教学管理系统需求分析

1教学管理系统需求分析教学管理系统(TMS)是大学内部学院使用的教学辅助管理系统，系统主要功能包括学生作业、教学课件的管理。1.教学管理系统的功能要求教学管理系统的总目标是：在计算机网络，数据库和先进的开发平台上，利用现有的软件，配置一定的硬件，开发一个具有开放体系结构的、易扩充的、易维护的、性能好的、安全性高的、具有良好人机交互界面的教学管理系统，系统界面应直观易懂，用户不需要专门培训即可使用。只有登陆用户可以使用本系统。系统根据用户的角色提供不同的功能。根据可行性研究的结果和客户的要求，分析现有情况及问题，采用Web服务器结构，将教学管理系统划分为两个子系统：Web端子系统，服务器端子系统。教学管理系统的顶层数据流图如图1.1所示：教学管理系统教师学生发布课件上传作业批改作业查看课件查看作业布置和完成情况查看作业成绩评语答疑管理员管理图1.1教学管理系统的顶层数据流图2教学管理系统的第0层数据流图如图1.2所示：学生教师课件管理作业管理作业信息F2用户管理问题管理问题管理信息F3上传作业批改作业课件信息F1查看成绩及批语下载课件上传课件用户管理信息F4提出问题回答问题123图1.2教学管理系统的第0层数据流图教学管理系统的”课件管理”子数据流图如图1.3所示：学生教师4.1用户登陆课件信息F1用户管理信息F41.1上传课件1.2下载课件图1.3教学管理系统的”课件管理”子数据流图教学管理系统的”作业管理”子数据流图如图1.4所示：学生教师4.1用户登陆作业信息F2用户管理信息F42.1上传作业2.2修改作业2.3查看成绩及评语图1.4教学管理系统的”作业管理”子数据流图3教学管理系统的”问题管理”子数据流图如图1.5所示：学生教师4.1用户登陆问题管理信息F3用户管理信息F43.1提出问题3.2回答问题图1.5教学管理系统的”问题管理”子数据流图下面分析各个子系统的功能需求：1.1用户管理子系统的功能需求在用户管理子系统的功能实现上，可以分为以下几个部分：[1]系统用户管理：系统用户包括系统维护人员、教师以及学生。系统可以根据用户的角色提供不同的功能，非法用户不能访问系统的限制功能，用户密码加密，防止服务器端密码泄露。[2]学院部门管理：按照各个院系各个部门进行分类，对应不同的功能和信息。[3]教师基本信息：学校把教师信息由专人负责输入，系统要求做到即能够从其它子系统中共享一部分信息，又有方便的操作界面工手工输入教师信息。这部分要求对输入的数据进行简单的统计，供学校进行查询和宏观调控。[4]学生基本信息：学校把学生信息由专人负责输入，系统要求做到即能够从其它子系统中共享一部分信息，又有方便的操作界面工手工输入学生信息。这部分要求对输入的数据进行简单的统计，供学校进行查询和宏观调控。[5]用户数据导入：将教师和学生的信息存储到学校和Web端系统中，以备以后的发布课件等功能的确认以及查询。1.2教学管理子系统的功能需求[1]课件管理：教师发布课件，课件可以被指定的课程班的所有同学查看。需要填写：课件标题、课件说明、课件类型（课程/实验）、课件附件以及课程班（能够查看课件的课程班）。学生查看和下载课件，学生可以查看到所在课程班发布的所有课件，可以下载所在课程班发布的所有课件，课件按课程/类型进行组织。[2]作业管理：教师和助教可以布置自己课程班的作业，作业内容包括：作业标题（标题，用于显示）、作业内容（作业具体说明）、作业附件（作业附件）、提交时间（学生提交作业的期限）、作4业类型（小组作业/个人作业）以及课程班。学生提交作业的内容包括：作业答案（文本描述）以及作业附件。学生提交作业，对于未提交和退回的作业，学生可以进行提交。提交作业后，不能再进行修改。如果作业类型是个人作业，每个学生都可以提交。如果作业类型是小组作业，只有小组的组长可以提交，其它同学只能查看。教师批改作业时需填写：作业成绩(整数值，含义由教师自定。例如，可以是五分制，也可以是百分制)、作业评语（提供快捷录入，对同一作业已录入的内容可以提取出来进行快捷录入）。教师批改作业，教师对学生提交的作业进行评分，对不合格的作业可以退回。个人作业，直接评分。小组作业，如果小组类型为“平均分配”直接得分，各组员成绩相同；如果小组类型为“组长分配”，只设定总成绩，组员成绩由组长分配。学生查看自己的作业，可以对作业进行回复与教师进行讨论。教师可以查看所布置作业的回复;学生可以查看自己作业的回复;对未读回复进行特殊提示。作业查询，教师只可查看自己课程班的作业。可以按学生学号、学生姓名、作业标题查询作业。可以双击查询结果打开作业进行查看，查看作业时可以退回作业或重新评分。作业统计，可以按班级、作业、学生进行统计。2.教学管理系统的性能需求为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效的运行，教学管理系统应该满足以下的性能需求：2.1系统处理的准确性和及时性系统处理的准确性和及时性是系统的必要性能。在系统设计和开发过程中，要充分考虑系统当前和将来可能承受的工作量，使系统的处理能力和响应时间能够满足学校对信息处理的需求。由于教学管理系统的学生作业和教学课件管理功能对于整个系统的功能和性能完成举足轻重。作为系统的很多数据来源，而作业和课件数量和时间又影响企业的决策活动，其准确性很大程度上决定了教学管理系统的成败。在系统开发过程中，必须采用一定的方法保证系统的准确性。2.2系统的开放性和系统的可扩充性教学管理系统在开发过程中，应该充分考虑以后的可扩充性。例如课件管理系统的方式的改变（批量下载），用户查询的需求也会不断的更新和完善。所有这些，都要求系统提供足够的手段进行功能的调整和扩充。而要实现这一点，应通过系统的开放性来完成，既系统应是一个开放系统，只要符合一定的规范，可以简单的加入和减少系统的模块，配置系统的硬件。通过软件的修补、替换完成系统的升级和更新换代。2.3系统的易用性和易维护性教学管理系统是直接面对使用人员的，而使用人员往往对计算机并不时非常熟悉。这就要求系统能够提供良好的用户接口，易用的人机交互界面。要实现这一点，就要求系统应该尽量使用用户熟悉的术语和中文信息的界面；针对用户可能出现的使用问题，要提供足够的在线帮助，缩短用户对系统熟悉的过程。教学管理系统中涉及到的数据是各大高校的相当重要的信息，系统要提供方便的手段供系统维护人员进行数据的备份，日常的安全管理，系统意外崩溃时数据的恢复等工作。2.4系统的标准性系统在设计开发使用过程中都要涉及到很多计算机硬件、软件。所有这些都要符合主流5国际、国家和行业标准。例如在开发中使用的操作系统、网络系统、开发工具都必须符合通用标准。如规范的数据库操纵界面、作为业界标准的TCP/IP网络协议及ISO9002标准所要求的质量规范等；同时，在自主开发本系统时，要进行良好的设计工作，制订行之有效的软件工程规范，保证代码的易读性、可操作性和可移植性。2.5系统的先进性目前计算系统的技术发展相当快，做为教学管理系统工程，应该保证系统在下个世纪仍旧是先进的，在系统的生命周期尽量做到系统的先进，充分完成学校信息处理的要求而不至于落后。这一方面通过系统的开放性和可扩充性，不断改善系统的功能完成。另一方面，在系统设计和开发的过程中，应在考虑成本的基础上尽量采用当前主流并先进且有良好发展前途的产品。2.6系统的响应速度教学管理系统在日常处理中的响应速度为秒级，达到实时要求，以及时反馈信息。在进行统计分析时，根据所需数据量的不同而从秒级到分钟级，原则是保证操作人员不会因为速度问题而影响工作效率。3.教学管理系统的数据需求教学管理系统的数据需求包括如下几点：3.1数据录入和处理的准确性和实时性数据的输入是否准确是数据处理的前提，错误的输入会导致系统输出的不正确和不可用，从而使系统的工作失去意义。数据的输入来源是手工输入。手工输入要通过系统界面上的安排系统具有容错性，并且对操作人员要进行系统的培训。在系统中，数据的输入往往是大量的，因此系统要有一定的处理能力，以保证迅速的处理数据。3.2数据的一致性与完整性由于系统的数据是共享的，对于不同的学生，课件是共享数据，所以如何保证这些数据的一致性，是系统必须解决的问题。要解决这一问题，要有一定的人员维护数据的一致性，在数据录入处控制数据的去向，并且要求对数据库的数据完整性进行严格的约束。对于输入的数据，要为其定义完整性规则，如果不能符合完整性约束，系统应该拒绝该数据。3.3数据的共享与独立性整个教学管理系统的数据是共享的。然而，从系统开发的角度上看，共享会给设计和调试带来困难。因此，应该提供灵活的配置，使各个分系统能够独立运行，而通过人工干预的手段进行系统数据的交换。这样，也能提供系统的强壮性。4.教学管理系统的数据字典系统中的数据元素：名字：学生的信息别名：学生描述：学生的个人信息，用于对学生的确认定义：学生信息=学号+姓名+性别+年龄+班级+系名称位置：输入到教学管理端（Server端）6名字：课件的信息别名：发布课件描述：教师发布课件的描述，用于对课件的确定定义：课件的信息=课件标题+课件说明+课件类型+课件附件+课程班位置：传输到教学管理端（Server端）名字：作业的信息别名：布置作业描述：教师和助教布置自己课程班的作业描述，用于对作业的确定定义：作业的信息=作业标题+作业内容+作业附件+提交时间+作业类型+课程班位置：传输到教学管理端（Server端）名字：提交作业别名：描述：学生提交作业的描述，用于对学生完成作业的确定定义：提交作业=作业的信息+作业答案+作业答案附件位置：传输到教学管理端（Server端）名字：下载课件别名：描述：学生下载所在班级发布的所有课件定义：下载课件=课件的信息+下载时间位置：输出到客户端（Web端）名字：教师的信息别名：教师描述：教师的个人信息，用于对教师的确认定义：教师信息=教师编号+姓名+性别+年龄+系名称位置：输入到教学管理端（Server端）名字：课程基本信息别名：描述：教学管理中课程信息的描述定义：课程基本信息=课程编号+课程名称+课程班级+课程教师位置：输入到教学管理端（Server端）75.教学管理系统的逻辑模型教学管理系统的逻辑模型如图5.1所示：学生教师课件下载发布作业上传布置问题提出回答学号姓名性别班级年龄系名称教师编号姓名性别年龄系名称课件标题课件说明课件类型课件附件课程班作业标题作业内容作业附件提交时间作业类型课程班下载时间作业答案作业答案附件1N1NN11NNNMM拥有班级开设课程11NN院系拥有N1图5.1教学管理系统的逻辑模型6.教学管理系统的运行需求教学管理系统中的各个子系统的硬件和软件的配置如下：6.1服务器端子系统的运行要求：系统软件：WindowNTServer数据库管理系统：SQLServer硬件要求：PentiumIII450以上,258MRAM,14GHD6.2Web端子系统的运行要求：系统软件：WindowNTWorkstation数据库管理系统：SQLServer硬件要求：Pentium133以上,32MRAM,4.3GHD名字：系统用户信息别名：描述：用户管理中系统用户信息的描述定义：系统用户信息=用户编号+用户名称+用户属性+用户密码位置：传输到教学管理端（Server端）87.教学管理系统的逻辑模型7.1Web/Server结构总体设计方案对它的约束教学管理系统做为Web/Server结构的一个应用系统，不可避免的要受到B/S结构的约束。在其实施的各个阶段都要服从它的一些规划，包括功能设计、系统配置和计划。同时，由于信息的共享，教学管理系统还受到其它系统的信息约束。7.2人力、资金、时间的约束教学管理工程实施的目标就是要带给各大高校看得出见的效益，其开发过程中也要考虑到人力、资金和时间的约束。因此，在设计中，重点是管理系统中的方便快捷，能提供给教师和学生以优质高效的服务，并提高管理学生作业和教学课件的效率和便捷，为各大高校带来良好的管理方式。7.3技术发展规律的约束计算机技术和产品的发展日新月异，将会给信息处理带