学习成绩管理系统开发.docx
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学习成绩管理系统开发
学习成绩管理系统开发
一、学习成绩管理系统规划
学习成绩管理系统是用来管理每个学生的各科成绩，每个学生每学期所学习的课程不同，当他学完一门课程后，老师就要根据标准给他打分。
然后老师和学生用各自的用户名登录，老师录入成绩，学生查看成绩。
系统管理员登录后可以进行权限的管理。
在如今的高校日常管理当中，学生成绩管理系统就是其中非常重要的一环，特别是当前学生规模大，课程门类多，校区分散等实际情况，学生成绩管理系统更具有非常重大的实际应用意义，我们学校的学习成绩管理系统在有些方面做的并不是很完善，功能方面也有欠缺。
尤其是在成绩统计这方面，很少有学习成绩管理系统会提供成绩统计这项功能。
我校的学习成绩管理系统也没有提示功能，每当考试信息或成绩信息有变动的时候，有些粗心的同学根本不知道，尤其是补考重修考试的时候，因为人比较少，有一些同学便错过了考试。
同时，对于老师来说，应该考试完后在一定的时间内录入学习成绩，同样也是对补考重修考的影响比较大，老师录入成绩的时间太晚了，学生不知道是不是要重修是不是要选课，班级做综合素质测评也无法进行。
所以，在此系统的开发过程中，我们将增加这项功能，每当用户登录时，学生会看到变动信息的提示，老师也会看到超过时间未录入成绩的提示信息（我们暂且定为两周）。
（一）开发学习成绩管理系统的目的及意义
1、开发本系统的目的
开发学习成绩管理系统，旨在方便管理学生的学习成绩和档案资料，用户登录系统便能进行权限范围之内的操作。
2、开发本系统的意义
学生成绩管理系统能有效的输入输出每个学生各个课程的相关成绩，能灵活的查询，添加，修改，删除记录，是管理学生成绩所必备的。
开发学习成绩管理系统，能够减轻老师的负担，实现办公自动化，提高工作效率，以做到对学习成绩管理的科学性和有效性，同时也能为学生提供便利的查询。
（二）学习成绩管理系统需求分析
该系统应该完成两方面的内容：
学生档案资料的管理、学生成绩的管理（包括必修课和选修课以及等级考试），每个内容均需要提供添加，修改和查询的功能，学习成绩管理系统开发过程中的需求可以概括为以下几个部分：
1、用户需求分析
（1）可能会使用该系统的用户：
系统管理员、教师、学生；
（2）各类用户的权限不一样，系统管理员可以添加、修改、查询学生档案资料和学生的成绩，学生只能查询自己的档案、成绩以及一些公共的信息，教师可以发布学生的成绩信息，而且只能查询自己所授课程的信息以及一些公共信息。
（3）要有系统备份功能，系统出现故障时，应该有相应的应急措施或者系统恢复功能。
由此可见，学习成绩管理系统要满足3个方面的需求：
管理员使用系统对全部数据进行维护操作：
教师对与自己相关的部分数据实体进行操作；学生作为查询者对数据试题进行查询操作。
现在的成绩管理系统基本上能做到这几个方面的要求，我们将对此系统进一步细化，
2、功能需求分析：
我们所要开发的系统需要实现的功能主要包括以下几个方面：
（1）登录，使用用户名及密码登录系统。
（2）查询，该项功能主要包括按班级查询、按学生查询、不及格查询，通用查询。
学生、教师在自己的权限范围内查询课程及成绩信息，管理员也可以查询成绩及课程信息，这些信息包括课程成绩，等级考试成绩，补考课程成绩，重修课程成绩。
（3）成绩录入，该项功能主要是针对教师而言，可以录入平时成绩，作业成绩，考试成绩，以及综合成绩，并修改成绩，计算总成绩。
（4）数据维护，主要包括维护学生基本信息，教师基本信息，课程基本信息，权限设置以及口令设置。
（5）报表处理，可以打印成绩单、补考通知单、成绩总表。
（6）统计，对课程平均成绩、学生所有课程综合成绩、学生排名进行统计，减轻工作人员的负担。
（7）告警，主要是对补考课程和重修课程信息以及考试时间和地点的变动信息进行提示，以提高大家的重视，同时也对老师来讲，如果在考试结束两周之内未录入成绩者首次登录时发出提示信息，以免延误大家的时间，尤其是补考科目，由于补考不过的还要重修要选课，所以就特地设置该项功能。
（8）退出，退出该系统。
3、数据需求分析
用户对数据的需求如下：
（1）学生信息包括：
学号、学生姓名、性别、出生日期、所在学院、专业、班级等
（2）课程信息包括：
课程编号、课程名称、课程类型、学分、所属专业
（3）选课信息包括：
学生姓名、课程名称、开课时间、成绩等
（4）成绩信息包括平时成绩，考试成绩以及综合成绩。
（5）教师信息包括教师姓名、教师编号、所授课程。
（6）用户登录信息包括用户名，密码。
（三）根据以上描述，绘制该系统的矩阵图。
表1-1功能/数据类矩阵图
根据前面的需求分析，将数据类作为列，功能类作为行绘制学习成绩管理系统矩阵图，如表1-1所示，该系统包括表1-1所显示的功能类和一些必要数据。
功能与数据类交叉点上的符号C表示这类数据由其相应的功能产生，而交叉点上的符号U则表示这类功能使用与之相适应的数据，若为空则表示功能与数据无多大联系。
表1-1所显示的是学校学习成绩各项管理功能组与数据类间的联系所形成的矩阵图。
课程成绩查询功能相需要使用课程信息和学生信息的数据，所以在这些数据类下的课程成绩查询所在表格处标上符号U,而此功能产生的是课程成绩信息，所以在与之对应的课程成绩下的所在行标上符号C。
据此方式，标记其他功能与数据类的关系，从而完成了一张矩阵图。
因某些因素，表1-1所显示学习管理系统中的功能也许还不够完整，数据类可能也未能完全显示出来。
即使如此，但他其中显示的内容，有其代表的意义。
（四）调整功能/数据类矩阵，划分子系统
第一，将功能按组排列，既将同类型的功能归为一类，合为一个功能组。
如表1-1显示的内容中，课程成绩查询、等级考试查询、补考课程查询、重修课程查询都属于查询类型，所以将它们归为’查询’的功能组。
第二，调换“数据类”的横向位置，使矩阵表中的符号C尽量地靠近表中的对角线。
最后，同类型功能组对应的框，并给功能组起一个恰当的名字，每一个框就对应一个子系统。
从表1-2可以看出，该系统可分为：
成绩与课程查询系统、成绩录入系统、数据维护系统、打印系统、成绩统计系统、告警系统，这六个系统。
每个子系统都包含着一些相应的功能，来共同为管理学习成绩服务。
它们的作用都是更好、更有效、更合理地对学习成绩进行管理，使用户方便、快速地通过此系统来使用其中有用的数据。
表1-2划分子系统
（五）确定子系统之间的联系
找到框外的符号U，并将U指向子系统，即把落在框外的符号U与子系统连接起来，表示子系统之间的关系.如表1-3所示，“基本信息”数据类是由“数据维护”子系统产生，而“查询”子系统要用到此类数据类。
所以将它们用箭线连接起来，表明它们之间是有关系的。
根据它们子系统间的联系，用线条和箭线，将它们的关系标注出来，所以表1-2就可绘制成表1-3的形式。
为了表达更清晰、简洁，将表子系统间的联系简化。
去掉符号U和C,并用适合的箭线来连接，表示子系统间的关系。
必要时，还可能得调换功能组、数据类。
最后将表1-3简化成如1-4所示，最后就得到了简化的子系统结构图。
从前面的四个表中可以看出，我们使用的是企业系统规划的方法，进行学习成绩管理系统的规划工作的。
此方法有多个步骤，我们详细地做了定义数据类。
表1-3子系统间的关系
表1-4子系统结构图简化
二、现有系统分析
1.组织结构与管理功能分析
为了实现目标，学习成绩管理系统必须具备完善的功能。
以方便系统管理员、教室和学生使用，因为各类用户的使用权限不一样，使用实现的功能也不一样，下面给出学生成绩管理功能系统的管理功能结构图：
图1.1学习成绩管理功能结构图
2、学习成绩管理系统的业务流程分析
绘制学习成绩管理业务流程图，如图1.2所示。
图1.2学习成绩管理系统业务流程图
其中，
业务处理单位
业务处理功能描述
表格/报表制作
收集/统计数据
信息传递过程
3、系统数据流程分析
经过组织结构、管理功能和业务流程图的设计，进一步对该学生成绩管理系统中的信息的流动、传递、处理、存储进行分析，对数据进行加工处理、汇总、整理及分析，我们得出该系统是通过对教师师提交的成绩和学生提交的基本信息数据进行处理，最终得出成绩统计表和成绩单给管理员和学生。
所以，教师和学生是数据起点，而管理员和学生是数据终点。
接下来，对输入数据、输出数据、数据存储及数据处理之间的关系进行详细分析。
最后，得出该学生成绩管理系统的数据流程图，如图1.3、1.4、1.5所示。
图1.3学生成绩管理顶层数据流图
从这个高层的数据流图上，我们可以清楚的看出所有的数据源点和终点。
接下来，进一步将系统细化，得出“档案管理”、和“成绩管理”、“统计分析”是系统必须完成的三个“加工”，由此产生一层数据流图。
图1.4学生成绩管理一层数据流图
接下来对功能级数据流图中系统的“加工”进一步细化。
首先，当发生一个事务时必须处理它；其次按照事务的内容进行更新处理；于是“成绩管理”这个加工可以分为“成绩录入”和“成绩处理”两个步骤，同样“统计分析”也是分成“报表处理”、“告警”、“统计处理”、“报表生成”四个步骤，然后，逐步对各数据进行处理，最后输出终端数据。
根据得出的逻辑数据流可以画出二层数据流图，如图1.5所示。
4、编制数据字典
在数据流图的基础上，对其中出现的每个数据流、加工、文件和数据项、外部项进行定义，编制数据字典，提供数据的描述信息，其中包括数据流条目、加工条目和数据项条目，表1-5、1-6、1-7给出了具体描述。
1）加工条目
根据系统设计的模块结构，确定模块和加工的关系，以及加工的的输入、处理逻辑和输出等内容，编制加工条目，如表1-5所示。
2）文件条目
对系统中的文件进行定义，明确输入/输出流及其组成，生成文件条目，如表1-6所示。
3）数据流条目
对数据流编号、名称、来源、去处、组成单位时间内的流量等进行分析，明确数据流是由哪些数据项组成，得出数据流条目，如表1-7所示。
图1.5学生成绩管理二层数据流图
表1-5加工条目
编号
名称
输入
处理逻辑
输出
P1
档案处理
学生基本信息
将接收到的学生基本信息进行整合，建立档案
D3档案资料
P2.1
成绩录入
D4成绩D3档案资料
根据学生信息与成绩进行相应输入
D5成绩信息
P2.2.1
等级考试成绩处理
D6等级考试成绩
根据等级考试成绩进行输入处理，形成等级考试成绩单
F1等级考试成绩单
P2.2.2
补考课程成绩处理
D7补考课程成绩
根据补考课程成绩进行输入处理，形成补考课程成绩单
F2补考课程成绩单
P2.2.3
重修课程成绩处理
D8重修课程成绩
根据重修课程成绩进行输入处理，形成重修课程成绩单
F3重修课程成绩单
P2.2.4
课程成绩处理
D9课程成绩
根据课程成绩进行输入处理，形成课程成绩单
F4课程成绩单
P3.1.1
成绩单处理
D10成绩信息
对所有的成绩信息进行编制整理，得到完整成绩单
F5成绩单
P3.1.2
补考、重修通知单
D11补考、重修信息
对补考、重修的课程建立文件、发出通知
F6补考、重修通知单
P3.2.1
补考、重修课程告警
D12补考、重修课程信息
将补考、重修的课程列出，建立文件
F7补考、重修的课程文件
P3.2.2
考试时间、地点
D13考试时间、地点信息
对补考、重修的课程的考试时间、地点输入，建立文件
F8考试时间、地点文件
P3.3
报表生成
F5成绩单、F7补考、重修课程文件、F8考试时间、地点文件
从F5、F7、F8中提取数据，并进行处理，形成报表
各种报表
P3.4.1
平均成绩统计
D14学生成绩
将所有的学生成绩输入，并汇总再平均，得出平均成绩
F9平均成绩文件
P3.4.2
综合成绩统计
平时成绩、作业成绩、考试成绩
对学生的平时成绩、作业成绩、考试成绩进行统计，得到综合成绩
F10综合成绩文件
P3.4.3
学生排名处理
D16综合成绩
对学生的综合成绩进行升序或降序排序，得出排名情况
F11学生排名文件
P35.
报表生成
F9平均成绩文件、F10综合成绩文件、F11学生排名文件
从F9、F10、F11中提取数据，并进行汇总处理，形成成绩汇总表
D17成绩汇总表
表1-6文件条目
编号
名称
输入数据流
输出数据流
组成
组成形式
F1
等级考试成绩单
D（2.2.11）
D（F13.1.1）
姓名、考试科目、成绩、时间、准考证号等
按时间排序
F2
补考课程成绩单
D（2.2.22）
D（F23.1.1）
D（F23.12）
姓名、学号、课程名称、综合成绩等
按学号排序
F3
重修课程成绩单
D（2.2.33）
D（F33.1.1）
D（F33.1.2）
姓名、学号、课程名称、综合成绩等
按学号排序
F4
课程成绩
D（2.2.44）
D（F43.1.1）
D（F43.1.2）
姓名、学号、课程名称、综合成绩等
按学号排序
F5
成绩单
D（3.1.15）
D（F53.3）
姓名、学号、课程名称、综合成绩等
按学号排序
F6
补考、重修通知单
D（3.1.26）
D（F63.2.1）
D（F63.2.2）
课程名称、综合成绩、考试时间、考试地点等
按课程名排序
F7
补考、重修课程信息文件
D（3.2.17）
D（F73.3）
课程名称、课程编号、学分、课程类型
按课程名排序
F8
考试时间、地点信息文件
D（3.2.28）
D（F83.3）
考试时间、考试地点
按时间排序
F9
平均成绩文件
D（3.4.19）
D（F93.5）
班级、姓名、学号、课程名称、综合成绩、平均成绩等
按学号排序
F10
综合成绩文件
D（3.4.210）
D（F103.5）
班级、姓名、学号、课程名称、综合成绩等
按学号排序
F11
学生排名文件
D（3.4.311）
D（F113.5）
班级、姓名、学号、课程名称、综合成绩等
按综合成绩排序
表1-7数据流条目
编号
名称
来源
去处
组成
流量
说明
D1
学生基本信息
学生
P1档案处理
班级、姓名、学号、性别、出生日期、专业等
D2
学生信息
P1档案处理
教师
班级、姓名、学号、性别、专业等
D3
档案信息
P1档案处理
P2.1成绩录入
班级、姓名、学号、性别、专业等
D4
成绩
教师
P2.1成绩录入
平时成绩、考试成绩、综合成绩、等级成绩等
D5
成绩信息
P2.1成绩录入
P2.2成绩处理
平时成绩、考试成绩、综合成绩、等级成绩等
D6
等级成绩
P2.2成绩处理
P2.2.1等级考试成绩单处理
考试科目、准考证号、时间、成绩等
D7
补考课程成绩
P2.2成绩处理
P2.2.2补考课程成绩单处理
课程名称、课程类型、学分、姓名、学号、成绩等
D8
重修课程成绩
P2.2成绩处理
P2.2.3重修课程成绩单处理
课程名称、课程类型、学分、姓名、学号、成绩等
D9
课程成绩
P2.2成绩处理
P2.2.4课程成绩单处理
课程名称、课程类型、学分、姓名、学号、成绩等
D10
成绩单
P3.1报表处理
P3.1.1成绩单生成
课程名称、课程类型、学分、姓名、学号、成绩等
D11
补考、重修信息
P3.1报表处理
P3.2告警
课程名称、课程类型、学分、姓名、学号、成绩等
D12
课程信息
P3.2告警
P3.2.1补考、重修课程信息处理
课程名称、课程类型、学分、姓名、学号、成绩等
D13
考试信息
P3.2告警
P3.2.2学生考试时间、地点信息处理
课程名称、课程类型、学分、考试时间、考试地点等
D14
平均成绩
P3.4统计处理
P3.4.1平均成绩处理
课程名称、姓名、学号、课程类型、学分、综合成绩等
D15
综合成绩
P3.4统计处理
P3.4.2综合成绩处理
课程名称、姓名、学号、课程类型、学分、综合成绩等
D16
学生排名
P3.4统计处理
P3.4.3学生处理
课程名称、姓名、学号、课程类型、学分、综合成绩等
D17
成绩统计表
P3.4统计处理
P3.5报表生成
班级、姓名、课程名称、综合成绩、平均成绩、学生排名等
5、提出新系统的逻辑方案
新系统的逻辑方案主要反映的是系统分析的结果，和建造新系统的设想，主要包括几个方面的内容：
1）新系统所涉及的范围主要包括：
查询子系统、成绩录入子系统、数据维护子系统、打印子系统、统计子系统、告警子系统。
2）新系统的处理功能主要包括：
录入成绩、打印、查询、统计、数据维护和告警。
由计算机处理的部分主要是查询、统计、数据维护和告警，
3）数据的组织形式主要是采用数据库组织形式，由数据库设计的表格主要有：
登录权限表、学生信息表、教师信息表、成绩信息表、系院信息表、课程信息表。
4）输出方式主要采用屏幕显示和打印机打印两种方式，屏幕显示主要是功能选择、查询、检索信息，比如，课程成绩查询，等级考试查询。
打印机输出主要是报表，如学生成绩查询表、学生课表、学生成绩统计表。
输入方式主要采用键盘输入方式，根据表格输入相应的数据。
5）新系统的机械配置主要包含有计算机软、硬件设备、以及通信网络的系统配置和机房设备配置等。
6）新系统的管理体制主要是对用户权限的管理和系统维护的管理。
三、系统设计
系统设计的主要内容包括总体结构的设计和详细设计。
系统设计工作应该自顶向下地进行，首先设计总体结构，然后再详细设计，直至进行每一个模块的设计。
（一）总体结构设计
系统设计阶段的任务就是将系统分析阶段得到的目标系统的逻辑模型转换为目标系统的物理模型，该阶段得到工作成果即系统设计说明书是下一个阶段系统实施的工作依据。
因此正确的设计与否直接关系到系统能否顺利实施。
在系统规划阶段，我们把成绩管理系统划分成：
查询、成绩录入、数据维护、打印、统计和告警子系统六个子系统，其总体结构如图1.6。
图1.6学习成绩管理系统功能结构图
1、系统模块结构设计
模块结构的分析和定义，是将一个复杂的系统设计转为若干个子系统和一系列基本模块的设计，并通过模块结构图把分解的子系统和一个个模块按层次结构联系起来。
一个系统的模块结构图有两种标准形式，变换型模块结构和事务型模块结构，据分析，成绩管理系统的模块结构是事物型结构，其模块结构图如图1.7。
图1.7模块结构图
图例：
模块
调用
控制信息
数据
连接符号
循环调用
判断条件
2、计算机物理系统计算机配置方案的设计
在进行总体设计时，还要进行计算机物理系统具体配置方案的设计，解决计算机软硬件系统的配置、通信网络系统的配置、机房设备的配置等问题。
由于我们只是作为练习，在此，这方面就不做详细设计。
（二）详细设计
主要有处理过程设计以确定每个模块内部的详细执行过程，还有代码设计、输入输出设计、处理过程设计、数据库设计、和系统安全保密性设计。
1.代码设计
1）代码对象特征：
学校代码使用频率最高，除课程外其它代码的组成都用到学校代码，在系统使用期间不能变更不可追加和删除；系院代码使用频率次于学校代码，教师、专业、学生代码的组成都要用到系院代码，不能变更，可追加及删除；教师代码的使用频率由教师人数决定，老师越多，使用频率越高，可变更、追加及删除；专业代码的使用频率由专业的数量决定，专业越多，使用频率越高，可变更、追加及删除；班级代码使用频率由专业和学生的数量决定，专业和学生的数量越多，班级的使用频率就越高，可变更、追加及删除；学生代码使用频率由学生人数决定，学生越多，使用频率越高，可变更、追加及删除；课程代码的使用频率由课程数量决定，课程越多，代码使用频率越高，可变更、追加及删除。
2）代码的种类：
根据本系统的功能和目的，使用层次码这种代码类型对对象进行代码化，并用数字进行编码，采用该代码类型的优点有：
分类基准明确，码中的数字与位置都代表一定的意义，检索、分类和排序都方便。
3）代码结构及内容：
学校代码由两位数字组成，如11代表学校；系院代码由四位数字组成，前两用是学校代码，后两位代表系院代码，如
教师代码由六位数字组成，前两用是学校代码，第三、四位代表系院代码，最后两位是教师代码，如图所示
老师代码示例：
专业代码由六位数字组成，前两用是学校代码，第三、四位代表系院代码，最后两位是专业代码，
如图所示
专业代码示例：
班级代码由八位数字组成，前两用是学校代码，第三、四位代表系院代码，第五、六位是专业代码，最后两位是班级代码，如图所示
班级代码示例：
学生代码由十位数字组成，前两用是学校代码，第三、四位代表系院代码，第五、六位是学生代码，七、八位为班级代码，最后两位为学生代码，如图所示
学校
系院
专业
班级
学生
1101010101
学生代码示例：
课程代码由五位数字组成，分为两部分，前两位为课程的类型，11为专业必修课，22为公共必修课，33为专业限选课，44为公共选修课；后三位为课程编号，如图所示示例
专业必修课代码
公共必修课代码
专业限选课代码
44
001
公共选修课代码
4）编制代码表：
根据以上代码设计步骤，编制对象代码表，如表1-4所示
表1-8对象代码表
对象
对象特征
代码内容
使用范围
代码类型
学校
不可变更、追加及删除
学校代码
整个系统
层次码
系院
可变更、追加及删除
学校、系院代码
整个系统
教师
可变更、追加及删除
学校、系院、教师代码
数据库维护子系统和打印系统
专业
可变更、追加及删除
学校、系院、专业代码
整个系统
班级
可变更、追加及删除
学校、系院、专业、班级代码
整个系统
学生
可变更、追加及删除
学校、系院、专业、班级、学生代码
整个系统
课程
可变更、追加及删除
课程类型、课程编号
整个系统
2.输出设计
1）输出方式的选择
成绩管理信息系统的输出采用屏幕显示和打印机打印两种方式，屏幕显示主要是功能选择、查询、检索信息，比如，课程成绩查询，等级考试查询。
打印机输出主要是报表，如学生成绩查询表、学生课表、学生成绩统计表。
2）输出格式的设计
如表1—9,表1—10，表1—11。
表1—9学生成绩查询表
课程号
课程名称
成绩（不及格用红色表示）
学分
选课性质
学年学期
表1—10学生课表
课程号
课程号名称
任课教师
学分
选课性质
是否缓考
上课时间、地点
表1—11学生成绩统计信息表
学号
姓名
平时成绩
作业成绩
考试成绩
综合成绩
综合成绩排名
3.输入设计
输出设计完成后就可以进行输入设计，输入格式本系统采用填表式，比如成绩录入，教师只
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