成绩统计分析系统设计说明书

成绩统计分析系统设计说明书一、 系统总体结构设计在设计系统的总体结构时充分考虑了功能的完整性、系统的效率、可靠性和可变更型。按照结构化系统设计的思想，新系统共划分为3 个模块：系统管理、基础数据管理、成绩管理。系统管理模块又分为功能导航、修改密码、数据备份、数据恢复、退出系统， 5 个小模块；基础数据管理又包括专业设置、课程设置、专业选课设置和学生基本信息五部分；成绩管理分为各课成绩录入、成绩查询、成绩分析及打印三个小模块。为了保证系统的便捷性、可靠性，基础数据管理中的各项设置，一次性完成，以后按学期进行成绩录入即可。设计过程尽量减少模块间的耦合，通过添加私有过程及函数调用，来增强模块的内聚，以便于系统的维护。功能结构如下图：成绩分析系统系统管理基础数据管理成绩录入分功修数数退专课专学成成成能改据据出业程业生绩绩绩导密备分系设设选基录查分航码份析统置置课本入询析设信置息图成绩统计分析系统功能结构图二、系统逻辑结构设计2.1 组织结构和功能分析系办公室的成绩管理部门组织结构比较简单,只有一位教学秘书和几位老师。教学秘书对成绩管理的所有工作负责，比如从各教研室获得专业选课信息，从各认课教师获得单课成绩单，通知班级领总成绩单等。系统功能设计，本着尽力满足用户需求的原则对系统进行功能分析。系统最主要的功能就是，成绩的录入和分析，其他功能大多是为着两项功能提供信息，是必要的基础。2.2 业务流程分析学校成绩管理不同于企业管理，业务流程比较简单，院系办公室成绩管理的主要业务流程分为四个阶段：第一阶段，基础信息录入。第二阶段，专业选课设置。第三阶段，成绩的录入。第四阶段，成绩统计、分析。第五阶段，通知各班级成绩，上报教务处。通过院系办公室成绩管理的深入了解，对其业务流程有了进一步的认识，主要业务是在成绩的录入和分析，院系办公室成绩管理从教研室获得专业选课信息。各课成绩出来后，再进行统一分析处理。为便于管理，所有这些工作均已专业为单位进行，通过专业人数及选课情况来进行具体操作。在次期间能通过利用成绩分析系统软件实现专业选课、成绩录入，能更快的了解学生成绩概况情况，节省大量的时间、人力等。其业务流程如图所示任课教学籍教研室师科专业选课学生基本成绩单计划信息教务员登记、录入等成绩汇成绩分析系专 业 成总表统绩单教务处系办班级成绩分析单图成绩分析系统业务流程图2.3 数据与数据流程分析数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也成为逻辑数据流程图，一般用 DFD(logical data flow diagram) 表示。新系统共有外部实体6 个，数据处理2 个，数据流和数据存储若干。具体数据流程见图、。2.4 功能 /数据分析管理功能组是管理各类资源的各种相关活动和决策的组合。管理人员通过管理这些资源支持管理目标。 成绩统计分析的流程不太复杂， 各项功能也比较明确，因而功能组比较容易划分。共划分为 3 个功能组，为计划、录入、分析。计划功能组内又分为：专业选课计划和课程计划学时；录入功能组又分为：学生基本信息录入和成绩录入；分析功能主要是成绩的汇总统计分析。a学生基学籍科本信息成绩统计分析b选 课系统教研室计 划c 任课教师 成 绩单学生成绩表d教务处成绩分e析 结 果系办f班级图成绩分析系统顶层DFD学生信息表P 1学籍学 生 信学 生科息表信 息教务录入验处证P4教务成绩表P 2成 绩系办成 绩统 计员录入汇总验班级P3证教研选课表选 课室选课表计划图成绩统计分析系统的DFD在总体规划中，把系统中密切相关的信息规程一类数据，成为数据类，如教研室、专业、选课等，都可称为数据类。识别数据类的目的在于了解系统目前的数据状况和数据要求，查明数据共享的关系，为定义信息结构提供基本依据。定义数据类的方法有两种，一种是实体法，另一种是功能法，本系统采用实体法和功能类方法分别进行。用实体法进行定义使，与成绩统计分析有关的事物都可定义为实体，如教研室、系办、学籍科、教务员等。用功能法强调每个功能都有相应的输入和输出的数据类型。对每个功能标出其输入、输出数据类，与第一种方法得到的数据类比较进行调整，最后归纳出系统的数据类。本系统数据类有：选课计划、学生基本信息、班级、个人、教务员等。2.5 功能模块设计整个系统的模块设计，除在总体设计中提及的 3 个模块及其子模块外，还附有闪现窗体，和登录验证模块。闪现窗体介绍系统的一些基本信息，如版本，作者等；登录验证模块，对用户身份进行验证，系统采用了简单的加密机制，对用户的密码采用移位加密，增加了系统的安全性。本着“模块内联系越紧越好，模块间联系越少越好”的原则，在保证系统功能顺利实现的情况下，设计过程尽力保证增强内聚， 减少耦合。比如在设计 “分析排序” 模块时，通过添加 “msf1_fre” 子过程是整个模块显得简洁、合理；在设计“课程设置”模块和“专业选课设置”模块时，为了适合不同专业选择同一课程时可能学时不同的情况，在“专业选课模块”中可以调整学时、学分。三、数据库设计3.1 数据结构设计数据结构的描述重点是数据之间的组合关系，既说明这个数据结构包括那些成分。一个数据结构可以包括若干个数据元素或（和）数据结构。该系统中涉及的主要数据结构条目有：学生信息表、选课表、成绩单。详细信息见下表：名称编号结构说明学生信息表01学号、姓名、性别、专业录入学生基本信息选课表02专业、课名、学期、学时、学分设置专业选课信息成绩单03专业、学号、课名、成绩、学期成绩录入3.2 数据库模式设计数据库模式的设计分为两个阶段，并遵循二元关系模型。 二元关系模型可以看作实体关系（ E-R）的特例，但较后者更简单一些。二元关系模型中每个客体都视为实体，它只有两个概念：实体与二元关系。实体之间的关系有1：1，1：n，m：n 三种情况。一个多对多m：n 的关系，可以通过一个“插入实体”分解为两个1：n 的关系，从而避免了可能产生的二义性。数据库模式设计的核心是实体-关系图（ E-R 图）的设计，根据系统分析阶段确立系统逻辑模型，对本系统数据库模型进行了初步设计，其 E-R 图如图所示学生1n专业1属于教务处1上报1班级n选择11教务员n选择课程1考试nn汇总成绩图成绩分析统计系统E-R 图3.3 数据库结构设计逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。将E-R 图转换为关系模型实际上就是要将实体、实体间的属性和实体之间的联系转换为关系模式，按照转换原则， 1-1 和 1-n 的关系，均可转换为一个独立的关系模式。从图中可以看到“学生”和“课程”之间是n-m 的关系，可以通过插入实体（专业）的方法使之转化为两个 1-n 的关系。3.4 数据库物理设计数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的物理结构，它依赖于给定的计算机系统。为一个给定的逻辑数据模型选区一个最合适应用要求的物理结构的过程， 就是数据库的物理设计。 新系统数据库中共有10 个数据表各表的设计如下所示：表 1speciality( 专业信息表 )字段名称字段含义类型长度是否为空索引类型S_no专业编号文本4否主索引S_name专业名称文本20否S_dpt所属院系文本12否表 2courses(专业信息表 )字段名称字段含义类型长度是否为空索引类型C_no课程编号文本5否主索引c_name课程名称文本18否c_per学时文本4是表 3sp_c (专业选课信息表 )字段名称字段含义类型长度是否为空索引类型s_no_c专业编号文本4否主索引S_c_no课程编号文本6否主索引S_c_per学时文本2否S_c_xf学分文本4否S_c_name课程名称文本20是S_c_xq学期文本2否表 4student(学生信息表 )字段名称字段含义类型长度是否为空索引类型st_no学号文本8否主索引St_name姓名文本12否St_sex性别文本2否st_spe所属专业文本4否外索引表 5score (成绩表 )字段名称字段含义类型长度是否为空索引类型S_sno学号文本8否主索引S_cname课程名称文本20否主索引s_spno专业编号文本4否外索引S_grade成绩文本4否S_c_xf学分文本4否S_c_xq学期文本2否表 6users(用户信息表 )字段名称字段含义类型长度是否为空索引类型u_name用户名称文本12否U_password密码文本10否四、代码设计代码就是用来表征客观事物的一个或一组有序的符号，它应易于计算机识别和处理，常见的代码有顺序码、矩阵码、自检码、系列顺序码、层次码等。代码设计必须遵循 7 条基本原则：（1）唯一性 （ 2）合理性 （ 3） 可扩充性 （4）简单性 （5）适用性 （6）规范性 （ 7）系统性。从系统的可扩展型考虑，本系统中的编码学校统一编码相一致。如学号 8 位，前两位代表入学年份，接下来两位代表专业，在接下来一位代表班级编号，在接下来一位代表本科还是专科，最后两位代表学生在所在班级的序号。 本系统在设计专业编号时， 考虑以后的扩展性，采用了 4 位编码，前一位代表本科还是专科，后三位代表专业编号。课程编码采用了 5 位，前两位代表课程种类，如数学类、外语类等，后三位代表课程编号。其他代码的设计比较简单，不再详述。五、输入输出设计输入输出设计的重要性是显而易见的。通过便捷的输入输出为用户服务，是管理信息系统的强项之一。信息系统能否为用户提供准确、及时、实用的信息也是评价信息系统优劣的标准之一，因此必须十分重视输入输出的设计。从系统开发的角度看，输出决定输入，即输入信息只有根据输出要求才能确定。“输入的是垃圾， 输出的必然是垃圾” 。新系统输入设计的目标是保证向系统输入正确的数据。在此前提下，努力做到输入方法简单、迅速、经济、方便。主要的输入模块有成绩录入和学生基本信息录入模块，这两个模块的设计遵循最小性、简单性、早检验、少转换的原则。另外，有的窗体还采用下拉列表和特别提示的形式，在每个窗体中所有录入或其他操作都可以用快捷键。为用户提供方便的操作。