第二章 需求分析 软件工程 学生选课选课系统

第二章 需求 软件工程 学生选课选课系统 第二章需求分析 2.1介绍 2.1.1问题陈述 要素 描述 问题 随着大学高等教育的进行以及计算机网络技术的发展，教学管理的 一体化也随之加强，而学生选课问题也日益突出。由于没有相关的 全面的技术介绍，在线选课不知不觉中成为教学管理的一个首要问 题。没有一个全面具体的学生选课管理系统，学生的选课的及时性 以及方便性存在很大问题，同时也给教学管理人员的管理工作带来 很大的麻烦。 影响 教学管理的系统管理员、教师和在校学生 结果 运用软件技术，建立选课管理系统，在学生选课平台上将学生的选 课操作以及各项信息操作一一实现。 优点 操作简单，便于管理，易于实现。 图2-1问题陈述 2.1.2目的 1开发软件目的 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发挥着越来越重要的作用。 作为计算机应用的一部分，使用计算机对选课信息进行管理,有着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、成本低等。这些优点能够极大地提高人事劳资管理的效率，也是企业的科学化、正规化管理，与世界接轨的重要条件。 使用本系统后教师可以更加快捷的使用本系统知道自己的所有课程，教务可以更加方便的进行学生信息的管理，学生也可以更加智能的进行选课，节省了时间，也节省了人力，使学校学生选课更加的人性化，智能化，方便化。 2.编写软件需求说明书的目的 为了使用户更加了解该软件的功能，在系统运行时，加强用户使用的方便性，便于用户对系统的各项操作。同时对于软件的各项具体功能以及相关的各个性能的做了详细深入介绍，使软件维护人员对该软件的结构有了系统的了解，以便日后的完善及维护。 软件需求说明书的预期文档 3. 本软件的预期读者应是系统的管理员，以及在使用过程中操作的教师及学生。 2.1.3项目背景 随着在校大学生人数的不断增加，教务系统的数据量也不断的上涨。以往的选课方法是随堂报名。这种方法虽然直接，但是造成选课的盲目性和教务处处理数据的繁重性。 为了减轻教务处工作，使每个学生能够选择自己所喜欢的科目，针对学生选课这一环节，本系统从学生网上自主选课以及教师的课程发布两个大方面进行了设计，基本实现了学生的在线信息查询、选课功能以及教师对课程 信息发布的管理等功能。 2.2项目概述 2.2.1软件体系结构 学生选课管理系统 学生选课模块教师开课模块管理员管理模块通用功能模块浏在修成浏申查询成课发统计个输入个人览线改绩览请学生绩程放学生人选课信息课选选查课课选课评安通选课登信息修改程课课询程程情况定排知信息录 图2-2软件系统结构 2.2.2开发环境 编程语言:C++Builder语言 编程工具:Microsoft Visual Studio 2008 分析工具:viso以及project 2.2.3运行环境 操作系统:Windows 98/xp 及以上操作系统 数据库:SQL server 2000及以上 数据库服务器:SQL server 2000及以上 2.3系统功能描述 本系统主要满足来自三类用户角色的需求，即学生用户、教师用户、管 理员用户。主要实现以下功能: 2.3.1管理员信息管理: 信息维护:对用户(教师、学生等)进行添加、删除、修改等操 作，并设置相关用户的权限，对课程信息进行更新、 删除操作，同时可以修改个人信息。 信息查询:可以对系统的用户信息、课程信息进行查询。 2.3.2教师信息管理: 查询所开设课程的选课情况及课程信息;修改个人信息;在学期末上传学生成绩。 2.3.3学生信息管理: 信息查询:可以进行对课程信息、教师信息、已选课程、成绩 等信息的查询操作。 信息维护:对个人信息进行修改。 学生选课:根据自己的情况进行预选、退选及补选操作。 2.4系统的非功能性需求 2.4.1实用性:系统以用户需求为目标，以方便用户为原则。根据用户实际的 需求情况，度身订造一套先进的局域网数据传输，从用户角度出发尽可能的方便 用户使用，满足基本的用户需要，成为学校等通用的网络软件。 2.4.2先进性:本设计将充分应用现有成熟的计算机技术、网络技术、软件开发技术。以Microsoft Visual Studio 2008为主要开发环境，其优秀的编码体制和强大的编译器是此系统的强力支柱。 2.4.3高可靠性:一个实用的系统同时必须是可靠的，本设计通过合理而先进的网络设计以及软、硬件的优化选型，可保证系统数据传输的正确性。 2.4.4高安全性:在设计中，将充分利用网络软、硬件提供的各种安全措施，既可以保证用户共享资源，同时也可保证关键数据的安全性。 2.4.5采用标准技术:本系统的所有设计遵循国际上现行的标准进行，以提高系统的开放性。 2.4.6可维护性:系统的设计要求方便维护，包括硬件的维护，软件的维护(更改，升级等)和网络的维护。 2.4.7可扩展性及灵活性:系统的设计以方便未来业务的扩展和系统扩充为目标，系统要求能够方便的升级，充分保护系统的投资。 2.4.8智能性:系统在设计时，充分考虑系统运行的智能性，在使用系统一段时间后，系统可以适应于任何局域网。 2.5系统功能和范围 2.5.1前景陈述 本学生选课管理系统是立足于学生选课业务，辐射其他相关业务，以 期代替大部分的人力操作，方便对学生选课信息的管理，以达到提高学生 信息管理的准确性和及时性的目的。 当系统植入学校的学生选课管理，代替部分人工操作之后，逐渐将相 关模块加入系统(例如管理员管理模块)，使系统的功能更加全面，系统 更加完善。 本系统希望可以取代人工对信息的操作，提高选课效率。 2.5.2主要功能特性 学生管理功能: 个人信息维护:对个人信息进行修改 查询功能:对课程信息、成绩信息等的查询 在线预选功能:在线对要选修的课程进行预选 退选功能:对已选课程在相应选课阶段可以进行退选 补选功能:在最后阶段，由于学分不够等问题，可以补选 课程，操作与预选基本相同 教师管理功能: 个人信息维护:对个人信息进行修改 查询功能:对该教师所教授课程的选课情况、授课地点、 授课时间等信息进行查询 上传成绩功能:在学期末，教师将本课程的成绩信息上传到 系统，以供学生查询 管理员管理功能: 系统维护功能:对系统学生信息、教师信息、课程信息进 行维护 查询功能:对用户信息、课程信息进行查询 2.5.3适用范围:本系统仅供学习和交流版权所有，盗版必究。 2.6数据流图 顶层数据图描述了系统的大体实现过程，如下图。管理员控制着整个管 学号理系统，使其满足学生与教师之间的信息交流与管理。 勾选信息 学生 学生工号 密码成绩课表 教师信息系统信息教务管理学生信息教师教师选课系统学生名单密码课程信息员教务人员 图2-3系统顶层流图 成绩登录的信息 学生选课管理选课信息查询的信息系统管理员用户系统 图2-4顶层DFD图 2.6.1第一层数据流图 在顶层DFD图的基础上再进行分解，对系统功能需求做进一步分解: 1、用户登录 获取用户输入的用户名及密码; 若出现用户名、密码错误或不匹配现象，反馈错误提示; 在用户名及密码都正确的前提下，支持密码修改。 2、选课系统 首先发布选课通知，即先对教师发出通知(教师得到通知后才可申请教课)，然后对学生发出通知(此时已安排完有关选修课的所有信息) 创建课程指定任课教师 设定课程的人数和开课时间安排 分配账号及密码(由于是管理员操作此部分)。 3、教师开课 获取教师申请教课的信息，包括教师信息及其所要教的课程课程信息; 提供教师浏览课程的功能，即课程时间、教室等的安排;并提供查询学生选课情况的功能，即选此门课程的名单等; 处理和统计教师对学生成绩的评定。 4、学生选课 提供学生修改个人信息的功能; 提供学生浏览全部选修课信息的功能，然后接受学生的选课操作; 获取学生及其所选课程的信息后，提供学生浏览自己所选课程的安排情况; 得到选课系统的指令，在相应时间内可以让学生修改自己的选课; 将选课系统统计好的成绩信息反馈给学生供其浏览。 通过以上分析，建立第一层DFD图，如图2-5所示。 课程信息 教师开课教师 教师信息用户密码课程安排 所申请课程信息信息录入用户登录课程统计选课系统管理员用户密码所选课程信息 课程安排 学生信息课程安排 学生选课学生 图2-5 学生选课系统的第一层DFD图 2.6.2 第二层DFD图 第一层已将系统分为用户登录、学生选课、教师开课、选课系统4个加工。 课程信息添加:管理员用户登录后，进入课程信息管理功能单元，输入课程号，课序号，课程名称，教师姓名，开设院系这些数据后提交数据，完成课程信息地添加操作，此时在选课表中将出现刚才添加的课程的有关信息。 课程信息修改:管理员用户登录后，进入课程信息管理功能单元，如果是已经登录了，选择要修改的课序号，选定后就可以修改该选定课程的课程编号，课序号，课程名称，教师姓名，提交后就得到该门课程修改后的信息。 课程信息删除:管理员用户登录后，进入课程信息管理功能单元，如果是已经登录，选择要删除的课程的课序号，提交后，就将选定课程删除了。 已选课程信息的维护:管理员用户登录后，进入选课程功能单元，就可以看到学生已选的课程，可以通过选择相应的课程号来将相应学生的选课记录删除。 用户信息添加:管理员用户登录后，进入用户信息管理功能单元，如果是已经登录进入，输入用户名，用户密码，但是此时的用户必须与学生信息管理系统中的学生相对应，即用户必须是存在的。提交后就将新用户添加到了用户组里面，即这个用户可以使用该系统了。 用户信息修改:管理员用户登录后，进入用户信息管理功能单元，如果是已经登录进入，选择要修改的用户的用户名，点击后就可以修改该用户的密码。点击提交后就完成了该用户信息的修改，就得到了该用户修改后的信息。 用户信息删除:管理员用户登录后，进入用户信息管理功能单元，如果是已经登录进入，选择要删除的用户的用户名，提交之后就将该用户删除了。用户组里面将不存在改用户。 学生选课:学生用户登录后，进入选课管理功能单元，如果是已经登录进入，输入课程号，课序号，提交之后系统会在已存在的课程信息表中查询该生所属专业应修的课程，如果该门课程存在就可以看到选择的课程出现在了课程列表里面，同时该记录也会出现在已选课程信息里面。如果不存在则输出错误提示信息“没有该门课程”。 成绩查询:学生用户登录后，进入成绩查询功能单元，如果是已经登录进入，点击“选课成绩查询”及相应学期，就可以看到该门课程的成绩，同时点击全部课程就可以看到全部的课程信息及对应的课程成绩，和该学期的学分。 成绩录入:教师用户登录后，进入成绩录入功能单元，选择相应学生的学生编号，输入该学生的成绩，提交之后就完成了成绩的录入。该成绩即可对应的出现在相应学生相应课程的成绩列表之内。 -6为学生选课模块的在第一层分解的基础上，对四个加工进一步分解，图2 二层DFD图。 无效失败提示审核 登录失败 有效 用户名密码 学生登录 学生信息表学生信息 学生信息 学生信息选择学期 查询成选课系在线报报名绩统名统计信息查询 统计结果 成绩单学生报名表 图2-6 学生选课模块加工分解图 在第一层分解的基础上，对四个加工进一步分解，图2-7为教师开课模块的二层DFD图。 失败提示有效审核登录失败 有效 用户名密码 教师登陆 学生信息 查询课表 成绩单成绩录入课表课程及个人信息查询课表 课程单申请开课 图2-7为教师开课模块DFD 2.7数据字典 数据字典用于进一步定义和描述所有数据项，包括数据项信息、数据流字典、 数据存储字典、数据处理字典三类。 本主要研究的是学生信息管理中的信息查询和信息维护两个子功能 2.7.1数据流字典 本系统所用的数据流如图2-8所示: 名称 来源 去向 所含数据结说明 构 新密码 学生 P7信息维学生进行信用于学生的信息 护 息维护的基维护 本信息 原密码 学生 P8信息验学生信息维用于学生信息维 证 护的所有信护 息 学生名单 P5信息处理 D5学生名学生选课生用于系统的选课 单 成的选课名管理 D4学生信单 息 学生信息 P7.2信息添加 D4学生信学生的所有用于系统的信息 P7.3信息修改 息 信息 维护和信息查询 P7.4新密码验P7.3信息 证 修改 标识信息 P8.1学号验证 D6标识信经过信息验判断信息验证是 P8.2密码验证 息 证得到的信否通过 息 查询信息 P9.2查询信息 D8查询信进行查询的用于信息查询 息列表 所有信息 正确信息 P9.1判断验证 P9.2信息通过信息验用于判断信息查 查询 证的正确信询的执行与否 息 图2-8选课管理系统的数据流字典 2.7.2数据存储字典 本系统中所有数据存储的描述如图2-9所示。 名称 输入数据流 输出数据内容 说明 流 学生信息 F8学生信息 F8学生信学生的基本用于系统的 息 信息 信息维护和 信息查询 标示信息 F10标示信息 F10标示信通过信息验判断是否通 息 证的信息 过信息验证 查询信息F13查询信息 包括选课信用户所要查 列表 息、教师信询的信息 息、课程信 息等信息 图2-9选课管理系统数据存储字典 2.7.3数据处理字典 本系统中学生信息处理模块中的信息查询和信息维护的数据处理的描述如 图2-10所示。 信息修改 F8 根据用户F8 可进行用 输入的新户密码的 密码修改修改 用户密码， 并存储 图2-10 选课管理系统数据处理字典 2.7.3数据项字典 本系统中学生信息处理模块中的信息查询和信息维护的数据项的描述如图 2-11所示。 名称 类型 长度 取值范围 成绩 浮点型 4 0.0~100.0 原密码 字符型 6~12 任意合法字 符 新密码 字符型 6~12 任意合法字 符 工号 字符型 5 10000~99999 标示信息 布尔型 1 真、假 学号 字符型 12 学校要求字 符 勾选信息 布尔型 1 真、假 图2-11选课管理系统信息查询和信息维护模块数据项字典