武汉理工大学-数据库课程设计报告-中国好学长系列之小灰灰的爸爸

1、学 号： 课 程 设 计题 目数据库题卷库系统设计学 院计算机科学与技术专 业软件工程班 级中国好学长系列姓 名小灰灰的爸爸指导教师凌咏红2014年6月17日 课程设计任务书学生姓名： 小灰灰的爸爸 专业班级： 中国好学长系列 指导教师： 凌咏红 工作单位： 计算机科学与技术学院 题目：数据库题卷库系统设计实验目的：本课程设计的目的是通过实践使同学们经历数据库应用系统设计的全过程和受到一次综合训练，以便能较全面地理解、掌握和综合运用所学的知识。结合具体的开发案例，理解并掌握系统分析、系统设计、系统实施的主要环节和步骤以及软件文档的制作能力。在实践中培养分析问题和解决问题的能力。要求完成的主要任

2、务：1. 结合所学知识，设计一个题卷数据库，DBMS可选Ms SQL Server、Oracle、MySQL等。2. 完成课程设计说明书，其格式遵守学校今年的新规定。主要内容包括：需求分析，概念设计，逻辑设计，物理实现等。3. 基于该数据库，最好实现一个或多个应用程序（自己确定功能），程序设计语言（工具）任选。这一项是选做，不作硬性要求。时间安排：1. 消化资料、系统调查2天2. 系统分析1天3. 总体设计1天 4. 撰写报告1天指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日数据库题卷库系统设计1概述为了便于教师在教学中及时高效地考察学生的知识掌握情况，通过与教师沟通交流以及对

3、现有的数据库题卷库系统的研究，一种高效的人性化的数据库提卷库系统需要被建立。该系部负责整个试卷库的管理，能够增加科目，并指定负责该科目的教师及管理密码，能够查看已有试卷库的科目、负责教师及其试卷信息并能够进行维护（比如修改、删除等操作）。 相应教师能够通过给定的管理密码负责该科目的试卷编写及维护。 试卷的题型有选择、判断、填空、问答等。并且学生能够通过在线测试并获取答案及时得知自己的知识掌握情况。2系统目标和设计原则2.1系统调查对现行的题卷库管理业务进行了详细的调查和研究是了解系统需求和进行系统分析和设计的重要基础工作，因此要对我们的题卷库管理工作进行全面的细致的调查研究

4、。首先与相关的老师进行了交流和沟通，了解他们对题卷库管理的看法，看看有没有什么新的要求，在这个基础上，结合自身所掌握的知识水平，量力而行开发相应的题卷库管理系统。在调查中我们可以发现，高校的题卷库是极其庞大的，如果没有一个智能的系统将人们从手工阶段解放出来，那么一个庞大的、完整的题卷库是无法有效运行的，甚至出题的老师也无法有效、准确地在题卷库中抽取自己所需要的试题，这等于说是一个没有实际运用价值的题卷库。所以说，他们对希望有这样的一个可以详细地表示试题属性的这样的一个题卷库。那么今天我们就围绕着这样的一个目标展开我们的工作。2.2用户需求要设计一个性能良好的管理系统，明确用户的应用环境对系统的

5、要求是首要的和基本的。本系统从以下四个方面对用户需求进行了分析：用户的需求信息：出题老师可以看到题目所属的类型和题目所考察的内容以及试题的分值和难度等级。当然这个权限也给管理员和系主任。用户的处理要求：管理员可以对题卷库进行插入和删除操作，出题老师可以凭借自己自定义的选题要求在题卷库中选择自己需求的试题，这个权限也对系主任开放。对系统的适应性、通用性要求：要求系统不仅能提供一门课程的题卷库管理，还要综合多么学科进行管理，建立一个高效的题卷库管理系统。对系统的安全性要求，要求进入系统必须进行口令校验。3支撑环境规划硬件上：目前市场上所提供的硬件资源均可以满足系统开发的需要，只要满足586以上个人

6、计算机，内存64M以上，显卡2M显存以上，硬盘4G以上，VGA（EGA）彩色显示器，光驱、软驱、鼠标、键盘，再配备一台黑白打印机。 软件上：计算机均装配WINDOWS 2000操作系统，可以满足系统的开发需要；开发软件采用Powerbuiler 7.0。Powerbuiler7.0是在Client/Server体系结构下应用的开发工具，完全是用于开发客户端应用程序的，它提供了众多的描绘器用于创建和管理不同的对象，由开发者通过各种操作来控制应用程序的流程。 Powerbuiler7.0支持了目前流行的数据库管理系统，可以用SQL语句来存取任何一种数据库，既

7、可以生成独立的客户端上的应用，也可以在服务器上运行。它明显的优势是具有强大的数据库操作功能，能同时支持多种数据库和ODBC数据源、这一特点题卷库管理系统的设计与实现决定了它适合于MIS系统的开发。所有数据都保存在SQL ANY WHERE 5.0数据库文件中，该数据库系统提供数据库级安全保护口令，该口令只有系统管理人员才能更改，普通用户即使得到该文件也无法得知其中数据。系统数据包括学校专业名称、各专业课程设置，各课程包括的知识点及使用本系统的用户权限及口令。系统数据录入由拥有该权限的用户进行，而用户及其权限由系统管理人员设定，且只能由系统管理人员修改。用户使用本系

8、统必须通过口令检查，用户能自行修改自己的口令。4系统总体结构4.1总体DFD系统分析的主要成果是系统的逻辑模型。本系统的逻辑模型主要是以系统的数据流图和数据字典为主要描述工具。数据流图是组织中信息运动的抽象。是在调研的基础上，从系统的科学性、管理的合理性、实际运动的可行性角度出发。将信息处理功能和彼此之间的联系自顶向下，逐层分解，从逻辑上精确地描述系统应具有的数据加工功能、数据输入、数据输出、数据存储及数据来源和去向（外部实体）等项目。首先，分析题卷库管理系统的总体情况，划分系统边界，识别系统的数据来源和去处，确定外部实体，得出系统的顶层数据流程图；然后划分出几个主要的信息管理功能，并明确各功

9、能之间的联系，绘制出数据流程图。数据流程图的符号如图1所示：数据的源点/终点处理数据流数据存储图1 数据流程图符号数据流程图由局部到整体如图2-图7所示：1 处理试题用户试题D1 试题库图2 DFD图a试题答案D3 测试答案3接收答案用户图3 DFD图b试题用户D2 试卷答案D1 试题库2生成试卷图4 DFD图c测试结果用户4判断对错D2 试卷答案图5 DFD图d测试结果测试答案试题答案用户D3 测试答案D3 试题答案4判断对错图6 DFD图e试卷答案试题试题答案试题答案测试答案试题答案试题试题4判断对错D3 测试答案D1 试题库2生成试卷试题答案3接收答案用户D2 试卷答案1处理试题测试结果

10、图7 总体DFD图4.2功能结构该系统的功能结构如图8所示关于系统退出系统用户管理删除试题修改试题浏览试题录入试题测试自动评分查看生成试卷自动生成试卷手动生成试卷系统管理题卷管理试题管理题卷库系统图8 系统功能结构图4.3数据库结构4.3.1数据字典 数据字典为数据库用户、数据库管理员、系统分析员和程序员提供了某些数据项的综合信息，主要描述数据流程图中的数据流、数据存储、处理过程和外部实体。数据词典把是数据的最小单位看成是数据元素（基本元素项），若干个数据元素可以组成一个数据结构（组合数据项）。它通过数据元素和数据结构来描写数据流、数据存储的属性。下列各表列出了主要表的结构：人员表：

11、ryb 可使用本系统的人员及权限字段名中文释义类型长度说明Null？Ryno登陆人员编号Char4首位为人员类型（自）Nory登陆人员姓名char 8Norykl登陆人员口令Char8Nosystem系统权限smallint一般给系统管理员YesSystemdata系统数据录入SmllintYesstdata试题数据录入SmallintYessjquery试卷查询SmallintYessjbackup试卷备份SmallintYessjgenprn试卷生成与打印SmallintYesemnd英文名字Char8为了登陆方便Yesstquery试卷查询smllintYes要求学生对该题的掌握程度：r

12、zb字段名中文释义类型长度说明Null？Rzccno认知层编号Char2（自动）NoRzcc认知层次Char10NoWorddocLongbinaryYesbmpLongbinaryYes试题表：shitib 字段名中文释义类型长度说明Null？Txno题型编号Char2（自）NoKcno课程编号Char5Nozsdno知识点编号Char3Nostno试题编号Numeric5Yesnd难度系数Numeric1Yesctrno出题人编号Char4Yesjcrno检查人编号Char4Yestu附图LongbinaryYesxynum选用次数Numeric3Yesrzccno认知层次编号Char2Y

13、esdatu答案附图LongbinaryYessele以选标志IntegerYestuy有题图IntegerYesdatuy有答案图IntegerYestmdocLongbinaryYesdadocLongbinaryYes试卷表：sjb字段名中文释义类型长度说明Null？Kcno课程编号Char5（自）NoSjno试卷编号Numeric2NoXn学年Date3000NoXq学期Numeric1上，下学期NoCjrno出卷人编号Char4NoSprno审批人编号Char2Yes Cjrq出卷日期 DateNoSjlx试卷类型Char是单元，还是期末NoNj年级Numeric4适用的年级YesA

14、rchive归档位Integer11为可用，0为不可用YesDele已删IntegerYesSele选择IntegerYes试卷类型表：sjlxb字段名中文释义类型长度说明Null？Lx试卷类型Char20NoLxno试卷类型编号Char2（自动）NoSele选择标志IntegerYes题目编号表： tmb 字段名中文释义类型长度说明Null？Kcno课程编号Char5NoSjno试卷编号Numeric5NoStno试题编号Numeric5NoFz分值Numeric2YesTxno题型编号Char2YesRzccno认知层次编号Char2YesNd难度系数Numeric1YesTmdoc题目L

15、ong binaryYesDadoc标准答案Long binaryYes试卷中常用的题型：txb字段名中文释义类型长度说明Null？Txno题型编号Char2NoTx题型Char10NoTl题量Numeric5YesFz分值Numeric3YesSele选择标志SmallintYes每门课程包括的知识点表 ：zsdb字段名中文释义类型长度说明Null？Keno课程编号Char5NoZsdno知识点编号Char3Nozsd知识点Chat20Nosele选择标志SmallintYes存放各专业所学课程表：zykcb字段名中文释义类型长度说明Null？Zyno专业编号Char2NoKcno课程编号C

16、har5NoKc课程名称Chat30NoSeleintegerYes本校所开设的专业表：zymcb字段名中文释义类型长度说明Null？Zyno专业编号Char2系统自动生成NoZy专业名称Char20No4.3.2 系统E-R图数据模型包含三种相互关联的信息：数据对象、描述数据对象的属性及数据对象彼此间的相互连接的关系。数据对象 数据对象是对软件必须理解的复合信息的表示。所谓复合信息是指具有一系列不同性质或属性的事物，因此只有单个值的事物（例如宽度）不是数据对象。属性 属性定义了数据对象的性质。属性可以有下述的三种不同的特性之一，也就是说，可以用属性来：为数据对象的实例命名；描述该实例；引用一

17、个数据对象的实例。此外，必须把一个或多个属性定义为“标识符”，即当我们希望找到数据对象的一个实例时，标识符属性成为“关键字”。关系 数据对象彼此之间相互连接的方式称为关系，也称为联系。联系分为：一对一联系（1:1）；一对多联系（1:N）；多对多联系（M:N）。实体属性实体间的关系 连接属性与实体或关系图9 E-R图符号试题知识点难易度题型试题知识点组合题型组合间各题型个数图10 E-R图a图11 E-R图b试题密码用户类型用户名图12 E-R图c管理员普通用户试卷试题生成管理生成组合维护维护NNNNNNMMMMMM图13 E-R图d专业教师管理试卷教包含科目题型包含包含章节设计题专业名称专业号

18、专业号教师编号教师名称密码性别邮箱电话出生日期试卷号科目号教师号题型号卷头科目号科目名称专业号章节号章节名科目号题型题型名称题答案分数题内容难易度章节号题号题型号1NNM1NNM1N图14 总体E-R图5总体实施计划经过需求分析阶段的工作，系统已经清楚“做什么”，现在是决定“怎样做”。总体设计的基本目的就是回答“概括地说，系统应该如何实现？”这个问题，所以总体设计又称为概要设计和初步设计。通过这个阶段的工作将划分出组成系统的物理元素程序、文件、数据库、人工过程和文档等等，但是每个物理元素仍然处于黑盒子级，这些黑盒子里的具体内容就在以后仔细设计。总体设计阶段的另一项任务是设计软件的结构，也就是要

19、确定系统中每个程序是由哪些模块组成，以及模块之间的关系。数据库设计是在需求分析的基础上，如何对应用系统所涉及的数据进行分类、描述、关联和存取的一种技术。数据库设计通常是在一个通用的DBMS支持下进行的，对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，使之能够有效的存储数据，满足用户的各种需要。数据库是信息系统的核心和基础，它将大量的数据按一定的模型组织起来，提供存储、维护、检索数据的功能。只有对数据库进行合理的逻辑设计和有效的物理设计，才能开发出完善而有效的信息系统，用户才能方便、及时和准确地从数据库中获取所需的信息。数据库设计的概念结构设计和逻辑结构设计已经在上面给出（E-R图）具体实现过程在

20、此不作说明。6研制报告这次的课程设计，在同学这段时间的努力下，和其他组同学的帮助下，顺利地完成了数据库系统概论课程设计试卷库题卷库系统。 这次课程设计是对我们这一学期所学知识的一次总结，也是一次检验，更是我们对我们自己的一次挑战。通过这次课程设计，我们都发现对SQL 数据库的学习还是非常不够的。但我们通过自己的努力，独立完成了本系统的构思、设计、调试及其完善。这个系统的设计能够基本满足学校教务处和教师对试卷进行管理，更好的服务广大同学。当然我的设计中也存在着很多不足之处比如用户的权限还不是很完善，对表的操作权限可能会存在一些问题。在系统设计中，我遇到了很多的困难。我们这门课程成绩本就不是很好，特别是操作过程中遇到很多问题，比如对E-R图的创建出现了多次错误