高校培养计划网上管理系统.docx
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高校培养计划网上管理系统
高校培养计划网上管理系统
1引言
1.1课题研究背景及意义
高校培养计划网上管理系统是一个学校不可缺少的系统之一，它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要，所以高校培养计划网上管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。
但一直以来人们使用传统人工的方式管理文件档案，这种管理方式存在着许多缺点，如：
效率低、保密性差，另外时间一长，将产生大量的文件和数据，这对于查找、更新和维护都带来不少的困难。
随着科学技术的不断提高，计算机科学日渐成熟，其强大的功能已经为人们深刻认识，它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。
作为计算机应用的一部分，使用计算机对课程信息进行管理，有着手工管理所无法比拟的优点。
例如：
检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密型好、寿命长、成本低等、这些优点是学校的科学化、正规化管理，与世界接轨的重要条件。
因此，开发这样一套软件成为很有必要的事情，在下面的各章节中我将谈谈这套高校培养计划网上管理系统的开发过程和所涉及到的问题及解决方法。
1.2国内外发展状况
高校培养计划网上管理是指学校根据国家有关课程政策，结合学校实际情况，对学校实施的所有课程进行的管理。
实践证明，赋予学校一定的课程管理权限，是创造性地实现国家的课程意图、真正促进学生全面发展的必要条件。
从世界课程管理政策改革的趋势来看，全国都力图建立新的课程管理模式，以保证在国家的宏观调控下，充分发挥学校管理课程的自主权和主动性。
英、美等国曾经实行典型的分权课程管理体制，从20世纪70-80年代开始，他们通过推行国家课程，指定国家课程标准逐渐加强了中央对课程的宏观调控。
我国基础教育课程管理体制改革的方向正好与英美相反。
但是，英美等国在课程管理方面经验丰富且卓有成效，值得我们借鉴学习。
同时，在新课程的国家实验区，基层学校调整了学校课程管理行为，一年多来，广大教师无论是课程意识还是科研能力都有明显提高。
认真思考学校课程管理的必要性，重新认识学校课程管理的意义，对我们更加清醒地认识学校课程管理面临的各种挑战大有益处。
1）学校的课程管理水平是决定课程实施成败的关键
2）加强学校的课程管理有助于提高教师专业化水平
3）加强学校的课程管理可以增强课程的适应性
随着高校信息化的发展，单纯依靠人工实施课程管理已经不能满足需要。
这样不利于学生经常反复阅读教学计划和教学内容，也无法让学生更好地领会老师的用意，在一定程度上减轻了学生听课和记笔记不能兼顾的问题。
另一方面，也不利于老师对网上的课程内容进行更新，无法及时地改进教学。
为了解决这些问题，人们试图去开发一套新的高校培养计划网上管理系统，为老师提供一套方便的课程管理工具，老师的教学效率会大大提高。
正因为高校培养计划网上管理系统会给教师带来诸多好处，很多高校都购买或自己开发本校的高校培养计划网上管理系统。
据美国CampusComputingProject调查发现：
2002年在美国高校杯调查的632所高校中，26.5%的学校已经开始使用课程网上管理系统，公立和私立大学使用高校培养计划网上管理系统的比例都超过32%，比2002年14.7%有了很大提高。
另外有47.5%的学校表示有意向或正在计划采用课程管理系统，也比2001年的41.8%高。
在国内高校，目前高校培养计划网上管理系统主要用于网络学院的远程教学，大多数网络学院都购买或自己开发了用于远程教学的整套管理系统，其中就包括培养计划网上管理系统。
随着高校信息化的发展，高校培养计划网上管理系统很快就会在国内高校中流行起来。
2系统开发平台及语言
此次设计的开发平台我选用了VisualStudio2008，开发语言选用了Vsua1C#.NET，与数据库的连接用到了ADO.NET组件中的对SQLServer2005数据库操作的类。
2.1开发平台简介
VisualStudio是微软公司推出的开发环境。
是目前最流行的Windows平台应用程序开发环境。
目前已经开发到9.0版本，也就是VisualStudio2008。
2008年，VisualStudio9也就是VisualStudio2008将和WindowsServer2008同时发布。
创建满足关键性要求的多层次的智能客户端、Web、移动或基于MicrosoftOffice的应用程序。
使用VisualStudio2005,专业开发人员能够使用改进后的可视化设计工具、编程语言和代码编辑器，享受高效率的开发环境，能够在统一的开发环境中，开发并调试多层次的服务器应用程序，能够使用集成的可视化数据库设计和报告工具，创建SQLServer2005解决方案能够使用VisualStudioSDK创建可以扩展VisualStudioIDE的工具。
MicrosoftVisualStudio2008使开发人员能够快速创建高质量、用户体验丰富而又紧密联系的应用程序，充分展示了Microsoft开发智能客户端应用程序的构想。
借助VisualStudio2008，采集和分析信息将变得更为简单便捷，业务决策也会因此变得更为有效。
任何规模的组织都可以使用VisualStudio2008快速创建能够利用WindowsVista™和2007Officesystem的更安全、更易于管理并且更可靠的应用程序。
VisualStudio2008在三个方面为开发人员提供了关键改进：
1.快速的应用程序开发
2.高效的团队协作
3.突破性的用户体验
VisualStudio2008提供了高级开发工具、调试功能、数据库功能和创新功能，帮助在各种平台上快速创建当前最先进的应用程序。
VisualStudio2008包括各种增强功能，例如可视化设计器（使用.NETFramework3.5加速开发）、对Web开发工具的大量改进，以及能够加速开发和处理所有类型数据的语言增强功能。
VisualStudio2008为开发人员提供了所有相关的工具和框架支持，帮助创建引人注目的、令人印象深刻并支持AJAX的Web应用程序。
开发人员能够利用这些丰富的客户端和服务器端框架轻松构建以客户为中心的Web应用程序，这些应用程序可以集成任何后端数据提供程序、在任何当前浏览器内运行并完全访问ASP.NET应用程序服务和Microsoft平台。
为了帮助开发人员迅速创建先进的软件，VisualStudio2008提供了改进的语言和数据功能，例如语言集成的查询（LINQ），各个编程人员可以利用这些功能更轻松地构建解决方案以分析和处理信息。
VisualStudio2008还使开发人员能够从同一开发环境内创建面向多个.NETFramework版本的应用程序。
开发人员能够构建面向.NETFramework2.0、3.0或3.5的应用程序，意味他们可以在同一环境中支持各种各样的项目。
VisualStudio2008为开发人员提供了在最新平台上加速创建紧密联系的应用程序的新工具，这些平台包括Web、WindowsVista、Office2007、SQLServer2008和WindowsServer2008。
对于Web，ASP.NETAJAX及其他新技术使开发人员能够迅速创建更高效、交互式更强和更个性化的新一代Web体验。
下图2-1为VisualStudio2008集成开发环境的操作界面。
图2-1VisualStudio2008集成开发环境的操作界面
2.2开发语言简介
C#是一种现代的面向对象语言。
它使程序员快速便捷地创建基于Microsoft.NET平台的解决方案。
这种框架使C#组件可以方便地转化为XML网络服务，从而使任何平台的应用程序都可以通过Internet调用它。
C#增强了开发者的效率，同时也致力于消除编程中可能导致严重结果的错误。
C#使C/C++程序员可以快速进行网络开发，同时也保持了开发者所需要的强大性和灵活性。
C#包含了一个特殊的功能，使程序可以调用任何纯API。
在一段特别标记的代码中，开发者可以使用指针和传统C/C++特性，如手工的内存管理和指针运算。
这是其相对于其它环境的极大优势。
C#程序员可以在Microsoft.NET平台上事半功倍的构建应用程序的扩展框架。
C#包含了内置的特性，使任何组件可以轻松转化为XML网络服务，通过Internet被任何操作系统上运行的任何程序调用。
更突出的是，XML网络服务框架可以使现有的XML网络服务对程序员来说就和C#对象一样。
这样，程序员就可以方便地使用他们已有的面向对象的编程技巧来开发利用现有的XML网络服务。
还有一些精细的特性，使得C#成为一流的网络编程工具。
例如，XML正逐渐成为在网络上传输结构化数据的标准。
这种数据集合往往非常小。
为提高性能，C#允许把XML数据直接映射到struct数据类型，而不是class。
这样对处理少量的数据非常有效。
3系统功能设计
通过本系统，具有管理权限的管理员可以对高校培养计划网上管理系统进行不同的操作，管理员进入系统可以对各学院的各个专业课程进行管理，可以对学院，专业及课程进行添加，删除，修改，查询等操作，同时可以对课程的学分及学分的统计进行管理。
3.1系统功能设计图
本系统通过用户登陆，有六个功能模块的选择，依次为用户管理、学院管理、专业管理、课程管理、查询管理和退出系统。
其中专业管理又分为专业必修课选择、专业选修课选择和专业限选课选择，课程管理可分为课程名称和课程学分。
查询管理中可以通过对学院和专业的分开查询。
系统功能设计图如下图3-1所示：
图3-1高校培养计划网上管理系统结构示意图
管理员进入登录界面，当其输入对应的用户名及密码后，系统将自动对其身份进行验证，然后才能进入对应权限的操作界面。
3.2功能设计
本系统主要包括学院管理、专业管理和课程管理三个功能模块。
·学院管理模块：
该模块提供给老师进行学院设置和学院管理。
实现的功能是添加，删除和修改学院的信息。
如图3-2所示学院管理模块示意图:
图3-2学院管理模块示意图
·专业管理模块：
该模块帮助管理员对各学院下各专业的课程进行管理，专业课程划分为：
专业必修课选择，专业选修课选择和专业限选课选择。
管理包括对课程名称、课程学分等设置。
如图3-3所示专业管理模块示意图：
图3-3专业管理模块示意图
·课程管理模块
这个模块能对数据库中的信息（专业必修课、专业选修课、专业限选课）进行管理和维护。
管理员主要对数据库中的课程信息进行添加、修改、删除管理以及课程学分的管理。
如图3-4课程管理模块示意图所示：
图3-4课程管理模块示意图
4系统数据库设计
本系统采用的数据库为MicrosoftSQLServer2005。
SQLServer2005是一个全面的数据库平台，使用集成的商业智能（BI）工具提供了企业级的数据管理。
SQLServcer2005数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能，可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序。
SQLServer2005数据引擎室本系统数据管理解决方案的核心。
此外SQLServer2005结合了分析、报表、集成和通知功能。
使得系统可以构建和部署经济有效的BI解决方案。
与MicrosoftVisualStudio、MicrosoftOfficeSystem以及新的开发工具包（包括BusinessIntelligenceDevelopmentStudio）的紧密集成使SQLServer2005与众不同。
无论开发人员、数据库管理员、信息工作者还是决策者，SQLServer2005都可以提供创新的解决方案，帮助您从数据中更多地获益。
4.1数据库的概念结构设计
根据系统的需求分析和数据库的需求分析，对系统数据库进行设计。
根据数据关系模型和数据库关系模式，本系统创建了高校培养计划网上管理系统数据表的表结构和索引。
本系统共有10个数据表，分别是：
USERS表，COLLEDGE表，CLASS表，MAJOR表，MAJOR_LIMIT表，MAJOR_MUST表，MAJOR_SELECT表，LIMITCOURSE表，MUSTCOURSE表，SELECTCOURSE表。
4.2数据库逻辑结构设计
数据库的结构设计完毕后，可以将数据库结构转化为SQLSever2005数据库系统所支持的逻辑数据模型，也就是数据库的逻辑结构。
此高校培养计划网上管理系统共有10个数据表：
USERS表，COLLEDGE表，CLASS表，MAJOR表，MAJOR_LIMIT表，MAJOR_MUST表，MAJOR_SELECT表，LIMITCOURSE表，MUSTCOURSE表，SELECTCOURSE表。
其功能介绍如表4-1所示。
表4-1高校培养计划网上管理系统数据表及功能介绍
USERS表
用户登陆信息
COLLEDGE表,
学院信息
CLASS表
年级信息
MAJOR表
专业信息
MAJOR_LIMIT表
专业限选课信息
MAJOR_MUST表
专业必修课信息
MAJOR_SELECT表
专业选修课信息
LIMITCOURSE表
专业限选课程信息
MUSTCOURSE表
专业必修课程信息
SELECTCOURSE表
专业选修课程信息
用户登录表用于记录用户的密码，包括用户编号、用户名、密码，该表的数据结构设计如表4-2所示：
表4-2用户登录表
名称
数据类型
长度
说明
USERID
int
4
用户编号（主键）
USERNAME
varchar
50
用户名
USERPWD
int
4
用户密码
用户登录表的E-R图如图4-1所示：
图4-1用户登录表E-R图
学院信息表是用来记录学院的名称。
该表的数据结构设计如表4-3所示：
表4-3学院信息表
名称
数据类型
长度
说明
COLLEAGEID
int
12
学院编号
COLLEAGENAME
varchar
50
学院名称
学院信息表的E-R图如图4-2所示：
图4-2学院信息表E-R图
年级信息表用来记录年级名称，和入学时间。
该表的数据结构设计如表4-4所示：
表4-4年级信息表
名称
数据类型
长度
说明
CLASSID
int
4
年级编号
CLASSNAME
varchar
50
年级名称
STARTYEAR
numeric
5
入学时间
年级信息表的E-R图如图4-3所示：
图4-3年级信息表E-R图
专业信息表用来记录各个学院下的专业编号，名称及该专业课程的总学分。
该表的数据结构设计如表4-5所示：
表4-5专业信息表
名称
数据类型
长度
说明
MAJORID
int
4
专业编号
MAJORNAME
varchar
50
专业名称
COLLEAGEID
int
4
学院编号
CLSSSID
int
4
年级编号
ALLCREDIT
float
8
总学分
专业信息表的E-R图如图4-4所示：
图4-4专业信息表E-R图
专业限选课信息表用来记录专业限选课编号，名称。
该表的数据结构设计如表4-6所示：
表4-6专业限选课信息表
名称
数据类型
长度
说明
MAJORID
int
4
专业编号
LIMITID
int
4
限选课程编号
专业限选课信息表的E-R图如图4-5所示：
图4-5专业限选课信息表E-R图
专业必修课信息用来记录专业必修课编号，名称。
该表的数据结构设计如表4-7所示：
表4-7专业必修课信息表
名称
数据类型
长度
说明
MUSTID
int
4
必修课程编号
MAJORID
int
4
专业编号
专业必修课信息表的E-R图如图4-6所示：
图4-6专业必修课信息表E-R图
专业选修课信息用来记录专业选修课编号，名称。
该表的数据结构设计如表4-8所示：
表4-8专业选修课信息表
名称
数据类型
长度
说明
SELECTID
int
4
选修课程编号
MAJORID
int
4
专业编号
专业选修课信息表的E-R图如图4-7所示：
、
图4-7专业选修课信息表E-R图
专业限选课程信息用来记录专业限选课程的编号，名称和学分。
该表的数据结构设计如表4-9所示：
表4-9专业限选课程信息表
名称
数据类型
长度
说明
LIMITID
int
4
专业限选课程编号
LIMITNAME
varchar
50
专业限选课程名称
LIMITCREDIT
float
8
专业限选课程学分
专业限选课程信息表的E-R图如图4-8所示：
图4-8专业限选课程信息表E-R图
专业必修课程信息用来记录专业必修课程的编号，名称和学分。
该表的数据结构设计如表4-10所示：
表4-10专业必修课程信息表
名称
数据类型
长度
说明
MUSTID
int
4
专业必修课程编号
MUSTNAME
varchar
50
专业必修课程名称
MUSTCREDIT
float
8
专业必修课程学分
专业必修课程信息表的E-R图如图4-9所示：
图4-9专业必修课程信息表E-R图
专业选修课程信息用来记录专业选修课程的编号，名称和学分。
该表的数据结构设计如表4-11所示：
表4-11专业选修课程信息表
名称
数据类型
长度
说明
SELECTID
int
4
专业选修课程编号
SELECTNAME
varchar
50
专业选修课程名称
SELECTCREDIT
float
8
专业选修课程学分
专业选修课程信息表的E-R图如图4-10所示：
图4-10专业选修课程信息表E-R图
学院信息、专业信息以及年级信息的E-R图如图4-11所示：
图4-11高校培养计划网上管理系统E-R图
5系统的功能设计实现
5.1数据库的连接
本系统的数据库连接，由VisualStudio2008中各种数据控件实现，首先建立数据源。
首先配置数据源，打开菜单“数据”，选择子菜单项“添加数据源”，选择框内的“数据库”项，点击“下一步”按钮，如图5-1所示：
图5-1数据源配置
接着，选择所需要的数据连接，如图5-2所示：
图5-2选择数据连接
接着，选择要操作的数据库对象，点击“完成”，则生成数据源及DataSet的对象高校专业培养计划网上管理系统DataSet，如图5-3所示：
图5-3选择数据库对象
然后，打开主菜单“数据”，选择“显示数据源”，将会看到所要操作的数据源及数据集对象高校专业培养计划网上管理系统DataSet，相关信息保存在高校专业培养计划网上管理系统DataSet.xsd，文件中如图5-4所示
图5-4显示数据源
建立StuBindingSource数据源控件，利用工具栏内的“数据”控件DataGridView及BindingNavigator，分别设置相关的属性及配置数据连接，如图5-5所示：
图5-5数据源控件建立效果图
添加BindingNavigator控件，名称设置为bindingNavigator1，DataSoure即数据选择cOLLEDGEBindingSource，最终效果图如图5-6所示：
图5-6学院管理
最后添加DataGridView控件，设置其属性，导入数据源DataSoure同样选择StuBindingSource，编辑列包括列标题属性。
这样，就完成了对数据库的连接工作。
5.2窗体及常用控件
1.窗体
创建窗体可以有两种方法：
一种是手动创建，即直接编写代码，一种是用项目模板来创建。
无论怎样创建，都要用到.NET框架的System.Windows.Forms命名空间和System.Windows.Forms.Form类。
2.对话框
对话框是一种简单的窗口，主要用于向用户显示提示信息或接受用户输入的信息。
在C#提供了一些标准的对话框供用户使用。
对话框与窗口的不同，主要是对话框可以处于模态状态。
处于模态的对话框，要求用户必须作出响应，否则无法激活其他窗口。
消息对话框是最简单的一类对话框，用来显示一些提示、警告等信息。
通用对话框是在Windows应用程序中，经常进行打开或保存文件、选择颜色或字体、打印文档等操作的对话框。
自定义对话框是用户可以根据自己的需要创建对话框窗体。
3.标签、文本框和按钮
标签（Label）：
.NET框架中Label类封装了标签控件。
标签用于显示用户不能编辑的文本或图像。
文本框（TextBox）：
.NET框架中TextBox类封装了文本框控件，它是从TextBoxBase类派生的，用于显示或输入文本。
按钮（Button）：
.NET框架中Button类封装了文本框控件，用于设置事件按或打操作按钮。
4.菜单
Windows窗体上的菜单是使用MainMenu对象创建的，该对象是一个MenuItem对象集合。
可以在设计时向Windows窗体添加菜单，方法是添加MainMenu组件然后使用菜单设计器向其追加菜单项。
还可以用编程方法添加菜单，方法是向Windows窗体添加一个或多个MainMenu对象并向该集合中添加MenuItem对象。
5.工具栏和状态栏
工具栏：
在Windows窗体中，ToolBar类用来封装工具栏的外观和功能。
状态栏：
通过将ShowPanels属性设置为false（默认值）并将状态栏的Text属性设置为希望出现在状态栏中的文本，可在状态栏中显示一个消息。
6.组框和面板
组框（GroupBox）：
GroupBox用于定义控件组的容器控件。
使用GroupBox对窗体上的控件集合进行逻辑分组。
面板（Panel）：
Panel是一个包含其他控件的控件。
可以使用Panel来组合控件的集合，例如一组RadioButton控件。
7.复选钮和单选钮
复选钮（CheckBox）：
CheckBox可为用户提供一项选择，如“真/假”或“是/否”。
单选按钮（RadioButton）：
RadioButton和CheckBox控件的功能相似：
它们提供用户可以选择或清除的选项。
8.列表框、组合框和复选列表框
列表框（ListBox）：
ListBox控件通过显示多个选择项，供用户选择其中一项或多项，达到与用户对话的目的。
组合框（ComboBox）：
组合框是组合了文本框和列表框的特性而形成的一种控件。
复选列表框（CheckedListBox）：
复选列表框扩展了ListBox，它在列表项的旁边显示复选标记。
5.3界面设计
本设计中主要有用户登录界面，用户管理界面，学院管理界面，专业管理界面，课程管理界面，查询管理界面。
在这里简要介绍这些界面功能实现的部分代码。
5.3.1用户登录界面的设计
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