教务管理信息系统实施设计方案

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目 录

1 教务管理系统……………………………………………………………………………..…1 1．1 教务管理信息系统软件情况介绍…………………………………………………..…..1 1．2 系统的硬件组成…………………………………………………………………..…..…1 1．3 系统建设中的一些注意点…………………………………………………………….…2 1．4 系统的特色介绍………………………………………………………………..…….…..2 2 系统参考标准和规范…………………………………………………………….…………..3 2．1 引言……………………………………………………………………..…………………3 2．2 系统概述………………………………………………………………..…………………3 2．2．1 设计目标………………………………………………………………………………3 2．2．2 运行环境…………………………………………………….……………………..…3 2．2．3 需求概述………………………………………………….………………………..…4 2．3 系统总体设计…………………………………………………………………………..…4 2．3．1 总述…………………………………………………………..……………………..…4 2．3．2 系统维护子系统…………………………………………………..………………..…7 2．3．2．1 功能模块………………………………………………………………………..…8 2．3．2．2 数据流程………………………………………………………………..……..…8 2．3．2．3 功能实现设计…………………………………………………………………..…9 2．3．3 学籍管理子系统……………………………………………………………..……..…12 2．3．3．1 功能模块………………………………………………………………..…..…..…12 2．3．3．2 数据流程………………………………………………………………………..…13 2．3．3．3 主要界面设计…………………………………………………………………..…13 2．3．3．4 主要功能实现…………………………………………………….…………….…14 2．3．4 教学计划管理子系统…………………………………………………………………21 2．3．4．1 功能模块…………………………………………………………………..………21 2．3．4．2 教学计划数据及操作流程图………………………………………………..……21 2．3．4．3 功能实现设计……………………………………………………………..………22 2．3．5 智能排课子系统………………………………………………………………………30 2．3．5．1 功能模块……………………………………………………………………..……31 2．3．5．2 工作流程图………………………………………………………………..………31 2．3．5．3 排课的数学模型与算法………………………………………………..…………31 2．3．5．4 功能实现设计…………………………………………………………..…………35 2．3．6 选课管理子系统…………………………………………………………….…………36 2．3．6．1 系统功能模块……………………………………………………..………………36 2．3．6．2 功能实现设计………………………………………………………………..……36 2．3．7 成绩管理子系统………………………………………………………………………40 2．3．7．1 功能模块…………………………………………………………………..………40 2．3．7．2 系统数据流程……………………………………………………………..………41 2．3．7．3 主要界面设计…………………………………………………………..…………41 2．3．7．4 主要功能实现………………………………………………………….…………42 2．3．8 教材管理子系统………………………………………………………………………48

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2．3．8．1 统功能模块…………………………………………………………..……………48 2．3．8．2 教材管理流程图…………………………………………………..………………48 2．3．8．3 功能实现设计…………………………………………………………..…………49 2．3．9 实践管理子系统………………………………………………………………………50 2．3．9．1 系统功能模块…………………………………………………………..…………50 2．3．9．2 学科竞赛流程图……………………………………………………..……………50 2．3．9．3 功能实现设计…………………………………………………………..…………51 2．3．10 考试管理子系统…………………………………………………………..…………57 2．3．10．1 考试安排管理……………………………………………………………………57 2．3．10．2 考试管理模块图…………………………………………………………………57 2．3．10．3 考试管理数据流程图……………………………………………………………57 2．3．10．4 功能实现设计……………………………………………………………………58 2．3．11 收费管理子系统………………………………………………………………..……59 2．3．11．1 系统数据流程……………………………………………………………………59 2．3．11．2 功能实现……………………………………………………………….…………59 2．3．12 WEB服务管理子系统……………………………………………….………………61 2．3．12．1 系统功能模块…………………………………………………………….………61 2．3．12．2 功能实现设计…………………………………………………………….………61 2．3．13 教学质量评价子系统…………………………………………………………………66 2．3．13．1 系统功能模块…………………………………………………………..…………66 2．3．13．2 数据流程…………………………………………………………………..………66 2．3．13．3 功能实现设计……………………………………………………………..………67 2．4 软件体系架构………………………………………………………………………………72 2．4．1 系统硬件配置方案……………………………………………………..………………73 2．5 教务管理、应用系统结构方案……………………………………………………………75 2．5．1 教务管理系统主机方案……………………………………………..…………………75 2．5．2 存储系统方案………………………………………………………………..…………77 2．5．3 应用服务器………………………………………………………………..……………77 2．5．4 教务系统备份方案……………………………………………………..………………78 2．5．5 教务系统网络方案…………………………………………………………………..…78

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1．教务管理系统

1．1 教务管理信息系统软件情况介绍

该系统的后台数据库建议采用Oracle，前台开发工具采用Delphi、ASP.NET、J2EE（系统有基于.NET开发的版本和基于J2EE开发的版本）。整个系统基于三层结构，数据库服务器，应用服务器，客户端。网络操作系统采用UNIX和Windows。

1．2 系统的硬件组成

系统的硬件由数据库服务器（建议采用小型机）、多台WEB应用服务器、数据备份系统组成。硬件网络结构示意图如下：

学生工作站教师工作站数据库服务器（曙光小型机）教务系统网管机校园网交换机教务处工作站教务处工作站教务秘书工作站WEB服务器WEB服务器数据备份工作站UPS教务处服务器机房教学管理信息系统网络结构示意图

注：以上结构示意图仅供参考，学校可根据实际情况作适当的调整，如教务

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处不一定要单独建立一个服务器机房，小型机可放置校园网托管；教务处网管机主要用于教务处系统管理员信息系统安装调试和测试等，可以不要设置。 1．3 系统建设中的一些注意点

系统建设中的注意点包括： 1．系统的安全性

系统的安全性依赖数据库、操作系统、系统应用软件的程序、校园网系统。该系统因采用Oracle，具有较强的安全保障；数据库服务器操作系统采用UNIX，安全级别较高，技术要求较高，一般人员掌握它不容易，安全性相对Windows好些；系统的应用程序对密码采用较安全的设计方法，具有相对的安全性；校园网系统应具备可靠的防火墙等措施，防止黑客对内部系统的破坏。

2．系统的速度

因学分制的推进取决于选课制的推进，该系统的运行除选课对服务器的硬件要求较高，平常使用只需普通的服务器则可，服务器的档次直接影响同时选课的人数。

3．系统的备份

数据的备份是整个系统实施的重要部分。该系统采用多层备份，数据库服务器本身的备份+应用服务器的备份+系统管理员工作站的自动备份。 1．4 系统的特色介绍

1．基于.NET和J2EE的开发平台、中间件和组件技术使得系统的二次开发更加灵活、方便。高校可根据自身特点对学籍管理、毕业审核条件、教学资源调配等进行个性化修改。

2．随着学分制的教学改革，国内少数高校已试行了完全学分制，大部分高校正在由传统的学年制向学分制过渡，传统的教学管理软件已无法适应这一转变，本系统在设计时需要考虑学年制、学年学分制、学分制以及过渡时期等不同阶段教学管理软件衔接的需求，从而解决了学校课程库、成绩库、学生库等的数据迁移问题。

3．系统强化基于INTRANET面向师生的服务和互动管理，使高校教学管理工作效率大大提高，同时也方便了学生。如通过计算机快速与高质量选课管理给学生的课表随机派位，让学生根据自己的意愿在较短的时间内完成课程的选择。 规范高校的教学资源管理。系统严格遵循教育部颁发的学籍学历规范和有关信息标准，课程代码、教师代码、学号等的编码规范了高校管理，避免代码的重复等不合理现象的发生。

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2 系统参考标准和规范 2.1. 引言

1. 定义

流程、功能模块、网络、设计、数据结构、C/S（Clent/Server客户/服务器）、B/S(Browse/Server浏览器/服务器)、 DCOM、MTS/COM+、ASP.NET、XML 、WEB SERVICE 2. 参考标准

《GB8567—88 中华人民共和国国家标准 计算机软件产品开发文件编制指南（Guidelins for computer software product development documentation）》；

《中华人民共和国国家标准JYGLBZ-XX-2002 教育管理信息化标准 第1部分：学校管理信息标准（Standards of education management information Part

1:Standards of school mamnagement information）》2002年底月发布、实施；

《广东女子职业技术学院教学计划指导书》

2.2. 系统概述 2.2.1. 设计目标

教务管理系统的目标是：实现学分制管理的要求，以流程：课程预选（部分选修课）?教学任务?排课?学生选课?学生成绩为中心，对教师学生课程、教学计划、学生学习及学籍成绩、教材、教学评估、收费等数据进行网络化信息管理。使各使用部门大大提高工作效率，使学生、教师及其他各类人员查询数据极为方便。

2.2.2. 运行环境

1. 硬件环境

服务器两台：数据库服务器、应用程序服务器

要 求：至少双Xeon 700（2M）CPU，内存2G以上

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2. 软件环境

数据库服务器：IBM AIX、Solaris（或Windows 2000 Server） Oracle9i enterprise 应用程序服务器：Windows 2000 Server Oracle Application Server

IE5.5 IIS5.0

J2EE/Microsoft.NET Framework

客户端：Windows98/2000/XP

2.2.3. 需求概述

1. 教学管理主线框图

主线1 专科培养计划 学生学籍管理（成绩） 毕业资格审核 发证 （含专业及课程建设管理）

主线2 预选课 教学任务 排课 补选 开课班管理 教学管理 考试 收费

主线3 教学质量管理 教材 其他保障体系管理

2. 管理环境需求

CS模式主要是教学行政性环境，教务处各科、各院系、部、中心等。 BS模式要求在广域网上进行服务，并将所有的咨询和操作内容按服务对象即教师、学生、管理人员、其他人员归类，前三者实行凭密码登录，按权限管理。

2.3.系统总体体设计 2.3.1. 总述

1. 系统总体设计思想

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系统采用分布式的体系结构来实现教务信息管理系统的各项功能，系统是三层或多层的C/S和B/S应用系统，把能够执行特定企业功能的企业应用逻辑代码封状成应用企业对象并发布到应用服务器中，以供WEB服务器和C/S客户端调用。

Web服务器

企业对象 浏览器客户 应用服务器 客户端 三层或多层分布式应用系统 数据服务器

采用共同分担(Pooling)技术来提高系统的运行效率，用数据库池技术来提高数据库的连接速度，在系统初始运行时，配置好一定数目的数据库连接并放到池(Pool)中等待其他对象调用。当有企业对象需要进行数据库连接时，如果池中有连接就直接使用，如果没有并且还允许在池中加入新连接对象就马上建立新的连接，如果池已满，就等待。当企业对象使用完连接对象时系统并不将其释放而是归还到池中等待其他对象调用。同样采用共同分担技术建立对象池，这样便减少了对象的释放、建立的反复操作从而提高了整个系统的运行效率。MTS/COM+支持共同分担技术，如下图所示：

客户端 对象池 5 连接池 数据库 使用共同分担技术的分布式系统 教务管理信息系统设计方案

采用冗余的应用服务器来实现容错和负载平衡，采用共同分担技术在一定范围内提高了系统的执行效率，但不能解决当大量客户端连接时的效率降低和应用服务器发生故障带来的问题，也就是负载平衡和容错问题。Delphi 通过冗余的应用服务器和对象中介组件（TsimpleObjectBroker、MTS/COM+）来解决负载平衡和容错问题。所有分布到网络中的功能相同的应用服务器都要向企业对象中介信息（TSimpleObjectBroker）注册，企业对象中介来维护所有可用的应用服务器列表，当客户端提出请求连接时，企业对象中介找到合适的应用服务器回传给客户端；客户端与应用服务器通信的过程中，企业对象中介不在参与，但是时刻在监视应用服务器的运行状态，当他发现应用服务器故障或负载太重时就在网络中找到其他已注册功能相同的应用服务器提供给客户端。容错与负载平衡的实现过程如下图。

甲 乙 C 客户端 应用服务器 对象池 X Y Z B A 容错与负载平衡的实现过程

2. 系统的总体功能设计

系统总体功能模块图。

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C/S结构 教务处各科室、院系、系 教务信息管理系统 B/S结构

系统维护 学籍管理 计划管理 智能排课 选课管理 成绩管理 教材管理 实践管理 考试安排 收费管理 教学评估

而每个用户进入系统只显示该用户拥有权限模块的菜单。

教学成果发布 教学论坛管理 教学资料发布 教学设施 教学成果 教学论坛 活动报名 教学质量评价 信息修改 信息查询与下载 信息维护 信息查询 教务公告发布 机构设置管理 教学设施管理 上传管理文件 机构设置 管理文件 培养计划 课程介绍 学生 教师 各部门科室 访客 网上选课 成绩录入 信息查询 教务公告 2.3.2. 系统维护子系统

系统维护子系统是整个系统的控制部分，关系到数据的安全，它涉及到授权、系统初始化、代码维护、数据备份与恢复、操作日志、系统帮助等功能。

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2.3.2.1. 功能模块

系 统 维 护子系统 权口系代系数 限令 统码统据维维初维操备 护 护 始护 作份 化 日志 创维创公学计教实 建护建共籍划材践

维角用代子子子子护色户码 系系系系角权及维统统统统 色 限 授护 代代代代权 码 码 码 码

2.3.2.2. 数据流程

1.授权流程，如下图 进 入 授 权 模 块 角色维护 角色权限维护 授角色 新建用户 用户权限维

护

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系统帮助 教务管理信息系统设计方案

2．用户口令维护流程，如下

退出口令设置 旧口令校验两次口令校验 进入口设置 录入旧口令并选择旧口令加密算法 录入口令并选择算法 第二次录入口令 否 是 是 否 否 口令维护完成 2.3.2.3. 功能实现设计

1. 权限维护

权限维护是系统管理员特有的权限，有：创建维护角色，维护角色权限，创建用户及授权三个子功能模块。新系统安装完后有一个（若需双密码授权，则系统有两个默认的用户:adminone,admintwo）默认的系统管理员用户admin,系统管理员初次进入系统，系统会要求录入口令并选择加密口令的算法，此时系统管理员具有系统维护中除代码维护外的所有权限。

角色的设计有数据库角色的设计和应用系统模块权限角色的设计： 数据库角色：对角色详细定义所有表的读写权限，用户对表的操作权限由数据库来管理。

模块权限角色：在数据库角色的基础上对角色定义拥有系统的模块权限 （1） 建维护角色：系统默认数据库角色有：系统管理员级、院系领导级、教务

处级、院系级、系级、教师级、学生级等角色。系统管理员根据学校具体情况创建不同级别的角色，并进行维护，包括增加、修改、删除等； （2） 护角色权限：对于不同级别数据库角色系统给予默认的权限模块，对角色

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授予模块权限只能在角色所属级别的权限模块范围内维护，对系统所有的权限模块进行编号。

创建用户及授权：创建新用户，并选择用户所属的角色，那么用户就拥有某角色的所有权限，并可对该用户的权限在该用户所属的角色权限范围内进行增删。用户名用该用户的职工号。用户所管理数据的范围根据用户所属的部门来定。

用户表：用户名（职工号）、口令、所属角色 功能模块代码表：功能模块代码、功能模块名称 用户权限表：用户名、功能模块代码 创建用户及授权功能界面如下 权限模块清单 用户清单 用户名： 角 色： 增加 增加 弹出菜单 修改 用户的权限清单 删除 弹出菜单 删除 返回

系统管理员可以通过用户权限清单内的弹出菜单删除该用户的某些权限，也可以从权限模块清单内的弹出菜单增加该用户的权限（必须在该用户所属角色的权限范围之内）。 2. 口令维护

口令维护是用户进行更改密码功能，为了更好的保存密码，所以用户在保存密码时要选择一种加密算法把密码加密成密文。 3. 系统初始化

系统初始化是系统在正式运行之前清除系统在试运行阶段的测试数据，它将清除系统所有的数据，它是系统管理员所特有的权限。在清除数据时需系统管理

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员输入口令通过后才执行该功能。 4. 代码维护

代码维护是为数据录入和信息统一、规范管理而设置的，系统把他们分为公共代码和子系统代码。

公共代码有：校区代码（对多校区的高校，需分校区！）、院系代码、系代码、专业代码、五级记分制对应百分制成绩代码表、等级考试代码

学籍子系统代码：专业类别代码、行政班级代码、学生奖励代码、学生处分代码、学籍异动类别代码、学生职务代码、籍贯代码

教学计划子系统代码：课程性质代码、课程类别代码

教材子系统代码：教材供应商代码、出版社代码、教材类型代码、教材适用对象代码、教材名称代码

实践子系统代码：实习性质代码、学科竞赛代码、基地代码、研究形式代码、毕业论文题目类型代码、毕业论文进行方式代码

公共代码由教务处统一设定，而子系统代码则由主管该子系统的最高级用户设定。

专业代码表：由教务处维护好专业代码、专业名称、所属院系、系、学制、授予学位，而专业培养目标、培养要求、主要课程、特色课程等信息由专业所属院系来维护

其他代码的编码规则由该代码的管理人员根据实际需要进行编码。 5. 系统操作日志

系统操作日志管理是用于记录每个用户名、用户的操作（登入系统）、操作对象模块、登入（操作开始）时间、退出（操作结束）时间。

由于系统操作日志数据比较多，系统提供用户登录日志开关和用户操作日志开关用来决定系统是否记录用户登入日志和操作日志。

用户登录日志开关决定日志管理中是否记录用户登录日志。有“开”和“关”两个选项。

用户操作日志开关决定日志管理中是否记录用户操作日志。有“开”和“关”两个选项。

操作日志表：用户名、用户的操作（登入系统）、操作对象模块、登入（操

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统作管为理员用掌户握权 限之一，由系 教务管理信息系统设计方案

作开始）时间、退出（操作结束）时间

操作日志开关表：登入开关、操作开关

系统设计功能：打开或关闭操作日志开关表的登入开关、操作开关；根据用户的操作和时间查询操作日志或清除操作日志记录。 6. 备份和恢复

备份是保障数据安全性重要手段，用户要非常重视数据的备份。不仅系统要提供多种备份方法，而且用户要制定严密的备份计划。操作系统级硬盘拷贝备份、数据库自带备份工具。而系统的备份设计为多级备份即：

(1)管理员备份：备份整个系统的所有数据；

(2)子系统级备份：备份本子系统所有的数据（如成绩数据）； (3)院系系级备份：备份本院系、系的所有数据。 备份出的数据格式提供：.DBF,.TXT,.DB等。

备份出的数据多保存在本地硬盘，用户可以选择备份路经。用户要定期的把备份数据转移到其他存储介质上。

备份是所有用户都具有的权限，而当数据遭到破坏要进行数据恢复时，因为涉及到数据覆盖问题，系统设计好当要数据恢复必须要有高一级用户的同意，也就是需要高一级用户的密码才可以进行数据恢复 7. 系统帮助

系统帮助设计成WEB连接形式，用户在使用系统时只须选择此菜单项或按F1快捷键即可弹出系统帮助，并可通过目录查询和关键字索引来查找帮助项目。

2.3.3. 学籍管理子系统

学籍管理子系统主要是实现学生信息的管理，并为其它子系统提供相关的基础信息和数据。本系统主要功能包括：学生注册、信息维护、学籍异动、学生奖惩、社会工作、毕业资格审核、辅修专业审核、查询统计打印。

2.3.3.1. 功能模块

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学籍管理子系统 新生注册老 生注 册不在册学生管理学生注册生成成绩管理信息信息维护学籍异动学生奖惩社会工作毕业资格审辅修专业审核查询统计打印 学生数、成绩、学分统计修改和删除信息转库手工异动奖惩统计 2.3.3.2. 数据流程

招库 生 奖惩、社会工作 院、系 临时库 分班、编学号 新生学工、团委 各院、系C/S模式 老生报到注册 查询 输入修改、删除 其它学生信息 学籍管理子系统 查询、统计报表、分析、审核 输入、修改、删除 （学籍变更—注册中教务处、各科室C/S模式 网上查询

2.3.3.3. 主要界面设计

学籍管理子菜单

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学籍管理 学生注册 信息维护 学籍异动 学生奖惩 社会工作 毕业资格审核 辅修专业审核 查询/统计/打印 生成成绩管理信息 学生注册与新生注册菜单： 学生注册 查询/统计/打印子菜单：

查询/统计/打印 信息查询/打印 在校学生人数统计 学籍变更统计 预计毕业人数统计 新生注册 老生注册 不在册学生管理 学生数、成绩、学分统计 新生注册 招生代码维护 数据导入/处理 分行政班、编学号 转基本信息库 2.3.3.4. 主要功能实现

1. 学生注册

学生注册包括新生注册、老生注册、不在册学生管理。 新生注册：收费部分参见老生注册，先收费后注册

新生注册由教务处统一完成。首先将招生信息库导入学生信息临时库，根据招生代码表作相应的处理并按专业分行政班、编学号，最后将学生信息临时库中

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的数据转入学生基本信息库中。注册人员可以对报到新生的信息和学生基本信息表中的基本信息进行核对，如有出入，可以直接修改。新生凭通知单报到时，打印学生注册流程单及学生的密码，两者由虚线隔开，密码由学生自己保管。

导入学生信息临时库 报到 新生报到信息 招生信息库 数据处理、分班、编学号 未注册学生信息 进行未注册处理 否 学生信息正确否 修改基本信息 打印注册流程单 转入学生基本信息库 否 是 报到结束否 是 老生注册：

由学生自行交费：学费，住宿费，重修费，辅修费，二专业费等。由计费系统记录收费情况，对于使用贷学金的学生软件中以虚拟已交费，软件中设置开关：当学生计费不足时，可以用此开关人工干预，究竟能否注册。

老生注册主要实现单个学生的注册，由各院系完成。系统列出了进入系统的院系教务员所在院系的所有学生，每个学生的信息项包括学号、姓名、专业、行政班及是否注册等信息，本模块不提供对学生基本信息的核对和修改功能。如果条件允许，可采用刷卡方式。

不在册学生管理：

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不在册学生管理 信息显示区 增加 修改 删除 过滤 弹出菜单主要对进修生、辅修生、研究生、在本校学习的外校学生等的基本信息进行维护（增加、修改、删除等）。对于进修生主要考虑其需要选课，进修生的信息由院系负责。对于辅修生来说则是为了便于专业辅修审核，辅修生的信息由院系负责。

学生数、成绩、学分统计：要求统计学生某学期、学年累计有多少学分不及格，并统计学生未通过课程的累计学分、曾经不及格学分的累计，在学期班级成绩汇总表上显示课程学分及课程性质（考试、考查）；当学期不及格学分达16学分情况；选课不足12学分情况；选课超过30学分情况，也需进行统计。

学生注册中的学籍管理：要求能反映专业现有学生数，历史有学生数，异动生数；

打印报表中均有：制表人代码，制表人姓名，制表时间等；

学号 电话/邮编 姓名 来源单位 类别 学习期限 性别 入学日期 年龄 毕业日期 学历 进修院系 职称/职务 辅修专业 记录导航条 增加 修改 删除 保存 返回 2. 生成成绩管理信息

通过学籍管理生成学生成绩管理信息,该信息可以用于“学生数、成绩、学分统计”模块中。在流程上要求先做此功能，才能在学生注册功能中进行学生数、成绩、学分统计。

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3. 信息维护

主要用于学生信息的维护并可通过数码相机等外设或者BMP等图片文件加入学生的照片，学生信息包括学生基本信息、学生家庭信息、学生入学成绩信息。学生信息的修改只能由学生本人凭学生证在计算中心申请修改，学生个人可以凭自己的用户名和口令通过WEB在备注栏添加自己的相关信息。 信息维护窗口： 学生基本信息窗口

学号 学习年限 照片 姓名 学籍状态 性别 当前所在级 出生日期 培养方向 政治面貌 专业方向 民族 专业类别 籍贯 入学日期 港澳台侨码 来源地区 毕业中学 健康状况 院系 宿舍号 有无学位 系 联系电话 备注 专业 电子邮箱地址 行政班 准考证号 学制 身份证号 记录导航条 增加 修改 返回 删除 保存打印

学生家庭信息窗口：

学号 母亲姓名 姓名 母亲单位 家庭地址 母亲单位邮编 家庭邮编 母亲单位电话或手机 家庭电话 备注 父亲姓名 父亲单位 父亲单位邮编 父亲单位电话或手机

记录导航条 增加 修改 删除 保存 打印 返回 学生通过B/S可修改除学号、姓名、家庭地址、家庭邮编外的其它几项的信息。

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4. 学籍异动

本模块主要是根据学期中的学生学籍异动，实现学生学籍异动记录的添加功异动序号 学号 姓名 性别 异动类别 异动原因 异动时间 处理文号 异动学生信息显示区 异动说明 院系 异动前 异动后 系所 弹 增加 出所在年级 式修改 菜专业 删除 单 过滤 行政班 学制

删除 保存 记录导航条 增加 修改 返回 能。学籍异动信息的录入主要由教务处负责。

学生基本信息 学生家庭信息 学生入学成绩 信息显示区

手工异动：能进行手工异动；学生成绩应能在异动后的班级自动生成，并给出提示：少修及多修的课程；能根据统计报表来手工异动； 5. 学生奖惩

记录学生的奖励和处分情况。

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增加 修改 删除 过滤 弹出式菜 教务管理信息系统设计方案

学生奖励 学生处分 学号 处分日期 姓名 给予处分单位 性别 处分文号 院系 备注 专业 弹增加 行政班 出 修改 学籍状态 式删除 菜处分结果 过滤 处分原因 记录导航条 增加 修改 删除 保存 返 学生奖励：可按奖励名称排序。

学号 奖励级别 姓名 奖励方式 性别 奖励单位 院系 奖励文号 专业 备注 行政班 奖励名称 奖励日期 记录导航条 增加 修改 删除 保存 返 回 学生处分

将贷款加入奖学金名称选择栏，把贷款学生的信息计入学生奖惩表中，能查询某项奖学金的获奖名单、人数累计，能查是否贷款等信息。 6. 社会工作

记录学生的社会工作情况。由团委负责。 学号 奖励级别 姓名 奖励单位 性别 奖励文号 院系 备注 专业 行政班 担任何种社会工作 奖励名称 奖励日期

记 导 航 增加 修改 返回 录删除保存

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7. 毕业资格审核

根据教学计划和毕业基本条件等审核申请毕业学生或正常毕业学生的是否毕业、是否获得学位。

专业 年级 审核条件 开始审 审核学生名单 增加 删除 审核结果 弹出菜单在审核中：要有累计不及格学分；有25学分是补考或重修的，则不能获得学位资格。即把这些限制加入到审核条件中。 8. 辅修专业审核 学生申请辅 修资格审核 按辅修教学计划审核已获得的辅修课课程与学分 获得辅修证书否 授予双学科士学位否 学生申请毕业 或正常毕业生 按专业教学计划审核已获得的必修课课程与学分 限制性选修课及一般选修课的学分 审核总学分 全校性选修课学分 毕业和学位的授予 毕业或不毕业的原因（是否授予学位） 第二课堂学分等、毕业基本条件 9. 查询/统计/打印

统计全校各类(男女生等)学生人数，统计各专业学生人数，预计毕业的人数等信息并打印相应的报表。

信息查询/打印：根据多种条件查询学生基本信息表、学生家庭表、学藉异动表、学生奖惩表、学生处分表、学生社会工作表中的信息。并可将查询的结果输出到Excel或打印报表。

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2.3.4. 教学计划管理子系统

教学计划管理子系统主要是从课程库到专业教学计划，再从教学计划到学期执行教学任务，及教学任务的落实的管理。

教 学 计 划 管 理 子 系 统 数据导入 课程库管理 教学计划管理 教学任务管理 教师信息管理 专业信息管理 专业 方向模块 专业计划课程管理辅修计划管理 全校性选修课管理教学任务创建、下达理论教学任务调整教师安排、教材选用实践教学任务安排统计、报表教师信息管理教师教学日历管理 2.3.4.1. 功能模块

2.3.4.2. 教学计划数据及操作流程图

院系任选课维护

院系 课 程 库 维护 教务处 教务处 审核 制定 专业教学计划 专业所属院重复班 教务处 创建 选课后调整 学期执行教学任务 对课程创建教学班，安排任课教师，教材选用，特殊场地标识及调整教学任务 各院系 教学任务落实 21 教务管理信息系统设计方案

2.3.4.3. 功能实现设计

1. 数据导入

在教学计划管理子系统中数据的导入主要是课程库表、教学计划课程信息表、教学任务表、教师信息表。数据导入功能是在系统刚开始使用时，有些数据在其他系统中已有或在DBF、EXCEL中，但数据项是不尽相同。所以在数据导入时提供数据项的选择对应。

数据导入的界面设计如下： 打开外部数据导入数据 关 闭 记录浏览 外部数据库数据 需求数据库数 外部数据库字段 选中 字段 对应序需求数据库、字段 教师信息表 字段名中文字段 默 部库的字段显示外 区 2. 课程库管理

需求数据库字段显示区 数据显示区 课程库管理包括课程库维护和课程库的查询打印，课程库有如下的数据项：课程代码、课程中文名称、课程英文名称、学分、周学时、周数、预修要求、备注、课程简介、标识位1、标识位2(标识位是供教学质量评估来确定课堂教学质量评价课程号的8-9位内容)。

课程库管理分为两部分：院系管理本院系的任选课，其他课程由教务处统一管理。

教务处管理的课程除课程简介由开课院系进行维护外，其他项数都由教务处

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来维护。只要进入到课程库中的有效课程，它的课程代码是永久不变的。如果开课部门要增加新课程，要先申请经教务处审核同意后根据课程代码的编码规则增加新课程代码，而课程简介、教学大纲由开课部门来维护。

院系任选课管理由各自院系进行维护 课程库维护的界面设计如下： 课程库管理窗口 开课部门： 开课部门： 开课学期： 课程库数据 课 程 号： 课程代码： 中文名称： 英文名称： 学 分 ： 周 学 时： 周 数 ： 预修要求： 课程大纲： 增加 修改 删除 保存 查询 返回 课程库的查询打印由用户设定查询条件，查询条件可以多种组合，并打印输出或导出到DBF、EXCEL等。

查询出结果后，有删除和更新功能，具有教务处级角色的用户才能进行查询 结果的删除和更新。更新的界面设计如下：

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教务管理信息系统设计方案

●更新当前字段指定内容 ○加前缀 ○加后缀 ○插入字符 ○删除字符 ○将一个字段的值写入另一个字段 当前字段 更新内容 插入位置 插入内容 删除位置 删除个数 被替换字段 更新 关闭 更新界面右边框的内容是根据左边选择更新项目而改变。 3. 教学计划管理

教学计划管理包括专业信息管理、专业方向模块管理、专业计划课程信息管理、专业辅修计划管理。如下图所示

专业信息管理 专业方向模块管理 课程信息管理 辅修计划管理 专业名称： 年级： 数据窗口 增加 删除 修改 制定新教学计划 审核新教学计划 弹出菜单 查询 专业计划复制 专业计划粘贴 返回 过 滤 （1）专业信息管理

专业信息管理是各年级专业信息的维护，主要有如下的数据项，教学计划号它是主表，有专业信息才能有该专业对应的专业方向模块、专业计划课程信息和专业辅修计划管理。

对专业信息要设计出查询、增加、删除、修改等功能。 （2）专业方向模块管理

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专业方向模块管理是某专业在某年级含有的专业方向，而专业计划课程信息又在专业方向上又分模块，及模块下又分组号。所以在专业计划课程信息管理之前，要先把该专业含有的专业方向，专业方向下含有的模块，模块下含有组号进行定义。

对专业方向模块要设计出查询、增加、删除（要先删除该方向模块组号对应的专业计划课程信息）、修改等功能。 （3）专业计划课程信息管理

专业计划课程信息管理是制定专业课程计划，从课程库中选取本专业计划的课程。课程信息表的数据项有：教学计划号、专业代码、专业名称、年级、课程代码、课程中文名称、学分、周课时(周数)、课程性质、课程类别、考核方式、开课院系、开课系、专业方向、模块、组号、建议修读学期、辅修标识、课程内部编号（由专业计划号+组号（专业方向、模块、组号所决定）+要求达到的学分组成的一个编号（自动产生编号））。

课程性质：必修课、限选课（方向、模块）、院系选修课、任选课。 课程类别：公共基础课、学科基础课、专业课、实践环节课、其他对专业计划课程信息管理设计出查询、增加、删除、修改等功能。

在专业教学计划中增加一门新课程时，可以在课程名称的控件中录入该门课程课程拼音（课程拼音在课程库中已说明），然后点击课程名称控件右边的查询，弹出新窗口显示含有该拼音的所有课程课程信息，用户选中一门即可。 （4）专业辅修计划管理

从专业计划课程信息中提取课程信息（辅修标识的课程）组成该专业的辅修专业教学计划，然后对这些课程的课程性质和课程类别进行分类，最后产生辅修专业的课程信息。

系统的设计思路是要把数据管理下放到各院系，使教务处各科室人员从繁重的数据处理中解脱出来，以便有更多的时间进行数据的统计、分析，更好进行教学管理。而院系输入的教学计划必须经过教务处的审核才能正式成为该专业的教学计划。所以我们设计让院系输入的数据先进入临时表，经教务处审核后进入教学计划正式表（要审核的信息是指专业教学计划课程信息表）。如下图所示：

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查询 课程库 院系 制定 教学计划临时审核 教学计划正式表 查询维护 教务处 院系对教学计划正式表只有查询的权限，制定新教学计划可以到教学计划正式表中复制所需的数据，粘贴到教学计划临时表中，再对数据进行核查，经过修改或增加或删除，完成新教学计划的制定。教务处通过选择专业名称、年级或输入教学计划号对临时表中的新教学计划进行审核，若通不过，通知院系进行修改；若通过则提交到正式表并删除临时表的教学计划（指删除通过审核的专业教学计划）。教务处对教学计划正式表具有查询维护的权限。制定新教学计划和审核新教学计划的操作界面与教学计划管理一样，但弹出新的数据管理窗口，连接的是教学计划临时表。

教学计划向校内网上发布，通过校内可查询所有专业的教学计划及辅修计划。

4. 教学任务管理

教学任务管理是每学期执行教学任务的管理，包括教学任务的创建、下达，教学任务调整，教师安排、教材选用，统计报表。

要求任务到班级，任务安排：软件由专业方向、开课部门落实到教师。下任务要求到学生所在系，再落实到教师；按班级下任务；合班课开课由部门定，而教务处有修改权限。

教学任务表的数据项有：专业代码、专业名称、年级、学年、学期、课程代码、课程中文名称、学分、周课时、课程性质、课程类别、人数、开课院系、开课系、任课教师编号、任课教师姓名、选课课号、分组标识、选用教材（教材统

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一征订号、教材名称、作者、出版社、版别、是否优秀教材）、特殊场地标识(多媒体)、任务下发标识、可拆分教学班数上限、可拆分教学班数下限、可拆分教学班数。

对教学任务管理要设计出创建、增加、删除、修改、下发教学任务、拆分教学班、关闭教学任务调整等功能。 a) 教学任务创建、下发

每学期教务处进入到本功能窗口，选择要创建教学任务的学年学期（软件系统默认是本机的系统日期转换的学年学期，点击【创建】按扭，系统根据每年级专业的指导性教学计划自动生成所选择学年学期的教学任务。

此时教学任务中的任务下发标识为false，院系还不能进行教学任务调整，教务处可先进行一些需要的调整，如有些课的建议修读学期要进行调整，要增加或删除课程。对某些课程可以限制拆分教学班数上限、下限和班数，点击【下发教学任务】，任务下发标识为true，院系才可以进行教学任务的调整。

因为实践教学管理与理论教学管理的区别，理论教学是由学生选课产生教学班管理，实践教学由院系统一安排，所以教学任务分为理论教学任务和实践教学任务。

实践教学任务是由教学计划中课程类别为实践环节的课程创建而来的。 为了让院系能在规定的时间内完成教学任务的落实，教务处可以在教学任务调整期限到后关闭院系对教学任务的调整。

教学任务创建、下发管理窗口 数据窗口 创建 增加 删除 教学任务创建、下发操作界面设计如下： 修改 查询 弹出菜单 下发教学任务 关闭教学任务调整 返回 b）理论教学任务调整

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院系对教务处下达的教学任务（课程类别不是实践环节）在规定的时间内根据院系本学期的实际情况对任务进行调整。主要有两类

(1)、教务处下达的教学任务是完全照每专业的教学计划生成的，如一些选修课，是十多门选二三门的，院系实际开不出这么多选修课，要删除不开的选修课；

(2)、是要对每专业的课程拆分教学班，拆分教学班每班的容量根据各类课程教学班容量表中获得，系统对本院系当前学期的所有教学任务自动拆分教学班，并进行调整。

理论教学任务调整窗口 数据窗口 增加 删除 修改 拆分教学斑 查询 弹出菜单 返回

(3).教师安排、教材选用（理论教学任务）

对拆分好的教学班可以安排到开课系，并安排任课教师，每安排一个教学班的任课教师，系统便自动产生该教学班的选课课号，选课课号由四部分组成：学年学期+课程代码+职工号+序号，同一教师任同一门课程的多个教学班，选课课号由序号来区分。对每个教学班的使用教材进行安排，以便教材中心根据选课后学生需要教材的情况进行教材证订。

对于场地有要求的要进行标识

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教师安排、教材选用的操作界面设计如下：

专业代码： 专业名称： 年级： 课程代码： 课程名称： ．．．．．． 开课系： 教师职工号： 教师姓名： 选课课号： ．．．．．． 教学场地： 增加 修改 删除 保存 查询 返回 (4).实践教学任务安排

院系对实践教学任务要进行统一安排落实，要对某一专业的某一实践进行按实践基地、指导教师分组，并根据统一和学生自愿原则把学生分派到各组，而有些学生自己安排实践实习单位。

(5).全校性选修课管理 (6).统计报表

根据教务处的要求设计出各种统计报表

教学任务向网上发布，任课教师可以在网上查询自己本学期的教学任务及选课后自己所任课教学班的所有学生的简要信息。 5. 教师信息管理

教师信息管理是对教师基本信息、教师的教学日历、教师课表的管理。 (1).教师基本信息

教师信息表的数据项有：职工号、姓名、性别、出生日期、联系电话、E_mail地址、教职工类别、所属部门（院系）、所属科室（系）、职务、职称、教学质量评价、教师简介。

教学质量评价由教务处根据学校教学质量评价的结构进行维护，数据可以直接从教学质量评价接口中整批取得；教师简介由教师自己通过WEB进行录入，简介内容由教师自定，可以包括教师历年的任课情况，获得的荣誉、所任课程的教学特色等；而其他信息由教师所在的院系教务员进行维护。有增加、删除、修

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改、查询等功能。学生在选课时可以查询这些信息。

(2).教师的教学日历管理

教学日历是教师每学期在上课前对本学期要上课程的教学安排，教学日历表的数据项有：职工号、姓名、学年、学期、教学日历。

要求：能对具体教师历年所落实任务进行统计，统计记录中要求有学生人数；增加以为检索条件，查询：课程、时间、地点、教师职称。

教学日历是教师通过WEB在开学前录入完成，以便学生在网上查询。 (3).教师课表的管理

查询教师在某学年学期课表，并能以课程表的格式打印出来。

教师课程表的数据项有：教师职工号、学年、学期、任课时间1，学生数、任课时间2，学生数、．．．任课时间学生数。课表中每门课程要求有：总学时，周学时，教室设备信息。

教师的任课时间存放的是选课课号+教室编号。

2.3.5. 智能排课子系统

智能排课要受许多因素的制约，如特殊场地的要求；特殊时间的要求；排课的瓶颈问题是时间的安排，由于学生的选修、辅修、多专业、多学位形成学生的学习任务多，导致总的排课任务量很大。

学分制（选课制）的排课与学年制的排课不同，根据指导性教学计划生成教学总任务，按各类课程教学班人数的要求生成总的教学班教学任务并下达各教学部门，各教学部门可以根据实际情况并征得教务处同意后可对教学班进行适当地调整并安排任课教师（教师安排好后即生成选课课号），对于场地、时间有特殊要求的教学任务进行标识，并由教务处进行统一调整形成排课总任务。

对于新生排课完后由于新生无法进行选课，所以系统还要对新生按学号进行派位生成新生教学班。而老生由选课产生教学班。

讲课与实验可分开，如果分开，应该为两门课；教学周不一定连续，不能仅用起-止周来表示；课内实验等可用人工干预，并在课表查询时，应能看出教师情况、教室情况。（例如：该教师某时是在教室上课，还是在实验室带实验），能反映出：实验时间、地点、辅导教师等信息。

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2.3.5.1. 功能模块

排课管理子系统

教室信息管理 查询报表打印 排课初始化 人工固课 自动排课 人工调整

教室信息管理教室借调管理教室使用查询

2.3.5.2. 工作流程图

决定增减 将增减开课情况反馈院系 选课 总预开课任务 自动+人机互动预排课 排课第一次调整 原公布的开课时间地教师开课表 每位学生的课表 进入开课班课程管理 网上收费（课程注册） 预听课 第二次排课调整 点一律不变，除非撤销 网上查询 最终排定开课情况 2.3.5.3. 排课的数学模型与算法

建立一个数学模型－资源分配模型：定量资源分配给不同的需求个体，说明如下：

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1． 需求集：需要安排时间与地点的课程，其特征是课程名称、上课人

数、授课教师。

按年级专业对排课任务进行处理： 确定年级专业

开课数为N,记为A1,A2,A3…An

找出开班数最大(设为M)的课,如A1,课号分别为A11,A12,…A1m

A11,A12,……A1m 建立N*M矩阵 元素Aij代表Ai课的

A21,A22,……A2第j个课号

m 说明：

(1) 矩阵内每一元素代表一课号

(2) 每一行元素(课号)所对应的课程号相同 (3) 对于开班数小于M的课,用重复课号补足一行 例如:课Ai的开班数为j

（1） 映射约束：M*N矩阵，M是需求集中的元素个数，N是资源集中

的元素个数，M<=N,Pij是资源集的I分配给需求集j的满意度。

（2） 软约束：需求集中的元素与资源集中的元素特征的多维、不定型

约束。

4．解集：排课结果

按列顺序给每一元素分配时间分配教室 5．排课过程图如下：

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对于特殊约束条件的需求集先进行人工分配（人工排课） 把时间资源集分配给需求集 把教室资源集分配给需求集 对未能满足的需求集进行人工调整 对于资源集分配给需求集的算法说明如下： （1） 设定在资源分配中要回溯的层次数Hs

（2） 建立M*N阶映射约束矩阵A，若将该矩阵中的各元素设为0或1，则

满意度为一个二元选择

（3） 按需求集的优先级别进行排序得到需求向量B，其元素个数为M; （4） 为资源集合排序得到资源向量C，其元素个数为N; （5） 为B中的第I元素分配C中的第j个元素(I<=M；j<=N) （6） 检验是否满足映射约束 （7） 检验是否满足软约束

（8） 若不满足，则为其分配C中的第j+1个元素

（9） 若C中的所有的 资源均分配，仍不满足B的约束条件，则确定此状

态为回溯点，并用变量YD记住此时的I，重新为B中的第I-1元素分配资源C，将I-1，a：若YD-I>=Hs，则把B中的第I需求作标识，不为其分配资源，留给人工分配，接着把I=YD+1，回到第（5）步 b：若YD-I

（10）分配B中的下一个元素（I+1， 回到第（5）步），如此下去，直至需

求集B中所有的元素均合理分配完为止，算法结束。

对于资源集分配给需求集的算法流程图如下：

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否 开 始 设定回溯层次数Hs 建立资源向量C 建立需求向量B Byd=0,I=yd+是 否 无可YD-I=Hs 建立映射约束矩阵A I=1,j=1 为Bi分配Cj，其中Bi∈B，Cj∈C 否 否 是 分配资源异常J=N+是 YD=I(作标识) I=I-1 I=0 检验是否满足条件约束群 否 J=j+1 是 I=I+1 I=M+1 是 结 束 34

教务管理信息系统设计方案

2.3.5.4. 功能实现设计

1. 排课初始化：

是排课前的准备工作，先设定每天的上课节数，再把教学总任务初始化成排课总任务，把排课总任务按优先级别排序。优先级的考虑顺序为：单个课号容量大（周学时多?周学时少）?单个课号容量小，并按前面讲述的同一专业年级的按最多开班数形成一个矩阵数据。

排课总任务表的数据项有：序号、选课课号、节数、时间、场地、时间安排标识、场地安排标识、时间已排标识、场地已排标识、周次。

设定预留的时间和教室。 2. 人工固课：

是在系统自动排课前对有时间特殊要求、场地特殊要求的排课任务进行人工排课，对人工安排的教师时间、教室时间要进行标识。 3. 自动排课：

是按设定的条件和算法进行自动排课，在排课过程中要提供交互信息，如正在排的课程信息、已完成的排课任务等，对于不能安排的任务要在排课总任务中标识其对应的项数。 4. 人工调整：

包括三部分内容，一是对自动排课未能完成的任务进行人工调整；二是通过选课后的排课调整；三是临时调课。操作同人工固课。 5. 教室信息管理

教师信息管理是对全校的教室资源进行统一管理、调度，包括教室信息的维护、教室的临时借调、教室使用情况的查询。

教室类别为：专用教室、多媒体教室、普通教室；专用教室并不固定 教室使用情况表的教室使用时间存放的是选课课号，通过选课课号便可知该教室在该时间上什么课、哪个教室上、哪些学生上。

（1）教室信息维护

教室信息维护是对全校教室信息的增加、删除、修改。 （2）教室借调

教室借调是针对临时需要教室的需求，从教室信息库中找出满足需求的空闲

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教务管理信息系统设计方案

教室借调给需求方，并作记载；并在教室使用情况表中作标识。当借用到期后，自动消除标识。

（3）教室使用查询

查询教室的使用情况，以教室课程表的格式给出，可以在WEB中查询。 6. 查询打印报表：

是查询教室的使用情况，打印各种课程表，如教师课程表、教室课程表。能查询某个班级学生是否在上课，何处上课；教师使用学号可查询学生课表；能查询某日、某时间段有哪些教师、学生班级在上课或做实验；查询某班级的使用情况。

2.3.6. 选课管理子系统

选课后台管理子系统是为了管理人员对学生进行网上选课的一些前期准备工作及一些活动规则进行设定。

2.3.6.1. 系统功能模块

生成教学班 选课课程调整 选课数据处理 选课通知 维护 选课学生调整 报表打印 选课后台管理子系统 2.3.6.2. 功能实现设计

1. 菜单界面

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教务管理信息系统设计方案

选课管选课通知维生成教学班 选课课程调选课数据处选课学生调报表打印 2. 生成教学班

第一步：选择生成条件；

第二步：生成，首先从教学任务中取符合条件的信息，然后与预排的课程表进行联接，最后利用随机性为每个学生选择一张预排的课程表。

3. 选课课程调整界面

a：缩小范围；

b：可以利用快捷菜单操纵选课状态（0和1，0代表停止1代表可以）； c：可以直接在数据显示区域调整课程容量；

d：选课规则调整可以控制选课学年学期、在线人数上限、开课最低人数和第几轮选课及相应的时间是否同意改退选等，系统可以根据时间自动进行操作。

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取学生记录 取完 是 退出 否 取教学任务和某一张预排的课表 学生个人的课表

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