智能排课系统2文档格式.docx

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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。

（二）项目的任务及意义

当今学校内部没有完善的高校排课系统，管理水平差，学校课程不能得到合理分配。

迫切需要提高现代化管理水平、管理质量和管理高校课程。

高校排课系统的初步现代化的开发和使用，能够大大提高学校管理者的工作效率，节省成本提高经济效益。

它把从事教务管理的人员从繁重的手工操作中解脱出来，用更多精力从事创造性的管理活动和其它重要的活动中去，从而达到节省人力、物力，财力的目标；

它能使决策、计划和其它管理活动更加科学、精确、灵活。

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。

业务范围涉及到课程、上课班级/实验班级/上机班级、任课指导老师/周次/节次、教学场地（教室，实验室，机房等）等相关因素。

二、系统规划

（一）需求分析

智能排课排系统需要满足来自三方面的需求，这三个方面分别是学生、教师和管理员。

学生的需求是查询院系的课程情况及学生信息的修改；

教师对选课系统自动排课情况进行操作，同时形成自动排课查看确认；

选课管理员的功能最为复杂，包括对学生、教师、选课进行管理和统计，及系统状态的查看、维护并生成选课报表。

学生可以直接查看选课情况，学生可以根据本人学号和密码登录系统，还可以进行本人信息的查询和维护部分。

一般情况下，学生只应该查询和维护本人的个人信息，若查询和维护其他学生的选课信息，就要知道其他学生的学号和密码。

这些是很难得到的，特别是密码，所以不但满足了学生的要求，还保护了学生的个人隐私。

学校管理人员有修改自动课程编排系统的权限，所以需对管理人员登陆本模块进行更多的考虑。

在此系统中，学校管理人员可以记录学生登陆日志，并打印生成相应的报表给用户查看和确认院系管理人员功能的信息量大，数据安全性和保密性要求最高。

本功能实现对排课信息、教师信息、总体情况信息的查询和统计、管理人员信息查看及维护。

设计不同用户的操作权限和登陆方法，对所有用户开放的课程查询和个人部分信息维护，查看个人情况信息，维护个人密码。

根据排课情况对数据库进行操作，并生成报表根据选课情况，维护管理员信息，维护教师信息，维护学生信息处理信息的完整性。

本系统主要实现教师信息管理、学生信息管理、课程信息管理和系信息管理，其中教师信息管理有教师姓名、教师工号、教师职称、教师所属系；

学生信息管理有学生姓名、学生学号和学生所在系；

课程信息管理有课程名称、学分、上课地点、已选人数、课程性质、开课系、课程人数；

系信息管理有ID和Password。

（1）学生信息模块完成学生的登陆，然后根据各位同学所在的系不同，调出相应的课程模块。

其中学生登录模块的功能是验证登录人员确实是本院的学生，学生启动本系统后，系统提示输入学生学号码和密码，验证后进入主控操作界面。

（2）教师信息模块完成教师的登陆,然后根据各位教师所在的系不同,教师所教的课程不同,调出要排课的课程。

其中教师登陆模块的功能是验证登录人员确实是本院的教师，教师启动本系统后，系统提示输入教师工号和密码，验证后进入主控操作界面。

（3）课程信息管理包括必修课程和选修课程,学生必需先登陆才能进行对课程查询。

（二）可行性分析

1技术可行性

该系统对软、硬件系统要求较低，所需硬件设备，市场上销售且价格较低，甚至可以使用原有的设备。

软件上，操作系统采用Windows系列操作系统、MicrosoftVisualStudio2005作为前台开发工具，它具有的“编辑后继续运行（editandcontinue）”的特性，超越了旧的编辑—编译—测试模式。

它还引入了面向对象的程序设计思想和“控件”概念，使得大量已经编好的VisualBasic程序可以直接拿来使用。

同时， 

VisualBasic又是最容易学习与应用的程序语言之一。

它的功能非常强大，已成为一种专业化的开发语言和环境。

采用SQLServer2005作为后台数据库平台的管理系统，它在电子商务、数据仓库和数据库解决方案等应用中起着核心作用，可为企业的数据管理提供强大的支持，对数据库中的数据提供有效的管理，并采用有效的措施实现数据的完整性、数据的安全性以及数据的可靠易用性等等。

这些软件在高校排课系统开发中已被大量应用，技术上都比较成熟。

因此在技术上是可行的。

2经济可行性

它能使决策、计划和其它管理活动更加科学、精确、灵活。

因此，开发一个专门针对高校排课系统，在经济上也是可行的。

3社会可行性

当今高校课程较多，管理较难，进行手动调课比较费时费力，高校需要一个系统来代替人工，在领导方面也十分重视。

因此，在客观上是可以实现的。

3操作可行性

本系统灵活方便，快捷迅速，适应处理多项数据。

采用友好、直观的视窗界面，鼠标、键盘两种操作方式任意选择，方便快捷。

界面统一规范，提示信息功能完整，稍一接触就可以上手进行所有操作。

三、系统分析

（一）业务流程分析及业务流程图

图例说明：

表示外部实体表示处理过程的说明

表示生成文档表示库

表示信息的传输过程，线段上的文字是对传递信息的说明

根据需求分析，我们分析出智能排课系统的业务流程图如下：

图3-1总系统业务流程图

图3-2排课管理子系统业务流程图

（二）数据流程图

表示外部实体表示处理过程

表示存储信息或文件带有名称的有向线段表示数据流

图3-3总系统数据流程图

图3-4排课管理子系统数据流程图

（三）数据字典

1．数据项定义

表3-1表3-2

数据项名称：

管理员

别名：

UserName

长度：

16

描述：

管理员登陆的用户名

密码

password

10

描述:

所有用户的密码

表3-3表3-4

用户

UserName

16

一般用户登陆的用户名

用户权限

Purview

用户的使用权限

2.数据流定义

表3-5表3-6

数据流名称：

班级信息表

简述：

每个班的班级信息

数据来源：

班级信息表

数据流向：

数据库内存储的班级信息表（即基本信息表）

课程信息表

每个班的所安排的课程信息

数据库内存储的课程信息表

（即基本信息表）

表3-7表3-8

教师信息表

每个教师的个人信息

数据库内存储的教师信息表

教室信息表

每个教室的信息

数据库内存储的教室信息表

（基本信息表）

任课表

每个教师所带班级以及所带课程的信息

数据库内存储的任课信息表

（即教师计划表）

表3-9

3.处理过程描述

表3-10

处理名称：

基本信息管理

输入数据：

班级信息，教师信息，教室信息，课程信息，时间信息，任课信息

输出数据：

是否入库成功

处理逻辑：

1.各类基本信息是否包含非法字符。

2.各类基本信息是否重复冗余。

表3-11

数据管理

教师计划信息，班级计划信息，课程计划信息

1.各类计划信息是否包含非法字符。

2.各类计划信息是否重复冗余。

表3-12

排课管理

班级信息，教师信息，教室信息，课程信息，时间信息，任课信息，

教师计划信息，班级计划信息，课程计划信息

是否排课成功

1.各类信息是否包含非法字符。

2.各类信息是否能按算法依次排好课表。

4.数据存储

数据存储名称:

用户表

存储用户基本信息

组成:

用户名+密码+用户权限

相关处理:

添加,删除,修改,查询

表3-13

表3-14

数据存储名称：

存储班级基本信息

组成：

班级编号+班级名称+学生人数+所属系

关键字：

班级编号

相关处理：

查询，修改，添加，删除

表3-15

存储教师基本信息

教师编号+教师姓名+所带课程

教师编号

表3-16

存储教室基本信息

教室编号+教室名称+教室容量

教室编号

表3-17

存储课程基本信息

课程名称+课程课时+任课教师

表3-18

存储教师任课基本信息

课程名称+教师编号+教师姓名+班级编号+每周节数

四、系统设计

（一）系统总体设计

1.系统总体规划

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