中学成绩管理系统的设计与实现论文.doc
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摘 要
随着学校办学规模不断扩大,学生数量急剧增加,有关学生的各种成绩信息也成倍增加,而目前许多中学学生成绩管理仍停留在人工操作上,每次考试结束后,教师总要花上大量的时间,重复工作较多,工作量大,效率低,且容易出错,长时间以后,查找和维护困难,因而学校提出了开发成绩管理的需求。
本文以××中学成绩管理为背景,结合现代化中学生成绩管理的要求,对中学成绩管理系统进行研究,采用了B/S(Brower/Server)模式设计开发,开发过程中采用了C#和ASP.Net程序设计语言,使用了SQLServer2005数据库,系统简单易用,并且容易扩展。
根据对中学生成绩管理的调查分析,论文详细阐述××中学成绩管理业务中的学生档案管理业务流程、班级档案管理业务流程、教师档案管理业务流程、课程管理业务流程、成绩管理业务流程。
根据成绩管理工作的需要,本文详细阐述了学生管理、班级管理、教师管理、课程管理、成绩管理、用户管理及系统管理的功能需求以及系统其它需求;并且给出了系统数据模型。
在需求分析的基础的上,本文进一步阐述系统设计,主要包括系统体系结构设计、系统模块的划分、系统模块的设计以及数据表设计。
最后本文给出了系统的部分实现内容,包括学生档案管理、学生成绩管家和用户管理等,并对工作进行了总结。
××中学成绩管理系统具有检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等优点,可以实现学校的科学化、正规化管理,更是世界接轨的重要条件。
使用成绩管理系统,减少管理方面的工作量,极大地提高学生成绩管理的效率,有利于学校管理,具有重要的经济价值和社会价值。
【关键词】××中学成绩管理系统,中学成绩管理,数据库
IV
Abstract
目录
第一章 绪论 1
1.1 研究目的及意义 1
1.2 国内外研究与应用现状 2
1.3 研究内容 3
1.4本文的组织结构 4
第二章 相关理论和技术分析 5
2.1 C/S和B/S模式 5
2.1.1 C/S模式体系结构概述 5
2.1.2 B/S模式体系结构概述 5
2.2 ASP.NEt技术 7
2.2.1 ASP.NET简介 7
2.2.2 ASP.NET特性 7
2.3 C#介绍 8
2.4 SqlServer2005介绍 11
第三章 系统需求分析 12
3.1 开发背景 12
3.2 学校成绩管理系统业务流程 12
3.2.1管理组织结构 12
3.2.2学生档案管理业务流程 13
3.2.3班级档案管理业务流程 15
3.2.4教师档案管理业务流程 16
3.2.5课程管理业务流程 17
3.2.6成绩管理业务流程 18
3.3 学校成绩管理系统功能需求 19
3.3.1 学生信息管理功能需求 19
3.3.2班级管理功能需求 20
3.3.3教师管理功能需求 20
3.3.4课程管理功能需求 20
3.3.5 学生成绩管理功能需求 21
3.3.6用户管理 22
3.3.7 系统管理功能需求 23
3.4 系统其它需求 23
3.5 数据模型 24
3.6 本章小结 27
第四章 综合成绩管理系统设计 29
4.1 系统体系结构设计 29
4.1.1 软件体系结构 29
4.1.2 硬件体系结构 29
4.2 系统功能模块的划分 30
4.3 主要模块的设计 35
4.3.1 用户管理模块设计 35
4.3.2 学生信息管理模块设计 37
4.3.4 学生成绩管理模块设计 39
4.4 数据结构设计 44
4.4.1 教师管理子系统数据库设计 44
4.4.2 系统数据库表结构 44
4.5 本章小结 48
第五章 综合成绩管理系统主要模块实现 49
5.1 系统登陆功能实现 49
5.2用户权限分配功能模块实现 50
5.3学生信息管理实现 51
5.4 成绩管理模块实现 53
5.5 年级组管理实现 62
5.6 本章小结 62
第六章 总结与展望 63
6.1 总结 63
6.2 展望 63
参考文献 64
致谢 66
第一章 绪论
1.1 研究目的及意义
信息技术的飞速发展,已经对我们整个社会的经济与生活结构产生了巨大的影响,它已经渗透到社会生活的每一个角落,信息技术产业或者是基于信息技术的服务性产业,已经成为发达国家的支柱产业,它不仅大大提高了社会生产力的发展速度,而且对社会生活方式与社会结构都产生了深层的影响,从而加快了人类进入信息化社会的步伐。
信息科学与技术的进一步发展,既向各行业提供了经济高速发展的极好机会,同时也提出了挑战。
作为提升核心竞争力的重要手段,中学信息化建设,已经时不我待,只争朝夕[1]。
而成绩管理系统在中学中占有非常重要的地位,实现成绩管理的信息化是大势所趋。
江西省××中学是1988年10月经××市委、市政府批准,1990年开始招生办学的市属重点中学,2002年9月被江西省教育厅确定为江西省重点建设中学,2004年被批准为江西省首批优质高中工程建设学校,2007年被评为江西省现代教育技术示范学校,2008年被评为江西省高中新课程实验样本学校。
2009年4月被评为首届“江西省十大人民满意学校”,2009年5月被省人民政府批准为江西省重点中学。
现在考试班138个,在校生7800余人,教职工468人。
学校建筑面积80000平方米,有教学楼4幢,学校公寓7幢,电教馆、科技馆、图书馆、艺术馆各一幢等等。
教学设施日臻完善,多媒体计算机教室、校园闭路电视、校园网等设施全市领先。
现在教学电脑600多台,教师笔记本电脑300余台。
我校从2000年开始实施“校校通”工程,从2002年起累计投资近400余万建设校园宽带网、校园有线广播网、校园有线电视台、多媒体教学网和资源库及其附属设施,实现千兆到楼、百兆到桌面的高速网络,硬件设施日趋完善。
随着学校规模不断扩大,学生的数量急剧增加,有关学生的各种成绩信息也成倍增加。
而学生成绩管理工作仍停留在复杂的人工操作上,每次考试结束后,老师们总要花上大量的时间,对学生的成绩进行统计分析,然后各部门报送,归档,重复工作较多,工作量大,效率低,任务重,时间紧,统计结束后往往错误百出[2]。
长时间以后,将产生大量文件和资料,给查找、维护带来不少困难,浪费了不少资源。
面对这一挑战,学校于2003年购置了一套成绩管理系统,但是,这套系统在实际使用过程中存在许多缺陷,功能单一,不能涵盖学校诸多方面,可用性不强,大量的实际问题得不到解决。
经常认真的分析,学校决定于2008年开发基于web系统的成绩管理系统,学校信息化建设也以“成绩管理系统”为核心,逐步向外延伸,最终实现“数字校园”。
1.2 国内外研究与应用现状
学生管理系统是学校现代管理的辅助系统。
它和学校的管理模式密切相关,并为学校的最终目标服务[3]。
因而学校管理工作规范化是建设校园管理系统的基础。
学生信息管理系统是校园管理系统的重要组成。
它是针对目前学生管理工作的情况设计,力求满足学生工作多方面的需要。
学生管理系统的设计要充分考虑到学生管理工作的各个方面,具有较强的针对性,力求为学生工作者的工作提供更加便捷的辅助工具和手段。
在国外,学生信息管理系统的发展大致经历了两个阶段[4]:
一是以单机和独立的业务系统为主体的学生管理系统发展阶段,时间大致为20世纪80年代到90年代初期。
这一阶段的IT发展特征是,计算机硬件的性价比开始提高。
二是以局域网和数据库为基础的网络学生信息管理系统发展阶段,时间大致为90年代中后期至今。
这一阶段的IT发展特征是,网络的迅速崛起及网络数据库的普遍应用。
这时的学生管理系统的建设以基于Web的访问为指导,以计算机及网络技术和信息技术为支撑,以开放式、交互式、共享式为原则,建设一个信息安全可靠、传输快速、分散处理、集中优化、资源共享的信息管理环境。
学生信息管理系统的设计开始注重数据共享,即开始考虑不同部门之间的数据交换问题。
这使学生信息管理的效率得到了很大程度上的提高,重复工作也逐渐得以避免[5]。
在国内,网上和各种出售的光盘中可以见到形形色色的学生管理系统,有很多高校也已经开放和使用了学生管理系统。
这些系统中有些功能过于简单,不能完全适用于学校应用;而有些则功能太复杂,使用起来比较麻烦;高校的一些系统,由于管理模式不同不能照搬到中学。
另外,各中学也有自身的特点和具体情况,管理方式和方法上不尽相同。
现在我国的中学成绩管理水平普遍都不是很高,有的还停留在全用纸介质基础上,这种管理方式已不能适应时代的发展,社会的需求,因为它浪费了大量的人力物力,也存在着许多不足的因素。
在今天信息时代这种传统的管理方法必然会被计算机为基础的信息管理系统所代替。
一个高效的学生成绩管理系统可以存储历届的学生成绩档案,不需要大量的人力,只需要几名专门录入员即可操作系统,节省大量人力,可以迅速查到所需信息,学生能方便的查看自己的成绩。
因此,有必要开发一套针对本校自身特点和具体情况的学生信息管理系统。
从设计结构上看,现阶段大部分信息管理系统采用了比较适于网络方式并易于升级维护的B/S(浏览器/服务器,Browser/Server)结构方式,只有一部分信息管理软件还维持着C/S(客户机/服务器,Client/Server)的结构[6]。
B/S结构即浏览器和服务器结构,由美国微软公司研发。
它是随着Internet技术的兴起,对C/S结构的一种变化或者改进的结构。
在这种结构下,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,但是主要事务逻辑在服务器端(Server)实现,形成所谓三层3-tier结构[7]。
具体来说,第一层为浏览器,第二层为Web服务器,第三层为数据库服务器。
浏览器是用户输入数据和显示结果的交互界面,用户在浏览器表单中输入数据,然后将表单中的数据提交并发送到Web服务器,Web服务器应用程序接受并处理用户的数据,并从数据库中查询用户数据或把用户数据录入数据库。
最后Web服务器把返回的结果插入HTML页面,传送到客户端,在浏览器中显示出来。
这样就大大简化了客户端电脑载荷,减轻了系统维护与升级的成本和工作量,降低了用户的总体成本(TCO)[8]。
以目前的技术看,局域网建立B/S结构的网络应用,并通过Internet/Internet模式下数据库应用,相对易于把握、成本也是较低的[9]。
它是一次性到位的开发,能实现不同的人员,从不同的地点,以不同的接入方式(比如LAN,WAN,Internet/Intranet等)访问和操作共同的数据库;它能有效地保护数据平台和管理访问权限,服务器数据库也很安全[10]。
特别是在ASP.NET这样的跨平台语言出现之后,B/S架构管理软件更是方便、快捷、高效[11]。
目前,信息管理系统的开发平台主要使用Microsoft公司的.NET平台;数据库平台主要使用Microsoft公司的SQLServer2005[12]。
因此,我校的成绩管理系统拟采用B/S三层体系结构,是能实现系统及权限管理、学生档案管理、学生成绩管理、教师档案管理、班级管理、课程管理于一体的新概念和开放的现代化管理及办公环境;系统在网络传输、操作系统、数据库系统和应用软件的操作权限方面,能确保系统的可靠性、保密性和数据的一致性;系统还具有兼容性与通用性且适用性强的特点[13]。
我们的综合成绩管理系统能够确保成绩管理工作快速、方便、准确、安全地得以实施。
1.3 研究内容
本文主要以××中学成绩管理系统开发的全过程为主脉,配以形象化的图表,阐述了系统的前台开发和后台数据库的设计,以及编码的实现过程。
本文详细介绍了××中学成绩管理系统的需求分析、设计方案,首先分析了开发基于Web的系统的必要性,在此基础上,采用基于B/S(Brower/Server)模式,后台数据库采用SQLServer2005,并设计了此系统的体系结构和功能模块,最后给出了成绩管理系统主要功能模块的实现,这些模块是系统管理、学生档案管理、教师档案管理、班级管理、教师管理、课程管理、用户管理。
本系统采取了演化式原型法,随着用户的使用及对系统了解的不断加深,对某一部分或几部分进行重新分析、设计、实施。
这样既提高了系统的适用性,有利于系统今后的扩展,并且能够方便系统维护和移植。
1.4本文的组织结构
本文从本校实际出发,阐述了学校成绩管理系统的设计设想与解决方案,并分析了系统中应用的具体技术,说明了关键业务流程的实现过程。
第一章主要介绍学校成绩管理系统的开发背景。
第二章主要介绍与系统开发有关的概念和技术。
第三章对整个成绩系统的管理模式、系统的开发原则、系统的模块划分等内容做了相应的介绍。
第四章给出了成绩管理系统的具体设计。
主要包括该系统的开发设计目标、系统的功能模块设计等。
第五章详细说明了成绩管理系统的设计和实施方案,主要针对成绩管理系统中涉及到的各个功能模块的实现结果,进行详细的阐述。
第六章结论与展望。
对论文的研究内容进行总结,并阐述了系统在今后需要改进和完善的地方,同时指出了继续研究的方向。
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第二章 相关理论和技术分析
2.1 C/S和B/S模式
目前网络系统开发结构分为C/S(客户端/服务器)和B/S(浏览器/服务器)两种模式,它们各具特色,是当前网络系统开发的主流[14]。
2.1.1 C/S模式体系结构概述
C/S(Client/Server,客户机/服务器)模式又称C/S结构,是软件系统体系结构的一种,即大家熟知的客户机和服务器结构。
在技术上,C/S将一个应用程序分布成两个逻辑上分离的部分,每一个部分执行不同的功能。
一般地,客户机进程向服务器进程发出请求为其完成一部分工作。
服务器进程的任务是处理客户机进程的请求并返回结果。
典型地,服务器计算机容量更大并且执行速度更快,以更好地处理来自其它系统的工作[15]。
客户机进程由于免除了复杂的计算和进行这些处理的开销,从而可以进行其它有益的工作。
通过它可以充分利用两端硬件环境的优势,将任务合理分配到Client端和Server端来实现,降低了系统的通讯开销。
C/S模式是早期电子政务开发中主要应用的模式,同时一些专业的管理信息软件系统也经常使用这种模式。
C/S模式系统几乎可以适应任何的操作平台,开发技术也多种多样,大部分计算机语言都能开发出C/S模式的应用系统。
C/S结构的软件需要针对不同的操作系统系统开发不同版本的软件,加之产品的更新换代十分快,已经很难适应百台电脑以上局域网用户同时使用,而且代价高,效率低。
客户进程和服务器进程之间的相互作用是协作式的,事项处理是交互式的,其中客户机为主动,服务器是被动的[16]。
2.1.2 B/S模式体系结构概述
B/S即Browser/Server(浏览器/服务器)结构,是随着Internet技术的兴起,在C/S模式的基础上发展起来的多层C/S体系结构。
在这种结构下,用户界面完全通过WWW(WorldWideWeb)浏览器实现,极少部分事务逻辑在前端实现,但是主要事务逻辑在服务器端实现,形成所谓3-tier结构[17]。
B/S模式是指在TCP/IP的支持下,以HTTP协议(HyperTextTransferProtocol,超文本传输协议)为传输协议,客户端通过Browser访问Web服务器以及与之相连的后台数据库的技术及体系结构。
它由浏览器、Web服务器、应用服务器和数据库服务器组成。
B/S模式突破了传统的文件共享及C/S模式的限制,实现了更大程度的信息共享,任何用户只要通过浏览器即可访问数据库,从而克服了时间和空间的限制。
B/S结构的基本原理是将一个应用分解为WEB浏览器和WEB服务器,浏览器是服务器的客户端程序;两者之间通过HTTP协议进行通信。
用户通过已建立的一个指向统一资源定位器URL(UniformResourceLocator)的超级链接(以标识资源名和存放地址),用浏览器来访问WEB服务器上的网页(应用资源)。
WEB服务器端则有一个监听客户连接请求的服务进程,接收并分析处理服务请求,返回处理结果。
浏览器通过发送URL来请求服务器网页;服务器则使用URL信息来定位和显示网页,B/S模式的优点有[18-20]。
(1)维护和升级方式简单
目前,软件系统的改进和升级越来越频繁,B/S架构的产品明显体现着更为方便的特性。
对一个较大单位来说,系统管理人员如果需要在几百甚至上千部电脑之间来回奔跑,效率和工作量是可想而知的,但B/S架构的软件只需要管理服务器就行了,所有的客户端只是浏览器,根本不需要做任何的维护。
无论用户的规模有多大,有多少分支机构都不会增加任何维护升级的工作量,所有的操作只需要针对服务器进行;如果是异地,只需要把服务器连接专网即可,实现远程维护、升级和共享。
所以客户机越来越“瘦”,而服务器越来越“胖”是将来信息化发展的主流方向。
今后,软件升级和维护会越来越容易,而使用起来会越来越简单,这对用户人力、物力、时间、费用的节省是显而易见的,惊人的。
因此,维护和升级革命的方式是“瘦”客户机,“胖”服务器[21]。
(2)扩展性好,标准开放,成本低
众所周知,Windows在桌面电脑上几乎一统天下,浏览器成为了标准配置,但在服务器操作系统上Windows并不是处于绝对的统治地位。
B/S模式由于采用标准的TCP/IP、HTTP协议,它可以使网管系统与Internet/Intranet有机结合,具有良好的扩展性。
使用B/S架构的应用管理软件,只需安装在Linux服务器上即可。
而且安全性高。
HTML是数据格式的一个开放标准,目前大多数流行的软件均支持HTML,同时HTML技术使得Browser可访问多种格式文件[22]。
服务器操作系统的选择是很多的,不管选用那种操作系统都可以让大部分人使用windows作为桌面操作系统电脑不受影响。
操作系统的多样选择,这就使用户可以选择免费的操作系统,Linux除了操作系统是免费的以外,连数据库也是免费的、这样就降低了成本。
它可以在任何时间、任何地点(没有局域、广域之分)、以任何接入方式(有线或无线连接)实现跨平台的网络实时操作。
不限定用户使用人数,开发和使用成本都非常低。
2.2 ASP.NET技术
2.2.1 ASP.NET简介
ASP.NET不仅仅是下一版本的ActiveServerPage(ASP);它是统一的Web开发平台,用来提供开发人员生成企业级 Web 应用程序所需的服务。
ASP.NET 的语法在很大程度上与ASP兼容,同时它还提供一种新的编程模型和结构,用于生成更安全、可伸缩和稳定的应用程序。
可以通过在现有 ASP 应用程序中逐渐添加ASP.NET 功能,随时增强该ASP应用程序的功能。
ASP.NET 是一个已编译的、基于 .NET 的环境,可以用任何与 .NET 兼容的语言(包括VisualBasic.NET、C# 和JScript.NET.)创作应用程序。
另外,任何ASP.NET 应用程序都可以使用整个.NET框架。
开发人员可以方便地获得这些技术的优点,其中包括托管的公共语言运行库环境、类型安全、继承等等[23]。
2.2.2 ASP.NET特性
ASP.net构架是可以用Microsoft(R)公司最新的产品VisualS开发环境进行开发,WYSIWYG(WhatYouSeeIsWhatYouGet所见即为所得)的编辑。
这些仅是ASP.net强大软件支持的一小部分,ASP.NET还具有如下特性:
(1)强大性和适应性
因为ASP.net是基于通用语言的编译运行的程序,所以它具有强大性和适应性,可以使它运行在Web应用软件开发者的几乎全部的平台上。
通用语言的基本库,消息机制,数据接口的处理都能无缝的整合到ASP.net的Web应用中。
ASP.net同时也是language-independent语言独立化的,所以,你可以选择一种最适合你的语言来编写你的程序,或者把你的程序用很多种语言来写,现在已经支持的有C#(C++和Java的结合体),VB,Jscript。
将来,这样的多种程序语言协同工作的能力保护您现在的基于COM+开发的程序,能够完整的移植向ASP.net[24]。
(2)简单性和易学性
ASP.net使运行一些很平常的任务如表单的提交客户端的身份验证、分布系统和网站配置变得非常简单。
例如ASP.net页面构架允许你建立你自己的用户分界面,使其不同于常见的VB-Like界面。
(3)高效可管理性
ASP.net使用一种字符基础的,分级的配置系统,使你服务器环境和应用程序的设置更加简单。
因为配置信息都保存在简单文本中,新的设置有可能都不需要启动本地的管理员工具就可以实现。
这种被称为"ZeroLocalAdministration"的哲学观念使A的基于应用的开发更加具体,和快捷。
一个ASP.net的应用程序在一台服务器系统的安装只需要简单的拷贝一些必须的文件,不需要系统的重新启动,一切就是这么简单。
多处理器环境的可靠性ASP.net已经被刻意设计成为一种可以用于多处理器的开发工具,它在多处理器的环境下用特殊的无缝连接技术,将很大的提高运行速度。
即使你现在的ASP.net应用软件是为一个处理器开发的,将来多处理器运行时不需要任何改变都能提高他们的效能,但现在的ASP确做不到这一点。
自定义性和可扩展性ASP.net设计时考虑了让网站开发人员可以在自己的代码中自己定义"plug-in"的模块[25]。
这与原来的包含关系不同,ASP.net可以加入自己定义的如何组件。
网站程序的开发从来没有这么简单过。
安全性基于Windows认证技术和应用程序配置,你可以确保你的原程序是绝对安全的。
ASP.NET的语法在很大程度上与ASP兼容,同时它还提供一种新的编程模型和结构,可生成伸缩性和稳定性更好的应用程序,并提供更好的安全保护。
可以通过在现有ASP应用程序中逐渐添加ASP.NET功能,随时增强ASP应用程序的功能。
ASP.NET是一个已编译的、基于.NET的环境,把基于通用语言的程序在服务器上运行。
将程序在服务器端首次运行时进行编译,比ASP即时解释程序速度上要快很多.而且是可以用任何与.NET兼容的语言(包括VisualBasic.NET、C#和JScript.NET.)创作应用程序。
另外,任何ASP.NET应用程序都可以使用整个.NETFramework。
开发人员可以方便地获得这些技术的优点,其中包括托管的公共语言运行库环境、类型安全、继承等等。
ASP.NET可以无缝地与WYSIWYGHTML编辑器和其他编程工具(包括MicrosoftVisualStudio.NET)一起工作。
这不仅使得Web开发更加方便,而且还能提供这些工具必须提供的所有优点,包括开发人员可以用来将服务器控件拖放到Web页的GUI和完全集成的调试支持。
当创建ASP.NET应用程序时,开发人员可以使用Web窗体或XMLWebservices,或以他们认为合适的任何方式进行组合。
每个功能都能得到同一结构的支持,使您能够使用身份验证方案,缓存经常使用的数据,或者对应用程序的配置进行自定义。
如果你从来没有开发过网站程序,那么这不适合你,你应该至少掌握一些HTML语言和简单的Web开发术语(不过我相信如果有兴趣的话是可以很快的掌握的)。
你不需要先前的ASP开发经验(当然有经验更好),但是你必须了解交互式Web程序开发的概念,包含窗体,脚本,和数据接口的概念,如果你具备了这些条件的话,那么你就可以在A的世界开始展翅高飞了。
2.3 C#介绍
2.3.1 C#简介
C#是一种最新的、面向对象的编程语言。
它使得程序员可以快速地编写各种基于Mi
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