uml在高校教材管理系統(tǒng)建模中應(yīng)用

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1、UML在高校教材管理系統(tǒng)建模中應(yīng)用　　摘要：UML是一種定義良好、易于表達(dá)、功能強(qiáng)大的統(tǒng)一建模語(yǔ)言，是面向?qū)ο蠼ｎI(lǐng)域的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。以高校教材管理系統(tǒng)為研究對(duì)象，在分析了該系統(tǒng)需求的基礎(chǔ)上，以Rose為建模工具構(gòu)建了系統(tǒng)的用例模型、靜態(tài)模型、動(dòng)態(tài)模型和部署模型，對(duì)面向?qū)ο笙到y(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：UML；高校教材管理系統(tǒng)；系統(tǒng)建模；面向?qū)ο笾袌D分類號(hào)：TP319文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)文章編號(hào)：16727800（2013）0110106030引言隨著高等學(xué)校教學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，新專業(yè)、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，課程也在不斷更新完善，教

2、材的數(shù)目和種類急劇上升，從而導(dǎo)致教材管理變得復(fù)雜、耗時(shí)、容易出錯(cuò)＼[1＼]。為了確保高校教學(xué)質(zhì)量的提高，簡(jiǎn)化教材的管理流程，使用信息化的手段開發(fā)一個(gè)滿足教務(wù)部門日常管理的教材管理系統(tǒng)很有必要。本文將以高校教材管理系統(tǒng)為例，用UML建模的方式并結(jié)合RationalRose建模工具直觀地描述教材管理系統(tǒng)的需求分析及其主要設(shè)計(jì)。1UML建模概述7UML（UnifiedModelingLanguage），中文含義是統(tǒng)一建模語(yǔ)言，它是一種運(yùn)用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行分析與設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，支持從需求分析、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施等軟件開發(fā)的全過(guò)程。UML作為一

3、種可視化的建模語(yǔ)言，其主要表現(xiàn)形式就是將模型進(jìn)行圖形化表示＼[2＼]，此外，還包括這門語(yǔ)言及其用法背后的基本概念及原理。由于它具有面向?qū)ο?、圖形化、獨(dú)立于過(guò)程、易于掌握等特點(diǎn)，使不同背景的人員能夠有效地對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行交流，因而被廣泛地應(yīng)用于各種系統(tǒng)的建模，從而加速軟件開發(fā)的進(jìn)程，提高軟件設(shè)計(jì)的質(zhì)量。UML可以對(duì)任何具有靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)行為的系統(tǒng)進(jìn)行建模，其建模機(jī)制可以分為靜態(tài)建模機(jī)制和動(dòng)態(tài)建模機(jī)制兩大類＼[3＼]。靜態(tài)建模是UML的基礎(chǔ)，包括用例圖、類圖、對(duì)象圖、構(gòu)件圖、部署圖等。動(dòng)態(tài)建模顯示了系統(tǒng)中各個(gè)角色之間相互傳遞消息的動(dòng)態(tài)關(guān)系，主

4、要包括序列圖、狀態(tài)圖、協(xié)作圖和活動(dòng)圖。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了專業(yè)的可視化建模工具，如IBM公司的Rose、微軟公司的Visio和Sybase公司的PowerDesigner，本文中主要使用Rose工具進(jìn)行建模。2高校教材管理系統(tǒng)7高校教材管理原來(lái)多以手工管理為主，浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，管理效率低下，不能滿足多校區(qū)、多種形式教材管理的需求。為了解決傳統(tǒng)的教材管理的弊端，適應(yīng)信息化管理的要求，迫切需要設(shè)計(jì)開發(fā)一個(gè)B/S架構(gòu)的信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：為教師、院系管理人員和教務(wù)管理部門搭建信息化的交流平臺(tái)，縮短教材管理流程，方便使用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行

5、教材出入庫(kù)、查詢、選購(gòu)等操作，做到教材管理的個(gè)性化、規(guī)范化。此外，系統(tǒng)的開放性也允許它和其他系統(tǒng)進(jìn)行有效的集成。系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)教材計(jì)劃管理、教材訂購(gòu)管理、教材庫(kù)存管理、系統(tǒng)信息管理等功能。教材計(jì)劃管理主要是根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，確定教材計(jì)劃并進(jìn)行相關(guān)的審核；教材訂購(gòu)管理主要是對(duì)教材供應(yīng)商進(jìn)行管理，并進(jìn)行訂單生成、查詢及匯總；教材庫(kù)存管理主要是對(duì)教材的出庫(kù)、入庫(kù)、教材基本信息進(jìn)行管理；系統(tǒng)信息管理主要是對(duì)院系、學(xué)生、班級(jí)、用戶等信息進(jìn)行初始化并維護(hù)。此外，系統(tǒng)還提供了各類信息查詢功能，可以對(duì)教材的使用情況及費(fèi)用進(jìn)行查詢，并將相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打印輸出

6、。3高校教材管理系統(tǒng)建模7根據(jù)上述的系統(tǒng)需求，可以運(yùn)用UML對(duì)高校教材管理系統(tǒng)進(jìn)行建模，其基本流程可以依照需求、分析、設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)等幾個(gè)步驟進(jìn)行。在需求階段，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行需求分析，并根據(jù)系統(tǒng)需求建立用例模型和用例圖。在分析、設(shè)計(jì)階段，確定核心設(shè)計(jì)元素，設(shè)計(jì)類圖和子系統(tǒng)接口，并用序列圖、活動(dòng)圖、狀態(tài)圖來(lái)細(xì)化用例并進(jìn)行交互建模。在實(shí)現(xiàn)階段，確定構(gòu)件和它們之間的關(guān)系，生成構(gòu)件圖，同時(shí)確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，生成部署圖。下面筆者就按照上述的基本步驟對(duì)高校教材管理系統(tǒng)進(jìn)行建模。3.1系統(tǒng)用例模型構(gòu)建在用UML建模時(shí)，用例圖描述需求，它從用戶的角度出發(fā)描述系統(tǒng)的功能

7、、需求，展示系統(tǒng)外部的各類角色與系統(tǒng)內(nèi)部的各種用例之間的關(guān)系＼[4＼]，是開發(fā)人員和用戶之間針對(duì)系統(tǒng)需求進(jìn)行溝通的有效手段。由于軟件需求是實(shí)現(xiàn)軟件的重要一步，因此用例圖的設(shè)計(jì)對(duì)于軟件建模的作用至關(guān)重要，它是構(gòu)建其它UML視圖的基礎(chǔ)。用例圖主要由用例、角色、系統(tǒng)邊界和關(guān)聯(lián)等4個(gè)要素構(gòu)成。在進(jìn)行用例建模時(shí)，一般按照“自頂向下、逐層分解”的原則建立用例圖，直到底層用例圖能全面表達(dá)系統(tǒng)各功能需求為止。圖1是系統(tǒng)的頂層需求模型，從該圖中可以確定本系統(tǒng)有3類角色，分別是教師、院系管理員和系統(tǒng)管理員。教師主要是根據(jù)課程信息對(duì)教材的使用進(jìn)行推薦，院系管理員則

8、可以對(duì)教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行錄入及審定，系統(tǒng)管理員則擁有上述所有的操作權(quán)限，并負(fù)責(zé)教材的訂購(gòu)、入庫(kù)等。在頂層需求模型建立后，需要進(jìn)一步細(xì)化需求模型，圖2是教材信息管理模塊的需