"教学管理系统数据库设计案例分析与ER模型转换"

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数据库设计的案例分析.pdf是关于教学管理系统的设计需求。该系统包括学生信息管理、课程表管理和学生成绩管理。学生实体包括学号、姓名、性别、生日、民族、籍贯、简历、登记照,每名学生选择一个主修专业,专业包括专业编号和名称, 一个专业属于一个学院, 一个学院可以有若干个专业。学院信息要存储学院号、 学院名、 院长。教学管理还要管理课程表和学生成绩。课程表包括课程号、课程名、学分,每门课程由一个学院开设。学生选修的每门课程获得一个成绩。若系统还要管理教师教学安排,则教师包括编号、姓名、年龄、职称,一个教师只能属于一个学院,一名教师可以上若干门课程,一门课程可以有多名老师来上,每个教师所上的每门课都有一个课堂号和课时数。根据上述需求,设计了ER模型并将其转化为关系模型。 通过对ER模型的分析,得到了以下关系模型: 1. 学生表(学号,姓名,性别,生日,民族,籍贯,专业号,简历,登记照) 2. 专业表(专业号,专业,专业类别,学院号) 3. 学院表(学院号,学院,院长) 4. 课程表(课程号,课程名,学分,学院号) 5. 成绩表(学号,课程号,成绩) 在这个基础上,进行了对教师信息的扩展,新增了教师表(编号、姓名、年龄、职称)和教师课程表(编号、课程号、课堂号、课时数),以满足系统对教师教学信息的管理需求。 该教学管理系统的设计模型清晰、完整,实现了学生、教师、课程等实体之间的关联和属性的管理。通过关系模型的设计,可以方便地进行数据的录入、查询和更新,保证了系统的稳定性和效率。在设计过程中,充分考虑了不同实体之间的关系和信息的完整性,确保了系统的准确性和可靠性。 通过对教学管理系统的设计,可以实现对学生、教师、课程等信息的全面管理和统计,为学校教学管理提供了便利和支持。同时,系统的灵活性和扩展性也得到了保证,可以根据实际需求对系统进行进一步的优化和功能扩展。 总之,通过该案例分析,我们可以了解到数据库设计在教学管理系统中的重要性和应用价值,通过合理的设计和模型转换,可以实现系统的高效运行和管理。设计过程中需注意细节和逻辑性,确保系统的功能和性能满足实际需求,为教学管理工作提供更好的支持和服务。
2023-01-08 上传
数据库设计的典型案例 要点 学生选课管理系统的数据库设计 学习目标 学生选课管理系统的需求分析 学生选课管理系统的 ER 图 学生选课管理系统的关系数据库模式 学生选课管理系统数据库的建立 2 1 案例的系统需求简介 1.1 总体需求简单介绍 需求分析阶段是数据库应用系统开发的最重要阶段。需求分析要求应用 系统的开发人员按照系统的思想,根据收集的资料,对系统目标进行分析, 对业务的信息需求、功能需求以及管理中存在的问题等进行分析,抽取本质 的、整体的需求,为设计一个结构良好的数据库应用系统的逻辑模型奠定坚 实的基础。 高等学校的学生选课管理系统,在不同的学校会有不同的特点,因为作 为教务工作部分它和学校本身的行政制度有关。本案例的目的在于,作为数 据库设计和应用开发的运用对象,对业务进行适度的简化,突出比较核心的 成分,如院系算作一个级别的概念而且直接管理班(跳过专业一级的设置),学 生的免修重修等情况处理、教师的管理没有细化等。 1.2 用户总体业务构造 学生选课管理业务,包括 4 个主要部分:学生的学籍及成绩管理、制定 教学计划、学生选课管理以及教学调度。各部分具体的内容: 学籍及成绩管理包括:各院系的教务员完成学生学籍注册、毕业、转学 等处理,各授课教师完成所讲授课成绩的录入,然后教务员进行学生成绩的 审核认可。 制定教学计划包括:由教务部门完成指导性教学计划、培养方案的确定, 开设课程的注册和调整。 学生选课包括: 学生根据开设课程和培养计划(和自己的状况)选择自己本 学期所选修课程,教务员对学生所选修课程的确认处理。 3 执行教学调度包括:教务员根据本学期所开设的课程、教师上课的情况 以及学生选课情况完成排课、调课等。 1.3 系统功能设想 这里的功能划分,是根据第一阶段需求调查基础上进行的初步划分。随 着需求调查的深入,功能模块随着对需求了解的明确得到调整。 教务管理业务的 4 个主要部分,可以将系统应用程序划分为对应得 4 个 子模块:包括学籍及成绩管理子系统、教学计划管理子系统、学生选课管理 子系统以及教学调度子系统。根据各业务子系统所包括业务内容,还可以将各 个子系统继续细化划分为更小的功能模块。划分的准则主要遵循模块的内聚 性要求和模块间的低聚合性。如图所示表示一个教务管理系统功能模块结构 图。 教学计划管理 教学 计划 的 录入 和修 改 用户登录及其验证 学生选课管理 学籍和成绩管理 教学调度 应用系统 课程 资料 的录 入和 修改 学 籍 注 册 学生 转学 及毕 业处 理 成 绩 管 理 选课 输入 和调 整 选 课 数 据 审 核 教 学 安 排 教 学 调 整 图 1 选课管理系统功能结构图 4 1.4 业务流程分析 一个简化的选课系统业务流程如图 2 所示: 图 2 选课管理系统业务流程 各院系 教学计划 教务处 教学计划编辑 教学计划 原始开课生成 原始开课 实际开课生成 实际开课 成绩录入 学生成绩细表 学生信息审核 教师 毕业、转学 休学等 任课教师名单 学生选课(选课情况) 5 2 需求描述 本阶段的成果的内容形式主要包括数据流图(Data Flow Diagram)和数 据字典(Data Dictionary)。数据流图和数据字典是描述用户需求的重要工具 以及阶段成果表达形式。它作为需求分析的成果和用户交流的主要手段和依 据,是后续数据库设计的前提。设计人员从数据流图中可以比较充分地了解 软件的结构,所以也是软件设计的重要依据。 调查了解用户的需求后,需要进一步表达用户的需求,分析和表达用户 需求的方法很多,目前最常用的还是结构化分析法。该方法是基于数据流的 需求分析方法,它利用了图形的方式进行表达,容易学习和运用。 结构化分析法采用的是自顶向下、逐层分解的方式分析系统,即将系统 的功能从宏观层面逐渐细化,达到最终的结构化分析方法主要使用以下几个 工具: 数据流图(Data Flow Diagram 简称 DFD)、 数据字典(Data Dictionary 简称 DD)、判定表和判定树等。 数据流图描述了数据的来源和去向,以及所经过的处理;而数据字典是 对数据流图中的数据流、数据存储和处理的明细描述。判定树和判定表用来 描述据加工的逻辑构造。 不同的应用环境,对数据描述的细化程度会有所不同,常常应实际情况 而定。下面就使用这两种工具来描述本例的用户需求,体现他们在实际中的 应用方法。 2.1 数据流图 数据流图是通过系列符号及其组合来描述系统功能的输入、输出、处理 或加工构造。 数据流图中使用的符号在各种书籍和资料上表达不尽相同,目前许多常 6 用的一些流行的数据库辅助设计工具如 Microsoft Visio、Sybase PowerDesigner、Oracle Designe