UML大作业-排课系统

自动排课系统的分析与设计

系别：计算机应用技术系

专业：信息管理与信息系统

学号：1089121116

姓名：李菲

学期：2011年春季学期

作业成绩：

计算机应用技术系监制

目录

第1章系统需求 (2)

第2章分析问题领域 (2)

2.1确定系统范围和边界 (2)

2.2 确定活动者 (2)

2.3 定义UserCase ......................................................... 错误！未定义书签。

2.4 用例图 (6)

2.5 主要交互图(顺序图) (8)

第3章静态结构模型 (10)

3.1 建立对象类图 (10)

3.2 数据库表设计 (11)

3.3 建立包图 (12)

第4章动态行为模型 (13)

4.1 建立顺序图 (13)

4.2 建立状态图 (13)

4.3 建立活动图 (14)

第5章总结 (15)

自动排课系统

第1章系统需求

系统功能描述：

(1). 课程规划人员必须在排课之前规划好本学期各专业的课程，并且要保证各个专业学生学期总学时不高于某个规定值。

(2). 教师可以提前申请教授课程，可以根据自己的代课课程提出对媒体教室的需求。需要教师填写个人代课意向申请，教师意向将在系统排课时被优先考虑。

(3).系统根据教室的多媒体安装情况、座位数，专业课程设置情况，教师意向，选课学生数量等信息进行排课，使尽可能满足各种用户的要求；支持教师对课表更改进行申请，系统给予微调整。

(4)教室管理员根据对教室设备的更新情况修改教室配置的基本信息。

(5)系统管理员规定一确定时间进行系统自动排课，到这一时间时，系统将自动进行排课，生成课表。

(6).课表生成后，所有用户将有权对课表按班级、教师、教室等不同方式进行的查询。第2章分析问题领域

2.1确定系统范围和边界

经过对自动排课系统的的分析可知，自动排课管理系统的主要功能模块包括：

1、自动排课系统：对所有的课程进行自动安排，以达到所有的任课老师、学生的课程无冲突；

2、教室时间安排：对所有的教室的所有可用时间进行安排，以达到教室使用权的不突出；

3、申请更改课程：对有意外情况或临时状况的课程变更，进行更改，以达到正常的完成教学

任务。

2.2 确定活动者

使用者主要是：系统管理员、教师、课程规化人员

2.3 定义UserCase

用例描述文档：

用例编号UC001

用例名称系统自动排课

参与者系统管理员教师课程规划人员

过程描述1)收集整理教师的代课意向，教师意向享有优先权。

2)查询空闲时间表数据库，班级课程数据表，教室媒体信息

选择第一适合时间。

3)根据教师申请更改课表进行微调整。

4）根据教室多媒体信息变更进微调整。

用例编号UC002

用例名称教室时间安排

参与者系统管理员教师教室管理员

过程描述1）根据教师的个人意向、课程讲授时间需求和教室的多媒体安装情况、座位数安排教室，时间，保证教师的讲授时间

不冲突。

2）为已安排教室和时间的课程的代课教师安排其他教学任务的教室和时间。

3）重复1) 2) 操作，直至将所有课程安排完成。

4）对课表进行微调

用例编号UC003

用例名称申请更改课表

参与者教师

过程描述1) 当教师对已排好的课表不满时，可向系统管理员提出更改申请，在资源允许的情况下对课表进行修改。

2) 教师用户登录系统后，选择需要更改课表的班级、节次。

选择能满足该班级教学的教室，包括教室座位数，多媒体安

装情况等。 3) 提交申请。

2.4 用例图

活动者

用例

安排代课教师

(from Usecas e)

课表生成

(from Usecas e)

申请课表更改

(from Usecas e)

<>

安排上课教室及时间

(from Usecas e)

<>

<>

提交个人意向

(from Usecas e)

<>

课表更改

(from Usecas e)

<>

规划专业课程

(from Usecas e)

<>

学生

(from Actor)

任课教师

(from Actor)

系统管理员

(from Actor)

课程规划人员

(from Actor)

课表查询

(from Usecas e)

<>

<>

教室使用状态设置

(from Usecas e)

教室管理员

(from Actor)

<>

2.5 主要交互图(顺序图)

自动排课系统：

1.Main ：主界面

https://www.360docs.net/doc/f07728141.html,nd：登陆界面

3.register：注册界面

4. Requests：排课要求界面

5.Result ：自动排课生成结果

6. Remark ：备注

:Main:land:register:Reques:Result:Remark

1: 登陆（已注册）

2: 未注册

3: 返回登陆

4: 输入排课要求

5: 生成排课结果

6: 备注

图2.5.1 自动排课操作顺序图

教室时间安排：

1.Main ：主界面

https://www.360docs.net/doc/f07728141.html,nd：登陆界面

3.register：注册界面

4. Requests：教室安排要求

5.Result ：自动排课生成结果

6. Remark ：备注

:Main:land:register:Reques:Result:Remark

1: 登陆（已注册）

2: 未注册

3: 返回登陆

4: 输入教室要求

5: 生成排课结果

6: 备注

图2.5.2教室时间安排操作顺序图

申请更改课表：

1.Main ：主界面

https://www.360docs.net/doc/f07728141.html,nd：登陆界面

3.Apply：查看更改课表的申请

4.Change：对课表进行更改

5.Result ：确定申请，生成结果

6.Public：公布更改信息界面

:Main:land:Apply:Changes:Result:Public

1: 登陆（已注册）

2: 未注册

3: l查看更改课表的申请

4: 更改课表

5: 生成结果

6: 发布更改课表的信息

图2.5.3申请更改课表操作顺序图

第3章 静态结构模型

3.1 建立对象类图

姓名:char 性别:int 电话:char Email:char Address:char 获取姓名（） 设置姓名（） 获取电话（） 设置电话（） 获取Email （） 设置Email （）

自动排序系统

姓名:char Email:char 电话:char

空闲教室号:char 无教室课程号:char 安排教室号:char 教室时间安排 获取姓名（） 设置Email （） 填写电话（）

查询空闲教室号（） 获取无教室课程号（） 安排教室

申请更改课程 姓名:char 性别:char Email:char 申请号:char 课程号:char 更改课程号:char 获取姓名（） 设置Email （） 填写电话（） 查询申请号（） 确定更改课程号（） 获取更改课程号（）

3.2 数据库表设计

自动排课系统：

Sort

{

Tmember_ID long(20) not null,Primary key Tmember_Name nvchar(20),

Tmember_Sex tinyint,

Tmember_Phone long(11),

Tmember_Email nvchar(20),

Tmember_Address nvchar(255),

}

教室时间更改：

T_Room

{

T_Room_ID long(12) not null ,Primary key T_Room_Name nvchar(50),

T_Room_TEmail nvchar(255),

T_Room_Phone double,

T_Room_RoomName nvchar(255),

T_Room_CodeName nvchar(255),

T_Room_ChangeRoomNo nvchar(30),

}

申请更改课程：

Code

{

Code_ID long(12) not null ,Primary key Code _Name nvchar(50),

Code _Sex nvchar(255),

Code _Email nvchar(255),

Director_ApplyNo. nvchar(255), Director_CodeNo. nvchar(30), Code _ChangeNo. nvchar(255), }

3.3 建立包图

第4章 动态行为模型

4.1 建立顺序图

自动排课管理系统

教室时间安排

自动排课系统

申请更改课表

系统管理员

4.2 建立状态图

(1).班级课程表状态图

: 系统管理

员

: 管理窗口

: 教师个人意向

: 教师 : 教室

: 课程规划人员

: 课程规划

: 课程表结

点

1: 课程规划管理( )

5: 设置接受个人意向时限(Date)

6: 设置个人意向(String, Boolean)

8: 接收个人意向填写(教师个人意向)9:

10: 读取教师个人意向( )

11: 验证代课资格(课程)

2: 构造课程规划( )

3:

4:

7: 构造个人意向( )

12: 分配教室(班级, Boolean)

13:

17:

18:

14: 构造课程表结点(班级, Integer, 教室)

15: 添加到班级课程表(班级)

16:

(2).班级状态图

(3).教室状态图

生成前

生成后

更改

使用

废弃

执行自动课表生成[ 提交申请截止时间起 ]

更改课表[ 教师用户成功提交更改课表申请 ]

课表适用学期结束

班级课程表状态图

注册

注销

正常

添加新班级注册操作错误

注销班级[ 学生毕业 ]

班级状态图

教室状态

图

教室初始设置

空闲

预留专用

取消预留设置

更改教室[ 教师成

功申请更改课表 ]

安排授课[ 自动排课时 ]

授课占用

4.3建立活动图

(1).课表自动生成活动图

(2).教师申请更改课表活动图

第5章总结

课程表问题是一个受限于课程、时间、教师、教室因素的多元问题因素，如果一定要满足所有的约束条件往往是矛盾的，刚极有可能找不到完整解。同时，必须考虑教学资源冲突和紧张的问题，由此带来的教师到不同的校区授课的调配问题，学生到不同校区上课的时间调配问题，以及学生、教师上课往返时间问题和移动代价问题，能够合理分配这四个因素，解决矛盾冲突使教师和学生的上课和休息合理的结合，是我们要解决的重要问题；其次，它是一个标准很给统一的问题：不同类型的课程，需要不同的排课方法和优先级别来减少系统的开销以及数据库

的开销，做到快速准备的执行系统，同一个排课结果，可能有不同的看法。因此对排课结果的评价标准很难达到固定的量化，那么对排课系统的评价分析也就十分重要。利用计算机辅助进行课表编排工作，既提高了排课工作的科学性，又可大大减轻管理人员的工作强度，提高工作效率，从而使学校教务管理现代化迈上一个新台阶。