教学管理系统分析与设计

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1、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UseCase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UseCase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

2、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

3、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UseCase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

4、边界16.2.2定义活动者16.2.4绘制UseCase图16.2.5绘制主要交互图16.2.3定义UseCase16.2.1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

5、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。教学管理

6、员学生老师财务系统16.2.3定义UseCase每一个UseCase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UseCase，并从活动者的角度给出事件流，当UseCase执行时系统应提供给活动者的服务。对一个UseCase应说明的基本内容是：UseCase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UseCase抽象，可以确定两个UseCase：“选课管理”和“成绩管理”。UseCase“选课管理”与4个活动者都存在交互。UseCase“成绩管理”与活动者“学生”、“老师”、“教学管理员”存在着交

7、互。16.2.3定义UseCaseJXGL的顶层UseCase图，如图16.1所示。图16.1顶层UseCase图16.2.3定义UseCaseUseCase“选课管理”可以分解为以下一些UseCase：“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UseCase图16.2.3定义UseCaseUseCase“成绩管理”可以分解为以下一些UseCase：“查询学生成绩”，“查询课程成绩”，“