学生档案管理系统
学生档案管理系统
分析与设计●课题组成员: 陈业启
●分析设计: 陈业启
●审核定稿: 陈业启
设计日期:2007-4-10~2007-4-21
目录
一、项目名称 (3)
二、内容
1、问题定义与可行性研究
（1）问题定义 (3)
（2）可行性分析 (4)
2、需求分析报告
（1）需求规格说明 (5)
（2）数据流图 (8)
3、概要设计 (12)
4、详细设计
子模块 (13)
三、小结 (19)
一、项目名称：
学生成绩档案管理系统
二、设计内容：
1、问题定义与可行性研究
（1）问题定义
学生档案管理系统是一个教育单位不可缺少的部分,档案库的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要。一直以来人们使用传统人工的方式管理文件档案，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、保密性差,另外时间一长,将产生大量的垃圾文件和数据,这给查找、更新和维护带来了不少的困难。学生档案管理系统应该能够为用户提供充足有用的信息和快捷的查询手段。随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并起着越来越重要的作用。作为计算机应用的一部分,使用计算机对学生档案信息进行管理,具有手工管理所无法比拟的优点.例如: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、便于更新等。这些优点能够极大地提高学生档案管理的效率,也使得学校的管理更加科学化、正规化。当今网络技术发达，Internet的普及，使得政府﹑企业﹑事业单位等纷纷出台自己的门户网站，开发网站有许多好处，如：提高办公效率、提高知名度、起到宣传和方便用户的作用等等。不少学校都已经拥有自己的网站，而学生档案管理系统正是网站的重要组成部分，学校网站的成功与否很大程
度上取决于像学生档案管理系统等这样的子系统。因此，开发一套学生档案管理系统软件很有必要。
（2）可行性分析
A、法律可行性
在开发一个软件之前一定要确定它是否触犯某项法律或与国家的相关规定抵触。本学生档案管理系统并不与任何法律或国家相关规定相抵触,所以在法律上是可行的。
B、经济可行性
学生档案管理系统是一个高度集成系统，从计划提出到系统开发成功，期间投入大大小于它带来的经济效益。因为系统一旦建成，计算机将完成大部分工作，在很大程度上提高学生档案管理的效率，省去很多人力物力，如：大大降低了档案管理所耗费的人力和办公过程中的物理媒质耗费的财力，而我们的投入仅仅只有几个人短期内的研究和设计。因此经济方面的效益是显而易见的。
C、人员和管理可行性
我们所设计的这个软件系统规模不大，就系统分析设计阶段而言不须太多人力物力，有本组三个成员近一个月的投入足够。为明确各自不同的任务侧重点便于分配管理，我们将软件开发周期分为问题定义与可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计四个方面，利于我们相互协作。
另外，在开发过程中严格遵循软件开发过程中的规范，对于提高软件的开发效率和软件的自身价值是有利的，严格的管理规范对于开发后期软件的修改、排错是有利的，因此在开发前明确规范是可行且必要的。
D、技术可行性
目前,计算机的应用领域越来越广,在学校几乎每个办公室都配有计算机,为我们的这套软件提供了硬件环境。本系统可以运行在Windows95/98/2000/XP等操作系统上,可说市场上流行的操作系统都可以支持。因此系统运行可行性绝不会成为学生档案管理系统的问题。目前计算机应用技术已经相当普及。坐在办公室里的大多数人都能熟练操作计算机，而我们这套软件使用和操作起来又相对简单便捷。我们所开发的这套以计算机为基础的管理系统使教师和管理者摆脱了那种繁杂、易错的记录及管理方式，从客户/服务器方式上发展起来的框架结构为我们提供了开发本系统的基础，通过计算机以及配套的软件，用户可以采用全新的方式从不同的地方存取各种信息。
2、需求分析报告
（1）需求规格说明
需求分析的目的在于理解系统需要什么和开发人员必须做什么，并将用户的要求用书面形成表达出来。软件产品的质量，在很大程度上取决于系统的需求分析情况和是否形成正确、一致和比较全面的需求文档。通过需求分析揭示系统的功能和信息的流程结构，为软件设计提供基础，通过标识接口细节能提供一个深入的功能说明来描述软件，并确定约束条件，定义软件的有效性。
需求分析是一个渐进的过程，通过开发人员和用户的不断交流，逐步加深对系统功能和性能的认识，并且加以细化、分解软件需求。需求分析在可行性研究的基础上规定了系统设计统一的、最基本的要求，通过搜集相应资料以及本组成员与用户的交流，我们将系统的需求分析结果大体分为功能概述、性能需求、运行应用需求和其他需求四部分，作了如下总结：
A、功能概述
根据用户的需求，初步确定该系统应具有以下功能：
（1）、学生信息登记。能录入、修改、存储、查询、输出学生的信息。
这些信息包括学生的基本情况、简历情况、学生的家庭信息、联系方式等。支持按班级，住址排序分类察看。
（2）、学生学籍信息管理和检索，主要是指学生成绩和所学课程情况。能录入、修改、存储、查询、输出学生的、各学期各门课的成绩信息，并支持按年级、班级等条件的统计、查询、报表输出。支持按照班级察看。支持按照单科成绩排序。
（3）、系统登录与退出等。用于验证用户身份，决定用户是否能进入系统，以及进入系统后有什么权限。
（4）用户管理。能存储用户的信息，根据用户的不同权限分级管理，提供给管理员管理用户账号的能力和权限。管理员在这里可以验证申请成为管理员的用户，以及修改用户的管理权限；管理员可以编辑用户的类型，删除用户。能存储提出申请的用户信息，能任命正式用户，能删除提出申请的用户。用户需管理员验证后方可访问管理系统。用户权限分为教务处（负责管理学生学籍信息）；学生处负责管理学生档案信息）；班主任（负责管理学生所在班级信息）；学生及家长（只有登录查看信息的权限）。访问者可以通过注册的方式成为管理员，学校的班主任要管理系统，先要注册，保存于申请用户的临时表中，等待管理员的验证。
（5）可以通过网络实现信息共享，使信息利用率得到最大的发挥。
B、性能需求
（1）考虑到系统对于操作人员而言的可用性,要求有良好的人机界面，系统简单易用，容易上手。（2）方便的数据查询，支持多条件查询。（3）在相应的权限下，操作管理方便简单，数据稳定性好。（4）数据计算自动完成，尽量减少人工干预。
（5）系统的结构尽可能层次分明，即各种功能尽可能独立、完整，相互之间尽量减少交叉，同时兼顾代码的可复用性。
（6）数据精度尽可能高。输入应具有防误操作功能，尽量选择鼠标进行选择操作。
（7）查询响应时间应不超过1.5秒；更新数据处理时间应不超过2秒。
（8）系统采用的字段类型应满足本系统中所涉及数据的多样性，系统能检查数据的安全性及数据的有效性。
（9）为了防止非法人员进入系统，系统要有良好的安全保密性。使用合适的方式确认用户的身份。（10）为了防止他人非法窃取数据库中数据，应对库中数据进行必要的加密。加密和解密的速度应该足够快，不能让用户使用时有明显的感觉，对数据库来说，解密速度尤为重要，因为这种操作很频繁。
C、运行应用需求
（1）服务器硬件：具有P3以上的CPU；256M以上内存；40G以上硬盘；显示器与显卡应支持800*600及其以上分辨率。工作站硬件要具备浏览网页的能力。
（2）软件：采用Windows NT/2000/XP/2003 作为IIS服务器操作系统/或在互联网上购买虚拟空间，选用虚拟主机。
（3）使用人员应具有Windows系列操作系统的一般操作知识；而管理人员应该设置自己的账户和密码。
D、其他需求
（1）可维护性。源程序结构要明了，注释要详细，清楚，一般软件开发人员要能都看懂，易于维护。
（2）设计合理的结构，为将来学校的信息化管理奠定基础。
（2）数据流图
经分解，数据流图如下：
1层图图1
图2
图3
2层图
图1
班级信息库
学生档案库 学生成绩库 用户信息库
课程库
用户信息库 学生档案库 学生成绩库 班级信息库
课程库
图2
学生档案库学生成绩库
3、概要设计
（1）利用服务器技术实现班主任负责管理班级的数据，教务处负责管理学生学籍信息，学生处负责管理学生的档案信息，学生本人及学生的家长可以远程的查看学生的情况。
（2）年、月、日的表示形式为：YYYY-MM-DD，取北京时间
（3）为安全起见，系统决不允许多个用户共用一个口令；但允许相同的口令被多个不同用户同时使用。在常规操作时不应允许口令的默认值为“空”；系统应提供允许口令被用户更改的结构，同时应提供一种方法，保证用户输入的口令的复杂性。本系统要求为每一位用户都设立密码。没有密码只能凭输入正确的学生姓名和学号查看学生的信息，身份得到验证后方可进行相应的操作。
（4）客户机/服务器模型
客户机/服务器模型示意图
用这种办法实现的系统，能够更加全面、完善的实现成绩的动态、随机查询，有效
的保证了数据安全性、完整性。而且不同地点的用户均可以访问统一数据，而单机上的负荷又得到减少。系统能符合网络一体化的需求。
（5）系统总体设计（见下页图）
4、详细设计
子模块
（1）、总的模块设计
运行特点：
注：进入系统主模块，可以使用系统提供的部分功能，要管理档案，需要先登陆，在登陆模块，系统将根据用户名和密码判断相应的身份，确定是教导主任或教师。
（2）、系统主模块工作流程
（3）、管理模块设计（见下页图）
从程序结构中可以看出，学生的档案输入输出功能是由学生管理系统进行的。学生的成绩输入输出功能是由学生成绩系统进行的。课程的信息输入输出是由课程管理系统进行的，而班级的信息流动则是班级管理系统进行的。
（4）、数据库设计
数据库设计的基本任务是根据一个单位的信息需求、处理需求和数据库的支撑环境（包括DBMS、操作系统和硬件）、设计出数据模式（包括外模式、概念模式、逻辑模式和内模式）以及典型的应用程序。
A、数据库逻辑设计
数据库逻辑设计的任务是根据数据库概念设计的结果，设计数据库的概念模式和外模式，这是数据库结构设计的重要阶段。外模式和概念模式是用户所看到的数据库，是应用程序访问数据库的接口。设计逻辑结构分为以下步骤：将概念结构转化为一般的关系模型；将转换来的关系模型向特定DBMS 支持下的数据模型转换；对数据模型进行优化。
B、数据库物理设计
数据库物理设计的任务是选择合适的存储结构和存取路径，也就是数据库设计的内模式。内模式和逻辑模式不一样，它不直接面向用户，一般的
用户不一定、也不需要了解内模式的设计细节。其主要涉及目标如下：提高数据库的性能，特别是满足主要应用的性能要求；有效的利用存储空间。
C、数据库的性能
数据库的性能是用户经常关切的问题之一。前面的模式设计侧重于模式的合理性，而较少注意数据库的性能问题。针对本系统的特性，就改善数据库性能的调整进行分析：减少连接运算；连接是开销很大的运算。连接的关系越多，参与连接的关系越大，开销也就越大。对于一些常用的、性能要求比较高的数据库查询，最好是一元操作。减少关系的大小与数量；关系的大小对查询的速度影响很大。
有时为了提高查询速度，把一个大关系分成多个小关系是有利的。节省存储空间的调整；节省数据库的存储空间也是数据库设计的目标之一。这需要节省每个属性所占的空间，采用假属性减少重复数据所占的空间。
D、E—R图
学生档案信息E-R图。
班级信息E-R 图
管理员信息E-R 图
（5）出错处理设计
A、出错输出信息
在用户使用错误的数据或访问没有权限的数据后，系统会给出提示，而且用户的密码管理可以允许用户修改自己的密码，不允许用户匿名登录管理页面。
B、出错处理对策
由于数据在数据库中已经有备份，故在系统出错后可以依靠数据库的恢复功能，并且依靠日志文件使系统再启动，就算系统崩溃用户数据也不会丢失或遭到破坏。但有可能占用更多的数据存储空间，权衡措施由用户来决定。
（6）安全保密设计
系统的用户管理保证了只有授权的用户才能进入系统进行数据操作，而且对一些重要数据，系统设置为只有更高权限的人员方可读取或是操作。系统安全保密性较高。使用加密技术，即使打开了数据库数据也不会泄露。
三、小结
按照我们的方案设计的学生管理系统，能够处理学生的档案和成绩。实现了用户权限管理。管理识别用户的密码，应用了加密技术。即使打开了数据库，信息也是加密的。系统只要求管理员有一班的电脑应用技术就可以操作，对学生编排唯一的学号。利用学号来分班，这样设计，可以减少数据库的个数，加快运算。只是在变学号时要注意，学号由入学年度、班号和学号构成。
经过这次档案管理系统开发我们收获颇丰。在设计中我们进一步明确了软件开发的过程，体验到了自主创新、开发的乐趣。虽然我们并未全部完成软件开发的全过程，但我们已经完全体验到开发软件的辛酸和乐趣，今后若有幸从事软件行业这将成为我们的第一笔最有用的财富。