有的关系模式都是加于3nf。不需要进一步，进行模式分 3数据库的结构给出数据库基木表总体结构图。根据总体结构图设计各表的结构。表4-1系表的结构字段名数据类型长度约束描述xnochar10主键系号xnamechar10不为空系名xdirectorch

19、ar10外键系主任表4-2班级表的结构字段名数据类型长度约束描述cnochar10主键班级号cnamechar10不为空班级名称xnochar10外键系号cdirectorchar10外键班主任表4-3学生表的结构字段名数据类型长度约束描述snochar10主键学号snamechar10不为空姓名ssexchar2不为空性别saddrchar10不为空省份sagesmallint5不为空年龄smajorchar10不为空专业cnochar10外键班级号表4-4课程表的结构字段名数据类型长度约束描述courcenochar10主键课程名courcenamechar10不为空课程名称ccredit

20、smallint5不为空学分courcedirectorchar8外键教师号表4-5选课表的结构字段名数据类型长度约束描述snochar10外键学号courcenochar10外键课程名gradechar10不为空成绩表4-6教室表的结构字段名数据类型长度约束描述rnochar10键教室号rnamechar10不为空教室名raddrchar10不为空教室位置表4-7占用表的结构字段名数据类空长度约束描述cnochar10外键班级号rnochar10外键教室号stimedatetime上课时间usetimechar10占用学时表4-8教师表的结构字段名数据类型长度约束描述tnochar10上键教

21、师号tnamechar10不为空姓名tsexchar10不为空性别tposchar10不为空职称tagesmallint不为空年龄tsaismallint不为空工资表4-9教授表的结构字段名数据类型约束描述tnochar10外键教师号cnochar10外键班级号courcenochar10外键课程号teachtimedatetime不为空教授时间第五章物理设计阶段1数据存储方面2系统功能模块（1）系表信息查询和更新模块将实现对系部信息的杳询和更新（修改、插入、删除）操作，方便于对系部基本信息的 管理（2）班级表的査询和更新模块将完成班级基木信息的杏询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学生信

22、息的集屮 管理（3）学生表的查询和更新模块将完成学牛基本信息的查询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学生信息的集屮 管理（4）课程表的查询和更新模块将完成课程基本信息的查询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学生信息的集中 管理（5）选课表的查询和更新模块将完成对所选课程基木信息的杳询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学生信息 的集中管理（6）教室表的査询和更新模块将完成教室基本信息的查询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学生信息的集小 管理（7）占用表的查询和更新模块将完成占用基木信息的査询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学牛信息的集中 管理（8）教师表的查询和更新模块将

23、完成教师基本信息的查询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学牛信息的集屮管理（9）教授表的查询和更新模块将完成教授基本信息的查询、更新（修改、插入、删除）操作，便于对学生信息的集中 管理3物理设计阶段结果编号存储过程作用1系表 inser t在系表中插入一元组2班级表.insert在班级中插入一元组3学生表 insert在学生中插入一元组4课程表 insert在课程中插入一元组5选课表insert在选课中插入一元组6教室表表 insert在教室中插入一元组7占用表insert在占用表中插入一元组8教师表insert在教师中插入一元组9教授表insert在教授中插入一元组存储过程汇总（其他表的

24、查询、修改、删除与上面表的大致相同，这里不再具体列出）4数据库实施阶段4.1数据库实施阶段目标川dbms所提供的数据定义语言和其他实川程序将数据库逻辑设计和物理设计结果描 述出来，成为dbms可以接受的源代码 在经过调试生成冃标模式4. 2数据库实施阶段任务4. 2.1建立数据库create database教学管理系统;4. 2. 2建立数据表(1) 系表基木信息的建立create table 系表( xno char(10) primary key not null, xname char(10) not null,xdirector char(10),(2) 班级表基木信息的建立crea

25、te table 班级表( cno char( 10) primary key, cname char( 10) not null, xno char( 10),cdirector char(10),)(3) 学生表基本信息的建立create table 学生表( sno char( 10) primary key, sname char( 10) not null, ssex char(2) not null, saddr char( 10) not null, sage smallint not null, smajor char( 10) not null, cno char( 10),

26、)(4) 课程表基本信息的建立create table 课程表( courceno char( 10) primary key, courcename char(10) not null, ccredit smallint not null, courcedirector char(8)5)(5) 选课表基木信息的建立 create table 选课表( sno char(10), courceno char(10),grade char( 10) not null,)(6) 教室表基本信息的建立create table 教室表( rno char(10) primary key, rname

27、 char( 10) not null, raddr char( 10) not null,)(7) 占用表基木信息的建立create table 占用表( cno char(10),rno char( 10),stime datetime, uestime char(10),)(8) 教师表基本信息的建立 create table 教师表( tno char(10) primary key, tname char(10) not null, tsex char( 10) not null, tpos char( 10) not null, tage smallint not null, ts

28、ai smallint not null,)(9) 教授表基本信息的建立 create table 教授表( tno char(10), cno char(10),courceno char(10), teachtime datetime not null,)第3建立视图(1) 查询系表的基本信息的视图定义如下:create view 系表_viewasselect *from系表with check option;(2) 查询班级表的基木信息的视图定义如下: create view 班级表_viewas select * from班级表 with check option;(3) 查询学生表

29、的基本信息的视图定义如下: create view 学生表_viewasselect * from学生表 with check option;(4) 查询课程表的基本信息的视图定义如下: create view 课程表_view asselect * from课程表 with check option;(5) 查询选课表的基木信息的视图定义如下: create view 选课表_viewasselect *from选课表with check option;(6) 查询选课表的基本信息的视图定义如下: create view 课程表_viewasselect * from选课表 with che

30、ck option;(7) 杳询占用表的基本信息的视图定义如卜: create view 占用表_viewasselect *from占用表with check option; 查询教师表的基本信息的视图定义如下: create view 教师表_viewselect *from教师表 with check option;(9)查询教授表的基本信息的视图定义如下: create view 教授表_view as select * from教授表 with check option;5存储过程定义(1) create procedure 系表_insett xno char(10), xname

31、 char(10), xdiredtor char(10)asinsert into 系表 values(xno,xname,xdiredtor);(2) create procedure 班级表_insehcno char(10),cname char(10),xnochar( 10), cdirector char(10)asinsert into 班级表 values(cno,cname,xno,cdirector);(3) create procedure 学生表_insehsno char(10),sname char(10),ssex char(10),saddr char(10)

32、,sage smallint,smajor char(10),cno char(10)asinsert into 学生表 values(sno,sname,ssex,sacklr,sage,smajoi*,cno)(4) create procedure 课程表_insertcourceno char(10),courcename char(10),ccredit smallint,courcedirector char(8)asinsert into 课程表 values(courceno,courcename,ccredit,courcedirc)(5) create procedure

33、选课表_insei*tsno char( 10),courceno char(l(),grade char(10)asinsert into 选课表 values(sno,courceno,grade);(6) create procedure 教室表insertrno char(10),rname char(10),raddr char( 10)asinsert into 教室表 values(rno,rname,raddr);(7) create procedure 占用表_insertcno char(10),rno char(10),stime datetime,usetime cha

34、r( 10)asinsert into 占用表 values(cno,rno,stime,usetime)(8) create procedure 教j)帀表_inseiltno char(10),tname char(10),tsex char(10),tpos char(10),tage smallint,tsal smallintasinsert into 教师表 values(tno,tname,tsex,tpos,tage,tsal);(9) create procedure 教授表_inserttno char(10),cno char( 10),courceno char(10)

35、, teachtime datetimeasinsert into 教授表 values(tno,cno，courceno,teachtime)；第六章数据库的实施与运行1建立数据库（教学管理系统数据库）2基于数据表的数据查询（系表查询）from系表xnoxnamexdirect or12 3 o o o机境算学环计数13 4o o o网格腥卩消息批查询完成。gu0da1i (8.0)sa (51)教学管理系统0:00:00 |grid #1: 3行 行i，列3（班级表查询）（学生表查询）（课程表查询）3基于视图的数据查询（系表视图查询）查谊一 guodah.教学管理系统v 无标题“庄i网格因

36、消息批查询完成。guodan （8.0） sa 61）教学管理系统 0:00:00 grid #1: 3行 行1 »列112 312 3o o ojv so-5戈孚省省省东西宁山山辽机境算学环计数12 3o o o（学生表视图査询）宙查诲一 gu0dat教学管理系se sa 一无标題"select *from 学生表_views 1iiisnosnamessexsaddrsagesmajorcno口网格固消息批查询完成。guodan (8.0)sa (51)教学管理系统0:00:00grid #1: 3 行行1，列3 厦（班级表视图查询）查询一 guddah教学管理se.s

37、a 一无标j8"4存储过程功能的验证(存储过程比较查询"""sts guodai教学管理系se.sa 无标題"=也select *from系表exec 柔羔_insert，05、，化工'，'02，=select *|_from系表j_l川exnoxnamex di r e ct o r二12 3 o o o机境算学环计数13 4o o on网格消息xnoxnamexdirector批查询完成。guodan (8.0) sa (51)教学管理系统0:00:00 grid #2： 4行 行4,列1(班级表存储过程查询)（学生表存储过程查询）查谊一 guodal.教学管理s.sa 一无标题“select 米from 学生表exec学生表_insert ' 04；张三；男；四川省'/ 20：计算决select *from 学生表二<