数据库-教务管理系统-综合实验报告.doc

华北科技学院计算机系综合性实验 实 验 报 告 课程名称 《数据库系统A》 实验学期2011至2012学年 第2学期 学生所在系部计算机学院 年级2010专业班级网络B101班 学生姓名学号 任课教师 实验成绩 计算机系制 《数据库系统A》课程综合性实验报告 开课实验室：软件开发实验室（一)2012年6月 6日 "实验题目 "《教务管理系统》数据库设计 " "一、实验目的 " "利用一种DBMS作为设计平台，理解并应用课程中关于数据库设计的相关理论， " "能按照数据库设计步骤完成完整的数据库设计，包括需求分析、概念设计、逻 " "辑设计、物理设计和实施。同时能够正确应用各个阶段的典型工具进行表示。 " "二、设备与环境 " "（1） 硬件设备：PC机一台 " "（2） 软件环境：安装Windows操作系统，安装数据库管理系统SQL " "Server2008等。 " "三、实验内容 " "1.需求分析 " "首先,通过调查，教务管理系统中主要有四类用户，即学生用户，老师用户，教" "务管理员和系统管理员.对应这些用户，其处理要求的主要的功能就是进行一系" "列的查询和各类数据的管理及维护。其具体的处理要求如下： " "1）系统管理：实现系统管理人员对系统的管理，包括添加删除用户，更改密码" ",数据备份，数据还原，注销等功能。 " "2)教务管理:实现教务管理人员对系统的管理，包括课程安排，成绩审核,学生 " "成绩管理，学生学籍管理等功能. " "3）基本信息：实现显示学生和老师以及课程、班级、系别的基本信息(包括学 " "生基本信息,教师基本信息，课程基本信息等）。 " "4）查询：包括实现学生查询，老师查询。学生查询包括自己的基本信息，自己" "的课程,课表，成绩等，老师查询包括查询自己的信息,自己所带班的学生，自 " "己的课表以及学生成绩等。 " "5）教师对成绩的录入以及自己信息的查询与维护。 " "其次，该教务管理系统中,结合以上用户种类以及其具体的处理功能要求，教务" "管理系统要具备以下信息要求： " "教务管理系统涉及的实体有: " "教师——工作证号、姓名、电话、工资、邮箱； " "学生——学号、姓名、性别、年龄、系代号等； " "班级-—班号、最低总学分等； " "系——系代号、系名和系办公室电话等； " "课程-—课序号、课名、学分、最大人数等； " "其中,这些实体之间的联系如下： " "每个学生都属于一个班，每个班都属于一个系，每个教师也都属于一个系。 " "每个班的班主任都由一名教师担任 " "一名教师可以教多门课,一门课可以有几位主讲老师，但不同老师讲的同一门课" "其课序号是不同的(课序号是唯一的). " "一名同学可以选多门课，一门课可被若干同学选中。 " "一名同学选中的课若已学完，应该记录有相应成绩。 " "本单位学生、教师都有重名，工作证号、学号唯一。 " "另外，对于教务管理系统需求分析的安全性及完整性要求，首先，安全性方面 " "，系统应对不同用户设置不同的权限，例如，学生用户不能随意更改自己的成 " "绩信息等，从而保障数据库数据的安全。其次，完整性方面,要求各种信息记录" "的完整性，关键信息记录内容不能为空；各种数据间相互的联系的正确性；相 " "同的数据在不同记录中的一致性等. " "2。概念结构设计 " "在概念结构设计中，我采用自底向上设计概念结构的方法.即第一步抽象数据并" "设计局部视图，第二步是集成局部视图，得到全局的概念结构。 " "该教务管理系统中的局部概念模型（E-R图)如下: " "(1）、一个系内的关系模式图： " " " " " " " " " "（2）、选课系统的关系模式图: " " " " " " " " " " " " " " " "（3）、教师授课系统关系模型图： " " " " " " " " " " " " " "(4）、教师与班级部分的关系模型图： " " " " " " " " " "该教务管理系统中的全局概念模型(E-R图）为: " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "3。逻辑结构设计 " "(1）关系模式的设计与优化 " "E—R图向关系模型的转换： " ""教师"实体对应的关系模式： " "教师（工作证号，姓名，工资，电话，邮箱，系代号） " "代码表示为：Teacher（Tno. Tname. Salary。 Tel。 Email. Dno） " "其中，工作证号为其候选码，又因为教师与系别之间是n：1的工作关系,经过与" "系别关系模式的合并后,系别号Dno成为教师关系模式的外码,存 【数据库设计概述】 本次实验是基于《数据库系统A》课程的综合性实验，旨在让学生通过实际操作，理解并应用数据库设计的各个阶段，包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。实验选择了教务管理系统作为设计平台，以模拟实际工作中的应用场景。 【需求分析】 教务管理系统的目标用户包括学生、教师、教务管理员和系统管理员，系统应提供包括系统管理、教务管理、基本信息展示、查询功能以及成绩录入和维护等服务。系统管理涉及用户管理、数据备份和恢复等；教务管理涵盖课程安排、成绩审核、学籍管理等；基本信息展示需包含学生、教师、课程、班级和系部的基本信息；查询功能则需要支持学生和教师的个人信息、课程、课表和成绩查询；成绩录入由教师负责，并允许教师查询和维护个人信息。系统还必须确保安全性，如限制学生修改成绩，以及数据完整性的保证，如信息记录的完整性、数据关联的正确性和一致性。 【概念结构设计】 采用自底向上的方法设计概念结构，先构建局部视图，再整合成全局概念模型。局部模型包括系内关系、选课系统、教师授课系统和教师与班级的关系。全局概念模型整合了所有局部模型，体现了系统中各实体及其相互关系，如学生、教师、班级、系部和课程之间的多对一、一对多和多对多关系。 【逻辑结构设计】 在逻辑结构设计阶段，将E-R图转化为关系模式，例如“教师”实体对应的关系模式Teacher（Tno. Tname. Salary. Tel. Email. Dno），其中Tno是候选码，Dno是外码，满足第三范式（BCNF）。同样，“学生”实体对应的关系模式Student（Sno, Sname, Ssex, Sage, Class, Dno），学号Sno为候选码，也满足BCNF。其他实体如“班级”、“课程”等也会有相应的关系模式设计，以满足实体间的联系和数据操作的需求。 【总结】 这个实验全面展示了数据库设计的过程，从了解用户需求，到建立实体关系模型，再到转化成逻辑结构，最后实施并优化。通过教务管理系统这一实例，学生能够深入理解数据库设计的理论与实践，为将来在实际工作中处理复杂数据问题打下坚实基础。此外，实验强调了数据库安全性和完整性的设计考虑，这是任何数据库系统中不可或缺的重要组成部分。