南邮软件综合重点工程优秀课程设计实验报告教务综合管理系统.doc

南 京 邮 电 大 学

试验汇报

课程名称：软件工程
课题名称 教务系统课程设计
专 业： 广播电视工程
学生姓名： 陈超
班级学号： B13011413
指导老师： 范山岗

日期： 年 12 月 25 日

试验 面象对象软件设计
一、试验目标
用面象对象方法设计实用软件，掌握需求分析方法，掌握掌握UML设计方法。
二、试验性质
验证、设计试验。
三、试验要求
1、选定题目编写需求分析说明
2、学习Rational Rose环境
3、学习经过Rational Rose绘制各类框图方法。
四、环境介绍
1、 Rational Rose可视化环境组成
Rose界面五大部分是浏览器、文档工具、工具栏、框图窗口和日志。见图1-1。

图1-1：Rose界面
浏览器：用于在模型中快速漫游。
l 文档工具：用于查看或更新模型元素文档。
l 工具栏：用于快速访问常见命令。
l 框图窗口：用于显示和编辑一个或多个UML框图。
l 日志：用于查看错误信息和汇报各个命令结果。
1.2浏览器和视图
浏览器是层次结构，用于在Rose模型中快速漫游。在浏览器中显示了模型中增加一切，如参与者、用例、类、组件等。浏览器中包含四个视图：Use Case视图、Logical视图、Component视图和Deployment视图。点击每个视图右键，选择new就能够看到这个视图所包含部分模型元素。
1.3框图窗口
在框图窗口中，我们能够浏览模型中一个或多个UML框图。改变框图中元素时，Rose自动更新浏览器。一样用浏览器改变元素时，Rose自动更新对应框图。这么，Rose就能够确保模型一致性。
五、试验步骤
1、编写需求分析说明书
对系统需求进行初步整理和分析，是后续建模和设计工作基础。需求分析说明书详情请见附录。
2、用UML语言对系统进行分析和建模（OOA）
2.1建立用例图use case diagram
从用例图中我们能够看到系统干什么，和谁交互。用例是系统提供功效，参与者是系统和谁交互，参与者能够是人、系统或其它实体。一个系统能够创建一个或多个用例图。
实例：
1） 教务管理系统关键用例图。
用例图说明：教务管理系统关键用例图实现三个关键参与者——管理员、老师和学生和系统六大关键用例——登陆管理、账号管理、班级管理、课程管理、选课管理、成绩管理之间关系。管理员关键参与用例账号管理、课程管理和班级管理；老师关键包含用例选课管理和成绩管理；而参与者学生关键参与选课管理和成绩管理，其中登陆管理是三个关键参与者共同参与用例。

2） 教务管理系统——班级管理用例图
用例图说明：管理员实现班级管理，班级管理用例包含录入、查看、修改和删除班级基础信息，其中，老师也可对班级基础信息进行查看。

3） 教务管理系统——成绩管理用例图
用例图说明：老师实现成绩管理，关键功效是录入、修改、查看和删除成绩，其中查看成绩可泛华为按学期查询或按年查询，并注意学生参与用例查看成绩对自己所修课程成绩进行查看。

以下用例图也可依据截图进行如上分析。
4） 教务管理系统——登录管理用例图

5）教务管理系统——课程管理用例图

6）教务管理系统——选课管理用例图

7）教务管理系统——账号管理用例图

2.2建立活动图 activity diagram
活动图显示了从活动到活动流。活动图能够在分析系统业务时用来演示业务流，也能够在搜集系统需求时候显示一个用例中事件流。活动图显示了系统中某个业务或某个用例中，要经历哪些活动，这些活动按什么次序发生。
实例
1）管理员添加课程活动图

2）管理员修改课程活动图

3）学生选择课程活动图

4）学生退选课程活动图

2.3建立类图class diagram
类图显示系统之中类和类之间交互。
实例：

类图说明以下： 
1） User类是一个系统角色用户基类。
属性有： User ID对象账号。User Password对象密码。
方法有： getID()取得对象账号。 
modifyPassword()设置新建对象密码。
  getPassword()取得对象密码。
  User()为结构函数。 
2）Administrator类继承自User类。
属性有： name管理员姓名。ID管理员账号。
方法有： CourseManager()进行课程管理操作。
IDManager()进行账号管理操作。
ClassManager()进行班级管理操作。
Administrator（）为结构函数。
3）Student类继承自User类。
属性有： name学生姓名。Sex学生性别。Class学生所在班级。Grede学生所在年级。ID学生账号。
方法有： SelectElect()用于选择课程。
  delElect()用于删除所选择课程。 
addElect()用于添加所选课程；
  updateElect()用于更新查询选课信息。
Student（）为结构函数。
4）Teacher类继承自User类。
属性有： name老师姓名。ID老师账号。
方法有： GradeManager()老师进行成绩管理操作。
Teacher()为结构函数。 
5）Course类是一个课程管理类。
属性有： courseID课程代号。courseName课程名称。courseTime课程时间。teacherName课程老师名称。
方法有： addCourse()用于添加课程； 
delCourse()用于删除课程； 
updateCourse()用于修改课程信息；
  getCourses()用于获取课程信息。
getselectedCourse()用于获取学生所选课程。
Course()为结构函数。
6）Elect类是一个选课管理类。
属性有： stuID学生姓名。courseID课程代号。Score课程成绩teacher课程老师。
方法有： elect()选择课程。
  electDel()退选课程。 
getElectInfo()查询课程信息。 
  getSchedule()获取课程表信息。
7）ID类是登陆管理类。
属性有： ID账号。Password密码。
方法有： added()用于添加账号。
modifyID()用于修改账号。
getID()用于查询账号信息。
delID()用于删除账号。
8）Class类是班级管理类。
属性有： student班级学生。
方法有： addClass()用于添加班级基础信息。
modifyClass()用于修改班级基础信息。
getClass()用于查询班级基础信息。
delClass()用于删除班级基础信息。
9）Grade类是成绩管理类。
属性有： course课程。Student学生。grade成绩。
方法有： addGrade()用于录入成绩。
modifyGrade()用于修改成绩。
getGrade()用于查询成绩信息。
delGrade()用于删除成绩。
10）DataCase类为数据库类。
关键方法有：update()进行数据库更新信息操作。
show()进行显示数据库所查询信息操作。
Datacase()为结构函数。

2.4.1序列图sequence diagram
序列图显示用例中功效步骤。
实例
1）管理员次序图

2）老师录入成绩次序图

3）学生选择课程（退课）次序图

接上图

2.4.3序列图和协作图之间转换
在序列图中按F5键就能够创建对应协作图；一样，在协作图中按F5键就能够创建对应序列图。序列图和协作图是同构，也就是说两张图之间转换没有任何信息损失。
实例
1） 管理员协作图

2）老师录入成绩协作图

3）学生选择课程（退课）协作图

2.5 建立状态图statechart diagram（可选，依据选定课题选做）
状态图显示了对象动作行为，显示对象可能存在多种状态，对象创建时状态，对象删除时状态，对象怎样从一个状态转移到另一个状态，对象在不一样状态中干什么。
实例

六、试验总结
1、对试验过程和自己感悟进行小节
本试验关键内容是基于UML用面象对象设计方法，进行需求分析，并利用软件Rational Rose进行实用软件设计。在软件工程大作业用结构化方法进行教务管理系统需求分析概设详设基础下，选题教务系统，采取面向对象方法进行分析设计，从而在试验中更清楚深刻地掌握两中国不一样设计方案步骤和比较，和理论课程内容息息相关，不仅是对知识一次巩固和提升，更是实践和实际操作一次有效锻炼，获益匪浅。

2、结合试验过程和内容对面象对象方法和结构化程序设计方法进行比较。
结构化程序设计和面向对象程序设计阶段，它们所采取方法和针正确对象却是不一样。 
  结构化方法引入了工程思想和结构化思想，基础思想可概括为：自顶向下、逐步求精、模块化技术。先考虑问题大方面，在确定了关键方向后，再由表及里深入到问题具体细节，由易到难，逐层处理问题。这是一个由模糊到清楚，由概括到具体过程。以后逐步求精，在碰到复杂问题时候，先设计部分子目标作为过渡，来逐步细化。结构化方法强调功效抽象和模块化，降低了问题处理难度，而且思绪清楚，条理清楚。
而面向对象方法把组成问题事务分解成各个对象，建立对象目标不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个事物在整个处理而面向对象设计则是从另外思绪来处理问题。它和人类习惯思维方法一致，使得使用者和维护人员全部轻易了解。其次，它稳定性好，对软件局部进行修改时，不会引发整体改变，而且对局部修改轻易实现。面向对象方法可重用好，而且因为它是把大问题分解成相互独立小问题处理，降低了设计技术难度。
本课程设计采取面向对象设计方法，在建立系统关键用例图前提下，面向对象关键对类图、次序图、协作图进行建模，教务管理系统三大参与者及功效用例抽象使我们能够依据实际需求和习惯思维方法进行了解和设计，相对于结构化E-R图建立来说，愈加方便有效。

附录：需求说明书
需求规格说明
1引言
《教务管理系统需求规格说明书》意在具体描述系统功效需求和部分非功效需求，明确系统需求边界。文档分为四个部分： 
1）引言部分描述了项目标编写目标和范围，并对文档中使用到术语进行了说明，
还列出了本文档所使用参考文件和相关文档； 
2）任务概述部分对系统进行了简明描述； 
3）需求要求部分对系统从功效要求、安全性、性能，数据管理及其处理等几方面进
行叙述； 
4）运行环境要求部分对系统运行所需要设备，支持软件和接口方面，做了具体描述。
1.1编写目标
教务管理系统意在为全校教务管理提供一个方便公共平台，让繁杂教务管理变简单易行。本说明书将要说明系统在技术上具体需求，要实现具体功效，指出实现系统方法和路径，为以后各项工作进行起着指导作用。
1.2背景及范围
项目标名称：教务管理系统课程设计
项目任务开发者：软件工程课程 
项目用户：南京邮电大学全部教学管理人员 
实现此软件计算机网络：南京邮电大学计算机网络中心 
项目和其它软件、系统关系： 
教务管理系统采取Rational Rose作为开发平台，用Microsoft Office Access作数据库开发，能够在Windows系列操作系统中,和Internet网良好兼容，且系统可维护性可移植性良好，界面友善，充足考虑到教务管理实际工作情况，能够满足用户对教务管理需求。
1.3定义
2目标系统概述
2.1目标
本项目设定目标以下： 
1、系统能够提供友好用户界面，使操作人员工作量最大程度降低；
2、系统含有良好运行效率，能够达成提升效率目标，关键包含：要求有良好权限管理、原始数据修改简单方便，支持多条件修改、方便数据查询，支持多条件查询、在对应得权限下，删除数据简单方便，数据稳定性好等
3、系统应有良好可扩充性，能够轻易地加入其它系统应有； 
4、平台设计含有一定超前性，灵活性，能够适应学校教务需求改变；
2.2．用户介绍
本系统用户包含三类：管理员、学生和老师。其中管理员是整个系统管理者，她们需要对学校管理活动进行总体掌控，包含学生所属班级划分和基础信息管理、学校所开课程信息录入等，和为了使教务管理系统平台能够惠及全校，管理员需对账号信息进行设置、权限修改等；老师关键包含学校教学活动，将实现给学生评分、公布成绩、查看学生所选课程等功效；学生作为教务管理系统最普遍用户，能够选课、退课、查看本课程信息等。

2.3 组织结构和职责

主系统界面
管理员用户
学生用户
老师用户
登录
选课
账户管理
课程管理
班级管理
登录
成绩管理
查看成绩
登录

3需求要求
3.1功效需求：
1、从教务管理系统参与者功效需求来看，本系统关键满足来自三方面需求，这三个方面分别是学生用户、老师用户和管理员用户，也即是三类用户角色。
首先，学生用户是关键需求者，关键需求功效是查询课程并进行选课退课、查看自己课程表及所选课程成绩等。
其次，老师用户关键需求功效是查看自己所教授课程、课程有哪些学生选修、和利用本系统提交学生成绩。
最终，管理员用户功效需求较为复杂，包含对学生信息、老师信息、课程信息进行对应管理。管理员需要对这个平台使用者统一进行账号录入和权限划分，是全校师生能够进行登录使用，在此基础上，为使学校管理工作愈加协调有效，管理员需对学生进行班级划分，并增加、录入、修改、删除对应班级基础信息。对于学生最基础任务学习课程这块，管理员需进行课程管理，添加课程供学生选择查询，并基于老师变动、讲课时间对课程信息进行对应修改以满足实时性需求等。
最终，不管是老师、学生还是管理员，全部需要进行登录才能对平台进行使用，对于登录过程中常见密码忘记问题，教务管理系统需对三个关键用户全部提供密码修改功效。
2、故教务管理系统所需满足关键功效，总结以下：登陆管理、班级管理、账户管理、课程管理、选课管理和成绩管理。各管理模块具体功效需求叙述以下：
1）登陆模块
该模块关键功效是调取数据库中存放来自系统用户账户及密码信息，匹配成功则完成登录进入不一样用户界面，失败则提醒有误，当密码忘记时，可进行密码修改并更新数据库中对应密码信息。
2）账号管理模块
该模块关键实现管理员对系统用户账户统一进行管理，包含创建新账号、设置账号、查看账号信息及删除账号。其中设置账号现有对账号基础信息设置，也有对账号权限设置，不一样账号权限将区分系统不一样用户对系统进行操作。
3）课程管理模块
该模块对各个班级课程进行设置，并可在其中添加课程以供学生选择、修改课程、删除不再开课课程、查询已经有课程基础信息，并对学生选课情况进行查看。
4）班级管理模块
该模块功效是实现对全校班级管理工作，包含：班级添加、班级修改、班级查询等，这三个功效模块各自独立，完成学校全部班级管理工作，使学校组织工作愈加高效有序。
5）成绩管理模块
学校成绩管理工作是检验学生学习情况一个关键手段，本模块设置了成绩录入、成绩修改、成绩删除、成绩查询等功效。其中成绩查询我们为学生提供按学期查询或按年查询，满足愈加人性化需求。
6）选课管理模块
该模块关键任务是实现学生选课。选课是可对课程信息进行查询，能够按课程名称查询，也可按课程代号进行查询，对于错选课程学生可退选，对于学生选课结果，系统将对于不一样学生自动生成课程表信息以供学生查阅。

3.2功效需求点列表
3.3系统性能需求
1、数据正确度
1）要根据严格数据格式输入，不然系统不给响应进行处理，或提醒错误并退出目前页面。
2）查询时要确保查全率，全部对应域包含查询关键字纪录全部应能查到。通常有文件纪录会很多，所以本系统采取了两种方法可供查询时使用：直接查询和模糊查询。
2、时间特征
通常操作响应时间应该控制在1~2秒内。对软磁盘和打印机操作也应在可接收时间内完成。
3、适应性
1）满足学校选课使用需求。
2）满足对运行环境要求，即一般联网用户端全部能够使用。
3）对服务器要求应该最少能容纳人同时访问。
4、保密性
1）每个用户登录后全部能够修改初始密码，增强系统安全性。
2）在用户退出系统后遗留消息即时被抹去。

3.4系统运行需求
1、服务器端
PII400主频、256M内存、10G硬盘、10/100M网卡以上配置。
光盘刻录或磁带备份设备。
2、用户端
P166主频、32M内存、2G硬盘、10/100M网卡以上配置。
3、一台路由器
4、远程拨入设备
5、系统平台：Windows/WinXP/Windows/Windows