大学教务处课程管理网站的分析及其设计应用.doc

软 件 学 院
课程设计报告书

课程名称 软件工程概论课程设计
设计题目 大学教务处课程管理网站分析与设计
专业班级
学 号
姓 名
指引教师

1月

目录
1 设计时间 3
2 设计目 3
3设计任务 3
4 设计内容 3
4.1 设计内容概述 3
4.1.1业务流程简介与分析 3
4.1.2系统开发筹划 4
4.2 需求分析 4
4.2.1 功能需求 4
4.2.2 性能需求 6
4.2.3 数据元素定义 6
4.2.4系统数据建模（ER图） 9
4.2.5数据流图 10
4.2.6数据字典 12
4.3总体设计 14
4.4详细设计 14
4.4.1登录模块详细设计（算法设计） 14
4.4.2选课模块详细设计 15
5 总结与展望 17
参照文献 19
成绩评估 19
管理员
学生
课程
教师
选课
N
1
N
管理
M
管理
N
M
ID
姓名
班级
系科
专业
学生ID
课程ID
密码
成绩
ID
上学时间
开始选学时间
结束选学时间
讲授
N
1
密码
ID
课程名
姓名
密码
ID
姓名
课程容量
剩余容量
管理
M
N
上课地点
系科
1 设计时间
1月6日到1月8日
2 设计目
《软件工程概论课程设计》目是使学生掌握软件工程基本原理和基本办法，充分理解和掌握软件工程学概念、原理、办法和技术。

3设计任务
本课程设计规定学生运用软件工程思想，严格按照软件生命周期各阶段目和任务，完毕对系统分析和设计。
4 设计内容
4.1 设计内容概述
本系统是一种网络版管理系统，重要针对高效学生教务流程开发设计，系统提供了较好功能扩充接口。
4.1.1业务流程简介与分析
1、管理员登录
在管理员进入系统前，一方面规定管理员进行登录，防止非法顾客对系统进行操作，登 录时要验证顾客名和密码与否匹配，验证通过后容许管理员进入本系统操作。同步特别注意sql系统注入漏洞问题。
2、学生信息管理
提供涉及学生学籍管理，基本信息查询，成绩查询，选课查询
（1）填写学生信息
（2）查询学生信息
（3）修改学生信息
（4）删除学生信息
管理员
学生
课程
教师
选课
N
1
N
管理
M
管理
N
M
ID
姓名
班级
系科
专业
学生ID
课程ID
密码
成绩
ID
上学时间
开始选学时间
结束选学时间
讲授
N
1
密码
ID
课程名
姓名
密码
ID
姓名
课程容量
剩余容量
管理
M
N
上课地点
系科
3、教师管理
教师对学生信息查询，任教科目查询，成绩录入，教师基本信息查询。
（1）填写教师信息
（2）添加教师信息
（3）修改教师信息
（4）删除教师信息
4、选课管理
提供学生每学期公选课选取
（1）设定选学时间、人数
（2）选上课学生名单
（3）未选上课学生名单并用邮件告知
（4）选课成绩信息可用邮件告知其一门课或学期所有课成绩
4.1.2系统开发筹划
课程管理系统开发目是管理全校开设课程基本信息，安排各班级课程以及上学时间、上课教师和上课地点，管理各课程考试成绩，并能实现对考试成绩查询和记录。系统使用对象涉及教务处人员、学院和系领导。在实现方面，该设计最大特点是使用JAVA EE中Struts、Hibernate和Spring三大框架进行开发，将系统中表达层和业务逻辑层分开。这种开发模式在一定限度上体现了MVC思想，又减少常规MVC模式复杂性，在中小型Web应用软件开发中具备一定应用价值。并且采用MVC开发模式进行该系统详细实现，为日后程序修改和扩展提供了较好可扩展性。
4.2 需求分析
4.2.1 功能需求
课程关系系统重要分为三层
1、 基本信息
（1）课程信息管理：对学院所有课程都显示在数据窗口中，该课程涉及编号、名称、学分、学时、任课教师等，并进行对课程添加、修改、删除、保存、退出。
（2）学生信息管理：进行学院学生录入工作。学生个人信息显示，编辑学生学生号班级等基本信息，以及进行新生录入工作等。
（3）教师管理：关于教师个人信息以及对教师去留进行管理，并给教师进行编号以便管理。
（4）班级管理：班级编号、班级名称、所属院系、班级创立日期、导师、班级描述。
学院所有班级信息，对班级进行增删改查等基本操作，并掌握人数。
（5）教室信息管理：全校所有教室，对不能用教室进行删除和新开教室编号登记等操作。
2、课程安排及查询
（1）班级课程安排：对学院中班级进行课程安排。还能进行记录学分学时、任课教师、上课地点、上学时间和该班级一共开了多少门课，都开了哪些课程，一共学分等。
（2）班级课表查询：能反映出每个班课程、上学时间、地点，既课表。
（3）课程安排查询：精确反映出本门课程名称、课程学时、学分、承认教师，均有那些班级开了本门课程。
（4）教师课表查询：是发给任课教师上课表，该表阐明了该教师教科目、班级、上学时间和地点。
3、成绩管理
（1）班级成绩录入：一方面是选取班级，能显示出该班级开学科，另一方面是选取开设任何一门课程能自动找出该班级学生学号，进行录入这个科目分数，都能实现分班级、分科目录入成绩。
（2）班级成绩分析： 查询出班级编号并显示出相应班级信息、在找出班级所开设课程。对每个课程进行成绩分析，其参加人数、及格人数、及格率等操作并算出平均分。
（3）个人成绩查询： 输入学号，可以显示出相应这个人个人信息，能反映出该学
生所学习科目和成绩。能记录出所学科目中最高分、最低分、及格门数等。
4、系统维护
（1）顾客管理：教务人员注册后可以使用本系统。实现对数据库中数据进行添加、
删除等操作。
（2）关于维护：对本系统版本和开发者联系方式阐明。
（3）退出系统

4.2.2 性能需求
1、可靠性
系统7×24小时持续可用，可在每日特定期间段内对系统进行维护。传播数据服务规定精确，不能丢失数据。系统应有分级权限和逐级授权管理功能。
2、可维护性
软件采用面向对象技术开发，较之过程化技术，更容易维护。软件严格和规范文档化，给系统维护带来以便。软件规范模块化，尽量做到低耦合，便于软件更新修改，增强可维护性
3、性能，效率
本软件安全保护优良，可提供备份，工作有较好稳定性，响应时间短，系统可以在1小时内实现恢复。如果硬件损坏，应提供应急和代替方案。
4、可扩展性
系统功能扩充或使用单位增长时应不影响既有系统功能和构造。系统建设规定可以保护投资，当系统数据量和访问量增大而导致系统配备不能满足规定期，可以通过仅增长服务器等硬件进行解决，而不是在软件上做修改。
5、安全性
硬件设备安全性。
操作系统及支持软件安全性（必要进行安全配备）。
应用及数据安全性。
6、易用性
规定管理顾客具备一定计算机知识和操作能力，按照数据流程进行操作
7、兼容性
本软件在windows系列操作系统上都可以正常运营。对硬件规定也不高，普通PC机上均可。
8、 可移植性
本系统可以移植到windows系记录算机上，也可以移植到Linux系记录算机上。
4.2.3 数据元素定义
表4--1 数据元素定义表
序号
数据元素名称
描述
有关文献或记录
有关解决
数据特性

1

班级编号

班级记录

成绩表，学生表，课程表

课程安排，成绩解决
类型CHAR,,
位数8
容许值范畴：0~9和26个字母

2

班级名称

班级概括能体现出院、系以及所学专业

成绩表，学生表，课程表

课程安排，成绩解决
类型 CHAR
位数 20
容许值范畴：0~9和26个字母

3
所属院系
所有系描述
班级表

类型 CHAR
位数 20

4

班级创立日期
班级成立时间，体现出入学时间
个人信息，班级表

类型 DATE
位数 8
容许值范畴：0~9

5

导员
班级导师，领导班级人员，带领班级学生进行寻常工作，解决寻常事物

班级表

类型 CHAR
位数 8

6

导员 电话

联系导师方式

班级表

类型 INT
位数 11
范畴：0~~9

7

班级人数

班级成员个数

成绩、个人信息

类型 INT
位数 4
类型 CHAR
位数 20
容许值范畴：0~9

8

学号
学生统一编号，学院中唯一能标记个体信息
成绩，课程，学生表
成绩解决
类型 CHAR
位数 8
容许值范畴：0~9和26个字母
9
姓名
单位个体身份
学生表
成绩解决
类型 CHAR
位数 8
10
性别
性别
学生表

类型 CHAR
位数 2

11

出生日期

学生出生时间

学生表

类型 DATE
位数 8
容许值范畴：0~9

12
籍贯
学生出生地
学生表

类型 CHAR
位数 50

13

课程编号
课程数量统一编号、能唯一标记该课程
课程表，成绩表，课程查询表
课程安排解决，成绩解决
类型 CHAR
位数 20
容许值范畴：0~9和26个字母

14

课程名称
课程名称描述课程大体内容
课程表，成绩表，课程查询表
课程安排解决，成绩解决
类型 CHAR
位数 20
容许值范畴：0~9和26个字母

15

学分
课程结束时候能所能拿到成绩

成绩表，课程表

类型 INT
位数 20
容许值范畴：0~9

16

学时

开设课程上课节数

成绩表，课程表

类型 INT
位数 20
容许值范畴：0~9

17

教师编号

教师标记

教师表

类型 CHAR
位数 20
容许值范畴：0~9和26个字母

18

教师姓名

教师身份标记

教师表

类型 CHAR
位数 8

19

上课教室

上课地点以及教师类型

教室表

类型 CHAR
位数 8
容许值范畴：0~9和26个字母

20

上学时间

课程上课是时间

教室表

类型 CHAR
位数 8

21

成绩

级中学生课程所分数

成绩表

成绩解决
类型 CHAR
位数 4
容许值范畴：0~9和26个字母

22

顾客名

登录系统身份

顾客表

类型 CHAR
位数 8
容许值范畴：0~9和26个字母

23

顾客密码

登录系统验证

顾客表

类型 CHAR
位数 8
容许值范畴：0~9和26个字母
管理员
学生
课程
教师
选课
N
1
N
管理
M
管理
N
M
ID
姓名
班级
系科
专业
学生ID
课程ID
密码
成绩
ID
上学时间
开始选学时间
结束选学时间
讲授
N
1
密码
ID
课程名
姓名
密码
ID
姓名
课程容量
剩余容量
管理
M
N
上课地点
系科
4.2.4系统数据建模（ER图）

图4—1教务处管理系统ER图

4.2.5数据流图
图4—2数据流图

E3 学生

E2 教师
F1 登陆账号密码
F2 登陆成功
F3登陆不成功
F4学期教学筹划
F5课程安排
F6增长学生教师课程信息
课程
F7更改学生教师课程信息
F8删除学生教师
课程信息
F9 操作成功
F10 操作不成功
F22 登陆账号密码
F24 登陆失败
F23 登陆成功
F28 成绩信息
F25 课表查询
F26 学生课表
F27 成绩查询
F29 教室查询
F31 选课信息
F1 登陆账号密码
F12 登陆成功
F14课表查询
F17成绩更改
F15教师课表
F18 教室查询
F19 教室信息
F16成绩录入
F20成绩解决成功
F21 成绩解决失败
F13登陆失败

E1管理员
F30 教室信息
F32 选课成果

P0

大
学
教
务
处
课
程
管
理
系
统

F1 登陆账号密码

F2 登陆成功

F3登陆不成功

F4学期教学筹划

F5课程安排信息

F6 增长学生教师
课程信息

F7 更改学生教师
课程信息

F8 删除学生教师
课程信息

F10操作失败

F9操作成功

E1 管理员
D2 教师信息库
D1 学生信息库
D3 学期课程安排信息库
D4 学生选课成绩信息库
F31 学生信息
F34 教师信息
F33 学生信息
F35 学期课程安排信息
F36 学生选课信息
图4—3分层数据流图分支--管理员解决

P1

管
理
员
处
理

E2 教师
F1登陆账号密码
F12 登陆成功
F14 课表查询
F17 成绩更改
F15 教师课表
F18 教室查询
F19 教室信息
F16 成绩录入
F20 成绩解决成功
F21 成绩解决失败
F13 登陆失败
F37 学生成绩信息
图4—4分层数据流图分--教师解决

D4 学生选课成绩信息库

P2

教
师
处
理

4.2.6数据字典
名字：登录信息
描述：登录有关各种信息
定义：登录信息=登录帐号+密码
登录帐号=10{数字}10
密码=1{字符}10
数字=[0|1|2|3|4|5|6|7|8|9]
位置：学生、教师、管理员登录信息，验证登录。

图4-5 数据字典-登录信息

名字：选课信息
别名：选课清单
描述：给学生选课选课清单
定义：选课信息=课程号+学分+学时+上学时间+教师+地点
课程号=10{数字}10
学分=1{数字}1
学时=1{数字}2
位置：输出给学生

名字：学生课表
别名：
描述：学生当前需要学习课程
定义：学生课表=课程号+学分+学时+上学时间+教师+地点
课程号=10{数字}10
学分=1{数字}1
学时=1{数字}2
位置：输出给学生

图4-6 数据字典-选课信息

图4-7 数据字典-学生课表（学生）
名字：学生课表
别名：
描述：教师当前需要专家课程
定义：教师课表=课程号+学分+学时+上学时间+地点+班级+人数
课程号=10{数字}10
学分=1{数字}1
学时=1{数字}2
人数=1{数字}300
位置：输出给教师

图4-8 数据字典-学生课表（教师）

4.3总体设计
系统功能构造图重要从功能角度描述了系统构造，但并未表达各功能之间数据传送关系。事实上，系统中许多业务或功能都是通过数据文献联系起来。例如，某一功能模块向某一数据文献中存入数据，而另一种功能模块则从该数据文献中取出数据。再例如，虽然在数据流程图中某两个功能模块之间本来并没有通过数据文献发生联系，但为了解决以便，在详细实现中有也许在两个解决功能之间设立一种暂时中间文献以便把它们联系起来。上述这些关系在设计中是通过绘制信息系统流程图来从整体上表达。系统功能图如下：

图4—9系统功能模块图

4.4详细设计

4.4.1登录模块详细设计（算法设计）
1.模块定义
（1）模块名称：登录
（2）模块功能：验证每个使用者，验证成功进入相应模块。
2.输入项目
登录账号、密码
3.输出项目
学生页面，教师页面，管理员页面
4.测试要点
能否成功验证登录，并且跳转到对的页面，记录登录错误次数超过三次给出提示并需要输入验证。
4.4.2选课模块详细设计
1.模块定义
（1）模块名称：选课系统
（2）模块功能：由管理员添加整顿选课清单，学生登录学生课程界面在选学时期可以选取选修课程，可以选取没过重修课程。但是要有本学期所修总学分限制， 学分限制内可以任意选取，结束选课前可以修改选课。
2.输入项目
报名选修课程
3.输出项目
判断与否符合选课规则，符合则添加到本学期课程中
4.程序过程设计
图4-10 选课系统
开始
登录选课
选课
与否符合选课规定
添加到课程表中
结束
提示错误
Y
N

5.测试要点
选取选修课和重修学时总学分不能超过最高限制，只有无修过该科才提供重修资格，在选课期间可任意修改所选课程。
4.4.3管理员模块详细设计
1.模块定义
（1）模块名称：管理员管理
（2）模块功能：管理员可以添加学生必修课课程信息、选修课信息 、教师信息。并且可以删除、修改每个课程，管理教师授课信息，可以获取学校所有课程信息。
2.输入项目
必修课课程、选修课、学生和教师信息
3.输出项目
供学生选取选修课清单，每个学生必修课程表，教师当前授课信息
4.程序过程设计
图4-11管理员模块
添加必修课程信息
选修课信息
产生学生课表和教师课表
修改
修改学生课表
修改教师课表
产生新学生课表和教师课表

5.测试要点
重要测试管理员权限，在修改课程或者学生教师信息时能及时更新到教师课程表和学生课程表。
5 总结与展望
学生课程管理是一种十分重要教务处管理系统，因而一定要注意系统中每一种细节，在使用增量开发模型中给每一种模块都书写详细规格阐明书，便于后来各种个功能迅速进行。
虽然这次课程设计没有详细实现过程，仅仅做了详细需求阐明和详细设计。但是这也是在学习完软件工程导论一次重要实践，通过这次亲身经历，理解到如何开发一种大型软件系统，如何书写规格阐明书。需求分析某些需要耗费足够时间思考，只有有了明确需求，明确问题定义。背面设计才干对的迅速进行，但是不论多么紧密需求分析，在背面设计过程总会产生新问题。在面对这样问题时，不要怕麻烦认真成果产生问题，反馈到前期需求中，这样做只会使这个系统更加完善，能有效避免后期更大返工，并能给维护阶段带来以便和稳定。
通过这次实践，为后来开发软件提供了较好锻炼，清晰结识软件设计各方面重点。

参照文献
[1] 屈辉立,陈可明,石武信.JSP网站编程教程[M].第1版，北京:北京但愿电子出版社，
[2] 白勇.用B/S模式构建在线考试系统[J],重庆电力高等专科学校学报,,10(4)：100～130.
[3] Jiang Guo,Yuehong Liao,Behzad Parviz.A Survey of J2EE Application Performance Management Systems[J],Proceedings of the IEEE International Conference on Web Services (ICWS'04),.6(5):17～32.
[4] VB数据库管理范例：

成绩评估

成绩 教师签字