摘要：為了適應(yīng)各個(gè)學(xué)校教室的安排，教師查找教室方便，能夠快速方便的查找空余教室，能夠更準(zhǔn)確的知道各個(gè)教室的上課教師和所教課程。因此，建立一個(gè)好的教室安排系統(tǒng)是非常重要的。教室安排系統(tǒng)是典型的信息管理系統(tǒng)（MIS），其開(kāi)發(fā)主要包括后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)以及前端應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)兩個(gè)方面。對(duì)于前者要求建立起數(shù)據(jù)一致性和完整性強(qiáng)、數(shù)據(jù)安全性好的庫(kù)。而對(duì)于后者則要求應(yīng)用程序功能完備，易使用等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：教室；管理系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫(kù)

中圖分類號(hào)：TP315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2008)14-20818-03

1 引言

作為當(dāng)今高校教務(wù)系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)，教室安排系統(tǒng)是和學(xué)生課程，教室上課，學(xué)生上課密切相關(guān)的，所以包含很多的信息數(shù)據(jù)管理。以前，一個(gè)學(xué)校對(duì)于教室的安排都是靠一些人工處理，安排起來(lái)比較復(fù)雜，容易出錯(cuò)，且不易于添加和刪除，更不利于查找。建立了教室安排系統(tǒng)以后，對(duì)教室的安排就變的更加容易，添加和刪除也更加容易，特別是對(duì)于教室的查找，上課教師的查找都變的更加容易。建立了教室安排系統(tǒng)，使得教室的管理工作規(guī)范化，系統(tǒng)化，程序化，避免了教室安排的隨意性，提高信息處理的速度和準(zhǔn)確性，能夠及時(shí)，準(zhǔn)確，有效的查詢和修改教室的安排情況。更能夠快速準(zhǔn)確的調(diào)換教室和在電教室設(shè)備出問(wèn)題的情況下找到空余的電教室。

2 系統(tǒng)的需求分析

2.1 綜合需求分析[1]

對(duì)于每個(gè)學(xué)校來(lái)說(shuō)，每到一個(gè)新學(xué)期的開(kāi)始，首先要做的就是如何為該學(xué)期安排合理而又實(shí)用的課程表，而課程安排又涉及年級(jí)、班級(jí)、教師、課程、教室等方方面面的因素，如何合理地利用教室、教師等資源，如何解決好合班時(shí)班級(jí)間的時(shí)間沖突，給每個(gè)班排課時(shí)，如何避免時(shí)間、場(chǎng)地沖突等，排課時(shí)還要充分考慮到課程的均勻性（即課程安排盡可能均勻，如英語(yǔ)一周3節(jié)，若一周上5天的話盡可能每隔一天安排一節(jié)課）和教師授課的均勻性（如張教師一周5天共上15節(jié)，則盡可能安排每天3節(jié)課，且3節(jié)課不連續(xù)安排在如1、2、3或2、3、4節(jié)等）。

教室安排系統(tǒng)主要完成基本信息管理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)輸出等功能，由于教室安排比較復(fù)雜，而對(duì)于海量的數(shù)據(jù)，算法要求更高，再加上本人能力和時(shí)間的限制，該系統(tǒng)更適用于數(shù)據(jù)信息量不是太大的安排，因此可以說(shuō)只是一種試用模型。

2.2 系統(tǒng)功能及性能要求

作為一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，其各種功能也要求比較完善，教室安排系統(tǒng)的主要功能有：

（1）基本信息管理：教師、教室、班級(jí)、課程、是否為電教室等數(shù)據(jù)的輸入、編輯功能；

（2）數(shù)據(jù)處理：查詢教室所上什么課、課表修改、刪除功能；

（3）數(shù)據(jù)輸出：桌面查詢教師、教室、空余電教室，所上課程、空余教室；

（4）幫助：指導(dǎo)用戶使用該系統(tǒng)及其他相關(guān)說(shuō)明。

分析目前市場(chǎng)上流行的各種教室安排軟件，它們都具有比較完善的功能，但在真正的教室安排算法上都會(huì)有些問(wèn)題，因?yàn)榕耪n算法最關(guān)鍵的問(wèn)題是如何解決各式各樣的沖突。在做需求分析的過(guò)程中，通過(guò)調(diào)查得知目前教室安排的實(shí)際情況和主要要求有：

（1）怎樣快速查找到空余的電教室？

目前采取的方式是以時(shí)間來(lái)進(jìn)行查找。

（2）怎樣查找老師在上什么課？

該系統(tǒng)是根據(jù)教室名和時(shí)間查找上課教師和所教課程。

（3）有兩個(gè)以上的空哪一個(gè)更好？

要考慮離散和平衡問(wèn)題。

（4）對(duì)于數(shù)量巨大的信息，系統(tǒng)仍具有較快的響應(yīng)速度和較小的系統(tǒng)開(kāi)銷。

3 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)及業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)之前，對(duì)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念應(yīng)當(dāng)了解，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)、開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序的步驟、開(kāi)發(fā)體系及方法都應(yīng)有相當(dāng)清晰的了解認(rèn)識(shí)。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的目標(biāo)是建立一個(gè)滿足用戶長(zhǎng)期需求的產(chǎn)品。開(kāi)發(fā)的主要過(guò)程為：理解用戶的需求，然后，把它們轉(zhuǎn)換為有效的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。把設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際的數(shù)據(jù)庫(kù)，并且這些數(shù)據(jù)庫(kù)帶有功能完備、高效能的應(yīng)用。

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的主要組件[2]：數(shù)據(jù)庫(kù)由數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)處理，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)由開(kāi)發(fā)人員和用戶通過(guò)應(yīng)用程序直接或間接的使用。它主要包括四個(gè)要素：用戶數(shù)據(jù)，原數(shù)據(jù)，索引和應(yīng)用元數(shù)據(jù)。

3.1 用戶數(shù)據(jù)

目前，大多數(shù)主流數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)把用戶數(shù)據(jù)表示為關(guān)系?，F(xiàn)在把關(guān)系看作數(shù)據(jù)表。表的列包含域或?qū)傩?，表的行包含?duì)應(yīng)業(yè)務(wù)環(huán)境中的實(shí)體的記錄。并非所有的關(guān)系都同樣符合要求，有些關(guān)系比其關(guān)系更結(jié)構(gòu)化一些。

3.2 應(yīng)用元數(shù)據(jù)

存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的第四種數(shù)據(jù)是應(yīng)用元數(shù)據(jù)，它用來(lái)存儲(chǔ)用戶窗體、報(bào)表、查詢和其它形式的查詢組件。并非所有的DBMS都支持應(yīng)用組件，支持組件的DBMS也不一定把全部組件的結(jié)構(gòu)作為 應(yīng)用元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。然而，大多數(shù)現(xiàn)代的DBMS產(chǎn)品存儲(chǔ)這種數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分。一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)人員和用戶都不直接訪問(wèn)應(yīng)用元數(shù)據(jù)，相反，他們通過(guò)DBMS中的工具來(lái)處理這些數(shù)據(jù)。

3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）是指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中管理數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)。DBMS是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心組成部分。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的一切操作，包括定義、更新及各種控件，都是通過(guò)DBMS進(jìn)行的。DBMS總是基于某種數(shù)據(jù)模型，可以把DBMS看成是某種數(shù)據(jù)模型在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的具體實(shí)現(xiàn)。根據(jù)數(shù)據(jù)模型的不同，DBMS可以分成層次型、網(wǎng)狀型、關(guān)系型和面向?qū)ο笮偷取QL Server 2003就是一種關(guān)系型的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。

關(guān)系模型和網(wǎng)狀、層次模型的最大判別是用關(guān)鍵碼而不是用指針導(dǎo)航數(shù)據(jù)，表格簡(jiǎn)單用戶易懂，編程時(shí)并不涉及存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，訪問(wèn)技術(shù)等細(xì)節(jié)。關(guān)系模型是數(shù)字化模型。SQL語(yǔ)言是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)化語(yǔ)言，已得到廣泛的應(yīng)用。

DBMS的特點(diǎn)和功能可以分為三個(gè)子系統(tǒng)：設(shè)計(jì)工具子系統(tǒng)、運(yùn)行子系統(tǒng)和DBMS引申。

設(shè)計(jì)子系統(tǒng)有一個(gè)方便數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用創(chuàng)建的工具集。它典型的包含產(chǎn)生表、窗體、查詢和報(bào)表的工具。

運(yùn)行子系統(tǒng)處理用設(shè)計(jì)子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的應(yīng)用組件。它所包含的運(yùn)行處理器用來(lái)處理窗體和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)交互，以及回答查詢和打印報(bào)表等。

DBMS引申從其它兩個(gè)組件接受請(qǐng)求，并把它們翻譯成對(duì)操作系統(tǒng)的命令，以便讀寫(xiě)物理介質(zhì)上的數(shù)據(jù)。DBMS引申還涉及事物管理、鎖、備分和恢復(fù)。

3.4 數(shù)據(jù)流圖設(shè)計(jì)

3.4.1 系統(tǒng)基本設(shè)計(jì)分析圖

根據(jù)對(duì)教室安排系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需分析，可以得到下面的設(shè)計(jì)分析圖（圖1）。

3.4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

3.4.2.1 系統(tǒng)登陸[3]

根據(jù)用戶在應(yīng)用該軟件時(shí)首先要通過(guò)登陸驗(yàn)證才可以進(jìn)入，所以設(shè)計(jì)了系統(tǒng)登陸時(shí)帳號(hào)要與密碼相對(duì)應(yīng)（圖2）。

3.4.2.2 根據(jù)教師安排系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，需要添加、刪除、修改和查詢等功能

結(jié)合自己所開(kāi)發(fā)的程序，設(shè)計(jì)出下面的系統(tǒng)模塊圖[4]（圖3）。

4 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)作為我院教務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中得到良好運(yùn)用。

作為學(xué)院的教務(wù)系統(tǒng)，此系統(tǒng)主要用于調(diào)課調(diào)教室使用，極大地方便了教務(wù)在對(duì)教學(xué)資源的充分運(yùn)用，也使教師在平時(shí)上課過(guò)程中遇到調(diào)課問(wèn)題，在涉及安排教室的時(shí)候可以快速便捷的查找并安排。

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