综合实验报告题目：智能排课系统学生姓名：专业：信息管理与信息系统班级：信管1002班学号： 1002100206一、概述（一）开发背景随着信息技术的飞速发展，各个行业的信息化势在必行。
正所谓“科学技术是第一生产力”，科技的进步大大地提高了生产率。
然而，在高校这个知识密集的地方，如何才能提高办学效率，更好地完成教学任务，跟上社会发展步伐，这是一个摆在教学工作者面前的一个迫切的问题。
应用信息化来改造传统的教学管理模式是一个重要途径。
近几年来，随着各高校办公自动化工作的推进，教务管理自动化也被摆上了日程。
在教务工作中占有很大比重的一项就是每学期的课程排定工作。
由于教工、教室和设备的相对紧张，如何进行合理地安排和分配，从而充分利用教学资源是我们不得不面对的问题。
而人工进行排课不仅任务重，效率低，而且易出错，难于维护，想要排出一张各方面都满意的课表非常困难。
并且随着高校规模的扩大手工排课的难度和工作量呈几何级数增长。
排课系统正是为了减轻教务人员的工作量，实现教务工作自动化，解决排课这一老大难问题的教务办公软件。
尤其针对高校的排课一直都没有很好的解决方法，但是此问题又是每个学校在每个学期都会碰到的必要行政作业。
本文在相关理论的指导下，在分析以往一些排课软件的基础上，提出一个高校通用排课系统的设计方法，并对一些具体的问题给出相应解决方案。
但是，由于技术、经验的有限和数据量过大，目前我们很难做出一个满足所有需要的排课系统。
因为它不仅要考虑到教室冲突问题和教师冲突问题，还要考虑到分段课、单双周课时的资源利用问题；另外由于高校的教学特点，还要处理合班课、分班课、体育课与选修课等特殊课程。
针对这些问题，在此专门对数据库设计作了一些探索，并于架构的选择和模块的划分上经过精心调整，在菜单的设计上也体现了人性化的操作。
该设计贴近用户需求，功能完整，架构合理，并用大量的框图模型体现了系统的规划。
（二）项目的任务及意义当今学校内部没有完善的高校排课系统，管理水平差，学校课程不能得到合理分配。
迫切需要提高现代化管理水平、管理质量和管理高校课程。
高校排课系统的初步现代化的开发和使用，能够大大提高学校管理者的工作效率，节省成本提高经济效益。
它把从事教务管理的人员从繁重的手工操作中解脱出来，用更多精力从事创造性的管理活动和其它重要的活动中去，从而达到节省人力、物力，财力的目标；它能使决策、计划和其它管理活动更加科学、精确、灵活。
本软件主要是适用于高等学校教务部门的办公软件，运用此软件，可以免去工作人员繁忙而枯燥的手工排课过程，直接通过计算机进行排课。
业务范围涉及到课程、上课班级/实验班级/上机班级、任课指导老师/周次/节次、教学场地（教室，实验室，机房等）等相关因素。
二、系统规划（一）需求分析自动课程编排系统需要满足来自三方面的需求，这三个方面分别是学生、教师和管理员。
学生的需求是查询院系的课程情况及学生信息的修改；教师对选课系统自动排课情况进行操作，同时形成自动排课查看确认；选课管理员的功能最为复杂，包括对学生、教师、选课进行管理和统计，及系统状态的查看、维护并生成选课报表。
学生可以直接查看选课情况，学生可以根据本人学号和密码登录系统，还可以进行本人信息的查询和维护部分。
一般情况下，学生只应该查询和维护本人的个人信息，若查询和维护其他学生的选课信息，就要知道其他学生的学号和密码。
这些是很难得到的，特别是密码，所以不但满足了学生的要求，还保护了学生的个人隐私。
学校管理人员有修改自动课程编排系统的权限，所以需对管理人员登陆本模块进行更多的考虑。
在此系统中，学校管理人员可以记录学生登陆日志，并打印生成相应的报表给用户查看和确认院系管理人员功能的信息量大，数据安全性和保密性要求最高。
本功能实现对排课信息、教师信息、总体情况信息的查询和统计、管理人员信息查看及维护。
设计不同用户的操作权限和登陆方法，对所有用户开放的课程查询和个人部分信息维护，查看个人情况信息，维护个人密码。
根据排课情况对数据库进行操作，并生成报表根据选课情况，维护管理员信息，维护教师信息，维护学生信息处理信息的完整性。
本系统主要实现教师信息管理、学生信息管理、课程信息管理和系信息管理，其中教师信息管理有教师姓名、教师工号、教师职称、教师所属系；学生信息管理有学生姓名、学生学号和学生所在系；课程信息管理有课程名称、学分、上课地点、已选人数、课程性质、开课系、课程人数；系信息管理有ID和Password。
（1）学生信息模块完成学生的登陆，然后根据各位同学所在的系不同，调出相应的课程模块。
其中学生登录模块的功能是验证登录人员确实是本院的学生，学生启动本系统后，系统提示输入学生学号码和密码，验证后进入主控操作界面。
（2）教师信息模块完成教师的登陆,然后根据各位教师所在的系不同,教师所教的课程不同,调出要排课的课程。
其中教师登陆模块的功能是验证登录人员确实是本院的教师，教师启动本系统后，系统提示输入教师工号和密码，验证后进入主控操作界面。
（3）课程信息管理包括必修课程和选修课程,学生必需先登陆才能进行对课程查询。
（二）可行性分析1 技术可行性该系统对软、硬件系统要求较低，所需硬件设备，市场上销售且价格较低，甚至可以使用原有的设备。
软件上，操作系统采用Windows系列操作系统、Microsoft Visual Studio 2005作为前台开发工具，它具有的“编辑后继续运行(edit and continue)”的特性，超越了旧的编辑—编译—测试模式。
它还引入了面向对象的程序设计思想和“控件”概念，使得大量已经编好的Visual Basic程序可以直接拿来使用。
同时，Visual Basic又是最容易学习与应用的程序语言之一。
它的功能非常强大，已成为一种专业化的开发语言和环境。
采用SQL Server 2005作为后台数据库平台的管理系统，它在电子商务、数据仓库和数据库解决方案等应用中起着核心作用，可为企业的数据管理提供强大的支持，对数据库中的数据提供有效的管理，并采用有效的措施实现数据的完整性、数据的安全性以及数据的可靠易用性等等。
这些软件在高校排课系统开发中已被大量应用，技术上都比较成熟。
因此在技术上是可行的。
2 经济可行性当今学校内部没有完善的高校排课系统，管理水平差，学校课程不能得到合理分配。
迫切需要提高现代化管理水平、管理质量和管理高校课程。
高校排课系统的初步现代化的开发和使用，能够大大提高学校管理者的工作效率，节省成本提高经济效益。
它把从事教务管理的人员从繁重的手工操作中解脱出来，用更多精力从事创造性的管理活动和其它重要的活动中去，从而达到节省人力、物力，财力的目标；它能使决策、计划和其它管理活动更加科学、精确、灵活。
因此，开发一个专门针对高校排课系统，在经济上也是可行的。
3 操作可行性本系统灵活方便，快捷迅速，适应处理多项数据。
采用友好、直观的视窗界面，鼠标、键盘两种操作方式任意选择，方便快捷。
界面统一规范，提示信息功能完整，稍一接触就可以上手进行所有操作。
三、系统分析（一）业务流程分析及业务流程图图例说明：表示外部实体表示处理过程的说明表示生成文档表示库表示信息的传输过程，线段上的文字是对传递信息的说明根据需求分析，我们分析出智能排课系统的业务流程图如下：图3-1总系统业务流程图图3-2教学计划子系统业务流程图（二）数据流程图图例说明： 表示外部实体表示处理过程表示存储信息或文件带有名称的有向线段表示数据流计划信息表计划信息表图3-4总系统数据流程图教师计划信息表图3-5教学计划子系统数据流程图 （三）数据字典（部分）1．数据项定义2.数据流定义 表3-53.处理过程描述 表3-6表3-84.数据存储表3-11表3-12表3-13表3-14四、系统设计（一）系统总体设计1.系统总体规划图4-1 智能排课系统的功能模块图（解释各模块）1、用户管理子系统功能：用户密码的设置和修改，用户权限的设置，用户重新登陆；2、数据管理子系统功能：包括对教室、教师、班级、教学计划和课表数据的保存、查询、更新、删除；3、教学计划管理子系统功能：某一确定的学期的教学工作计划，对于班级而言，每门课程的学时、开始周、结束周以及每门课程的任课教师，该子系统对教学计划进行管理和完善；4、排课管理子系统功能：包括自动排课，手动排课两个部分；5、课表查询子系统功能：对于具体的班级、教师、教室进行课表查询6、课表的生成与打印：在对各项数据进行处理后，生成课表，并打印出来2.设计（二）系统详细设计1．代码设计代码是以适当的符号来表达客观实体的属性及特征。
又标识、统计检索、对象描述的作用，一般根据唯一性原则、规范性原则、可扩充性原则和简明性原则来进行设计。
本系统中该系统采用层次代码设计方法。
本系统中：1.班级编号，采用6位编码：自由码 2.教师编号，采用8位编码：自由码3.教室编号，采用5位编码：2.E －R 图实体属性： 班级：｛班级号， 班级名， 专业编号 ，专业名称 ，学员编号，学院名称｝老师：｛职工号，姓名，性别，所在学院编号，所授课程编号｝课程：｛课程编号，课程名称，课程优先级｝教室：{教室编号，教室名称，容量，所在教学楼编号}实体联系部分情况：1、一个班级可以是在一个学期内学习每M门课程，一门课程也可以同时在我们学校的N个班级内开课；2、一个老师可以叫M门课程的情况，同时一门课程有N个老师在教授课程；3、一个班级有M个老师授课学习，一个老师也可能在N个班级中讲课；4、一个班上课只能在1个教室，同时一个教室在一时刻只能在同一个班上课（大课及公选课没有考虑进去）；5、一个老师上课在1个教室，一个教室只能1个老师在上课；6、一个时间点有M个班级在上课，一个班级只能在1个时间点上课。
3．数据库设计以下是要创建的表表3 系信息表表4 班级信息表表7 时间表表8 课程信息表3．输入输出设计（1）输入设计输入设计的原则：最小量原则，输入量越小，出错机会越少，花费时间越少，数据一致行越好；简单性原则，输入的准备、输入过程应尽量容易以减少错误的发生。
早检验原则，对输入数据的检验尽量接近原数据发生点，使错误能即使得到改正。
少转换原则，输入数据尽量用去处理所需形式记录，以免数据转换介质时发生错误。
本系统的输入界面的图例如下：图4-1 课程表的输入设计图4-2 班级表的输入设计图4-3 任课表的输入设计图4-4 教师表的输入设计输入界面的设计我们不仅考虑到数据输入窗口的屏幕格式，而且考虑到如何使输入数据的错误率尽可能的减小，为此，在程序中加入了对输入数据的校验和判断等功能，如输入数据的范围，数据间的关联等。
同时, 尽可能多的使用菜单方式、会话方式、一次输入多次使用的方式来简化用户的输入操作.（2）输出设计输出设计主要包括以下几方面的内容：确定输出内容；选择输出设备与介质；确定输出格式。