教学管理系统

教学管理系统数据库的设计
一．研究背景
Microsoft Access是现今最为流行的桌面数据库管理系统之一，可以满足各种信息管理的需要。

它具有界面好、操作简易快捷、功能强大、接口灵活等特点。

应用Access 开发的教学管理软件，界面简洁，操作简单，运行速度快，相比较堆集Word或Excel文档的管理模式大幅提高信息提取及信息处理效率。

Access被应用于许多企业以及行政事业单位中，它与office的其他组件的无缝联结更让它在各行业应用中的地位得以提高。

在Access数据库中有7种不同类型的对象，即表、查询、窗体、报表、数据访问页、宏和模块，不同的对象在数据库中起着不同的作用，表用来存储数据；查询对数据库进行查看和分析；窗体可为数据库的控制、数据的输入、显示查询数据等操作设置友好的外观；报表以格式化的形式来对外展示数据；数据访问页将数据制作成WEB页，使之可以发布到互联网上；宏将自动完成一个或一组操作；模块能自动完成常规任务并创建业务解决方案。

表是数据库的核心与基础，存放着数据库中的全部数据。

报表、查询和窗体都是从数据表中获得数据信息，以实现用用户的某一特定的需求，通过窗体可以直接或间接地调用宏或模块，并执行查询、打印、预览、计算等功能，甚至可以对数据库进行编辑修改。

本文所设计的数据库，即是基于这种Acess软件下设计的系统，高校教学管理工作是一项复杂的系统工程，有其完整的系统概念体系和系统体系结构，目前的教学管理方式已严重阻碍了高等教育的深化改革和教学质量的进一步提高，更不适应二十一世纪培养人才的需要。

实现教学管理系统网络化的首要工作应该是规划和创建可共享的数据库，即通过全面的收集、分析教务处各业务部门所用的大量数据，设计、优化并统一格式，生成适用于教学网络化管理的数据库结构，集中在数据库服务器上存储、管理与维护，实现数据在各用户间安全可靠和正确有效的流通，达到数据共享。

教学管理系统主要实现对一般高校的的教学工作的信息化管理。

本系统实现了对教师的基本信息和教师的授课信息的登记、统计和查询等功能。

类似的还对学生的基本档案信息、学习成绩信息进行保存、统计和查询。

同时实现了对课程信息和学生选课信息的管理。

本系统很大程度地实现了学校教学工作的信息化管理。

二．需求分析
1．系统需求分析
教学管理系统从功能来说，主要是实现对一般高校的信息化管理系统。

用户的需求可分为如下3个方面：
（1）教学管理人员通过该系统登录学生、教师和课程的有关信息。

（2）教师可以通过该系统来设置课程信息和登录学生的成绩，实现对学生成绩的管理。

（3）通过该系统对学生成绩进行汇总统计和分析。

具体的说，在教学事务管理过程中，管理人员对心调入的教师登记教师档案，对新入学的学生登记学生档案，每个学期考试结束后登记学生成绩。

每个学期末，学生根据系里提供的下一学期所开课程选课。

教师接受了一学期任务，并将选课结果和分配的教学任务等信息登记保存。

教学管理系统应具有以下功能模块。

✧教师信息管理：完成对教师档案和教师授课情况的管理，具体包括教师档案
登录、授课信息登录和教师相关信息浏览。

✧学生信息管理：完成对学生档案和学生成绩的管理，具体包括学生档案登录、学
生成绩登录和学生相关信息浏览。

✧选课信息管理：完成学生选课信息和课程信息的管理，具体包括课程信息登录、
选课信息登录和选课信息查询。

2．可行性分析
可行性分析是要分析建立新系统的可能性、可行性分析主要包括经济可行性分析、技术可行性分析和社会可行性分析。

通过对学校的教学管理工作进行详细调查，在熟悉了教学业务流程后，认为：教学管理是一个教学单位不可缺少的部分，教学管理的水平和质量至关重要，直接影响到学校的发展。

但传统的手工管理方式效率低，容易出错，保密性差。

此外，随着时间的推移，将产生大量的文件和数据，给查找、更新和维护都带来不少困难。

使用计算机进行教学管理，优点是检索迅速、检查方便、可靠性高、存储量大、保密性好、减少错误发生扥，大大提高了教学管理的效率和质量。

因此开发“教学管理系统”势在必行，同时从经济、技术、社会三方面分析也是可行的。

3．模块设计分析
根据前面对用户需求的分析，依据系统功能设计原则，对整个系统进行了模块划分，得到了如图1所示的功能模块图：
在这些表中，教师档案表和教师授课信息表通过“教师编号”字段相关联；学生档案表和学生成绩表通过“学号”字段相关联；课程名表、教师授课信息和学生选课信息通过“课程编号”相关联。

教师信息管理
该模块用于实现教师档案信息（姓名、性别、工作时间、政治面貌和学历）和教师授课信息（课程编号、教师编号、授课地点和授课时间）的登记。

如果有调入学校的新职工，则为其建立档案并将其基本信息输入到计算机中。

同时，该模块还包括了对教师档案信息登录、授课信息登录、教师相关信息浏览功能。

学生信息管理
实现学生档案信息（学号、姓名、性别、出生日期和班级编号）和学生成绩登录（学号、学年、学期、课程编号和成绩），可将新入学的学生基本信息输入到计算机中。

还可以将每一学期所选课的考试成绩录入到计算机中。

另外该模块还提供了对学生档案、成绩等信息统计、查询和浏览功能。

该功能模块包括学生档案登录、学生信息登录和学生相关信息浏览的窗体。

选课信息管理
该模块用于实现课程信息（课程名、课程编号和学分等）和学生选课信息（课程编号和学号）的管理。

管理学生选课信息登录、课程信息的登录已及各有关课程等情况的查询。

包括课程信息登录、选课信息登录和选课相关信息查询3个窗体。

4．系统化分析
教学管理系统主要用于各高校中，教学管理人员通过该系统可以实现对全校教师、学生信息以及学生选课信息的增加、删除、修改和查询等操作；同时可以通过对该系统
对学生课程成绩进行登录和汇总分析等。

根据这些要求可以得到教学管理系统的数据流程图，如图2所示：
（1）教学管理数据流图
（2）学生信息管理子系统数据流程图
图3学生信息管理子系统数据流程图
（3）成绩管理子系统数据流程图
图4 成绩管理子系统数据流程图
5．数据字典
在系统数据流程图的基础上，进一步和描述所有数据的工具，包括一切动态数据和静态数据的数据结构和相互关系的说明，是数据分析和数据管理的重要工具，也是数据库谁的参考依据。

（2）涉及教师的数据字典，如表2
（4）课程安排数据字典
三．概念结构设计
概念模型设计师整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型，是各种数据模型的共同基础。

（1）确定实体
为了利用计算机完成复杂的教学管理任务，必须存储教师、班级、学生、课程、授课、成绩等大量信息，因此教学管理系统中的实体应包含：教师、课程、学生。

（2）概念模型，如图5-11
四．逻辑结构设计
E- R 图向关系模型的转化要解决的问题是如何将实体和实体间的联系转换为关系模式, 如何确定这些关系模式的属性和码
将E-R图中的实体和联系转换为关系模式
教师（教师编号，姓名，性别，工作时间，政治面貌，学历，职称，系别，联系电话）
此为教师实体对应的关系模式。

学生（学号，课程编号，姓名，性别，出生日期，政治面貌，班级编号，毕业学校）
学生实体单独转换成一个关系模式，此为学生实体对应的关系模式。

课程单独转换成一个模式，学生与课程是多对多的关系，
在学生关系中，“课程编号”是学生的外码。

课程（课程编号，课程名，课程类别，学分）
授课（授课ID，课程编号，教师编号，班级编号，学年，学期，学时，授课地点，授课
时间）
成绩（成绩ID,学号，学年，学期，课程编号，成绩）
学生与成绩多对多的，因此单独转换成一个关系模式，并加入两端的键，作为关系的
主键。

在授课关系中，“教师编号”，“课程编号”是外码。

在成绩关系中，“学号”是外码。

选课（选课ID，选课编号，学号）
五．物理设计
从逻辑模型转向物理模型设计, 遵循传统的数据库设计方法。

在这个阶段主要
完成以下任务:
(1) 选择开发工具: Access 提供一整套完善的数据库解决方案, 且操作简单易行,
易于系统的迅速实施。

本系统决定选用Access 为数据仓库开发工具。

(2) 创建数据表。

首先利用数据库管理系统Access 2003创建数据库。

然后在数据库
中根据逻辑模型所设计的表来创建数据表。

这些数据库表分别是: 成绩表、课程
表、学生档案表、教师档案表、教师授课表和学生选课表。

(3) 创建索引。

由于数据库的数据量巨大, 并且数据稳定, 很少更改, 因此需要创
建索引来加快信息的检索速度,优化查询的响应时间。

因此在创建数据表时, 对
于每一个表都设置了主键索引。

六．数据库的设计
1、数据库的创建
使用Access数据库管理系统建立应用系统，首先需要创建一个数据库，然后在
该数据库中添加所需要的表、查询、窗体、报表、宏等对象。

创建数据库具体步骤如下：
（1）启动Microsoft Access 2003，出现数据库设计界面。

（2）单击工具栏的“新建”按钮，弹出文件新建数据库保存框，选择保存路径并将文件名改为教务管理系统。

（3）单击“创建”按钮，就进入数据库窗口。

至此，就创建了“教务管理系统”数据库，数据库里面是空的，还要为其添加各种对象。

2．表的设计
2.1创建数据表格
（1）．在数据库界面中双击“使用设计器创建表”选项，进入表的设计视图。

（2）．单击视图中的“字段名称”列的第一行，并输入“教师档案表”第一个字段名“教师编号”，单击“数据类型”列的第一行，在下拉列表里选择“文本”数据类型；在下半部分的“说明”列中输入“主关键字”。

（3）重复上一步，在视图窗口中输入“姓名”、“性别”、“工作时间”、“政治面貌”、“学历”、“职称”、“系别”、“联系电话”字段名，并设置相应的数据类型。

最后，单击第一个字段，设置为主键。

结果如下图：
(4)按上述方法设定所有字段属性后，单击“保存”，在“表名称”输入表的名字“教师
档案表”，然后单击“确定”。

用同样的方法可以得到“教师授课表”，“学生档案表”，“学生成绩表”，“课程名表”，
“学生选课表”，如下所示：
教师授课表：
学生档案表：
学生成绩表：
课程课程名表如下图：
学生选课信息表如下：
2.2设计表间的关系
在Acess中要想管理和使用好表格中的数据，就必须建立表与表之间的关系，只有这样才能将不同表中的数据连接在一起，并为建立查询、创建窗体或报表打下良好的基础。

（1）单击“工具”菜单，选择“关系”菜单项
（2）在“显示表”对话框中，单击“教师授课表”，“学生档案表”，“学生成绩表”，“课程名表”，“学生选课表”，“教师档案表”添加到“关系”窗口中。

然后单击“关系”
（3）选定“课程名表”中的“课程编号”字段，然后按住鼠标将去拖到“学生成绩表”中的“课程编号”上。

（4）在出现的对话框中，选中“实施参照完整性”选项，然后单击“创建”用同样的方法设置其他表之间的关系，其最终的关系图如下：
表关系图
3.查询
查询是一种统计和分析工具，他能够把多个表中的数据抽取出来，以供用户查看、更改和分析。

在“教学管理系统”中的查询中，使用了四种类型，分别是选择查询、计算查询、交叉查询和参数查询。

（1）选择查询
选择查询是最常见的查询类型，她从一个表中根据准则检索数据，其优点是能将一个或多个表中的数据集合在一起。

步骤如下：
a)在查询中，双击“在设计视图中创建查询”。

b)在弹出的“显示表”中，单击“表”选项卡
c)双击“学生档案表”，将“学生档案表”、“学生成绩表”、“课程名表”添加到查
询视图上半部分，单击“确定”按钮。

d)双击“学生档案表”中的“班级编号”、“姓名”和“课程名表”中的“课程名和”
“学生成绩表”中的“成绩”，是这些字段显示在设计网格的字段行上。

e)在“成绩”字段中的“准则”行中输入“<60”
f)保存，名为“不及格学生信息”，单击“确定”，完成设计
该查询执行结果是：
（2）计算查询
在建立查询时，有时关系查询距离，有时关系记录的计算结果，要获取这样的数据，就需要建立查询时进行统计计算。

下面以“各系教师人数”为例介绍其创建过程：
a)在查询中，双击“在设计视图中创建查询”。

b)在弹出的“显示表”中，单击“表”选项卡，双击“教师档案表”将其添加到设
计视图窗口的上半部分的窗口中，单击“关闭”。

c)双击“教师档案表”中的“姓名”、“系别”将其添加到字段的第1列和第2列中。

d)单击工具栏上的“合计”按钮
e)在“姓名”的“总计”行选“计数”，在“系别”字段的“总计”中选“分组”。

f)单击保存，命名为“各系教师人数”。

设计结果如下：
运行结果如下：
（3）交叉表查询的设计
交叉表查询时Access支持的另一类查询。

其显示来源于表中某个字段的汇总值，并将它们分组，一组在数据表的左侧，一组在数据表的上侧。

下面以“教学管理系统”中的统计各班男女生人数为例介绍设计步骤：
a)单击“查询”对象中的“新建”，在显示的对话框中双击“交叉表查询向导”。

b)在“视图”组中选“表”，在上列表中选“学生档案表”
c)单击“下一步”在弹出的对话框中，双击“可用字段”中的“班级编号”将其选
入“选定字段”中。

d)单击“下一步”，双击“可用字段”中的“性别”。

e)单击“下一步”，单击“字段”中的“学号”，然后在“函数”框中选“计数”
函数。

f)单击“下一步”，命名为“每班男女生数”，完成。

设计结构如下：
查询结果为：
（4）参数查询设计
参数查询利用对话框，提示用户输入参数，检索复合所输入参数的记录或值下面以“按学号查看学生的基本信息”的创建过程：
a)双击“查询”对象中的“在设计视图中创建查询”
b)在显示的“显示表”对话框中，单击“表”选项卡，然后双击“学生档案表”将
其添加到查询设计视图窗口的上半部分，然后关闭。

c)在查询视图下半部分的窗口中的“字段”行的第一列选择“学生档案表.*”第二
列选择“学号”，并取掉字段“显示”行的勾选。

d)在“学号”字段“准则”行中输入“[请输入学号：]”
e)另存为“按学号查询学生基本信息”，完成。

设计结果如下：
运行结果如下：
输入学号：20060202，查询结果如下：
4．宏设计
创建了查询后，还需要将所建查询和查询统计窗口相连接，一般情况下，可以通过宏将查询连接的命令按钮上，当单击该按钮时，运行相应哦宏打开对应的查询。

宏是一种特殊的代码，他没有控制转移功能，也不能直接操纵变量，但可以将个对象有机的组合起来，按照某个顺序执行一些步骤，完成一些列操纵动作。

宏可以是一个操作序列，也可以是一个宏组。

下面以“教师统计”宏组为例介绍宏组的创建过程：
a)在“数据库窗口”中，单击“宏”对象，单击“新建”
b)单击第一个空白行的“宏名”类，并输入“按系统计人数”；单击“操作”列，在
右边的下拉列表中选OpenQuery操作。

c)单击“操作参数区”中的“查询名称”行，单击右边下拉列表，选择“统计各系
教师的人数”查询。

d)重复上述步骤，完成所有宏操作，最后结果如下：
e)另存为，命名为“教师统计”
用同样的方法创建其他宏组
5．窗体的设计
窗体是Acess数据库中的一种对象，通过窗体用户可以方便的输入数据、编辑数据和显示数据。

与表不同的是，数据表以行和列的形式显示数据，而窗体可以按任何形式显示数据。

5.1登录学生档案窗体的实现
在Access中创建窗体有人工方式和使用窗体向导创建两种方法。

人工方式创建窗体，需要创建窗体的每一个控件，并建立控件和数据源之间的关系。

而使用窗体向导创建窗体，只需按向导提示输入有关信息即可。

以下窗体的创建时，是先使用窗体向导建立窗体的基本轮廓，然后再切换到设计视图使用人工方式进行调整。

步骤如下：
（1）在数据库管理器中选择“窗体”项，然后双击“向导创建窗体”启动“窗体向导”
（2）单击“表/查询”下拉列，选择“表：学生档案表”然后将可用字段中的所有字段添加到选定字段中。

（3）单击下一步，选择“纵栏表”
（4）单击下一把，选择“标准”。

（5）单击下一步，在标题对话框中输入“登录学生档案”，单击”完成”.
如下所示：
为了完善表格，需要对上述过程创建的表格进行调整，具体过程如下：
（1）调整位置
（2）添加控件，以政治面貌为例：
将已有的“政治面貌”删除
单击“组合框”工具按钮，选定窗体中防止“组合框”的位置，并在显示的对话框中选择“自行键入所需的值”。

单击“下一步”在对话框中输入“群众”、“团员”、“党员”、“其他”。

单击下一步，在“将该数值保存在这个字段中”选择“政治面貌”，
单击“下一步”在标签中输入“政治面貌”，单击“完成”
（3）创建命令按钮
以“退出”按钮为例
单击工具箱中的“命令按钮”拖入窗体中，
在弹出的对话框中，选择“类别”中的“窗体操作”，“操作”中的“关闭窗体”
单击“下一步”，输入按钮的名字，单击“完成’
最终结果如下：
同样的方式创建“学生成绩登录”、“教师档案登录”、“教师授课信息登录”。

如下：“学生成绩登录”
“教师档案登录”、
“教师授课信息登录”
5.2查询统计界面的窗体实现
查询设计界面是用户和系统之间的接口，可以讲所有已建立的查询、船体和宏组合在一起，查询统计界面是通过窗体来实现的。

（1）创建及设置窗体
a)双击“窗体对象中的“在视图中创建窗体”选项，弹出窗体设计视图窗口，
并设计其样式。

b)单击工具箱中的“选项卡控件”，放在窗体适当位置，并调整其大小和格式。

c)单击“页1”“页2”设置其属性
d)单击工具箱中的“列表框”，放入窗体，在显示的对话框中选择“使用列表框
查阅表或查询中的值”
e)单击“下一步”，选择“视图”中的“表”，在列表中选“课程名表”
f)单击“下一步”，将“可用字段”中的所有字段移到“选定字段中”
g)单击“下一步”，至完成。

（2）添加命令按钮
a)单击工具箱中的“命令按钮”，再窗体上单击要放置的位置，弹出“命令按钮向
导”对话框，选择“杂项”，操作中的“运行宏”。

b)单击“下一步”，在“请确定命令按钮运行的宏”列选“课程查询。

按课程名”。

c)单击“下一步”，选择“文本”，并输入“按课程名查”。

至完成
同样的方法添加其他必要的命令按钮
设计结果如下图：
当点“按课程类别查询”是，输出对话框
输入“基础课”结果如下：
5.3浏览窗体的设计
5.3.1学生相关信息浏览窗体是一个包含有子窗体的窗体，创建过程如下：
a)选择“窗体”，然后单击：“新建”，在对话框中选择“窗体向导”，然后“确定”。

b)在弹出的对话框中选“表：学生成绩表”选定出ID 以外的所有字段。

c)单击“下一步”，布局选“表格”
d)单击“下一步”，再单击“下一步”，再出现的窗体中输入名称“学生成绩表子窗
体1”
e)然后选“修改窗体设计”至完成。

子窗体如下：
5.3.2浏览窗体的设计
选择“窗体”，然后单击：“新建”，选择“设计视图”，并添加设置相关控件在控制箱中选“使用现有的窗体”单击“下一步”。

在选择“子界面”中选择“学生成绩表子窗口1”至完成
结果如下：
同样的过程，设计出“教学管理系统”中“教师相关信息查询”如下：
6．报表的实现
报表是Acess数据库的主要对象，它的作用是汇总数据，显示经过格式化且分组的信息。

报表中的大部分内容是从表、查询或SQL语句中获得，它们是报表的数据来源，报表中的其他内容是在报表设计过程中保存的。

下面以学生基本信息报表的设计过程
a)双击“报表”中的“使用向导创建报表”。

b)在弹出的对话框中在“表/查询”中选“表：学生档案表”，在“可用字段”中选
所有的字段。

c)单击“下一步”，再“下一步”，按学号升序排序。

d)单击“下一步”，在“布局”选“表格”，在“方向”中选“纵向”。

e)单击“下一步”，选“组织”。

f)单击“下一步”，输入标题“学生基本信息”，至完成。

结果如下：
教师基本信息表如下：
统计报表的设计与学生报表的设计基本一样，不同之处是，报表的数据源使用了查询，而不是数据表，结果如下：
学生人数统计报表
学生成绩统计表：
7．系统的集成
Access提供了切换面板管理器工具，用户通过使用该工具可以方便的将已完成的各项功能集合起来。

具体过程如下：
a)单击“工具”中的“数据库实用工具”。

在弹出的级联菜单中执行“切换面板管理
器”。

b)在“切换面板管理器”中单击“新建”，在其对话框中的“切换面版页名”中输入
页命“教学管理系统”，然后确定，同样的方法创建“学生信息管理”、“教师信息
管理”、“选课信息管理”的切换界面。

c)单击“教学管理系统”，然后单击“创建默认”。

d)单击主切换面板，然后单击“删除”，在谈书的踢实况中单击“是”。

e)单击“切换面板页”中的“教学管理系统”，然后单击“编辑”，弹出“编辑切换
面板页”
f)单击“新建”，在弹出的对话框中输入“教师信息管理”，在“命令”下拉列表中
选“转至‘切换面板’”，同时在“切换面板”下拉列表中选“驾驶信息管理
g)单击“确定”，及创建了“学生信息管理”切换面板页的切换面板项。

同样的方法，
在“教学管理系统”中加入“学生信息管理”、“选课信息管理”等切换面板项。

h)在“教学管理系统”的“编辑切换面板页”对话框中，单击“新建”在弹出的对
话框的“文本”中输入“退出系统”，在“命令”下拉列表中选“退出应用程序”，
单击“确定”。

形成的系统主菜单如下：
现在要为每个功能创建相应的切换面板项。

以“学生信息管理”为例：
a)在“切换面板管理器”中选中“学生信息管理”，然后单击“编辑”，弹出“编辑
切换面板页”。

b)单击“新建”，弹出“编辑切换面板项目”，在“文本”中输入“学生档案登录”，
在“命令”下拉列表中选“在‘添加’模式下打开窗体”项，在“窗体”下拉表中选“登录学生档案”，至确定，完成。

学生信息管理的菜单界面为：。