軟件工程課程設計 學生選課系統(tǒng)

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1、《軟件工程》課程設計 成果報告 學生選課管理系統(tǒng) 學生學號： 學生姓名： 學 院： 專業(yè)班級： 專業(yè)課程： 軟件工程 指導教師: 年 月 日 本組成員 題目 學生選課管理系統(tǒng) 本人負責工作 系統(tǒng)背景及現(xiàn)狀分析 系統(tǒng)總體設計 考核項目 考核內(nèi)容 得分 平時考

2、核 （10分）出勤情況、態(tài)度、效率、協(xié)作精神;知識掌握情況、知識應用能力、獲取知識能力. 選題背景、目的意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 (10分）選題背景、目的意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀內(nèi)容全面，體現(xiàn)學生查閱資料充分。 系統(tǒng)可行性研究 (10分）對所選課題從技術上、操作上和經(jīng)濟上等方面進行分析可行性. 系統(tǒng)需求分析 （30分）確定系統(tǒng)功能需求、性能需求、出錯處理需求等；分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求,畫出實體-聯(lián)系圖。 系統(tǒng)總體設計 （15分)確定軟件結構，設計軟件結構圖和數(shù)據(jù)庫設計。 課程設計體會、格式排版 (20分）課程設計體會深刻，報告書寫干凈、規(guī)范，內(nèi)容完整,語句通順,圖

3、表正確等. 獎勵分 （5分）提前完成的加分。 總評成績 指導教師評語： 日期： 年 月 日 目 錄 1 緒論 1 1.1 選題背景和意義 1 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1.2。1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 1 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀 2 1。2。3 存在主要問題和擬解決方法 2 1.3 論文研究的主要內(nèi)容 2 2 系統(tǒng)可行性分析 3 2。1 系統(tǒng)功能 3 2。2 系統(tǒng)可行性 3 3 系統(tǒng)需求分析 4 3。1 系統(tǒng)需求 4 3。2 功能需求 4 3.3 系統(tǒng)業(yè)務流程圖

4、 5 3.4 系統(tǒng)實體E-R圖 6 4 系統(tǒng)總體設計 7 4.1 系統(tǒng)總體設計圖 7 4.2 系統(tǒng)結構圖 7 4.3 系統(tǒng)模塊設計 8 4。4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計 8 4。4.1 設計要求 8 4。4.2 數(shù)據(jù)庫表結構 8 4.4。3 數(shù)據(jù)庫的配置 10 4.5 設計人機交互子系統(tǒng) 13 4。5.1 用戶分類 13 4。5.2 用戶描述 13 4.5.3 詳細設計 13 5 課程設計體會 16 參考文獻 17 1 緒論 1。1 選題背景和意義 “選課"是現(xiàn)在高校行政管理工作中一項很重要的課題.而且是每個學期都必須要面對的問題。

5、選課工作做不好,學生不知道自己將要學習的課程,老師也不知道自己將要講授的課程，教務處的排課計劃、教室安排等其他調(diào)度工作也無從做起。因此，如何解決高校教務管理中的選課工作便成為了如今各大高校面臨的很實際的問題。 隨著近幾年高校的持續(xù)擴招，學生人數(shù)逐年增加.為了滿足廣大學生的求學需要，各個高校的師資力量、硬件配置也隨之增強。這樣一來，日常行政部門的工作也就越來越繁重,這一點在選課這塊顯得尤為突出。而傳統(tǒng)的手工操作，即費時又費力，而且容易出錯,工作效率較低。因此，擁有一套實用、高效、完善的在線選課系統(tǒng)就顯得尤為重要，它可以提升高校的教育質(zhì)量和教學管理質(zhì)量，提高工作效率,降低行政成本. 1。2

6、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1.2。1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 隨著教育產(chǎn)業(yè)化進程的逐步推進，各大高校紛紛合并，走上了強強聯(lián)合、資源共享的路子。高校的規(guī)模不斷擴大，如何合理利用教學資源，有效地加強教學管理工作，已成為各大高校十分關注的問題。目前，在教學管理方面，特別是學生學籍管理、成績管理等方面都普遍采用了網(wǎng)絡化管理技術，而對于畢業(yè)設計這一重要的教學環(huán)節(jié)，和其他教學課程一樣，普遍采用傳統(tǒng)的單機管理模式，主要進行畢業(yè)設計基本信息和成績的輸入輸出工作，而對于畢業(yè)設計的選題、畢業(yè)設計過程中管理,以及畢業(yè)設計效果的統(tǒng)計分析等工作還沒有納入管理系統(tǒng)中。目前隨著教學改革的不斷深入,學校辦學規(guī)模的不斷擴大,如何有效地增

7、強教學管理水平，充分調(diào)動學生的學習積極性，提高畢業(yè)設計的教學質(zhì)量是各高校教學管理工作的重點之一。 目前，畢業(yè)設計的雙向選擇和畢業(yè)設計過程的動態(tài)跟蹤與交流己成為畢業(yè)設計環(huán)節(jié)教學改革的重要內(nèi)容仁,英國諾丁漢大學開發(fā)了專門的管理系統(tǒng)實現(xiàn)了畢業(yè)設計的網(wǎng)上雙向選擇,國內(nèi)南開大學已開發(fā)了畢業(yè)設計網(wǎng)站，為畢業(yè)設計的選題、師生交流和畢業(yè)設計成績的管理提供了良好的環(huán)境，取得了良好的效果。 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀 國外的教學科研軟件與國內(nèi)相比開發(fā)的早而且比較成熟.早在七十年代末，美國就建成了NSFNET（國家科學基金網(wǎng))，其課題的申報及課題的進展情況匯報都在網(wǎng)上進行.其網(wǎng)上教學教務管理系統(tǒng)也十分完善，世

8、界各地的學生可以坐在家里通過互聯(lián)網(wǎng)完成入學報名、選課、考試、畢業(yè)論文、取得學位這一學習生活的全過程。目前，國際上已具規(guī)模的遠程教育學校就有數(shù)百所之多，網(wǎng)上教育正在各地發(fā)揮著巨大的作用，為世界各國培養(yǎng)出大批人才。所有這些都表明，基于Internet的校園網(wǎng)的應用已深入到校園內(nèi)的各個方面。 1。2。3 存在主要問題和擬解決方法 大學期間總會有很多公共選修課，以往的選課方法是隨堂報名。這種方法雖然直接，但是造成選課的盲目性，有些課堂選課時人滿為患，有些課堂無人選課。原因是傳統(tǒng)的選課方法沒有預見性，大家沒有事先協(xié)調(diào)好。并且學生選課存在這樣的特點：公選課較多，學生人數(shù)眾多，學生可根據(jù)自己的專業(yè)及興

9、趣選擇公選課程進行學習，而且學生對課程的要求有較大差異。使用了網(wǎng)上選課系統(tǒng)以后，可以在開課前就在網(wǎng)上選課，每個學生的課程在開課前就確定好,學生通過本系統(tǒng)可以了解課題相關信息，進行自主選題,能夠滿足不同學生對不同題目的不同要求，有利于發(fā)揮學生的長處，而且能夠充分利用學校的各類教學資源。 1.3 論文研究的主要內(nèi)容 使用本系統(tǒng)有三個角色,即管理員、學生和教師用戶。管理員的權限最高，包括設置系統(tǒng)登陸信息, 用戶基本信息、選課信息的錄入、查看、修改、刪除等，同時還具有查詢各個模塊的功能。老師和學生可以實現(xiàn)基本信息查詢和進行選課的相關操作,如添加選課信息，退選等。 2

10、系統(tǒng)可行性分析 2。1 系統(tǒng)功能 系統(tǒng)功能模塊基本將本系統(tǒng)劃分為四大模塊，即學生選課模塊、教師開課模塊、管理員管理模塊及通用功能模塊。 （1）學生選課模塊:在這個模塊中，允許學生修改個人信息，瀏覽基本的課程；并實現(xiàn)主要的選課功能,包括填寫選課信息、查看已選課程、修改選課等。 (2）教師開課模塊：這個模塊主要是讓教師申請教課,同時教師可以修改個人信息、瀏覽基本課程以及查看學生的選課情況等。 （3）管理員管理模塊：這個模塊的功能比較多，主要包括創(chuàng)建課程的指定任課老師、設定課程人數(shù)、統(tǒng)計學生選課信息、發(fā)通知等等. (4)通用功能模塊：即用戶登錄、密碼修改等功能的實現(xiàn)。 2。2 系

11、統(tǒng)可行性 （1） 經(jīng)濟上的可行性 系統(tǒng)界面友好,操作簡單，系統(tǒng)的配置要求不高,實現(xiàn)可行,因此經(jīng)濟可行.該系統(tǒng)可以容易實現(xiàn)學生、老師與學校之間的聯(lián)系，在Internet上實現(xiàn)完成部分教務工作，提高辦事效率. (2） 技術上的可行性 隨著互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，越來越多的機構將科研管理與Internet融合到一起,以方便個高校管理。在這樣一個社會背景下，基于Windows和SQL Server 2005 ，運用先進的ASP。NET技術、先進的C＃語言，采用B/S模式開發(fā)的學生網(wǎng)上選課系統(tǒng)，將學生、老師、管理員、有機地結合在一起,有效地提高管理水平和效率。隨著科學技術的不斷提高,計算機科學日漸成

12、熟,基于以上的技術在現(xiàn)今比較容易實現(xiàn)。 (3) 操作上的可行性 該系統(tǒng)操作方便，簡單。 3 系統(tǒng)需求分析 3。1 系統(tǒng)需求 用戶的需求具體體現(xiàn)在各種學習成績的提供、保存、更新和查詢方面，這就要求數(shù)據(jù)庫結構能充分滿足各種信息的輸入和輸出。收集基本數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結構及數(shù)據(jù)處理的流程，組成一份詳盡數(shù)據(jù)字典，為后面的具體設計打下基礎。 3。2 功能需求 通過系統(tǒng)功能分析，針對一般的網(wǎng)上選課系統(tǒng)，總結出如下的需求信息: (1） 學生的需求：網(wǎng)上選課、選課情況查詢包括該門課程的老師信息，上課時間以及該門課程的學分，修改密碼等； (2） 本系統(tǒng)主要實現(xiàn)學生信息管理和選課查詢

13、。 學生信息包括學號,姓名,年齡，性別，系別，班級，出生年月； 課程信息包括課程名,上課時間，成績，學分，學時數(shù)； 老師信息包括姓名，職位，所教課程; 管理員信息包括用戶名和密碼，能夠查詢所有學生的選課情況及信息; 系統(tǒng)功能需求圖如圖3.1所示。 學生選課管理系統(tǒng) 學生選課模塊 教師開課模塊 管理員管理模塊 通用功能模塊 在線選課 成績查詢 修改選課 瀏覽課程 申請教課 查詢學生選課情況 成績評定 錄入選課信息 課程安排 發(fā)放通知 統(tǒng)計學生選課信息 用戶登錄 個人信息修改 瀏覽課程

14、 圖3。1 系統(tǒng)功能需求圖 3。3 系統(tǒng)業(yè)務流程圖 學生登錄及選課情況流程圖如圖3.2所示。 教師 登錄 查詢學生選課 修改密碼 學生 登錄 查詢已選課程 選課 修改密碼 管理員 登錄 查看學生選課情況 查看所有選的所有課程 修改密碼 圖3。2 學生登錄系統(tǒng)流程圖 教師登錄及查看信息流程圖如圖3。3所示。 圖3。3 教師登錄系統(tǒng)流程圖 管理員登錄及管理信息如圖3.4所示。 圖3。4 管理員登錄系統(tǒng)流程圖

15、 3.4 系統(tǒng)實體E-R圖 本次學生選課系統(tǒng)中，系統(tǒng)共有4個實體，分別是管理員、學生、教師、課程。管理員擁有對所有選課信息的管理權限,因此擁有單獨的實體E-R圖。一名同學可以選擇多門課程,一門課程可以被多名同學選擇，學生與課程之間存在多對多的實體關系；一名教師可以開設多門課程，一門課程也可被多名教師開設,教師與課程之間存在多對多的實體關系；實體關系圖如圖3。5所示。 管理員 密碼 用戶名 學生 課程 選課 性別 姓名 系別 年齡 班級 學號 課程名 學分 上課時間 成績 學時數(shù) 出生年月 老師 所教課程 姓名 職位 教師

16、 M N N M 圖3.5 系統(tǒng)實體E-R圖 4 系統(tǒng)總體設計 學生選課系統(tǒng)是實現(xiàn)學生選課退課、教師提交成績以及學校教務管理員維護信息的一個平臺，整個學生選課系統(tǒng)有前臺和后臺

17、兩部分，共分為4個模塊:管理員管理模塊，教師開課模塊，學生選課模塊和通用功能模塊，分別用于完成各自的功能。 4。1 系統(tǒng)總體設計圖 學生選課系統(tǒng) 添加/注冊 選課 數(shù)據(jù)庫的設計 查詢 學 生 登 錄 模 塊 教 師 登 錄 模 塊 管 理 員 登 錄 模 塊 學 生 處 理 模 塊 教 師 處 理 模 塊 管 理 員 處 理 模 塊 通 用 模 塊 學生選課系統(tǒng) 前臺模塊 后臺模塊 圖4。1 系統(tǒng)總體設計圖 4。2 系統(tǒng)結構圖 系統(tǒng)基本的流程是：用戶登錄－>主界面－>選擇各項子系統(tǒng)（選課

18、）。 老師登錄 －〉主界面－〉選擇各項子系統(tǒng)(查看學生選課情況）。 管理員登錄－〉主界面－>選擇各項子系統(tǒng)（管理學生選課）。 圖4.2 系統(tǒng)結構圖 4。3 系統(tǒng)模塊設計 (1） 用戶注冊模塊：填寫用戶名、密碼、確認密碼。 (2) 用戶登錄模塊：填寫已注冊的用戶名稱，填寫正確的密碼，進入主控制頁面。 (3) 用戶選課模塊：從所有課程中選擇自己要選修的課程。 （4） 用戶查詢模塊:可以進行查看所選課程的操作. 4.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計 設計一個以班級為單位的選課數(shù)據(jù)庫,能夠實現(xiàn)

19、學生自主選課功能，并能實現(xiàn)學生信息、課程信息、學生選課信息、教室信息、授課教師信息等的創(chuàng)建、更新、刪除、修改，數(shù)據(jù)庫完整性檢查、沖突檢測、查詢優(yōu)化以及數(shù)據(jù)庫角色、權限的分配,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的備份等事務處理以保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性、安全性、可靠性。 4.4。1 設計要求 (1) 設計數(shù)據(jù)對象(表、視圖、規(guī)則、函數(shù)等），完成學生自主選課，實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)庫完整性的檢查； （2) 根據(jù)用戶不同，指派不同權利：管理員具有dbo權限，學生具有插入選課表、退課表權限，查詢課程表權限，確保數(shù)據(jù)庫的安全性; （3） 能夠實現(xiàn)對于學生選課信息、課程信息、授課教師信息、教室使用信息的查詢； （4

20、） 設計觸發(fā)器/存儲過程，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫查詢、沖突檢測、擴展數(shù)據(jù)庫完整性和數(shù)據(jù)操縱功能; (5) 設計選課時間段，在指定時間段內(nèi)，允許選課、退課； （6） 完成數(shù)據(jù)庫的備份等事務處理，保證數(shù)據(jù)庫的一致性,可靠性 （7） 利用T—SQL實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫，關系表，視圖，數(shù)據(jù)類型,存儲過程及其他數(shù)據(jù)對象的建立、更新、修改及數(shù)據(jù)庫完整性檢查； (8) 利用企業(yè)管理器實現(xiàn)角色及用戶權利的定義 4.4.2 數(shù)據(jù)庫表結構 （1）表名:學生信息表 標識:Info_student 學生信息表包括學號、姓名、性別、出生日期、院部、專業(yè)、班級、密碼8個字段。 描述：學生在選課之前已經(jīng)具備的各自

21、的詳細資料,并且由學院安排分配其密碼（口令)。 表4.1 學生信息表 名稱 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 長度 是否允許為空 學號 s_no Char 10 No 姓名 s_name Char 8 Yes 性別 sex Char 2 Yes 出生日期 birthday Datetime 10 Yes 院部 department Char 20 Yes 專業(yè) sp Char 20 Yes 班級 class Char 12 Yes 密碼 pw Char 12 No （2）表名：課程信息表 標識：Info_c

22、ourse 課程信息表包括課程號、課程名稱、學時、學分、教師、類型6個字段. 描述：學生可以查詢某門課程的詳細情況，如課程簡介、教材、課時、學分、考察方式和相關課程等內(nèi)容。 表4.2 課程信息表 名稱 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 長度 是否允許為空 課程號 c_name Char 5 No 課程名稱 c_no Char 50 No 學時 s_time Real 4 Yes 學分 scor Real 4 Yes 教師 teac Char 8 No 類型 typ Char 20 Yes （3)表名：教師信息表 標識：In

23、fo_teacher 教師信息表包括工號、姓名、性別、聯(lián)系電話、密碼5個字段。 表4。3 教師信息表 名稱 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 長度 是否允許為空 工號 t_no Char 10 No 姓名 t_name Char 8 Yes 性別 sex Char 2 Yes 聯(lián)系電話 tel Char 11 Yes 密碼 Pw Char 12 No (4）表名：學生選課信息表 標識：Info_selected 學生選課信息表包括學號、姓名、班級、課程、學分5個字段。 描述：學生可以查詢自己已選的課程及修完課程后的學分. 表4。

24、4 學生選課信息表 名稱 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 長度 是否允許為空 學號 s_no Char 10 No 姓名 s_name Char 8 Yes 班級 class Char 12 Yes 課程名稱 c_no Char 50 No 學分 scor Real 4 Yes 4.4.3 數(shù)據(jù)庫的配置 一個真正的、完整的站點是離不開數(shù)據(jù)庫的。ODBC為應用程序提供了一種標準方法來操作相關的數(shù)據(jù)庫:管理器根據(jù)數(shù)據(jù)源提供的數(shù)據(jù)庫的位置、數(shù)據(jù)庫類型及ODBC驅動程序等信息,建立起ODBC與具體數(shù)據(jù)庫的聯(lián)系。這樣，只要應用程序將數(shù)據(jù)源名提供

25、給ODBC，ODBC就能建立起與相應數(shù)據(jù)庫的連接。 按如下步驟可以建立一個新的系統(tǒng)數(shù)據(jù)源。 首先,在控制面板中雙擊ODBC圖標,打開“ODBC數(shù)據(jù)源管理器"對話框，選擇“系統(tǒng)DSN”選項卡，單擊“添加”按鈕；如圖4。3所示。 圖4。3 ODBC數(shù)據(jù)資源管理器 在“創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源”對話框中，選擇“Driver do Microsoft Access(*。mdb）"作為數(shù)據(jù)庫驅動程序并單擊“完成”按鈕;如圖4。4所示。 圖4.4 創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源 在“ODBC Microsoft Access安裝”對話框中，數(shù)據(jù)源名稱填寫為“student"，這是程序中將要引用的。單擊“選擇…”

26、按鈕，從彈出的文件窗口中選擇student。mdb文件所在的位置；如圖4。5所示。 圖4.5 選擇數(shù)據(jù)庫 然后單擊“確定”按鈕,這樣就完成了Access數(shù)據(jù)庫的ODBC數(shù)據(jù)源設置。 以上步驟,通過ODBC管理器注冊了一個名字為student的數(shù)據(jù)源，并且指定了數(shù)據(jù)庫的驅動程序。 4。5 設計人機交互子系統(tǒng) 4。5.1 用戶分類 本系統(tǒng)的用戶可分為三大類： （1)管理員用戶 （2)教師用戶 (3）學生用戶 4。5.2 用戶描述 （1) 管理員用戶的描述： 管理員用戶在整個選課系統(tǒng)中祈禱管理和維護的作用，對學生和教師的信息進行管理

27、和維護以及開設課程等職責。 （2) 教師用戶的描述: 教師用戶在本系統(tǒng)中具有管理選修了自己開設的課程的學生的權限，查看選修了自己開設課程的學生信息及提交學生成績. （3)學生用戶的描述： 選課系統(tǒng)主要是針對管理學生的，學生在本系統(tǒng)中具有修改自己的信息，以及選課和退選的功能。 4。5。3 詳細設計 (1）系統(tǒng)的人機交互子系統(tǒng)的內(nèi)容和準則： 本系統(tǒng)的人機交互子系統(tǒng)在根據(jù)不同身份登錄不同界面，并按照不同的用戶進入用戶權限內(nèi)的操作，其結構圖如圖4。6所示。 主系統(tǒng)界面 學生用戶界面 教師用戶界面 管理員用戶界面 圖4。6 人機交互子系統(tǒng)結構圖

28、 (2）學生選課系統(tǒng)是實現(xiàn)學生網(wǎng)上選課、教師提交成績以及學校教務管理員維護信息的一個平臺,整個學生選課系統(tǒng)共分為4個大模塊:管理員模塊，教師模塊，學生模塊和通用模塊，其中復雜的方法和模塊的詳細設計流程圖如下。 系統(tǒng)用戶登錄流程圖如圖4。7所示。 開始 輸入用戶名、密碼 驗證用戶名、密碼 安全退出系統(tǒng) 選擇相關管理操作 進入相應的用戶界面 結束 提示用戶登錄失敗 驗證正確 否 是 圖4。7 系統(tǒng)用戶登錄流程圖 用戶密碼修改流程圖如圖4。

29、8所示。 提示修改成功 修改用戶密碼 結束 開始 輸入用戶舊密碼、新密碼 驗證用戶密碼是否合法 輸入不合法，重新輸入 是否合法？ 圖4.8 用戶密碼修改流程圖 學生選修課程流程圖如圖4。9所示。 開始 點擊選修 提示時間沖突，不能選修 更新選、退課課表 選修成功 上課時間沖突 繼續(xù)選課？ 結束 是 否 是 否 圖4。9 學生選修課程流程圖

30、 5 課程設計體會 通過這次軟件工程課程設計的實踐訓練,我進一步掌握了軟件工程的方法和技術，提高了軟件開發(fā)的實際能力，而且培養(yǎng)了自己工程設計能力和綜合分析、解決問題的能力。在短短的一周的實訓過程中，通過與同學和老師的交流，學習和實踐了分析和設計軟件系統(tǒng)的各種知識,包括面向對象的系統(tǒng)分析與設計及編碼和測試方面的知識.?在深入理解課本理論知識的同時，加深掌握了軟件工程系統(tǒng)開發(fā)的實踐操作能力,也進一步加強和提高軟件工程文檔的編寫能力。 本次實訓分為兩人一組,因此也使自己增強了協(xié)作能力和團隊精神.雖然課程設計任務最終圓滿完成任務，本系統(tǒng)基本實現(xiàn)了關鍵的功能模塊，在功能上基本滿足了用戶的需求

31、,但是由于時間較緊，有些模塊以及整個系統(tǒng)還有許多不完善的地方，如界面不太美觀，操作性不太友好等.這也體現(xiàn)了自己能力的不足之處，在以后的學習以及工作中也是有待加強的一部分。 參考文獻 [1]張海藩.軟件工程導論（第4版）。北京：清華大學出版社，2005。? [2]刁成嘉。UML系統(tǒng)建模與分析設計。北京：機械工業(yè)出版社,2007。? [3］UML基礎與Rose建模案例。北京：人民郵電出版社,2004。? [4]劉乃麗。ASP.NET2.0網(wǎng)絡開發(fā)詳解。北京:電子工業(yè)出版社，2008。?