5组织结构和功能分析

2.5 组织结构和功能分析

院系办公室的成绩管理部门组织结构比较简单,只有一位教学秘书和几位老师。教学秘书对成绩管理的所有工作负责，比如从各专业办公获得专业选课信息，从各认课教师获得单课成绩单，通知班级领总成绩单等。系统功能设计，本着尽力满足用户需求的原则对系统进行功能分析。系统最主要的功能就是，成绩的录入和分析，其他功能大多是为着两项功能提供信息，是必要的基础。

2.6 业务流程分析

学校成绩管理不同于企业管理，业务流程比较简单，院系办公室成绩管理的主要业务流程分为四个阶段：第一阶段，基础信息录入。第二阶段，专业选课设置。第三阶段，成绩的录入。第四阶段，成绩统计、分析。第五阶段，通知各班级成绩，上报教务处。通过院系办公室成绩管理的深入了解，对其业务流程有了进一步的认识，主要业务是在成绩的录入和分析，院系办公室成绩管理从教研室获得专业选课信息。各课成绩出来后，再进行统一分析处理。为便于管理，所有这些工作均已专业为单位进行，通过专业人数及选课情况来进行具体操作。在次期间能通过利用成绩分析系统软件实现专业选课、成绩录入，能更快的了解学生成绩概况情况，节省大量的时间、人力等。其业务流程如图①所示

2.7 数据与数据流程分析

数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也成为逻辑数据流程图，一般用DFD(logical data flow diagram)表示。新系统共有外部实体6个，数据处理2个，数据流和数据存储若干。具体数据流程见图（2）至图（6）

图①成绩分析系统业务流程图

图①成绩分析系统顶层DFD

图（3）成绩分析系统第一层的DFD

图（4）“计划购书”的展开

图（5）“书籍分配”的展开

图（6）“库存管理”的展开

图2概括描述了系统的轮廓、范围，标出了最主要的外部实体和数据

流。还有一些外部实体和数据流没有画出来，随着数据流程图的展开在逐步增加。这样做的好处是突出主要矛盾，系统轮廓更清晰。

图2时进一步分析的出发点。教材管理系统包括计划购书、书籍分配、库存管理三部分。由此可将图2展开成图3，即流程图的第一层。图4、图5、图6分别是个处理模块的第二次划分。至此已基本确定了流程图的最小模块，不再进行更深层次的划分。根据对流程图的逐步展开，设计出新系统的数据字典，主要数据条目如图（7）、（8）、（9）所示：

图（8）

2.8 功能/数据分析

管理功能组是管理各类资源的各种相关活动和决策的组合。管理人员通过管理这些资源支持管理目标。教材管理的流程不太复杂，各项功能也比较明确，因而功能组比较容易划分。共划分为3个功能组为计划、分书、库存。计划功能组内又分为：班级购书计划和个人购书计划；分书功能组又分为：班级购书和个人购书；库存功能组又分为：入库管理、缺书信息和库存剩余。

在总体规划中，把系统中密切相关的信息规程一类数据，成为数据类，如教务处、班级、总库等，都可称为数据类。识别数据类的目的在于了解企业目前的数据状况和数据要求，查明数据共享的关系，为定义信息结构提供基本依据。定义数据类的方法有两种，一种是实体法，另一种是功能法，本系统采用实体法和功能类方法分别进行。用实体法进行定义使，与教材管理有关的事物都可定义为实体，如教务处、班级、出版社、总库等。用功能法强调每个功能都有相应的输入和输出的数据类型。对每个功能标出其输入、输出数据类，与第一种方法得到的数据类比较进行调整，最后归纳出系统的数据类。本系统数据类有：计划、进书、分书、缺书、剩余、班级、个人、总库等。

2.9 新系统逻辑方案的建立

系统分析阶段的任务是明确系统功能。通过对现行系统的调查分析，抽象出现行系统的逻辑模型，分析其存在问题并进行反复修改，得到新系统的逻辑模型。新系统来自原系统，比原系统更简捷，效率更高。

第二章系统设计

3.1 系统总体结构设计

在设计系统的总体结构时充分考虑了功能的完整性、系统的效率、可靠性和可变更型。按照结构化系统设计的思想，新系统共划分为3个模块：系统管理、基础数据、成绩录入\分析。系统管理模块又分为功能导航、修改密码、数据备份、数据恢复、退出系统，5个小模块；基本数据又包括专业设置、课程设置、专业选课设置和学生基本信息五部分；成绩录入分为各课成绩录入、成绩分析及打印两个小模块。设计过程尽量减少模块间

的耦合，通过添加私有过程及函数调用，来增强模块的内聚，以便于系统的维护。功能结构如下图：

成绩分析系统结构功能图

3.2 数据结构和数据库设计

数据结构的描述重点是数据之间的组合关系，既说明这个数据结构包括那些成分。一个数据结构可以包括若干个数据元素或（和）数据结构。教材管理系统常用的数据结构条目有班级订书卡、班级已分配书籍、总库信息卡三种，其详细信息在数据字典中有说明。

数据库模式的设计分为两个阶段，并遵循二元关系模型。二元关系模型可以看作实体关系（E-R）的特例，但较后者更简单一些。二元关系模型中每个客体都视为实体，它只有两个概念：实体与二元关系。实体之间的关系有1：1，1：n，m：n三种情况。一个m：n的关系，可以通过一个“插入实体”分解为两个1：n的关系，从而避免了可能产生的二义性。数据库模式设计的核心是实体-关系图（E-R图）的设计，根据系统分析阶段确立系统逻辑模型，对本系统数据库模型进行了初步设计，其E-R图如

图（10）所示

图（10）数据库系统E-R图

逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R 图转换为与DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。将E-R 图转换为关系模型实际上就是要将实体、实体间的属性和实体之间的联系转换为关系模式，按照转换原则，1-1和1-n的关系，均可转换为一个独立的关系模式。从图（10）中可以看到“订书计划”和“出版社”之间是n-m的关系，可以通过插入实体（教材管理中心）的方法使之转化为两个1-n的关系。如图（11）

图（11）

数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的物理结

构，它依赖于给定的计算机系统。为一个给定的逻辑数据模型选区一个最合适应用要求的物理结构的过程，就是数据库的物理设计。新系统数据库中共有10个数据表各表的设计如下所示：

表1 院系基本信息表（Department）

表2 专业基本信息表（Speciality）

表3 班级基本信息表（Department）

表5 入库信息表（In_storage）

表6 总库信息表（Storage）

表7 个人购书信息表(G_buy)

表8 集体购书信息表（J_buy）

3.3 代码设计

代码就是用来表征客观事物的一个或一组有序的符号，它应易于计算机识别和处理，常见的代码有顺序码、矩阵码、自检码、系列顺序码、层次码等。代码设计必须遵循7条基本原则：（1）唯一性（2）合理性（3）可扩充性（4）简单性（5）适用性（6）规范性（7）系统性。本系统院系编码采用顺序码，即01代表工商管理学院，02代表管理科学与工程学院，以后以此类推。

班级编码：教材编号：

A B C D E

在班级编码中A代表班级入学年号，B代表所属专业，C代表班级序号。

在教材编码中D代表教材种类，E代表教材序号。其他编码大都简单，不再详解。

3.4 输入/输出设计

输出设计的重要形式显而易见的。管理信息系统只有通过输出才能为用户服务。信息系统能否为用户提供准确、及时、实用的信息是评价信息系统优劣的标准之一，因此必须十分重视输出的设计。从系统开发的角度看，输出决定输入，即输入信息只有根据输出要求才能确定。新系统输出信息包括计划订书单浏览打印、班级已分配书籍浏览打印、总库信息浏览打印、缺书信息浏览打印等。

“输入的是垃圾，输出的必然是垃圾”。新系统输入设计的目标是保证向系统输入正确的数据。在此前提下，努力做到输入方法简单、迅速、经济、方便。主要的输入模块有计划购书模块和基本信息模块，这两个模块的设计遵循最小性、简单性、早检验、少转换的原则。另外，有的窗体还采用下拉列表和特别提示的形式如“教材信息”窗体：图（12）所示。

3.5 模块功能与处理过程设计

在系统分析时已将模块划分的比较小，因而模块功能的设计也就简单了。一个模块独立完成一个特定功能，使模块间的耦合尽可能的低。比如入库管理模块和缺书信息模块，入库管理是输入模块，只接受操作人员对

图（12）

入库教材信息的输入；缺书信息模块是输出模块，为用户提供准确的缺书信息。这两个模块之间，几乎没有联系。

计算机处理过程的设计要确定每个模块的内部特征，即内部的执行过程，包括局部的数据组织、控制流、每一部的具体加工要求及种种实施细节。通过这样的设计，为编写程序制定一个周密的计划。由于新系统各个小模块的功能都比较简单，因而处理过程的工作也做的较少。

第四章系统实施

4.1 系统实施

系统实施是开发信息系统的最后一个阶段。这个阶段的任务，是实现系统设计阶段提出的物理模型，按实施方案完成一个可以实际运行的信息系统，交付用户使用。新系统的硬件准备、软件准备、人员培训和数据准备工作都比较简单，很容易实现，这里不再详述。新系统的实施大体上采用自上而下的方法，根据系统分析阶段划分的层次，先上层后下层。编程方法上总体上采用面向对象的编程方法，这也是有开发工具（Visual Basic）决定的，即所见即所得的观点。在对新系统进行调试时，采用了动态检查、静态检查和正确性证明。测试用例的选择，照顾到全面性、正确性、边界性的原则。

4.2 系统运行管理制度

新系统投入运行后，必须有一个规范的管理，现初步制定新系统的管理制度。（1）非系统管理人员、教材管理中心内部人员，不经授权不得进入本系统。（2）本系统已对权限问题进行设置，用户应严格根据自己的权限适用本系统，不得有越权行为。（3）本着快速高效的原则，用户使用时

如出现异常情况请与管理员联系，不要擅自对系统进行修改。

4.3 系统维护

交付使用的管理信息系统有“样品即产品”的特点。它不像其他工业产品，可以先生产一个样品，经过试验、改进再正式投入批量生产。它需要在使用中不断完善。新系统的程序维护、数据文件维护、代码维护，再投入运行后，会根据需要进行。机器设备的维护，有专人进行修改，以保证系统的正常运行。

另外，新系统属单机版运行机制，随着教材管理工作的繁忙程度，有待升级为网络版系统。

第五章结束语

参考文献

[1] 邝孔武、王晓敏，J，信息系统分析与设计（第二版），清华大学出版社，2003，3

[2] 张基温、王一平，N，信息系统开发案例（第一辑），清华大学出版社，2002，1

[3] 萨师煊、王珊，J，数据库系统概论（第三版），高等教育出版社，2000，2

[4] 龚沛曾、路尉民、杨志强，N，Visual Basic 程序设计教程（6.0版），高等教育出版社，2000，7

[5] 龚沛曾、路尉民、杨志强，C，Visual Basic 试验指导与测试（6.0版），高等教育出版社，2000，7

[6] 王选，M，Access2000，清华大学出版社，2001，7

[7] 邝孔武，R，管理信息系统分析与设计，西安电子科技大学出版社，1995

致谢

新系统的开发设计得到了吴恒亮的耐心指导，在系统开发的各阶段姜老师都给予了很大帮助。教材管理中心的老师们也给予了大力支持，从熟悉业务流程到收集原始报表，没有他们的协助，是无法完成的。在系统实

施时，我们组的同学通力合作、共同努力。在此对给予我关心和帮助的吴老师你们，表示最诚挚的感谢！