【正文】 ........................................................ 47 1 系統(tǒng)概述 教務(wù)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的背景 教務(wù) 管理系統(tǒng)是一個(gè)以人為主導(dǎo)，利用計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及其他辦公設(shè)備，進(jìn)行信息的收集、傳輸、加工、 存儲(chǔ) 、更新和維護(hù)， 教務(wù) 管理系統(tǒng)提供給管理者需要的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)組織機(jī)構(gòu)的有效管理 ，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)各種信息的需求量越來(lái)越大。文章介紹了該教務(wù)管理系統(tǒng)的需求分析部分，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)部分以及系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)部分等。 職場(chǎng)大變樣社區(qū)（ ）：下載畢業(yè)設(shè)計(jì)成品 全套資料，全部 50 元以下 基于 Qt 的教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 隨著學(xué)校規(guī)模的不斷擴(kuò)大，學(xué)生的流動(dòng)變遷導(dǎo)致了學(xué)校在管理學(xué)生信息上的復(fù)雜程度上不斷的增加，在學(xué)校，教務(wù)管理依然變成了一項(xiàng)繁瑣且耗費(fèi)資源的事；并且信息技術(shù)的不斷發(fā)展，并且得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，教務(wù)管理系統(tǒng)的實(shí)施在技術(shù)上已趨于成熟。此外，本系統(tǒng)本著以人為本的方針，界面友好，操作簡(jiǎn)單，比較實(shí)用。同時(shí)對(duì)信息的管理難度也在不斷在增加，僅僅依靠當(dāng)初的紙面記錄信息和管理已經(jīng)不能滿足當(dāng)今大量信息的管理了，因此，利用計(jì)算機(jī)硬件，軟件和網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備來(lái)管理信息成為當(dāng)今信息管理的主要且可行的方式。特別是近幾年來(lái)，國(guó)家政策的調(diào)整，我國(guó)高等院校大規(guī)模的擴(kuò)招，給高等院校的教學(xué)管理、學(xué)生管理、后勤管理等方面都帶來(lái)不少的沖擊。 我 作為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)專業(yè)的一員，對(duì)系統(tǒng)的需求作了較深入的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也掌握了一定的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)理論，借這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的契機(jī)，一方面利用自己的所學(xué)小刀試牛，另一方面通過(guò)這次實(shí)踐必將提升自身對(duì)軟件工程、數(shù)據(jù)庫(kù)、程序設(shè)計(jì)等理論的認(rèn)識(shí)，積累系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的經(jīng)驗(yàn)。隨著我國(guó)高等教育的快速發(fā)展，高校辦學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大 ， 在校學(xué)生人數(shù)的不斷增多，辦學(xué)層次出現(xiàn)了多元化，由一地辦學(xué)發(fā)展到多地多點(diǎn)辦學(xué)，同時(shí)進(jìn)一步推行全面學(xué)分制。高校的教務(wù)管理是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，工作事務(wù)雜、環(huán)節(jié)多、工作量大，沒(méi)有科學(xué)的手段和嚴(yán)格的規(guī)章制度是無(wú)法保障教學(xué)秩序的。其主要的表現(xiàn)有以下 幾點(diǎn) ： 原有的管理信息標(biāo)準(zhǔn)不完備，缺少一套完整的教育管理信息標(biāo)準(zhǔn)。隨著教學(xué)改革的不斷深入 ,專業(yè)培養(yǎng)方案的不斷調(diào)整，對(duì)教務(wù)管理系統(tǒng)的靈活性要求很高，目前的教務(wù)管理系統(tǒng)，多數(shù)不具有擴(kuò)充性，對(duì)高校教務(wù)管理工作的新要求，難以進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，因此，造成了一些管理系統(tǒng)不能長(zhǎng)期穩(wěn)定的應(yīng)用。 缺乏一套完整的網(wǎng)上信息交換規(guī)范。 國(guó)外研究現(xiàn)狀 在信息化浪潮席卷全球、日益滲透到社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域的今天，數(shù)字化校園建設(shè)如火如荼。此 IDE 能夠跨平臺(tái)運(yùn)行，支持的系統(tǒng)包括 Linux（ 32 位及 64 位）、 Mac OS X 以及 Windows。 語(yǔ)法標(biāo)識(shí)和代碼完成功能輸入時(shí)進(jìn)行靜態(tài)代碼檢驗(yàn)以及提示樣式上下文相關(guān)的幫助代碼折疊括號(hào)匹配和括號(hào)選擇模式高級(jí)編輯功能 。這個(gè)編輯器的功能包括 語(yǔ)法高亮度顯示 和 自動(dòng)完成 。 QT Creator 是一個(gè)跨平臺(tái)的 C++ GUI 應(yīng)用構(gòu)架，它提供了豐富的 窗口控件，具有面向?qū)ο?、易于擴(kuò)展、組件編程等特點(diǎn)，最為引人注目的是目前在 Linux 上最為流行的 KDE 的桌面環(huán)境，它就是建立在 QT 庫(kù)的基礎(chǔ)之上。信號(hào)和槽機(jī)制是 QT 自行定 義的一種通信機(jī)制，它獨(dú)立于標(biāo)準(zhǔn)的 C/C++ 語(yǔ)言，所以必須要正確的處理好信號(hào)和槽機(jī)制，這里借助 moc（ Meta Object Compiler）工具，該 moc 工具是一個(gè) C++的預(yù)處理工具，為事件處理自動(dòng)生成所需要的附加處理代碼。在這里我設(shè)計(jì)的主窗口命名為：mainwindow。但槽函數(shù)并不知道是否有信號(hào)和自己相連。 UML 統(tǒng)一建模語(yǔ)言（ UML， 英語(yǔ) ： Unified Modeling Language）是非專利的第三代 建模和 規(guī)約語(yǔ)言 。 UML 打算成為可以對(duì)并發(fā)和分布式系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言。 許多人通過(guò) UML 認(rèn)識(shí)了用例， UML 定義為 展現(xiàn)用例的圖形符號(hào) 。 用例（ 英語(yǔ) ： use case），或譯使用案例、用況，是 軟件工程 或 系統(tǒng)工程 中對(duì)系統(tǒng)如何反應(yīng)外界請(qǐng)求的描述，是一種通過(guò)用戶的使用場(chǎng)景來(lái)獲取需求的技術(shù)。 在 1986 年， Ivar Jacobson， UML 和 瑞理統(tǒng)一過(guò)程 的重要貢獻(xiàn)者，提出了用例的概念。用例最初是和面向?qū)ο笠煌岢龅?。矩形框外畫如圖所示的小人，表示參與者。首先設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)，然后再逐層深入，直至進(jìn)行每一個(gè)模塊的設(shè)計(jì)。 現(xiàn)如今高等院校的招生人數(shù)越來(lái)越多，必然就會(huì)有大量的學(xué)生信息、教師信息及課程信息需要處理。首先進(jìn)行了可行性分析，然后是系統(tǒng)分析，通過(guò)實(shí)際的業(yè)務(wù)流程調(diào)研，分析業(yè)務(wù)流程和系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)，完成了數(shù)據(jù)流分析和數(shù)據(jù)字典；然后是系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段主要完成了功能模塊的劃分、闡述了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想、數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工具及技術(shù)。下面將分別從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)三個(gè)方面對(duì)高校學(xué)生學(xué)籍管理系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)行分析和研究。 由于現(xiàn) 如今的家用或 著商用 電腦 的 硬件配置水平 ，所以在 硬件方面， 系統(tǒng) 也 是可行的。 經(jīng)過(guò) 論證， 在 經(jīng)濟(jì)可行性上來(lái)說(shuō)， 開(kāi)發(fā)該 系統(tǒng)是完全可行的。 總體設(shè)計(jì)的基本原則 考慮到本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和后期維護(hù)的方便，以及系統(tǒng)用戶使用的便利，所以必須采取一定的設(shè)計(jì)原則。 （ 4）一致性：頁(yè)面整體設(shè)計(jì)風(fēng)格以及命名規(guī)則的一致性：整體頁(yè)面布局和用圖用色風(fēng)格及變量、類名和其他元素的命名規(guī)則保持一致?？梢哉f(shuō)需求分析是做系統(tǒng)之前必做的。除此之外，學(xué)生可以修改自己的登錄系統(tǒng)的密碼。教師也可以修改自己的登錄密碼，不過(guò)對(duì)于教師與學(xué)生來(lái)說(shuō)如果忘記密碼，那么他們將無(wú)法登錄到系統(tǒng)中，只能找管理員去查看用戶在系統(tǒng)中輸入的密碼或者修改用戶的密碼。當(dāng)然，系統(tǒng)管理人員也可以進(jìn)行學(xué)生、教師的所有操作。用戶需要輸入自己的特有信息才可以登錄到系統(tǒng)中，并且登錄到系統(tǒng)后可以修改自己的登錄密碼，防止其他人用自己的帳號(hào)登錄到系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，管理員可以查看所有用戶，可以通過(guò)用戶名檢索用戶，然后對(duì)其進(jìn)行刪除或者修改權(quán)限。 ? 查看學(xué)籍信息。 教師功能模塊 ? 添加學(xué)生某科成績(jī)。 ? 查看自己的基本信息。 ? 對(duì)班級(jí)信息的管理，包括添加、刪除、修改等。 ? 添加學(xué)生的獎(jiǎng)罰信息。 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則 數(shù)據(jù)庫(kù)是本系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)表中的字段類型和大小要符合使用習(xí)慣。程序訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的速度依賴于硬件的速度，數(shù)據(jù)量的大小和數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，而前兩個(gè)因素是很難更改的。 有時(shí) 程序員對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)的出發(fā)點(diǎn)認(rèn)識(shí)不是很明確，總是認(rèn)為實(shí)現(xiàn)功能才是重要的，在簡(jiǎn)單了解完基本需求后就急忙進(jìn)入編碼階段，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)思考的比較少、比較簡(jiǎn)單，大多設(shè)計(jì)都只停留在表面上，這往往是要命的，會(huì)為系統(tǒng)留下很多隱患。 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全局 ER 圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，并進(jìn)行規(guī)范化和優(yōu)化，然后為每個(gè)應(yīng)用設(shè)計(jì)外模式。 ? record 表：記錄學(xué)生的信息。 使用 SQLite 完成系統(tǒng)中各個(gè)數(shù)據(jù)表的字段設(shè)置如下： 用戶表如表 31 所示，其中用戶名 id 是主鍵，字段名 type 代表了用戶類型，字段名 passwd 代表了登陸用戶的密碼。 表 34 班級(jí)信息表 字段名 類型 長(zhǎng)度 可否為空 說(shuō)明 id NUMBERIC 10 否 主鍵 classname Text 是 grade Text 是 schoolsystem Text 是 major Text 是 boss Text 是 remark Text 是 獎(jiǎng)懲信息表如表 35 所示，字段名 id 代表學(xué)生學(xué)號(hào)，并且將學(xué)生學(xué)號(hào)作為獎(jiǎng)懲信息表的主鍵，字段名 type 代表了獎(jiǎng)懲類型屬性值、 content 代表獎(jiǎng)懲內(nèi)容。 對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)，只能做到更優(yōu)，不可能最優(yōu)，并且根據(jù)實(shí)際需要，優(yōu)化方案也是有所差異的，大概需要我們關(guān)心的有它的讀取速度、存儲(chǔ)空間、可維護(hù)性以及可擴(kuò)展性等，而這些方面往往又是相互矛盾的。 在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)完成后，可以進(jìn)行初步的索引設(shè)計(jì)，好的索引設(shè)計(jì)可以指導(dǎo)編碼階段寫出高效的代碼，為整個(gè)系統(tǒng)的性能打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)使用增量模型時(shí)，第 1 個(gè)增量往往是核心的產(chǎn)品，即第 1 個(gè)增量實(shí)現(xiàn)了基本的需求，但很多補(bǔ)充的特征還沒(méi)有發(fā)布。 圖 32 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)模型 1. 教務(wù)管理系統(tǒng)先是做出一個(gè)小的試用版本，再逐步添加其余的功能。用戶明白了需求的大部分，但也存在很不詳盡的地方。 ? 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)較低。最后 ，提出 一個(gè)推薦的行動(dòng)方案 。 本系統(tǒng)有待解決地方 本系統(tǒng)由于時(shí)間倉(cāng)促加上缺乏系統(tǒng)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中 不可避免地遇到了各種各樣的問(wèn)題，如： 1. 有些數(shù)據(jù)輸入時(shí)沒(méi)有及時(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)格式校驗(yàn)，不能保證數(shù)據(jù)絕對(duì)正確性。 本教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于 windows 平臺(tái)的，將使用 Qt 開(kāi)發(fā)工具并且結(jié)合 slqite 數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)完成系統(tǒng)的全部功能，編程語(yǔ)言將使用 C++，利用其面向?qū)ο笈c面向過(guò)程相結(jié)合的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出一個(gè)界面良好，操作簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。 2．確定每一模塊使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 4．要為每一個(gè)模塊設(shè)計(jì)出一組測(cè)試用例，以便在編碼階段對(duì)模塊代碼（即程序）進(jìn)行預(yù)定的測(cè)試，模塊的測(cè)試用例是軟件測(cè)試計(jì)劃的重要組成部分，通常應(yīng)包括輸入數(shù)據(jù)，期望輸出等內(nèi)容。 詳細(xì)設(shè)計(jì)必須遵循概要設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行。 概要設(shè)計(jì)里面的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)應(yīng)該重點(diǎn)在描述數(shù)據(jù)關(guān)系上，說(shuō)明數(shù)據(jù)的來(lái)龍去脈，在這里應(yīng)該結(jié)合我們的一下結(jié)果數(shù)據(jù)，說(shuō)明這些結(jié)果數(shù)據(jù)的源點(diǎn)，我們這樣設(shè)計(jì)的目 的和原因。 軟件開(kāi)發(fā)的最后需要交付使用，在使用之前需要進(jìn)行各種測(cè)試， 測(cè)試編寫好的系統(tǒng) ，交給用戶使用，用戶使用后一個(gè)一個(gè)的確認(rèn)每個(gè)功能 ，只有所有功能全部可以正確使用后 整體項(xiàng)目才算告一段落，當(dāng)然 日后少不了 維護(hù) 等工作， 還需要 不停的跟蹤軟件的運(yùn)營(yíng)狀況并持續(xù) 維護(hù) 升級(jí)，直到這個(gè)軟件被徹底淘汰為止。先將系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖中的加工轉(zhuǎn)換成模塊，再將各大模塊繼續(xù)劃分為較小的模塊，直到每一模塊都是功能單一的模塊。只有在用戶登錄界面中將用戶類型與用戶名、密碼全部輸入并且通過(guò)了與系統(tǒng)中管理員提前預(yù)設(shè)的登錄信息相符合才可以登錄到系統(tǒng)，否則無(wú)法登錄，并且系統(tǒng)會(huì)給出一點(diǎn)的提示信息。程序不提供注冊(cè)功能，否則會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)一定的安全隱患，用戶需要先讓管理員在登錄系統(tǒng)后繼續(xù)注冊(cè)，這樣教師或者學(xué)生才可以登錄到系統(tǒng)中，這樣的設(shè)計(jì)在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中可以提高系統(tǒng)的安全性，可以提前在數(shù)據(jù)庫(kù)中存入可以登錄系統(tǒng)的用戶名與密碼以及與他們身份想匹配的信息，這樣就可以實(shí)現(xiàn)他們的數(shù)據(jù)交互。 在實(shí)際情況下，有時(shí)會(huì)發(fā)生用戶忘記密碼的情況。 圖 44 登錄模塊的業(yè)務(wù)流程圖 在圖 44 中用業(yè)務(wù)流程圖的形式來(lái)體現(xiàn)用戶在登錄過(guò)程中數(shù)據(jù)的具體流程走向，在用戶登錄界面中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)交給設(shè)計(jì)好的用戶登錄類來(lái)處理，用戶登錄類調(diào)用相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作類，數(shù)據(jù)庫(kù)操作類使 用相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)來(lái)獲得數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并且返回操作結(jié)果，當(dāng)操作結(jié)果返回到用戶登錄類后，登錄類會(huì)對(duì)結(jié)果做出判斷，從而返回給對(duì)應(yīng)的用戶登錄界面，這樣就可以根據(jù)返回的結(jié)果來(lái)決定用戶點(diǎn)擊登錄按鈕后具體出現(xiàn)的是什么界面，例如學(xué)生界面、教師界面或者管理員界面。 此外，在登錄界面中，用戶要在用戶名文本框中進(jìn)行字符的輸入，但是考慮到實(shí)際情況，在教務(wù)管理系統(tǒng)中，用戶名一般都是以數(shù)字為主，所以在這個(gè)系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)出的文本框中需要限制用戶的輸入，用戶沒(méi)法輸入字母或者其它特殊字符，只能輸入數(shù)字，并且規(guī)定為十位，對(duì)于這些規(guī)定除了在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)列值進(jìn)行限定外還可以使用正則 表達(dá)式來(lái)規(guī)范輸入。當(dāng)信息完全正確時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提供給相應(yīng)用戶相應(yīng)的操作界面，這樣可以滿足不同用戶的不同需求。學(xué)生在校期間獲得的一系列的榮譽(yù)或者學(xué)校對(duì)學(xué)生的一些懲罰都將被管理員寫入教務(wù)管理系統(tǒng)中，當(dāng)然管理員也可以將寫入的獎(jiǎng)懲信息刪除或者修改，這些都是管理員的任務(wù)。 學(xué) 生查 看 學(xué) 生 信 息查 詢 班 級(jí) 信 息修 改 登 陸 信 息登 錄 信 息查 詢 成 績(jī) 信 息查 詢 成 績(jī) 信 息 圖 47 學(xué)生管理數(shù)據(jù)流程圖 在圖 47 所示的學(xué)生管理數(shù)據(jù)流程圖中可知學(xué)生在此教務(wù)管理系統(tǒng)中的權(quán)限最小，只有對(duì)信息的查看權(quán)限與對(duì)自己的登錄密碼的修改權(quán)限，這樣的設(shè)計(jì)是為了給學(xué)生提供非常直觀的操作，對(duì)于一些學(xué)生不需要的操作，系統(tǒng)做到了屏蔽，只有這樣才可以將系統(tǒng)的使用權(quán)限控制到安全范圍。如果在后期的系統(tǒng)使用中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)的一些問(wèn)題，可以很方便的查看數(shù)據(jù)庫(kù)，這是解決數(shù)據(jù)問(wèn)題最徹底的方式。 教師管理模塊 教 師查 看 學(xué) 生 信 息添 加 、 修 改 、 刪除 學(xué) 生 成 績(jī)查 詢 教 師 信 息查 詢 班 級(jí) 信 息修 改 登 陸 信 息學(xué) 生 成 績(jī) 數(shù) 據(jù)登 錄 信 息 圖 48 教師管理數(shù)據(jù)流程圖 如圖 48 所示為教師管理數(shù)據(jù)流程圖，在這個(gè)教務(wù)管理系統(tǒng)中老師與學(xué)生的最大的區(qū)別在于老師管理著學(xué)生的成績(jī)，老師對(duì)學(xué)生的成績(jī)可以執(zhí)行任何操作，包括增加、修改、刪除、與查看，當(dāng)然，這些操作管理員也可以，但這些主要是為了讓老師對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的管理，用最直觀的成績(jī)來(lái)管理學(xué)生。如果管理員用戶忘記密碼并且系統(tǒng)只有一個(gè)管理員，那么系統(tǒng)需要編程人員對(duì)數(shù)