数据库课程设计教室信息管理系统.docx

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数据库课程设计教室信息管理系统

《教室管理信息系统》的设计

第一章系统概述

1.1项目开发背景和意义

当今，经济信息化，管理业务信息化已经成为一种趋势。

就学校对于教室管理方面，建立教室管理信息系统无疑是学校发展的一种趋势，也使学校管理更方便，快捷。

因此，学校信息化建设工作具有长期性、复杂性和内容的多变性；正因为如此，教室管理信息系统也不是一个简单的、封闭的、静止的系统，而是一个复杂的、开放的、在应用的深度和广度上，随着时间的推移会逐步变化和发展的系统。

就目前我校对教室管理情况而言，教室信息庞大复杂，管理过程杂乱，故建立此系统，以便及对教室信息的查询等。

1.2系统功能分析

实现教室信息的存储，学校任课教师信息的存储，教室安排信息存储。

在对这些数据进行存储后，更新数据库，之后，用户就可以对学校教室的使用信息进行查询。

教室信息，包括教室编码、教室容纳人数、教室空闲时间、教室设备等；教师信息，包括教师姓名、教师编码、课程编码、教师职陈等；教室安排信息，包括何时空闲、空闲的开始时间、结束时间等。

本次课程设计要实现教师查询，教室查询，教室安排信息查询，统计，将结果打印输出。

1.3系统实现技术

1.实验软件平台：

Windows8，PowerDesinger12.5

2.数据库开发工具：

MicrosoftSQL2012

第二章需求分析

2.1需求分析任务

2.1.1处理对象

教师信息、教室信息、教室安排信息、课程信息。

2.1.2安全性和完整性要求

1、安全性要求

此系统用户，用户可以浏览教室安排信息管理中的记录，但是不能够修改。

2、完整性要求

在教室信息管理系统中必须满足实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性。

（1）实体完整性：

教室信息表、教师信息表和课程信息表中的教室编号、教师编号和课程编码必须唯一；

（2）参照完整性：

上课安排表中的教室编码在教室信息管理表中的教室编号中找到与之对应的，上课安排表中的教室空闲时间在教室安排信息表中的教室空闲时间中找到与之对应的，上课安排表中的课程编码在课程信息表中的课程编码中找到与之对应的，教师信息表中的课程编码在课程信息表中的中找到与之对应的；

（3）用户自定义完整性：

教室人数要小于300，设备取自集合{无，多媒体}，位置非空，教师姓名非空，课程名称非空。

2.2数据流程分析

1、教室信息管理系统顶层数据流程图，如图2.1所示。

图2.1教室信息管理系统顶层数据流程图

2、教室信息管理系统第一层数据流程图，如图2.2所示。

图2.2教室信息管理系统第一层数据流程图

3、教室安排信息查询数据流程图，如图2.3所示。

图2.3教室安排信息查询数据流程图

4、打印输出处理数据流程图，如图2.4所示。

图2.4打印输出处理数据流程图

2.3数据字典

2.3.1数据项描述

1、数据项：

教室编号

含义说明：

唯一标识每一个教室

别名：

教室名称

类型：

字符型

长度：

20个字符

取值范围：

汉字、字母和数字的组合

取值含义：

汉字是中文名首字，字母代表中文名下的哪一栋，数字表示教

室在楼中的位置

与其它数据项的逻辑关系：

无

2、数据项：

教室人数

含义说明：

说明教室的可容纳人数

别名：

容量

类型：

短整型

取值含义：

无

与其它数据项的逻辑关系：

当教室编号确定后，它也确定下来

3、数据项：

教室设备

含义说明：

说明教室当前的内部设施情况

别名：

无

类型：

字符型

长度：

20

取值含义：

无

与其它数据项的逻辑关系：

依据教室编号而定

4、数据项：

教室位置

含义说明：

说明教室的地理位置

别名：

无

类型：

字符型

长度：

40

取值含义：

无

与其它数据项的逻辑关系：

依据教室编号而定

5、数据项：

教师编号

含义说明：

唯一标识每一个老师

别名：

无

类型：

字符型

长度：

6

取值范围：

000000-999999

取值含义：

前两位标明该老师所在院，后四位按顺序编号

与其它数据项的逻辑关系：

无

6、数据项：

教师姓名

含义说明：

描述老师的姓名

别名：

无

类型：

字符型

长度：

6

取值范围：

汉字，字母

取值含义：

无

与其它数据项的逻辑关系：

依据教师编号而确定

7、数据项：

课程代码

含义说明：

描述老师教授的科目

别名：

无

类型：

字符型

长度：

6

取值范围：

无

取值含义：

无

与其它数据项的逻辑关系：

依据教师编号而确定

8、数据项：

职称

含义说明：

描述老师当前的等级

别名：

无

类型：

字符型

长度：

6

取值范围：

讲师，助教，副教授，教授

取值含义：

无

与其它数据项的逻辑关系：

依据教师编号而定

9、数据项：

上课时间

含义说明：

表示上课的时间

别名：

无

类型：

字符型

长度：

30

取值含义：

上课的时段

与其它数据项的逻辑关系：

依据教师编号而定

2.3.2数据结构描述

1、数据结构：

教室信息

含义说明：

教室管理系统的主体数据结构，定义了一个教室的有关信息

组成：

教室编码，教室容纳人数，教室设备，教室位置，教室空闲时间

2、数据结构：

教师信息

含义说明：

教室管理系统的主体数据结构，定义了一个教师的有关信息

组成：

教师编号，教师姓名，教师职称

3、数据结构：

课程信息

含义说明：

教室管理系统的主体数据结构，定义了一个课程的有关信息

组成：

课程编码，课程名称

4、数据结构：

上课安排

含义说明：

教室管理系统的主体数据结构，定义了一个上课安排的有关信息

组成：

上课时间，上课地点

2.3.3数据流描述

数据流描述如表2-1所示。

数据流编号

数据流名称

简述

数据流来源

数据流去向

数据流组成

A1

所查询的教室号码

要查询的教室信息

学生或教师

查询上课安排课程表

教室编码

A2

查询教室空闲

所要查询的教室没课

查询上课安排课程表

查询上课安排课程表

教室编码、空闲时间段

A3

查询教室有课

所要查询的教室有课

查询上课安排课程表

查询上课安排课程表

教室编码、所查时间段

A4

教室安排情况

所安排的教室信息

安排教室

安排教室记录

所安排教室号码

A5

教师编号

所查询的教师编号

学生或教师

查询上课安排课程表

教师编号

A6

教师安排

所查询的教师安排信息

查询上课安排课程表

教师安排记录

教师编号、上课时间、课程、地点

A7

课程号

所查询的课程编号

学生或教师

查询上课安排课程表

课程编号

A8

上课安排

所查询的课程所有信息

查询上课安排课程表

课程安排记录

课程编号、任课教师、上课地点

表2-1数据流描述

2.3.4处理逻辑描述

处理逻辑描述如表2-2所示。

表2-2处理逻辑描述

处理逻辑编号

处理逻辑名称

简述

输入的数据流

处理

输出的数据流

P1

教室信息管理

教室信息各项处理

调课申请、课程信息、查询统计及打印

所有教室信息管理操作

调课结果、查询结果、存档

P2

上课安排

实行上课安排并记录上课安排

课程信息

教室信息

根据所查询的教室信息安排教室

上课安排记录、存档

P3

教室安排信息查询

查询教室安排信息

查询条件

教师查询教室安排

查询结果

P4

教室信息查询

查询教室信息

查询条件

根据所提供的内容查询教室信息

查询结果

P5

打印输出

打印所查询的结果

打印、课程表、教师信息

根据查询的结果打印

打印结果

2.3.5数据存储描述

数据存储描述如表2-3所示。

表2-3数据存储描述

数据存储编号

数据存储名称

简述

数据存储组成

相关联处理

D1

安排教室记录

安排查询时间段的空闲教室

上课时间、任课教师、上课教室、上课时间段

P2

D2

打印结果记录

所查询的教室信息打印结果

教室编号、上课时间段、上课地点

P5

D3

课程安排记录

所查询课程的安排信息

任课教师、上课地点、上课时间

P4

D4

调课安排课程记录

教师调课课程安排信息

教师编号、上课时间、上课地点

P3

第三章概念结构设计

3.1各信息概念数据模型的设计

（1）教室信息的概念结构，如图3.1所示。

图3.1教室信息的概念结构

（2）教师信息的概念结构，如图3.2所示。

图3.2教师信息的概念结构

（3）课程信息的概念结构，如图3.3所示。

图3.3课程信息的概念结构

（4）上课安排的概念结构，如图3.4所示。

图3.4上课安排的概念结构

3.2系统概念结构设计

根据系统需求分析，可以得出教室信息管理系统的概念结构模型，如图3.5所示。

图3.5教室信息管理系统概念数据模型（CDM）

第四章逻辑结构设计

逻辑结构设计是根据概念结构设计得到的数据库概念模型，设计数据库的逻辑结构。

4.1关系数据库的关系模式

1、教室信息（教室编号，教室容纳人数，教室设备，教室位置,教室空闲时间）

此为教室实体对应的关系模式。

其中教室编号为主码。

2、课程课程（课程编码，课程名称）

此为课程实体对应的关系模式。

其中课程号为主码。

3、教师信息（教师编号，教师姓名，教师职称）

此为教师实体对应的关系模式。

其中教师编号为主码。

4、上课安排（上课时间，上课地点）

此为实体教室安排信息所对应的关系模式。

其中上课时间为主码。

4.2数据模型的优化

该概念数据模型的每个实体的每个属性都是不可再分的数据项，所以该概念数据模型满足第一范式；每个实体的非主标识符属性完全依赖于主标识符，故满足第二范式；每个实体的属性不存在非主标识符属性对主标识符属性的传递函数依赖，所以，该概念数据模型满足第三范式，已达到最优要求。

第五章物理结构设计

5.1目标和任务

数据库的物理设计就是为逻辑模型选取一个最合适应用要求的物理结构的过程，在这个阶段中要完成两大任务：

（1）确定数据库的物理数据模型；

（2）将物理数据模型生成到数据库，并确定数据库中表的结构。

5.2CDM转成PDM

将概念数据模型（CDM）转化成物理数据模型（PDM），根据以上CDM转化成的PDM如图5.1所示。

图5.1教室信息管理系统物理数据模型（PDM）

5.3PDM生成到数据库

物理数据模型生成数据库，如图5.2所示。

图5.2PDM生成数据库

5.4PDM生成数据库各表的结构

图5.3数据库综合表结构

图5.4教师信息结构

图5.5教室信息结构

图5.6课程信息结构

图5.7上课安排结构

第六章数据库的实施

6.1建立基本表

6.1.1教师信息表

1、SQL语句：

INSERTINTO教师信息

VALUES（150007,150204’赵六’,’教授’）

结果如图6.1所示。

图6.1教师信息插入语句1及结果表1

2、SQL语句：

INSERTINTO教师信息

VALUES（180016,180501，’张华’,’教授’）

结果如图6.2所示。

图6.2教师信息插入语句2及结果表2

6.1.2教室信息表

1、SQL语句：

INSERTINTO教室信息

VALUES（‘教2号楼5阶’，200，‘多媒体’，‘教2号楼’

‘周三5，6节，周三7，8节’）

结果如图6.3所示。

图6.3教室信息插入语句1及结果表1

2、SQL语句：

INSERTINTO教室信息

VALUES（‘教8号楼8阶’，200，‘多媒体’，‘教8号楼’

‘周二1，2节，周五3，4节’）

结果如图6.4所示。

图6.4教室信息插入语句2及结果表2

6.1.3课程信息表

1、SQL语句：

INSERTINTO课程信息

VALUES（150204，‘软件工程’）

结果如图6.5所示。

图6.5课程信息插入语句1及结果表1

2、SQL语句：

INSERTINTO课程信息

VALUES（180105，‘管理学’）

结果如图6.6所示。

图6.6课程信息插入语句2及结果表2

6.1.4上课安排

1、SQL语句：

INSERTINTO上课安排

VALUES（150204，‘教2号楼5阶’，‘周一5，6节，周

五1，2节’，‘教2号楼5阶’）

结果如图6.7所示。

图6.7上课安排插入语句1及结果表1

2、SQL语句：

INSERTINTO上课安排

VALUES（180501，‘教8号楼8阶’，‘周二3，4节，周

四3，4节’，‘教8号楼8阶’）

结果如图6.8所示。

图6.8上课安排插入语句2及结果表2

6.2查询功能的实现

6.2.1教师信息查询

SQL语句：

SELECT教师信息.教师姓名，教师信息.教师职称

FROM课程信息，教师信息

WHERE课程信息.课程编码=150204and课程信息.课程编码=

教师信息.课程编码

查询结果如图6.9所示。

图6.9教师信息查询结果图

6.2.2教室信息查询

SQL语句：

SELECT教室信息.教室容纳人数，教室信息.教室空闲时间

FROM教室信息

WHERE教室信息.教室编码=’教2号楼5阶’

查询结果如图6.10所示。

图6.10教室信息和教室安排信息查询结果图

6.2.3课程信息查询

SQL语句：

SELECT课程信息.课程名称

FROM课程信息，上课安排

WHERE上课安排.课程编码=180501and课程信息.课程编码

=上课安排.课程编码

查询结果如图6.11所示。

图6.11课程信息查询结果图