第二十一章 教務處排課專題製作-使用ADO

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1 第二十一章 教務處排課專題製作-使用ADO
21-1 編班 21-2 排課 21-3 跨班選修作業 21-4 重補修作業 21-5 本章回顧

2 什麼是學年學分制？ 學年學分制已從八十九年八月於全國高中職同步實施，此學制的重大改變為改用學年學分制取代傳統學年制、實施跨班跨年級或跨校選修、不及格科目的重補修教學及未能如期畢業的延修等新措施。其次，並取消留級制，學生於規定年限內修畢一定學分數，即可領取畢業證書。其排課方式也接近大學，可跨班與跨校選修，亦有跨年級、跨校的重補修制，當然也有延修生的隨班附讀，所以教務處的電腦化作業系統勢必全面換新。

3 程式外包還是自行開發？ 程式換新的方式有兩種，其一是外包，另一為本校自行開發。外包的優點為省事，但其缺點是程式有問題時，必須苦等程式設計師的光臨，且往往各校的繁忙時刻都相同，程式設計師當然分身乏術，只好一再延遲公佈成績的時間，並影響後續的重補修教學。此外教育局常要求各式統計報表，或各大學推甄報名時常要求個別學生的特殊統計資料，外包的程式通常程式與資料庫均加密，使用者完全無法對資料庫進行任何簡單查詢。目前由於資料庫及資料庫語言功能日益強大，資訊教育日益普及，學校教職員資訊素養亦日益提升，所以各校一定有能力自行開發屬於各校需求的應用程式。 深入探索本章範例，讀者將會發現，只要使用簡單的步驟即可完成驚人效果。此外，自行開發的另一優點為程式量身定作，而不是該校的作業程序去配合制式化的規格。

4 本章的研讀對象為何？ 其次，除了教務處的行政人員可研讀本書撰寫自己的程式外，目前的實習老師及有心從事教育工作的教育學程學生亦應研讀本章。因為教育制度的變革及社會環境的變遷，使得原本是肥缺的行政兼職日漸成為燙手山芋，欲兼任行政工作的老師漸趨凋零，或兼任年數日益縮短，在大家意願不是很高的情況，遇有教師缺額待聘，即以有行政經驗或有行政工作意願者優先錄取，其考題亦已加入行政電腦化的題目。 所以有志從事教育工作者若能對行政電腦化工作有進一步了解，一定比別人更容易錄取，並快速進入狀況。

5 21-1 編班 要去教務處兼任組長工作，如果沒有先對教務處的作業程序有些了解，保證天天滿頭包回家，8月1日新組長就任，5日左右領到新生名單，10日要完成編班，月底就要完成全校師生課表。所以對任何新手而言，與其說是夢魘，亦可稱為跳火坑，其挑戰性一定不輸甫接任行政院長即要面對的總質詢。 以下即是編班的作業程序。 一、規劃學生年班別基本資料 新生報到第一件事就是編班，所以應先規劃學生年班別資料表如下，請參考school.mdb的stgrade資料表，本例的school.mdb係使用Access 2000所建置，所以資料庫的提供者應點選或輸入OLEDB.4.0。

6 資料表名稱 說 明 學生年班別資料表 用 途 記載每一學生的科、年、班級等資料 Stgrade 欄位 順序 標題 欄位名稱 型態 長度 索引
說　　明 學生年班別資料表 用　　途 記載每一學生的科、年、班級等資料 欄位 順序 標題 欄位名稱 型態 長度 索引 允許 空白 學號 id 字串 5 ˇ 第1碼：入學年度 1 姓名 name 8 2 性別編號 sex 位元組 0:女 1:男 3 科別編號 depart 0:普通 1:資訊 2:電子 4 年級 grade 班級編號 class 6 座號 no 7 入學考試別 exam 0:聯考 1:申請 2:推薦 3:技保 4:學保 5:運動專長 入學總成績 score 單精度 9 校碼 schid 0：代表本校 (因為可跨校選修及 重補修）

7 二、匯入或填入資料表 聯招會或本校召生委員會除了提供每一位新生一份書面資料外，通常也會提供一張磁片，此一磁片含有新生的姓名、性別、錄取科別及入學總成績等資料，所以可使用資料庫的“匯入/匯出”功能將已有的學生資料匯入，若沒有現成磁片檔，也可參考範例21-1a (與範例20-1a相同)鍵入以上資料 待會所要進行的編班、填入學號、填入座號及列印各班名條等工作，也都會使用stgrade資料表

8 範例 21-1a 請設計一個程式可以新增、修改及刪除school.mdb 的 stgrade資料表。

9 三、編班 編班為求公允，通常學生的分配原則如下： 1. 男女生平均分配各班。
1. 男女生平均分配各班。 2. 不同的入學方式，如聯招、申請入學或推薦入學的學生平均分配各班。 3. 每種入學方式依入學成績採 “之”字方式平均分配到各班。 以上原則，若要以ADO模式完成，可以利用Sort屬性協助完成，先將全部資料以性別、入學方式及入學成績排序，再將此資料集以“之” 字順序填入班別。綜合高中或職業學校則應先分科再編班，分科的方法可使用Filter屬性依序搜尋各科名單，再依次填入班別。

10 四、填入座號 為了方便任課教師快速的於名條找到學生，填入座號的原則通常是先分男女，再依姓氏筆劃由小而大排列。

11 五、填入學號 學號的第一碼通常是代表入學學年度，依次的流水號才是每位學生的編號。學號的填入可依班級、座號將全部學生排序，再填入學號即可。

12 範例 21-1b 如何編班，填入座號及填入學號。

13 六、列印班級名條 學生年班別基本資料表(stgrade)大部份的欄位都是代碼，例如性別、科別、班別及入學考試別等都是代碼，代碼的優點為符合資料庫正規化的原則，可節省資料庫空間、便於維護資料庫及保持資料的一致性。但若將這些欄位以代碼方式列印，則其可讀性較低，解決的方式為運用資料庫關聯的特性，製作這些欄位的對照表，如此即可印出可讀性高的名條，其操作步驟如下： 1. 於stgrade中將欲製作關聯欄位製作索引。 本例使用Access 2000，將學號(id)、性別(sex)、科別(depart)、年級(grade)、班級(class)、入學考試別(exam)及校碼(schid)製作索引，其中只有學號為不可重複，其餘皆可重複。

14 2. 製作性別關聯資料表(sext) 欄位名稱及型態如下：
資料表名稱 sext 說　　明 性別關聯資料表 用　　途 將學生年級別資料表(stgrade)中的性別代碼 0轉為"女“,1轉為 "男" 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 性別編號 no 位元組 ˇ 1 性別 name 字串 2 資料記錄如下： No name 女 1 男

15 3. 製作班級關聯資料表classt 資料記錄如下： 資料表名稱 classt 說 明 班級關聯資料表 用 途
說　　明 班級關聯資料表 用　　途 將學生年級別資料表(stgrade)中的班級代碼轉為班級名稱 欄位順序 　標題 欄位 名稱 型　態 長度 索引 　說　　明 班級編號 no 位元組 ˇ 1 班級名稱 name 字串 8 資料記錄如下： no name 101 普通一真 102 電子一真 103 資訊一真 104 資訊一善

16 4. 製作報表

17 21-2 排課 排課的程序為： 一、基本資料之建立 (1) 建立科目資料表。 (2) 建立教師資料表。
21-2 排課 排課的程序為： 一、基本資料之建立 (1) 建立科目資料表。 (2) 建立教師資料表。 (3) 建立設備(教室、工場及實驗室)資料表。 (4) 建立課程資料表。 (5) 建立課程時間資料表。 二、排課 排定課程資料表的程序為： (1)排定各班的科目。 (2)排定各班科目任課教師。 (3) 排定各班科目使用設備。 (4) 排定各班科目的上課時間。 三、 列印 (1) 列印各班課程表。 (2) 列印各設備課程表。 (3) 列印各教師課程表。

18 一、 建立資料表 (1) 建立科目資料表(course) 科目資料表欄位名稱及型態如下：
資料表名稱 course 說　　明 科目資料表 用　　途 記錄每一科目的基本資料 欄位 順序 　標題 欄　位 名　稱 型　態 長度 索引 　說　　明 科目編號 id String 3 ˇ 1 科目名稱 name 16 2 必選修別 required string 0：必修 1：指導選修 2：跨班選修 學分數 unit Byte 4 切割方式 cut

19 (2) 建立教師資料表(teacher) 教師資料表欄位名稱及型態如下：
資料表名稱 teacher 說　　明 教師資料表 用　　途 記錄所有教師的基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　　　說　　明 教師編號 id String 3 ˇ 1 教師姓名 name 8 2 職務 duty string 0：校長 1：主任 2：組長 3：科主任 4：導師 5：科任 基本時數 hour Byte 4 專長 skill

20 建立設備資料表(room) 設備資料表欄位名稱及型態如下：
資料表名稱 room 說　　明 設備資料表 用　　途 記錄每一可使用教室、工場及實驗室基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　說　明 設備編號 id String 4 ˇ 1 設備名稱 name 8 2 座位數 seat Byte 3 保管班級 class

21 (4) 建立各班級課程資料表(clco) 建立各班級課程資料表欄位名稱及型態如下：
資料表名稱 clco 說　　明 課程資料表 用　　途 記錄每一課程的基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　　說　　明 課程編號 id String 5 ˇ 前三碼為班級編號 後兩碼為流水號 1 班級編號 clid 3 2 科目編號 coid 教師編號 teid 4 設備編號 roid 月考 exam Booleean 是否計算月考成績 6 印卷 paper 是否由教務處統一

22 製卷與考試 建立各班級課程時間資料表 每一課程的上課次數不同， 所以應另建立一個班級課程與時間資料表如下：
製卷與考試 建立各班級課程時間資料表 每一課程的上課次數不同， 所以應另建立一個班級課程與時間資料表如下： 資料表名稱 clcoti 說　　明 課程時間資料表 用　　途 每一課程的上課時間 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 課程編號 id String 5 ˇ 1 時間 ti 2 第一碼為星期 第二碼為節次

23 二、 排課 (1) 排定各班所要開設科目。 本例共有四班，分別是普通一真、電子一真、資訊一真及資訊一善，普通一真所要開設的科目如下，其中跨班選修是指將同年級學生打散，由學生自由選修
課程 編號 班級 科目 名稱 學分 數 任課 教師 使用設備 　編號 切割 方式 國文一 c01 4 22 英文一 n01 數學一 m01 自概一 m02 2 社概一 c02 計概一 t01 生物一 m03 3 21 軍訓一 p01 體育一 p02 週會 o01 1 班會 b02 圖學一 e05 美學一 c03 跨班選修 b03 科技與 人生一 e04 合計 35

24 將各課程填入 使用設備及任課教師 每一位任課老師均有其基本授課時數規定，此時數與此位老師所兼的職務有關。排課應先能滿足其基本授課時數，兼課是指每位老師除了基本授課時數外，還可合法兼任的時數，此時數則公私立學校有別，公立學校上限為4小時，私立學校則希望每一老師多兼一些課，以降低人事成本；代課是指有人請長假，例如服兵役，進修或育嬰假等，原則上這些請長假的人也要排基本時數給他，若有請專人代課，則那位代課老師即要完成那位請假的人全部課程。 若沒有專任代課教師則應將這些課平均分給其它人，公立學校規定每位老師至多可代5小時的課，兼、代課時數的上限當然是保障每一教師的授課品質。茲將上表普通一真的班級課表填入任課教師及使用設備、增加課程編號與班級編號，並使用Access輸入

25 範例 21-2a 請設計一個程式，提供clco資料表的輸入與修改 與範例20-1a相同，可於此新增、刪除及修改記錄。

26 範例 21-2b 請寫一程式可以 1.瀏覽每一任課教師的授課班級。 2.瀏覽每一班級的所有科目及任課教師。 3.瀏覽每一教室的課表。
以上三項功能都是“主副明細” 的應用，以下僅以“瀏覽每一任課教師的授課班級”為例，說明“主副明細”製作，其餘請自行發揮。

27 (3) 將各班課程填入時間 將各班課程填入時間是教學組長最有挑戰性的工作，所有課程填入時間的原則如下：
(3) 將各班課程填入時間 將各班課程填入時間是教學組長最有挑戰性的工作，所有課程填入時間的原則如下： 先填入全校共同的時段，例如週會，班會及共同跨班選修課。 其次填入需要使用特殊設備的科目，例如電腦教室、工場、實驗室及視聽教室等科目。 再其次填入教學時數長的科目，一般除了實習課外，超過3小時的課都要折開，以免上課效果不佳，所以若有一門課為3小時，若折成21方式上課，則應先填入2小時的時段，再填1小時的時段。所以若是專門上1學分課的老師，他的課也就會像天女散花一樣零零落落。 比較刁鑽蠻橫的同事先排，除非你的角很硬，否則日以繼夜辛苦的公平排課，換來的是少數蠻橫者的咆哮，任誰也不願意如此辛勤的付出。

28 同一門課，不要排在同一天，例如早上已有二節數學，
下午當然不要再排數學。 目前雖然有些排課軟體，可以將已完成的班級課程資料表自動填入時間，且可以輸入每個老師那些時段不排課，但若限制條件太多，根本電腦無法求得結果，往往還是要先將限制 條件一一解開，待求得解答時，再以人工調整。一個教學組長面對眾多老師的要求，應先列一清單先與長官討論，尋求一個合理的模式，例如有些老師要求，每天四、五節不排課，每天一二節或第七節不排課，面對這樣的設定、往往電腦和人腦均是較難接受的條件。合理的要求應是那一天、或那兩個半天不排課。最後等到時間定案了，難免會有些人抗議他的第四、五節課較多，或有些老師喜歡課程集中，有些老師喜歡分散較能休息，這些因素難免較難控制，有時只好先做記錄，待明年再審慎優先處理。 電腦排課因牽涉較複雜的演算法，要能寫出這種程式，要有排課實務的人才能勝任，其次也要具有堆疊理論基礎。關於堆疊程式的撰寫，可參考老鼠走迷宮的程式(請看筆者Visual Basic 5.0專業版範例入門，松崗)。本書先以人工的方式植入每一門課的時間，其步驟請看以下範例。

29 範例 21-2c 試說明人工排課的步驟

30 範例 21-2d 請設計一個程式，可以供使用者鍵入班級課程時間表，並可協助使用者發現排課的小錯誤，如上課時數錯誤、漏排某科目等。

31 範例 21-2e 請寫一個程式，可以於螢幕及列表機列印每一班級的課表。

32 自我練習: 請寫一個副程式，可以一次列印所有老師的課表。

33 範例 21-2f 請寫一個程式，可以於螢幕及列表機列印所有任課教師課表。 補充說明:
1. 本例與範例21-2e均相同，唯SQL陳述式與轉換資料集至物件不同。 2. 資料集的時間欄位與物件對照如下：

34 以上k與i、j關係以數學式表示為： k=7*(i-1)+j-1 時間欄位 內容 (ij) 物件編號 (k) 11 21 7 31 14 41
21 7 31 14 41 51 28 12 1 22 8 32 15 42 52 29 13 2 23 9 33 16 43 53 30 3 24 10 34 17 44 54 4 25 35 18 45 55 5 26 36 19 46 56 6 27 37 20 47 57 以上k與i、j關係以數學式表示為： k=7*(i-1)+j-1

35 自我練習: 1. 同上範例，但增加一個副程式， 可一次列印所有任課教師課表。 2. 請寫一程式，可列印所有特殊教室的課表。

36 21-3 跨班選修作業 跨班選修以往只有大學才有，現在則延伸至高中職。但為了保障每位老師均有課上及適當的教學品質，所以應訂定每一班級人數的上下限。十年前若干大學採用先登記先上課的方法，導致男同學需徹夜為女朋友排隊的奇特景觀，現在由於大學生電腦非常普及，所以跨班選修是使用電腦作業，只要該班人數滿了就無法再選，高中職由於電腦教室沒有大學普及，且若採用現場登記制，恐怕場面會失控，互相推擠，並不是好方法。 本例雖也是採用現場登記，但是若登記人數超過上限，則現場馬上抽籤，未抽中者繼續游走各攤位，約十分鐘後抽第二次籤，每十分鐘重複抽籤可能費事又費時，此時可以叫學生排成一列，每人出一支或零支手指頭，再點手指頭的數量，即可完成人數的確定，例如50人要抽40人，若共有25支手指頭，則從第25號循環點40人，此40人即為中籤，即可完成抽籤動作。

37 範例 21-3a 說明跨班選修的作業程序。

38 範例 21-3b 請寫一個程式 1. 可以將跨班選修登記表的課程編號自動依各班登記人數填入。 2. 可由使用者輸入每個選修班級的學生學號。
1. 可以將跨班選修登記表的課程編號自動依各班登記人數填入。 2. 可由使用者輸入每個選修班級的學生學號。 3. 由電腦自動填入座號。

39 21-4 重補修作業 重補修報名的編班作業與跨班選修非常類似，其不同點為報名登記作業不同而已，其編班與列印名單可說是完全相同，本節僅將作業程序寫出，程式部份請讀者參考範例21-3自由發揮。

40 範例 21-4a 試寫出重修作業程序。 作業程序 1. 統計各科目不及格人數。

41 2. 依各科不及格人數開設重補修課程，本例假設 4班如下，並將以下資料使用Access輸入clco資料表
課程編號 班級編號 科目編號 教師編號 教室編號 50001 500 m01 1101 50002 n01 1102 50003 e01 1103 50004 e02 1104

42 3. 建立資料表如下(與跨班選修相同) 資料表名稱 repair 說 明 重修資料表 用 途 建立每一重修課程的學生學號 欄位 順序 標題
說　　明 重修資料表 用　　途 建立每一重修課程的學生學號 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　說　明 課程編號 coid String 5 ˇ 1 學生學號 stid 2 座號 no

43 4. 設計重補修登記繳費三聯單， 此三聯內容均相同，第一聯由學生收執，第二聯由主辦單位作為輸入資料 的依據，第三聯由總務處存查。 5. 接受報名。

44 6. 輸入資料 假設第一張報名表如下： 使用Access輸入如下，其中coid為課程編號， stid為學號。 學號：90002 課程編號
6. 輸入資料 假設第一張報名表如下： 學號：90002 課程編號 科目名稱 學分數 學分費 合計 50001 數學一 4 600 2400 50003 基電一 3 1800 小計 7 4200 使用Access輸入如下，其中coid為課程編號， stid為學號。

45 7. 統計各班人數。 選修資料表elect中各課程的修課人數，本例的重補修資料表repair的各班人數，請自行發揮。 8. 列印各班名單。 請完成重修編班作業，印製重修點名條、缺曠課統計表及成績單回條。

46 自我練習: 請完成重修編班作業，印製重修點名條、缺曠課統計表及成績單回條。

47 21-5 本章回顧 為了使讀者閱讀本章範例時，能更方便查閱關聯的設定方式，茲將本章資料表整理如下：

48 1. 學生年班別資料表(stgrade) 資料表名稱 stgrade 說 明 學生年班別資料表 用 途 記載每一學生的科、年、班級等資料
說　　明 學生年班別資料表 用　　途 記載每一學生的科、年、班級等資料 欄位 順序 　 標題 欄位名稱 型態 長度 索引 允許 空白 　說　　明 學號 id 字串 5 ˇ 第1碼：入學年度 1 姓名 name 8 2 性別編號 sex 位元組 0:女 1:男 3 科別編號 depart 0:普通 1:資訊 2:電子 4 年級 grade 班級編號 class 6 座號 no 7 入學考試別 exam 0:聯考 1:申請 2:推薦 3:技保 4:學保 5:運動專長 入學總成績 score 單精度 9 校碼 schid 0代表本校（因為可跨校選修及重補修）

49 2. 性別關聯資料表(sext) 資料表名稱 sext 說 明 性別關聯資料表 用 途 將學生年級別資料表(stgrade)中的性別代碼0轉
說　　明 性別關聯資料表 用　　途 將學生年級別資料表(stgrade)中的性別代碼0轉 為 "女" ，1轉為 "男" 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　說　　明 性別編號 no 位元組 ˇ 1 性別 name 字串 2

50 3. 班級關聯資料表(classt) 欄位 順序 標題 名稱 型 態 長度 索引 說 明 班級編號 no 位元組 ˇ 1 班級名稱 name
資料表名稱 classt 說　　明 班級關聯資料表 用　　途 將學生年級別資料表(stgrade)中的班級代碼轉為班級名稱 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　說　明 班級編號 no 位元組 ˇ 1 班級名稱 name 字串 8

51 4. 科目資料表(course) course 說 明 科目資料表 用 途 記錄每一科目的基本資料 欄位 順序 標題 名稱 型 態 長度
資料表名稱 course 說　　明 科目資料表 用　　途 記錄每一科目的基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 科目編號 id String 3 ˇ 1 科目名稱 name 16 2 必選修別 required string 0：必修 1：指導選修 2：跨班選修 學分數 unit Byte 4 切割方式 cut

52 5. 教師資料表(teacher) 資料表名稱 teacher 說 明 教師資料表 用 途 記錄每一教師的基本資料 欄位 順序 標題 名稱
說　　明 教師資料表 用　　途 記錄每一教師的基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　　說　　明 教師編號 id String 3 ˇ 1 教師姓名 name 8 2 職務 duty string 0：校長 1：主任 2：組長 3：科主任 4：導師 5：科任 基本時數 hour Byte 4 專長 skill

53 6. 設備資料表(room) 資料表名稱 room 說 明 設備資料表 用 途 記錄每一可使用教室、工場及實驗室基本資料 欄位 順序 標題
說　　明 設備資料表 用　　途 記錄每一可使用教室、工場及實驗室基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 說明 設備編號 id String 4 ˇ 1 設備名稱 name 8 2 座位數 seat Byte 3 保管班級 class

54 7. 課程資料表(clco) 資料表名稱 clco 說 明 課程資料表 用 途 記錄每一課程的基本資料 欄位 順序 標題 名稱 型 態 長度
說　　明 課程資料表 用　　途 記錄每一課程的基本資料 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　　說　　明 課程編號 id String 5 ˇ 前三碼為班級編號 後兩碼為流水號 1 班級編號 clid 3 2 科目編號 coid 教師編號 teid 4 設備編號 roid 月考 exam Booleean 是否計算月考成績 6 印卷 paper 是否由教務處統一 製卷與考試

55 8. 課程時間資料表(clcoti) 資料表名稱 clcoti 說明 課程時間資料表 用途 每一課程的上課時間 欄位 順序 標題 名稱
　標題 名稱 型　態 長度 索引 　說　明 課程編號 id String 5 ˇ 1 時間 ti 2 第一碼為星期 第二碼為節次

56 9. 選修資料表(elect) 資料表名稱 elect 說 明 選修資料表 用 途 記錄每一選修課程的學生學號 欄位 順序 標題 名稱
說　　明 選修資料表 用　　途 記錄每一選修課程的學生學號 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 　說　明 課程編號 String 5 ˇ 1 學生學號 2 座號

57 10. 重修班學生資料表(repair) 資料表名稱 repair 說 明 重修資料表 用 途 建立每一重修課程的學生學號 欄位 順序 標題
說　　明 重修資料表 用　　途 建立每一重修課程的學生學號 欄位 順序 　標題 名稱 型　態 長度 索引 課程編號 coid String 5 ˇ 1 學生學號 stid 2 座號 no