系统分析与设计-知识点教案 第三章 需求描述与规约

知识点：用例模型开发教学学时6～9学时。教学目的了解需求分析阶段从事的开发活动及其产出的软件制品；理解用例的概念并掌握其发现与识别方法；系统掌握基于统一建模语言（UML）的用例图开发，及针对各用例的高层文本用例开发及详细文本用例开发。教学重点和难点教学重点：用例的发现与识别方法、用例图开发、高层及详细文本用例开发。教学难点：用例识别，用例图开发，详细文本用例开发。教学内容及方法（1）需求分析阶段的基本任务通过阅读导言并参考学习导图，了解需求分析的基本步骤；再从学习导图中了解各需求分析任务所需的输入，以及得到的输出。引发学生思考：需求分析阶段各任务之间的内在联系是什么？各任务产出之间具有哪些关联？（2）用例的发现首先归纳用例的传统概念，得到关于用例的新的认识，该认识将与后续用例的识别相关联。以网络宠物商店和日常生活常识为例，讨论如何发现备选用例的两种方法，掌握两种用例发现方法的基本步骤和实际运用。引发学生思考：为什么要采用两种方法来发现用例？（3）用例的识别首先从用例的概念出发，得到用例判定的标准，并掌握“违例情形”的适用条件。以网络宠物商店和日常生活常识为例，讨论如何基于上一步骤发现的备选用例，识别出真正的用例。引发学生思考：为什么“登录用户”可以作为用例，而“输入密码”则不行？如何去理解“完整动作序列”中“完整”的含义？怎样判定一个备选用例中的动作序列是否具有“完整性”？（4）开发用例图掌握UML用例图各图形元素的样式及语义。以网络宠物商店和日常生活常识为例，基于上一步骤识别出的用例，开发出标准规范的用例图。引发学生思考：如何区分直接参与者与间接参与者？如何区分包含和扩展关系？有人常常把用例图画成了流程图，或者把用例图画成了层次结构图，如何从用例的概念及用例图的规范出发，去避免这两种情况？（5）开发文本用例理解文本用例用于刻画各用例内部动作序列的目的，熟悉高层文本用例模版，以“管理订单”用例为例，掌握开发高层文本用例的要点和方法。从高层文本用例出发，熟悉对话式详细文本用例的模版，以“管理订单”用例为例，掌握详细文本用例开发的要点和方法。总结用例开发的任务与产出，整理出需求规格描述文档中的用例模型开发部分。引发学生思考：为什么要开发文本用例？文本用例与用例图之间存在何种联系？如何把详细文本用例各部分的内容，跟用例的概念及用例判定的标准对应起来？知识点测评以日常生活中逛超市或去图书馆借书的所见所闻所感为例，发现并识别用例，基于UML规范，开发出合理且合规的用例图？挑选所开发用例图中的任意一个代表性用例，以开发出其高层文本用例及详细文本用例。拓展阅读CraigLarman著，李洋等译，UML和模式应用(第三版)，北京：机械工业出版社，2006.5。阅读第6章知识点：概念模型开发教学学时6～9学时。教学目的理解软件需求中概念、类、对象、关系、连接等的含义；掌握需求分析中类与属性的选取、关系种类与性质的定义；掌握基于UML的概念类开发。教学重点和难点教学重点：概念、类、对象、关系、连接等的含义；类与属性的选取、关系种类与性质的定义、UML概念类图开发。教学难点：类与属性的选取，关系种类与性质的定义。教学内容及方法（1）理解软件需求中概念、类、对象、关系、连接等含义及其UML表达通过例子来理解，什么是“概念”及其内涵、外延？从给定的概念类图出发，明确什么是类、对象、关系、连接，及其对应的UML图形化表达。引发学生思考：类及类之间的关系与数学中的集合及集合之间的关系有什么联系？（2）类与属性的选取以“教室”为例，理解如何选取类。以“座椅”为例，理解如何选取类的属性，并明确属性的类型、取值范围的定义究竟有何意义。引发学生思考：选取一个概念作为系统中的一个类和不选取它作为类的依据是什么？同样，一个类中选取一个属性和不选取这个属性有何区别？其不同类型和取值范围的定义有什么差别？（3）关系种类与性质的定义通过举例，明确什么是关系、关系的种类、关系的名称、关系的角色、关系的度、关系的重数，理解其各自的UML图形化表达。引发学生思考：聚合与组合关系有何区别？一元关系如何转化为二元关系？不同重数的定义对于系统来说，究竟意味着什么？（4）开发概念类图掌握UML概念类图各图形元素的样式及语义。以网络宠物商店和日常生活常识为例，基于任选的代表性文本用例描述，识别概念与属性，定义相应关系，从而开发出标准规范的概念类图。引发学生思考：聚合关系与一般关联关系中的一对多如何区分和抉择？一元关系和二元关系均可以定义类及类间关系时，谁更优先？关系重数定义的不同定义，究竟意味着什么变化？知识点测评给定一用例文本，能否基于UML规范，开发出合理且合规的概念类图？能否清晰地表达出：选定相关类、属性、关系定义的理由。拓展阅读CraigLarman著，李洋等译，UML和模式应用(第三版)，北京：机械工业出版社，2006.5。阅读第9章知识点：行为模型开发教学学时6～9学时。教学目的理解系统操作的概念；掌握系统操作的识别方法；掌握UML序列图的各图形元素及其语义；掌握用例序列图的开发方法；掌握系统操作契约的开发方法。教学重点和难点教学重点：系统操作的识别；用例序列图开发；系统操作契约开发。教学难点：用例序列图开发；系统操作契约开发。教学内容及方法（1）系统操作的识别从“管理订单”用例出发，掌握从详细文本用例中进行系统操作识别的各个步骤。引发学生思考：系统操作的与系统以及参与者之间是什么关系？每个系统操作对系统而言，意味着什么？（2）用例序列图的开发明确参与者、系统、生命线、激活期、系统操作、控制段的语义及其UML图形元素。掌握基于上述UML图形元素的用例序列图绘制方法。引发学生思考：系统操作或消息，对受操作的对象或接受消息的对象意味着什么？激活期及其长度意味着什么？怎么通过用例序列图去展现某个用例背景下，系统响应参与者业务需求的动作序列？（3）操作契约开发明确系统状态变迁的本质。理解前置条件和后置条件的定义。在理解系统状态变迁本质的基础上，能够基于系统操作契约模版，开发出某个系统操作执行的前置条件和后置条件，进而得到该系统操作的契约。了解需求管理的的相关过程、任务和产出引发学生思考：深刻理解系统状态的本质及系统状态变迁