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1、第第12章章 管理信息系统开发的实例分析管理信息系统开发的实例分析 12.1 图书管理系统图书管理系统12.2 教务管理信息系统教务管理信息系统本章对本章对8个典型的管理信息系统进行了个典型的管理信息系统进行了详细的分析，主要侧重于分析管理信息系详细的分析，主要侧重于分析管理信息系统的开发背景、可行性、用户需求、功能、统的开发背景、可行性、用户需求、功能、数据流、模块划分、数据流图的绘制、数数据流、模块划分、数据流图的绘制、数据字典设计、数据表设计。据字典设计、数据表设计。12.1 图书管理系统图书管理系统12.1.1 系统规划1现行系统的初步调查及项目开发背景很多学校和单位都有自己的图书馆或
2、阅览很多学校和单位都有自己的图书馆或阅览室，需要管理大量的图书或期刊杂志。开发图书室，需要管理大量的图书或期刊杂志。开发图书管理系统可以有效地管理图书资源，控制借书、管理系统可以有效地管理图书资源，控制借书、还书的流程，对图书馆或阅览室的管理有很大的还书的流程，对图书馆或阅览室的管理有很大的益处，直接关系到图书的借用率，所以图书管理益处，直接关系到图书的借用率，所以图书管理系统应该能够为管理员和读者提供充足的信息和系统应该能够为管理员和读者提供充足的信息和快捷的查询手段。快捷的查询手段。随着计算机技术、网络技术的发展，随着计算机技术、网络技术的发展，微机的使用越来越普及，其强大的功能已微机的使
3、用越来越普及，其强大的功能已为人们深刻认识，它已进入人类社会的各为人们深刻认识，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个领域并发挥着越来越重要的作用。2制订系统开发计划12.1.2 系统分析1现行系统业务流程的调查其现行手工流程具体分析如下。其现行手工流程具体分析如下。（1）图书登记：对上级分配、学校购）图书登记：对上级分配、学校购入和社会捐赠的图书进行图书信息登记。入和社会捐赠的图书进行图书信息登记。（2）读者登记：图书管理员根据学校）读者登记：图书管理员根据学校有关部门提供的教师花名册和学生花名册有关部门提供的教师花名册和学生花名册进行读者登记，然后填发借书证。学生毕进行读者登
4、记，然后填发借书证。学生毕业和教师调出时将其借书证注销。业和教师调出时将其借书证注销。（3）借书管理：读者持借书证到图书）借书管理：读者持借书证到图书室借书，图书管理员将借书日期填写在书室借书，图书管理员将借书日期填写在书籍卡片上，将卡片夹在借书证中间，存放籍卡片上，将卡片夹在借书证中间，存放在图书室。学生看完后，送还所借书籍，在图书室。学生看完后，送还所借书籍，收回借书证或另借其他书籍。收回借书证或另借其他书籍。2用户需求分析（1）学校领导的需求）学校领导的需求使用图书管理系统后，只配使用图书管理系统后，只配3至至5名名图书管理员。图书管理员。能及时了解学校图书室的藏书情况能及时了解学校图书
5、室的藏书情况和学生、老师的借书情况。和学生、老师的借书情况。能及时了解哪些图书比较受师生的能及时了解哪些图书比较受师生的欢迎。欢迎。（2）图书管理员的需求）图书管理员的需求快捷地添加、修改、查询图书分类信快捷地添加、修改、查询图书分类信息和图书信息。息和图书信息。能及时掌握图书室的藏书数量及种类，能及时掌握图书室的藏书数量及种类，各个学科的图书数量，迅速盘点图书库存。各个学科的图书数量，迅速盘点图书库存。快捷地添加、修改、查询借书证信息，快捷地添加、修改、查询借书证信息，且具有借书证挂失功能。且具有借书证挂失功能。图书的借出、归还、续借、挂失、催图书的借出、归还、续借、挂失、催还手续简便，效率
6、高。还手续简便，效率高。（3）性能要求）性能要求功能齐全，安全稳定，可靠性高。功能齐全，安全稳定，可靠性高。操作简便，使用灵活，实时性强，准操作简便，使用灵活，实时性强，准确率高。确率高。具有海量存储能力和快速交换速度，具有海量存储能力和快速交换速度，自动及时进行数据备份。自动及时进行数据备份。对数据有多重保护措施，具有断电对数据有多重保护措施，具有断电保护功能和异常情况的及时处理功能。保护功能和异常情况的及时处理功能。系统的安全保密性高，能防止非法系统的安全保密性高，能防止非法访问。访问。系统出现故障时，能尽可能提供较系统出现故障时，能尽可能提供较为明确的出错提示及解决方法指导，具为明确的出
7、错提示及解决方法指导，具备必要的错误保护机制。备必要的错误保护机制。3新系统逻辑模型的建立（1）新开发的图书管理系统的功能分）新开发的图书管理系统的功能分析析在图书管理系统中，主要有三类外部在图书管理系统中，主要有三类外部实体：图书管理员、读者、学校领导。图实体：图书管理员、读者、学校领导。图书管理系统的大部分功能是为图书管理员书管理系统的大部分功能是为图书管理员设置的。经调查分析，新开发的图书管理设置的。经调查分析，新开发的图书管理系统应具有以下功能。系统应具有以下功能。查询和维护读者基本信息，包括读查询和维护读者基本信息，包括读者信息的增加、修改、删除等。者信息的增加、修改、删除等。管理读
8、者借书证，包括借书证的办管理读者借书证，包括借书证的办理、挂失和注销等。理、挂失和注销等。登记新书，主要是对上级分配、学登记新书，主要是对上级分配、学校购入和社会捐赠的图书进行登记，即记校购入和社会捐赠的图书进行登记，即记载图书信息，若图书室有载图书信息，若图书室有10本同样的图书，本同样的图书，在图书信息表中只记载一条信息，同时副在图书信息表中只记载一条信息，同时副本数记为本数记为10。图书编目，即对登记的新书图书编目，即对登记的新书进行编码后入总书目表，总书目表进行编码后入总书目表，总书目表中记载了图书室每一本书的信息，中记载了图书室每一本书的信息，若图书室中有若图书室中有10本相同的图书
9、，在本相同的图书，在总书目表中对应有总书目表中对应有10条记录。条记录。图书的流通处理，即借书、图书的流通处理，即借书、还书处理。还书处理。（2）绘制数据流图）绘制数据流图绘制数据流图时，只考虑图书员和读绘制数据流图时，只考虑图书员和读者两个外部分实体，顶层数据流图如图者两个外部分实体，顶层数据流图如图12-1所示。所示。0层数据流图如图层数据流图如图12-2所示。由于所示。由于1层层图没有完整绘制，图没有完整绘制，0层图中只属于一个加层图中只属于一个加工的文件（例如权限表）也在工的文件（例如权限表）也在0层图上出层图上出现。现。0层数据流图通过反映整个系统中不同层数据流图通过反映整个系统中不
10、同数据的流向，来揭示系统的组成结构以及数据的流向，来揭示系统的组成结构以及各组成部门之间的关系，这种关系主要体各组成部门之间的关系，这种关系主要体现在对数据的操作和处理上。现在对数据的操作和处理上。借阅管理的借阅管理的1层数据流图如图层数据流图如图12-3所示。所示。借阅管理的借阅管理的2层数据流图如图层数据流图如图12-4和图和图12-5所示。所示。（3）数据字典）数据字典数据字典是进行数据收集和数据分析数据字典是进行数据收集和数据分析所获得的主要成果，是系统中各类数据描所获得的主要成果，是系统中各类数据描述的集合。数据字典通常包括数据项、数述的集合。数据字典通常包括数据项、数据流、数据存储
11、、处理逻辑。据流、数据存储、处理逻辑。12.1.3 系统设计1系统总体结构设计与功能模块划分本系统的主要功能模块包括如下。本系统的主要功能模块包括如下。（1）图书管理模块）图书管理模块 图书分类管理功能：为了便于对库图书分类管理功能：为了便于对库存的图书存放、查找，需要对图书进行分存的图书存放、查找，需要对图书进行分类。可以实现添加、修改、删除、查询图类。可以实现添加、修改、删除、查询图书分类信息。书分类信息。图书基本信息管理功能：包括登记图书基本信息管理功能：包括登记新书，修改、查询、删除图书基本信息。新书，修改、查询、删除图书基本信息。图书编目功能：对登记的新书进行图书编目功能：对登记的新
12、书进行编码后入总书目表，总书目表中记载了图编码后入总书目表，总书目表中记载了图书室每一本书的信息。书室每一本书的信息。图书库存管理功能：包括图书入库图书库存管理功能：包括图书入库管理、图书库存盘点、查询图书库存记录。管理、图书库存盘点、查询图书库存记录。（2）读者管理模块）读者管理模块 读者类别管理功能：为不同类别的读者类别管理功能：为不同类别的读者设置不同的限借数量、限借期限、有读者设置不同的限借数量、限借期限、有效期限。效期限。读者信息管理功能：包括添加、修读者信息管理功能：包括添加、修改、查询、注销读者信息。改、查询、注销读者信息。借书证管理功能：包括添加、修改、借书证管理功能：包括添加
13、、修改、查询借书证信息，查询指定借书证的借书查询借书证信息，查询指定借书证的借书信息，借书证挂失。信息，借书证挂失。（3）借书管理模块）借书管理模块借书管理模块包括借书、还书、续借、借书管理模块包括借书、还书、续借、图书挂失、催还、超期罚款、查询等管理图书挂失、催还、超期罚款、查询等管理功能。功能。（4）系统管理模块）系统管理模块包括添加、修改、删除、查询系统用包括添加、修改、删除、查询系统用户名、口令、身份、数据备份、数据恢复户名、口令、身份、数据备份、数据恢复等功能。等功能。2绘制功能结构图图书管理系统的功能结构图如图书管理系统的功能结构图如图图12-6所示。所示。3系统配置方案设计4开发
14、与运行环境的选用开发平台：Windows 2000 Server开发前台工具：Visual FoxPro 6.0操作系统对整个网络起着重要的作用，Windows 2000作为一种强健的、多用途的操作系统，不仅能够运行强有力的客户/服务器应用软件，还可以提供可靠的文件与打印服务，再加其内置的通信与Internet/Intranet服务功能，以及安装、使用、管理和维护的方便性，因此，本系统采用Microsoft Windows 2000 Server作为操作系统。本系统准备采用客户机/服务器（C/S）结构模式。C/S结构的最大优势在于广泛采用了网络技术，将系统中的各部分任务分配给分布在网络上的担任
15、不同角色的计算机。5编码（Code）设计（1）图书的）图书的ISBN书号采用中国标准书号采用中国标准书号。书号。（2）其他编码的设计）其他编码的设计6数据库设计（1）概念结构设计）概念结构设计经过分析后设计出如图经过分析后设计出如图12-7所示所示E-R图。图。（2）逻辑结构设计）逻辑结构设计将概念模型转化为关系模型，对于图将概念模型转化为关系模型，对于图12-7所示的图书管理系统所示的图书管理系统E-R图，经过转图，经过转化后的关系见表化后的关系见表12-2，表中加下划线的为，表中加下划线的为关系的主键。关系的主键。（3）物理结构设计）物理结构设计选用了选用了VFP作为数据库管理系统，相作为
16、数据库管理系统，相应的数据库、数据表应符合应的数据库、数据表应符合VFP的要求。的要求。简书目表（简书目表（BookInfo）总书目（总书目（BookStore）各表的主键、外键、索引以及各各表的主键、外键、索引以及各表间的关系如图表间的关系如图12-8所示。所示。7输入输出设计输入输出设计的基本要求如下。输入输出设计的基本要求如下。（1）输入数据简单方便，并提供实时）输入数据简单方便，并提供实时帮助。帮助。（2）输入数据可以复查，但确定输入）输入数据可以复查，但确定输入后不可随意修改，应经过批准后才能修改。后不可随意修改，应经过批准后才能修改。（3）输出的数据格式符合标准，输出）输出的数据格
17、式符合标准，输出操作简单、快捷。操作简单、快捷。（4）输出数据应提供文本和电子报表）输出数据应提供文本和电子报表两种形式。两种形式。8用户界面设计用户界面充分发挥可视化程序设计的用户界面充分发挥可视化程序设计的优势，采用图形化操作方式，适应用户的优势，采用图形化操作方式，适应用户的能力和要求，尽量做到简单、方便、一致，能力和要求，尽量做到简单、方便、一致，为用户提供友好的操作环境。为用户提供友好的操作环境。图书管理系统的界面由窗口构成，一图书管理系统的界面由窗口构成，一般分为登录窗口、主窗口、多个子窗口、般分为登录窗口、主窗口、多个子窗口、对话框、报表等。子窗口的设计要和系统对话框、报表等。子
18、窗口的设计要和系统功能联系，以不同的系统功能来构建相应功能联系，以不同的系统功能来构建相应的窗口。的窗口。9对话框的设计对话框一般是应用程序和用户之间的对话框一般是应用程序和用户之间的交互窗口，系统通过对话框给用户关于操交互窗口，系统通过对话框给用户关于操作的相关信息，一般要求用户进行响应。作的相关信息，一般要求用户进行响应。对话框的类型一般分为对话框的类型一般分为“提示提示”、“警告警告”、“帮助帮助”等类型。等类型。10报表的设计管理信息系统中一般需要设计一些管理信息系统中一般需要设计一些报表来进行数据的统计和显示，报表的报表来进行数据的统计和显示，报表的设计格式要参照应用程序设计的要求，
19、设计格式要参照应用程序设计的要求，一般分为主从表结构、单表结构、分组一般分为主从表结构、单表结构、分组统计报表等。统计报表等。12.1.4 系统实施与测试1图书管理系统程序代码的编写（1）图书管理系统的系统主文件（2）图书管理系统的登录窗口（3）图书管理系统的主窗口（4）图书管理系统的各个子窗口）图书管理系统的各个子窗口 图书管理模块的主要子功能模块的图书管理模块的主要子功能模块的功能及其程序代码功能及其程序代码新书编目管理新书编目管理 读者管理的主要子功能模块读者管理的主要子功能模块 借阅管理的主要子功能模块借阅管理的主要子功能模块 所借图书的超期判断所借图书的超期判断 图书的借阅图书的借阅
20、 图书的归还图书的归还 系统管理的主要子功能模块系统管理的主要子功能模块 部门信息管理部门信息管理 用户名、密码管理用户名、密码管理 密码修改密码修改 2系统测试根据系统设计方案，建立数据库，进根据系统设计方案，建立数据库，进行各功能模块的程序设计和调试。行各功能模块的程序设计和调试。12.1.5 系统评价与维护制订系统运行和维护的各种规章制度，制订系统运行和维护的各种规章制度，严格进行系统的日常运行管理和维护，确严格进行系统的日常运行管理和维护，确保系统安全正常稳定。保系统安全正常稳定。12.1.6 安全保障措施将使用人员分成不同的组，不同的组将使用人员分成不同的组，不同的组授予不同的权限。
21、授予不同的权限。（1）系统管理员组）系统管理员组（2）系统操作员组）系统操作员组（3）系统查询组）系统查询组 12.2 教务管理信息系统教务管理信息系统12.2.1 系统规划1.现行系统的初步调查及项目开发背景（1）随着信息技术的日益发展和计算）随着信息技术的日益发展和计算机网络的普遍应用，学校的学生人数不断机网络的普遍应用，学校的学生人数不断增加，现有的学生信息管理的手工管理模增加，现有的学生信息管理的手工管理模式已日显吃力。式已日显吃力。（2）随着社会的发展，培养计划也在）随着社会的发展，培养计划也在不断修改。不断修改。（3）学分制的实行给学生以更大的选）学分制的实行给学生以更大的选择空间
22、，但也增加了日常教务的管理工作择空间，但也增加了日常教务的管理工作量。量。（4）利用计算机技术和数据库开发技）利用计算机技术和数据库开发技术，开发网络环境下的教务管理信息系统，术，开发网络环境下的教务管理信息系统，对于减轻教务管理人员的劳动强度、提高对于减轻教务管理人员的劳动强度、提高工作质量和效率、方便管理人员对信息的工作质量和效率、方便管理人员对信息的查询、提高信息资源的利用率和管理水平查询、提高信息资源的利用率和管理水平都具有重要意义。都具有重要意义。2可行性分析（1）经济可行性）经济可行性（2）技术可行性）技术可行性（3）组织与管理可行性）组织与管理可行性 12.2.2 系统分析1数据
23、和数据流程的调查与分析，绘制流程图，编写数据字典、加工逻辑说明（1）绘制流程图）绘制流程图教务管理信息系统的顶层图如图教务管理信息系统的顶层图如图12-17所示。所示。教务管理信息系统的教务管理信息系统的0层图如图层图如图12-18所示。所示。（2）编写数据字典）编写数据字典 存储的定义存储的定义 处理逻辑的定义处理逻辑的定义2用户需求分析12.2.3 系统设计1系统总体结构设计成绩管理子系统实现以下功能。成绩管理子系统实现以下功能。（1）学生成绩录入。）学生成绩录入。（2）学生成绩增加、删除、修改等。）学生成绩增加、删除、修改等。（3）学生成绩查询。）学生成绩查询。（4）学生成绩统计分析。）
24、学生成绩统计分析。2绘制功能结构图根据系统功能分析和成绩管理、课根据系统功能分析和成绩管理、课程管理的特点，经过模块化的分析得到程管理的特点，经过模块化的分析得到如图如图12-19所示的教务管理信息系统功所示的教务管理信息系统功能结构图。能结构图。3系统配置方案设计（1）系统配置方案）系统配置方案（2）网络的设计）网络的设计4系统平台的选择系统平台选用系统平台选用Windows 2000 Server操作系统。操作系统。5开发工具与程序设计语言的选用前台开发工具采用前台开发工具采用Visual Basic 6.0，后台数据库管理系统采用，后台数据库管理系统采用SQL Server 2000。6
25、编码设计本系统主要包括部门编码、班级编码、教师编码、学生编码、课程编码。编码方法采用分类编码法顺序编码法。例如某学生的学号为“200217280005”，左边四位为入学年份，左起第5位为学籍类型，左起68位为专业代号，右边四位为某年度某一专业的学生顺序编号。7数据库设计教务管理信息系统库命名为教务管理信息系统库命名为“教务管教务管理理”，数据库中包括的数据表主要有，数据库中包括的数据表主要有Sysuser、Elective、Student、Course、Teacher、Class、Department等。等。8界面设计用户界面作为人机接口在管理信息系用户界面作为人机接口在管理信息系统中起着非常
26、重要的作用。统中起着非常重要的作用。（1）界面的友好性）界面的友好性（2）使用的方便性）使用的方便性（3）界面的容错性）界面的容错性12.2.4 系统实施1用户身份验证（1）实现窗体初始化）实现窗体初始化（2）实现登录身份验证）实现登录身份验证2系统主窗体的设计系统主窗体使用系统主窗体使用MDI窗体，在窗体中窗体，在窗体中通过菜单来执行各项系统功能。在设计系通过菜单来执行各项系统功能。在设计系统主窗体之前，将后面创建的各个窗体统主窗体之前，将后面创建的各个窗体（登录窗体除外）的（登录窗体除外）的MDIChild属性设置为属性设置为True，即窗体显示为子窗体。，即窗体显示为子窗体。编写程序代码
27、，实现菜单功能。编写程序代码，实现菜单功能。（1）实现窗体初始化）实现窗体初始化（2）实现系统功能菜单）实现系统功能菜单（3）实现关闭系统主窗体）实现关闭系统主窗体3学生信息管理窗体学生信息管理主要完成对学生信息数学生信息管理主要完成对学生信息数据的添加、修改、删除和保存等操作。据的添加、修改、删除和保存等操作。（1）定义窗体级变量）定义窗体级变量（2）实现窗体初始化）实现窗体初始化（3）实现记录导航条功能）实现记录导航条功能（4）显示当前记录数据的自定义过程：）显示当前记录数据的自定义过程：ShowData()（5）实现添加记录功能）实现添加记录功能（6）实现保存功能）实现保存功能（7）实现
28、删除记录功能）实现删除记录功能（8）实现关闭窗体）实现关闭窗体（9）实现窗体清理功能）实现窗体清理功能4教师信息管理窗体设计5课程信息管理窗体设计6学生选课管理窗体设计（1）定义窗体级变量）定义窗体级变量（2）实现窗体初始化）实现窗体初始化（3）实现记录导航条功能）实现记录导航条功能（4）根据学生编号显示学生信息）根据学生编号显示学生信息（5）在）在“可选修课程可选修课程”表格中选择课表格中选择课程时，显示课程记录提示程时，显示课程记录提示（6）显示当前课程授课教师信息）显示当前课程授课教师信息（7）实现添加预选课程功能）实现添加预选课程功能（8）实现删除预选课程功能）实现删除预选课程功能（9
29、）实现保存预选课程功能）实现保存预选课程功能（10）实现删除已选课程记录功能）实现删除已选课程记录功能（11）实现显示已选中和预选课程信）实现显示已选中和预选课程信息功能息功能（12）实现清除功能）实现清除功能（13）实现关闭窗体功能）实现关闭窗体功能（14）实现窗体清理功能）实现窗体清理功能7学生成绩查询窗体的设计学生成绩查询是根据学生编号查看学学生成绩查询是根据学生编号查看学生个人成绩生个人成绩。（1）定义窗体级变量）定义窗体级变量（2）实现窗体初始化）实现窗体初始化（3）实现学生编号验证功能）实现学生编号验证功能（4）根据窗体大小调整数据网络）根据窗体大小调整数据网络（5）实现清除功能）实现清除功能（6）关闭窗体、窗体清理的实现方法）关闭窗体、窗体清理的实现方法与前述相似与前述相似12.2.5 安全保障措施（1）身份鉴别）身份鉴别（2）访问控制）访问控制（3）日志监视）日志监视