高校科研管理系统的数据库设计和数据操作设计说明Word.docx

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高校科研管理系统的数据库设计和数据操作设计说明Word

课程设计Ⅳ

设计说明书

高校科研管理系统的数据库

设计和数据操作

学生姓名

学号

班级

成绩

指导教师

任民宏

数学与计算机科学学院

2015年6月29日

课程设计Ⅳ课程设计评阅书

题目

高校科研管理系统的数据库设计和数据操作

学生姓名

学号

指导教师评语及成绩

指导教师签名：

年月日

答辩评语及成绩

答辩教师签名：

年月日

教研室意见

总成绩：

室主任签名：

年月日

课程设计任务书

2014—2015学年第2学期

专业：

网络工程学号：

姓名：

课程设计名称：

课程设计Ⅳ

设计题目：

高校科研管理系统的数据库设计和数据操作

完成期限：

自2015年6月22日至2015年7月3日共2周

设计依据、要求及主要内容（可另加附页）：

高校科研管理系统具有科研登记、审核、结题、查询、统计、设置功能，科研登记功能用于教师登记自己的科研成果（包括科研项目、论文和获奖）。

审核功能用于科研处工作人员审核教师登记的科研成果。

结题功能用于科研处工作人员对已结题项目进行结题操作。

查询功能用于教师和科研处工作人员查询科研成果信息，查询功能可按教师姓名、院系和成果名称查询。

统计功能按照院系统计指定时间段各类成果数量。

设置功能用于设置院系、成果类型、操作员等。

指导教师（签字）：

教研室主任（签字）：

课程设计评阅

评语：

指导教师签名：

年月日

摘要

本次课程设计所研究的高校科研管理系统采用SQLServer2008作为数据库，以SQL语言为基础，借用E-R模型、数据流图、数据字典、索引、视图、三大范式等数据库设计技术对数据库进行了设计。

该系统可实现科研登记、成果审核、项目结题、成果查询、成果统计、设置功能以及后台维护等功能。

关键词：

SQLServer2008；E-R模型；索引；视图；三大范式

1课题描述

随着社会的不断发展，科研水平逐渐成为衡量一个高校实力的重要指标，高校作为重要的科研机构，这点显得尤为重要。

在此次高校科研管理系统中具有科研登记、审核、结题、查询、统计、设置等功能。

科研登记功能用于教师登记自己的科研成果（包括科研项目、论文和获奖）。

审核功能用于科研处工作人员审核教师登记的科研成果。

结题功能用于科研处工作人员对已结题项目进行结题操作。

查询功能用于教师和科研处工作人员查询科研成果信息，查询功能可按教师姓名、院系和成果名称查询。

统计功能按照院系统计指定时间段各类成果数量。

设置功能用于设置院系、成果类型、操作员等。

适用范围：

全国范围内各大高校。

发展前景：

本系统可以推广到全国各大城市，为企业和高校的合理应用人力资源提供方便。

2需求分析

随着科技的日益发展，高校的科研活动和科研能力成为反映高校综合实力的重要指标，而高效的管理科研项目是决策层重要依据。

目前大多数高校科研管理工作很大程度上还要依赖人工来进行，即通过Excel、Word等办公软件或者简单的数据库采集系统来处理大量的数据，这种方式不仅给科研管理人员带来了繁重的工作量，并且造成科研管理人员和科研工作人员之间缺少必要和及时的沟通，难以反映高校科研现状，造成信息传递流转失真且速度慢。

通过本系统软件，解决人工系统人员多，效率低，易出错的缺陷，可以减少了不必要的劳力资本，使得人员办事效率得以提高。

高校科研管理系统主要功能为：

科研登记管理功能、审核管理功能、结题管理功能、查询管理功能、统计管理功能、设置管理功能。

（1）科研登记管理功能

主要是登记老师的个人信息、科研项目、论文和获奖情况，信息的登记可以有利于科研管理系统的操作。

（2）审核管理功能

主要是审核老师的科研项目成果。

（3）结题管理功能

主要是对已结题的项目进行结题操作。

（4）查询管理功能

主要是针对老师、院系人员和科研人员可以进行快速的查询和管理操作。

（5）统计管理功能

主要是统计院系一段时间各类成果的数量。

该平台人员主要分为：

院系部门人员、教师、科研处人员；院系部门人员：

可以查询本院的老师的科研项目；教师可以查询自己的科研项目、论文和获奖情况；科研人员主要负责审核和结题功能；

2.1数据流图

根据系统的功能需求，抽象出系统的顶层数据流图，如图2.1所示。

图2.1顶层数据流图

将顶层数据流图中的数据处理分解，得到第0层数据流图，如图2.2和图2.3所示。

图2.2第0层数据流图

图2.3第0层数据流图

将第0层数据流图，得到第1层数据流图的查询功能分解，如图2.4所示。

图2.4查询功能数据流图

第0层数据流图的统计功能分解，得到第1层数据流图，如图2.4所示。

图2.4统计功能数据流图

2.2数据字典

系统数据字典

（1）数据项描述

数据项名称：

系编号

别名：

xbh

含义说明：

惟一标识一个院系

类型：

nvarchar

长度：

8

数据项名称：

系名称

别名：

xmc

含义说明：

院系的名称

类型：

nvarchar

长度：

15

数据项名称：

教师编号

别名：

jsbh

含义说明：

唯一标识一个教师

类型：

nvarchar

长度：

8

数据项名称：

姓名

别名：

xm

含义说明：

教师的姓名

类型：

nvarchar

长度：

15

数据项名称：

性别

别名：

xb

含义说明：

教师的性别

类型：

nvarchar

长度：

2

数据项名称：

年龄

别名：

nl

含义说明：

教师的年龄

类型：

tinyint

长度：

数据项名称：

电话号码

别名：

dhhm

含义说明：

教师的电话号码

类型：

nvarchar

长度：

11

数据项名称：

家庭住址

别名：

jtzz

含义说明：

教师的家庭住址

类型：

nvarchar

长度：

30

数据项名称：

项目编号

别名：

xmbh

含义说明：

科研项目的项目编号

类型：

nvarchar

长度：

8

数据项名称：

项目名称

别名：

xmmc

含义说明：

科研项目的项目名称

类型：

nvarchar

长度：

15

数据项名称：

项目类型

别名：

xmlx

含义说明：

科研项目的项目类型

类型：

nvarchar

长度：

10

数据项名称：

是否项目审核

别名：

sfxmsh

含义说明：

科研项目的审核情况

类型：

nvarchar

长度：

2

数据项名称：

是否结题

别名：

sfjt

含义说明：

科研项目是否结题

类型：

nvarchar

长度：

2

数据项名称：

论文编号

别名：

lwbh

含义说明：

科研项目的论文编号

类型：

nvarchar

长度：

8

数据项名称：

论文名称

别名：

lwmc

含义说明：

科研项目的论文名称

类型：

nvarchar

长度：

15

数据项名称：

是否论文审核

别名：

sflwsh

含义说明：

科研项目的论文审核情况

类型：

nvarchar

长度：

2

数据项名称：

完成时间

别名：

wcsj

含义说明：

科研项目论文的完成时间

类型：

datetime

长度：

数据项名称：

获奖编号

别名：

hjbh

含义说明：

科研项目的获奖编号

类型：

nvarchar

长度：

8

数据项名称：

获奖名

别名：

hjm

含义说明：

科研项目的获奖名称

类型：

nvarchar

长度：

15

数据项名称：

获奖时间

别名：

hjsj

含义说明：

科研项目的获奖时间

类型：

datetime

长度：

数据项名称：

是否获奖审核

别名：

sfhjsh

含义说明：

科研项目获奖是否审核

类型：

nvarchar

长度：

2

（2）数据结构描述

名称：

教师

含义说明：

完成科研项目的教师的信息

组成结构：

教师编号+姓名+性别+年龄+电话号码+家庭住址+系编号

名称：

院系

含义说明：

完成科研项目的教师所属的院系的相关信息

组成结构：

系编号+系名称

名称：

科研项目

含义说明：

科研项目的具体信息

组成结构：

项目编号+项目名称+项目类型+是否项目审核+是否结题

名称：

论文

含义说明：

完成科研项目所完成的论文的信息

组成结构：

论文编号+论文名称+是否论文审核+完成时间

名称：

获奖

含义说明：

完成科研项目的教师所获得的奖项的信息

组成结构：

获奖编号+获奖名+获奖时间+是否获奖审核

（3）数据流的说明

数据流名称：

成果登记卡

含义：

主要登记教师完成的科研成果

来源：

教师

去向：

科研管理系统

组成：

成果编号+成果类型+完成时间+完成人员

数据流名称：

查询信息

含义：

主要查询教师的个人科研项目的信息

来源：

教师

去向：

科研管理系统

组成：

教师编号+教师姓名

数据流名称：

查询要求

含义：

主要是科研处对教师的科研项目的查询

来源：

科研处

去向：

科研管理系统

组成：

系编号+系名称

数据流名称：

查询统计结果

含义：

主要是科研处对教师的科研项目查询后的统计查询结果

来源：

科研管理系统

去向：

科研处

组成：

系编号+系名称+项目编号+项目名称+项目类型+教师编号+姓名

数据流名称：

成功信息

含义：

主要是教师的科研项目可以成功入库

来源：

科研管理系统

去向：

教师

组成：

项目编号+项目名称+项目类型+教师编号+教师名称

数据流名称：

拒绝登记

含义：

科研项目的的登记失败

来源：

科研管理系统

去向：

教师

组成：

系编号+系名称+项目编号+项目名称+项目类型+教师编号+姓名

数据流名称：

查询结果

含义：

主要是教师查询自己的科研项目的信息的结果

来源：

科研管理系统

去向：

教师

组成：

系编号+系名称+项目编号+项目名称+项目类型+教师编号+姓名

数据流名称：

统计要求

含义：

主要是院系部门对本院系的教师的科研项目的统计

来源：

院系部门

去向：

科研管理系统

组成：

系编号+系名称+教师编号+姓名

数据流名称：

统计结果

含义：

主要是院系部门对本院系的教师的科研项目的统计结果

来源：

科研管理系统

去向：

院系部门

组成：

系编号+系名称+项目编号+项目名称+项目类型+教师编号+姓名+项目数量

（4）数据存储说明

数据存储名称：

院系表

含义说明：

院系包含很多教师

组成结构：

系编号+系名称

数据存储名称：

教师表

含义说明：

包含教师的相关信息

组成结构：

教师编号+姓名+性别+年龄+电话号码+家庭住址+系编号

数据存储名称：

科研项目表

含义说明：

包含科研项目的相关信息

组成结构：

项目编号+项目名称+项目类型+是否项目审核+是否结题

数据存储名称：

论文表

含义说明：

包含教师完成的科研项目的论文

组成结构：

论文编号+论文名称+是否论文审核+完成时间

数据存储名称：

获奖表

含义说明：

包含教师完成的科研项目所获得的奖项的信息

组成结构：

获奖编号+获奖名+获奖时间+是否获奖审核

数据存储名称：

参加表

含义说明：

包含教师参加科研项目的相关信息

组成结构：

教师编号+项目编号

数据存储名称：

著作表

含义说明：

包含教师完成论文的相关信息

组成结构：

教师编号+论文编号

数据存储名称：

拥有表

含义说明：

包含教师所获得奖项的相关信息

组成结构：

教师编号+获奖编号

（5）处理过程说明

处理过程名称：

科研登记

输入：

成果登记卡

输出：

成果入库

加工逻辑：

将登记卡中的信息分类处理，分别存入获奖表、论文表、科研项目表和教师信息表

处理过程名称：

审核

输入：

成果信息

输出：

审核结果

加工逻辑：

审核中分为审核成功和审核失败，若审核成功则进入结题阶段，否则进入拒绝登记阶段

处理过程名称：

结题

输入：

审核成功

输出：

结题结果

加工逻辑：

结题中分为结题成功和结题失败，若结题成功则进入项目入库阶段，否则进入拒绝登记阶段

处理过程名称：

项目入库

输入：

结题成功

输出：

成功信息

加工逻辑：

项目入库是把成果的科研项目、论文、获奖情况和教师情况存入数据库

处理过程名称：

查询

输入：

查询信息、查询要求

输出：

查询结果、查询统计结果

加工逻辑：

查询是针对不同部门查询的要求进行在数据库中进行查询。

处理过程名称：

统计

输入：

统计要求

输出：

统计结果

加工逻辑：

统计要求是院系部门需要统计本学院教职工的科研情况，查询结束后并进行统计。

3数据库设计

3.1概念结构设计

根据数据字典和需求分析，得到实体的属性，如图3.1所示。

图3.1各实体及属性

根据需求分析和数据字典得到E-R模型，如图3.2所示。

图3.2总的E-R图

3.2逻辑结构设计

将高校科研管理系统数据库概念结构转换成关系模型，可得高校科研管理系统数据库逻辑结构，结果如下。

院系（系编号，系名称）；

教师（教师编号，姓名，性别，年龄，电话号码，家庭住址，系编号）；

科研项目（项目编号，项目名称，项目类型，是否项目审核，是否结题）；

论文（论文编号，论文名称，是否论文审核，完成时间）；

获奖（获奖编号，获奖名，获奖时间，是否获奖审核）；

参加（教师编号，项目编号）；

著作（教师编号，论文编号）；

拥有（教师编号，获奖编号）；

3.3物理结构设计

（1）数据库名称：

USRM（UniversityScientificResearchManagementsystem）

（2）关系表

Academy（院系表）

表3.3院系表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

xbh

nvarchar

2

系编号

xmc

nvarchar

10

系名称

主键：

xbh

索引：

xmc（升序）

Teacher（教师表）

表3.4教师表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

jsbh

nvarchar

2

教师编号

xm

nvarchar

10

姓名

xb

nvarchar

2

性别

nl

tinyint

年龄

dhhm

nvarchar

11

电话号码

jtzz

nvarchar

20

家庭住址

xbh

nvarchar

2

系编号

主键：

jsbh

索引：

xm（升序）

Check约束：

性别的取值只能为男或女

Default约束：

性别默认为男

Research（科研项目表）

表3.5科研项目表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

xmbh

nvarchar

2

项目编号

xmmc

nvarchar

10

项目名称

xmlx

nvarchar

10

项目类型

sfxmsh

nvarchar

2

是否项目审核

sfjt

nvarchar

2

是否结题

主键：

xmbh

索引：

xmmc（升序）

Paper（论文表）

表3.6论文表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

lwbh

nvarchar

2

论文编号

lwmc

nvarchar

10

论文名称

sflwsh

nvarchar

2

是否论文审核

wcsj

datetime

完成时间

主键：

lwbh

索引：

lwmc（升序）

Prize（获奖表）

表3.7获奖表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

hjbh

nvarchar

2

获奖编号

hjm

nvarchar

10

获奖名

hjsj

datetime

获奖时间

sfhjsh

nvarchar

2

是否获奖审核

主键：

hjbh

索引：

hjm（升序）

Attend（参加表）

表3.8参加表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

jsbh

nvarchar

2

教师编号

xmbh

nvarchar

2

项目编号

主键：

jsbh+xmbh

Work（著作表）

表3.9著作表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

jsbh

nvarchar

2

教师编号

lwbh

nvarchar

2

论文编号

主键：

rybh+lwbh

Own（拥有表）

表3.10拥有表

列名

数据类型

长度

允许空

备注

jsbh

nvarchar

2

教师编号

hjbh

nvarchar

2

获奖编号

主键：

jsbh+hjbh

（3）参照完整性约束

FK_Academy_Teacher

主键表：

Academy外键表：

Teacher

主键：

xbh外键：

xbh

FK_Research_Attend

主键表：

Research外键表：

Attend

主键：

xmbh外键：

xmbh

FK_Paper_Work

主键表：

Paper外键表：

Work

主键：

lwbh外键：

lwbh

FK_Prize_Own

主键表：

Prize外键表：

Own

主键：

hjbh外键：

hjbh

FK_Teacher_Attend

主键表：

Teacher外键表：

Attend

主键：

jsbh外键：

jsbh

FK_Teacher_Work

主键表：

Teacher外键表：

Work

主键：

jsbh外键：

jsbh

FK_Teacher_Own

主键表：

Teacher外键表：

Own

主键：

jsbh外键：

jsbh

4数据库的实现

根据得到的物理结构，通过SQL2008软件中的查询分析器可以完成数据库的建立，表、索引、视图、存储过程都可以方便的完成。

4.1数据库和表的创建

（1）数据库的创建

createdatabaseUSRM

onprimary（name=USRM_data,filename='f:

\kcsh\USRM_data.mdf',size=4MB,filegrowth=10%）

logon（name=USRM_log,filename='f:

\kcsh\USRM_log.ldf'）

该程序的运行结果为，如图4.1所示。

图4.1高校科研管理系统数据库

（2）表的建立

院系表

CREATETABLEAcademy（

xbhnvarchar（8）primarykey,

xmcnvarchar（15）notnull

）

该程序的运行结果为，如图4.2所示。

图4.2院系表

教师表

CREATETABLETeacher（

jsbhnvarchar（8）primarykey,

xmnvarchar（15）notnull,

xbnvarchar

（2）notnulldefault'男',

nltinyintnotnull,

dhhmnvarchar（11）notnull,

jtzznvarchar（20）notnull,

xbhnvarchar（8）notnull,

constraintc1check（xbin（'男','女'））,

constraintFK_Academy_Teacherforeignkey（xbh）referencesAcademy（xbh）

）

该程序的运行结果为，如图4.3所示。

图4.3教师表

科研项目表

CREATETABLEResearch（

xmbhnvarchar（8）primarykey,

xmmcnvarchar（15）notnull,

xmlxnvarchar（10）notnull,

sfxmshnvarchar

（2）notnull,

sfjtnvarchar

（2）notnull

）

该程序的运行结果为，如图4.4所示。

图4.4科研项目表

论文表

CREATETABLEPaper（

lwbhnvarchar（8）primarykey,

lwmcnvarchar（15）notnull,

sflwshnvarchar

（2）notnull,

wcsjdatetimenotnull

）

该程序的运行结果为，如图4.5所示。

图4.5论文表

获奖表

CREATETABLEPrize（

hjbhnvarchar（8）primarykey,

hjmnvarchar（15）notnull,

hjsjdatetimenotnull,

sfhjshnvarchar

（2）notnull

）

该程序的运行结果为，如图4.6所示。

图4.6获奖表

参加表

CREATETABLEAttend（

jsbhnvarchar（8）,

xmbhnvarchar（8）,

constraintc3primarykey（jsbh,xmbh）,

constraintFK_Teacher_Attendforeignkey（jsbh）referencesTeacher（jsbh）,

constraintFK_Research_Attendforeignkey（xmbh）referencesResearch（xmbh）

）

该程序的运行结果为，如图4.7所示。

图4.7参加表

著作表

CREATETABLEWork（

jsbhnvarchar（8）,

lwbhnvarchar（8）,

constraintc4primarykey（jsbh,lwbh）,

constraintFK_Paper_Workforeignkey（lwbh）referencesPaper（lwbh）,

constraintFK_Teacher_Workforeignkey（jsbh）referencesTeacher（jsbh）

）

该程序的运行结果为，如图4.8所示。

图4.8著作表

拥有表

CREATETABLEOwn（

jsbhnvarchar（8）,

lwbhnvarchar（8）,

CONSTRAINTc5PRIMARYKEY（jsbh,lwbh）,

CONSTRAINTFK_Prize_OwnFOREIGNKEY（lwbh）referencesPaper（lwbh）,

CONSTRAINTFK_Teacher_OwnFOREIGNKEY（jsbh）referencesTeacher（jsbh）

）

该程序的运行结果为，如图4.9所示。

图4.9拥有表

4.2索引的建立

各表的索引如下

CREATEINDEXIndex_AcademyONAcademy（xmcasc）;

CREATEINDEXIndex_TeacherONTeacher（xmasc）;

CREATEINDEXIndex_ResearchONResearch（xmmcasc）;

CREATEINDEXIndex_PaperON