教学管理系统分析与设计.ppt

第16章 教学管理系统分析与设计,以一个简易教学管理系统JXGL的分析与设计作为示例，说明UML在软件项目开发中的应用。 这里主要介绍建立JXGL的系统静态结构模型与动态行为模型。 一般对系统做分析与设计，建立静态结构模型与建立动态行为模型应当同时、交替进行，相互印证和补充。 UML是一种通用的工具，它可以使用于Use Case驱动的软件开发，也可以使用于其他面向对象的软件开发方法，例如直接从现实世界抽象出对象和类，建立系统的对象模型。 简易教学管理系统JXGL的分析与设计遵循Use Case驱动的软件开发思想与过程。,第16章 教学管理系统分析与设计,16.1 系统需求,16.2 分析问题领域,16.3 静态结构模型,16.4 动态行为模型,16.5 物理模型,16.1 系统需求,对简易教学管理系统JXGL要求提供两个方面的服务： （1）选课管理，负责新学期的课程选课注册工作； （2）成绩管理，负责学生成绩管理。 在选课管理方面应提供的服务功能： 1录入与生成新学期课程表 2学生选课注册 3查询 4选课注册信息的统计与报表生成 5把学生选课注册信息传送给财务系统 在成绩管理方面应提供的服务功能： 1成绩录入 2成绩查询 3成绩统计与报表生成,16.1 系统需求,JXGL的用户 （1）学生。查询信息，只允许对自己有关的数据进行添加、更新、删除等操作。 （2）教师。查询信息，只允许对自己有关的数据进行添加、更新、删除等操作。 （3）教学管理员。有权操纵数据库的数据，进行添加、更新、删除等操作。 JXGL的系统环境 （1）基于局域网的客户机/服务器系统（Client/Server） （2）外部相关系统：财务系统,16.2 分析问题领域,分析问题领域的目的是对问题领域的清晰、精确的定义，明确目标系统将做些什么。 分析问题领域的主要任务是： 对问题领域进行抽象，提出解决方案； 对未来的系统进行需求分析，确定系统的职责范围、功能需求、性能需求、应用环境及假设条件等； 用Use Case图对未来系统的行为建立模型，初步确定未来系统的体系结构等。,16.2 分析问题领域,16.2.1 确定系统范围和系统边界,16.2.2 定义活动者,16.2.4 绘制Use Case图,16.2.5 绘制主要交互图,16.2.3 定义Use Case,16.2.1 确定系统范围与系统边界,首先要确定业务需求和系统目标。 简易教学管理系统JXGL用于新学期课程的选课注册管理和学生的成绩管理。 系统范围：凡是这两方面的教学管理内容都是JXGL系统的职责范围，其他的教学管理内容，如安排教学计划、排课、实习、实验、考试等都不属于JXGL系统的职责范围。 系统边界：JXGL系统与财务系统存在系统边界，财务系统将从JXGL系统得到学生选课注册信息。 JXGL系统与学校的其他信息管理系统没有直接的联系，但是可以从学校的全局数据库中共享学生、教师、教学计划等必要的数据。,16.2.2 定义活动者,根据JXGL系统的职责范围和需求可以确定4个活动者：学生、老师、教学管理员和财务系统。 对于每一个活动者，应当明确其业务活动的内容、对系统的服务要求。 “学生”活动者使用JXGL系统查询新学期开设的课程信息和教师开课信息，选课并登记注册课程，查询自己的课程成绩信息。 “老师”活动者使用JXGL系统查询新学期开设的课程信息、学生选课信息和学生成绩信息。 “教学管理员”活动者使用JXGL系统管理学期开设的课程的选课注册和学生的考试成绩。 “财务系统”活动者是外部系统活动者，从JXGL系统接受学生的课程注册信息。,16.2.3 定义Use Case,每一个Use Case都是一个活动者与系统在交互中执行的有关事务序列。 应当根据系统需求，找出全部的Use Case，并从活动者的角度给出事件流，当Use Case执行时系统应提供给活动者的服务。 对一个Use Case应说明的基本内容是：Use Case怎样开始和结束、正常的事件流、变通的事件流、意外情况的事件流等。 从JXGL的顶层Use Case抽象，可以确定两个Use Case ：“选课管理”和“成绩管理”。 Use Case“选课管理”与4个活动者都存在交互。 Use Case “成绩管理” 与活动者“学生”、“老师”、“教学管理员”存在着交互。,16.2.3 定义Use Case, JXGL的顶层Use Case图，如图16.1所示。,图16.1 顶层Use Case图,16.2.3 定义Use Case,Use Case“选课管理”可以分解为以下一些Use Case ：“查询课程信息”、“选课注册”、“管理开设课程”、“管理学生信息”、“管理老师信息”、“管理课程信息”，如图16.2所示。,图16.2 选课管理的Use Case图,16.2.3 定义Use Case,Use Case“成绩管理”可以分解为以下一些Use Case ：“查询学生成绩”，“查询课程成绩”，“学生成绩管理”，“成绩统计”，如图16.3所示。,图16.3 成绩管理的Use Case图,16.2.3 定义Use Case,活动者“学生”与Use Case“查询课程信息”、“选课注册”、“查询学生成绩”发生交互。 活动者“老师”与Use Case“查询课程信息”、“查询课程成绩”发生交互。 活动者“教学管理员”与Use Case“管理学生信息”、“管理老师信息”、“管理课程信息”、“管理开设课程”、“学生成绩管理”、“成绩统计”发生交互。 活动者“财务系统” 与Use Case“产生选课信息”发生交互。,16.2.4 绘制Use Case图,绘制Use Case图从顶层抽象开始，如图16.1，然后逐步分解，精细化Use Case图，如图16.2、图16.3所示。直到能清晰地表达问题，满足系统分析与建立模型的需要为止。 除了Use Case图之外，对每一个Use Case还应进行描述，编写Use Case的说明文档。,16.2.4 绘制Use Case图,应当对以下的JXGL的全部Use Case编写说明： Use Case“查询课程信息” Use Case“选课注册” Use Case“管理开设课