教育培训系统UML建模

专业技能人才教育培训系统UML建模学号：xxxxx 班级：xxxxxx 姓名：xxxx摘要：适应新时代的发展，基于计算机和互联网技术、以人为中心的建业技能人才教育培训正在兴起。建立有效的培训机制对于企业的信息化发展非常重要。本课题以其需求文档为依据，利用UML建模思想对该教育培训系统进行用例建模、用例分析，并进一步实现系统架构设计和构件级设计，验证了UML的合理性。关键字：UML建模；用例分析；架构设计；1. UML简介 UML ( Unified Modeling Language，统一建模语言)是一种面向对象建模语言，己经成为业界进行面向对象分析与设计的通用标准1。UML融合了各类面向对象建模语言的优点，其作用不仅在于支持面向对象的分析与设计，还支持软件开发的全过程，它溶入了软件工程领域的新的技术方法，因而深受软件技术界的欢迎，并且代表了面向对象软件开发技术的方向2。2. 教育培训系统分析2.1功能描述根据详细的需求文档，该教育培训系统的基本功能如图2-1所示：图2-1 教育培训系统基本功能结构图通过对该教育培训系统的分析，其主要功能如下：（1） 招生管理：主要包括招生简章更新、招生咨询记录、报名意向表、通知公告栏和资料上传。（2） 学员管理：主要包括学员信息登记、听课证制作、学生考勤记录、习题管理、学员作业和学员调换课程。（3） 课程管理：主要包括课程信息、课程班次、课程表和通知公告栏。（4） 教务管理：主要包括人员基本信息、人员教育培训、人员工作经历、人员联系方式和教学质量评估。（5） 财务管理：主要包括培训费收入、课酬支出、其它费用支出、培训费统计、成本核算、利润核算和年利率报表。（6） 就业管理：主要包括培训中心、就业公司和就业跟踪。（7） 系统管理：主要包括用户登录、用户管理、修改密码、角色管理、权限管理、安全退出和重新登录。2.2系统用例建模2.2.1获取参与者参与者是与系统发生交互作用的外部用户、进程或其他系统的理想化概念。系统中的参与者与使用该系统的用户之间并不是一一对应的关系，一个用户可能作为不同参与者在系统中进行交互，也可能多个用户只被某一个参与者所表示。在获取参与者过程中需要注意，参与者不仅仅是使用系统的具体的人，还可以是其他计算机系统或一些可运行的进程3。通过对该教育培训系统的功能分析，该系统的主要参与者有6类用户:招生管理员、教务管理员（老师）、财务管理员、就业管理员、系统管理员和学员（未报名学员和报名了的学员）。2.2.2系统分析建模用例是参与者与系统的交互过程，代表系统为其参与者所执行的有价值的操作，表达了系统的功能需求和行为。用例的用途是在不揭示系统内部构造的情况下定义连贯的行为。用例可以在执行过程中持续接受参与者的输入信息，可以描述系统向用户提供的有价值的功能4。通过前述需求分析的结果,可得该系统各个模块的用例图：（1） 招生管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，其用例图如图2-2所示。图2-2招生管理用例图表2-1 招生管理员登录用例规约用例名招生管理员登录简要描述参与者通过填写账号和密码登录到教育培训系统参与者招生管理员前置条件参与者已有登录名和密码后置条件如果用例成功，招生管理员可进入招生管理界面；否则招生管理员无法使用系统。基本事件（1）系统显示登录界面（2）系统检查账号是否存在、密码是否匹配 （A）（B）（3）系统显示招生管理界面备选事件流A 忘记密码（1） 申请通过邮箱找回密码（2） 忘记邮箱则找不回账号B1 账号不存在（1） 系统提示账户不存在（2） 返回基本事件流（1）B2 账号密码匹配不正确（1） 系统提示密码错误（2） 返回基本事件流（1）补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.1 招生管理员登录活动图表2-2是招生管理员发布招生简章用例规约，图2.2是招生管理员发布招生简章活动图。表2-2 招生管理员发布招生简章用例规约用例名发布招生简章简要描述招生管理员通过本系统发布招生简章参与者招生管理员前置条件招生管理员已成功登录招生管理系统后置条件如果用例成功，招生管理员成功发布招生简章，否则，无法发布招生简章。基本事件（1）系统显示发布招生简章界面（2）填写招生简章内容 （A）（3）系统提示招生简章发布成功备选事件流A 确认发布招生简章（1） 填写招生简章内容（2） 检查填写内容（3） 确认发布招生简章补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.2招生管理员发布招生简章活动图表2-3是招生管理员上传培训课程相关资料用例规约，图2.3是招生管理员上传培训课程相关资料活动图。表2-3 招生管理员上传培训课程相关资料用例规约用例名招生管理上传培训课程相关资料简要描述招生管理员通过系统上传培训课程相关资料参与者招生管理员前置条件招生管理员已成功登录招生管理系统后置条件如果用例成功，招生管理员可上传培训课程相关资料，否则，无法上传培训课程相关资料基本事件（1）系统显示上传培训课程相关资料界面（2）选择上传的资料 （A）（3）系统提示资料上传成功备选事件流A 文件上传失败（1） 重新选择上传资料（2） 返回基本事件（1）补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.3 招生管理员上传培训课程相关资料活动图（2） 学员管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，学员分为未报名学员和已报名学员两种，其用例图分别如图2-3所示。图2-3 学员管理用例图表2-4是学员登记成为会员用例规约，图2.4是学员登记成为会员活动图。表2-4 人员教育培训用例规约用例名登记成为会员简要描述未报名学员进行注册参与者未报名学员前置条件参与者填写相关信息之后才能进行注册后置条件如果用例成功，未报名学员成为会员，能够使用本系统；如果用例失败，未报名学员只具有查看一部分信息的功能基本事件（1）系统显示系统主界面（2）未报名学员进行登记成为会员（A）（3）系统显示注册成功备选事件流A 登记信息填写错误（1） 未报名学员在登记时信息填写错误（2） 返回基本事件（2）补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.4 学员登记成为会员活动图表2-5是学习管理用例规约，图2.5是学习管理活动图。表2-5学习管理用例规约用例名学习管理简要描述已报名学员进行学习管理，包括查看课程、下载资料和习题、提交作业等参与者已报名学员前置条件参与者已成功登记成为会员，并登录系统后置条件如果用例成功，已报名学员进入学习管理界面；如果用例失败，不能进入学习管理界面基本事件（1）系统显示学习管理界面（2）已报名学员进行学习管理备选事件流无补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.5学习管理活动图（3） 课程管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，其用例图如图2-4所示。图2-4课程管理用例图表2-6是习题管理用例规约，图2.6是习题管理活动图。表2-6 习题管理用例规约用例名习题管理简要描述老师对习题进行管理（发布习题、删除习题和修改习题）参与者老师前置条件参与者已成功登录系统后置条件如果用例成功，老师可对习题进行管理；如果不成功，无法进行管理基本事件（1）系统显示习题管理界面（2）老师对习题进行管理备选事件流无补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.6 习题管理活动图（4） 教务管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，其用例图如图2-5所示。图2-5 教育管理用例图表2-7是人员教育培训用例规约，图2.7是人员教育培训活动图。表2-7 人员教育培训用例规约用例名人员教育培训简要描述参与者通过财务管理系统对职员进行培训参与者教务管理人员前置条件参与者已有登录名和密码，并且已成功登录系统后置条件如果用例成功，教务人员能够增加、删除和修改职员的教育培训经历；如果用例失败，教务人员无法增删改职员的教育培训经历基本事件（1）系统显示教务管理界面（2）人员教育培训（A）（3）系统显示对基本事件（1）的操作正确备选事件流A1 增加教育培训经历（1） 教务管理员可以对职员的教育培训经历进行增加（2） 增加完毕后，返回基本事件（1）A2 删除教育培训经历（1）教务管理员可以对职员的教育培训经历进行删除（2）删除完毕后，返回基本事件（1）A3 修改教育培训经历（1）教务管理员可以对职员的教育培训经历进行修改（2）修改完毕后，返回基本事件（1）补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.7人员教育培训活动图表2-8是管理课程信息用例规约，图2.8是管理课程信息活动图。表2-8 管理课程信息用例规约用例名管理课程信息简要描述参与者通过财务管理系统对课程信息进行管理参与者教务管理人员前置条件参与者已有登录名和密码，并且已成功登录系统后置条件如果用例成功，教务人员能够管理课程信息，如增加、删除、修改等；如果用例失败，教务人员无法管理课程信息基本事件（1）系统显示教务管理界面（2）进行课程管理（3）系统显示课程管理界面备选事件流无相关图暂无图2.8 课程管理活动图（5） 财务管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，其用例图如图2-6所示。图2-6 财务管理用例图表2-9是查看费用用例规约，图2.9是查看费用活动图。表2-9 查看费用用例规约用例名查看费用简要描述参与者通过财务管理系统进行费用查看参与者领导、财务部门人员前置条件参与者已有登录名和密码，并且已成功登录系统后置条件如果用例成功，领导或者财务部门人员能够查看相关费用的支出和收益情况；如果用例失败，无法查看基本事件（1）系统显示财务管理界面（2）查看费用（A）（3）系统显示费用查询情况备选事件流A 催交费用（1）财务部门人员提醒为交学费的学员进行缴费补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.9是查看费用活动图表2-10是支出费用用例规约，图2.10是支出费用活动图。表2-10支出费用用例规约用例名支出费用简要描述参与者通过财务管理系统进行费用支出参与者财务部门人员前置条件参与者已有登录名和密码，并且已成功登录系统后置条件如果用例成功，财务部门人员能够支出课酬和其他费用；如果用例失败，无法支出费用基本事件（1）系统显示财务管理界面（2）费用支出（3）系统显示费用支出情况备选事件流无补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.10支出费用活动图（6） 就业管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，其用例图如图2-7所示。图2-7 就业管理用例图表2-11是审核学生就业申请用例规约，图2.11是审核学生就业申请活动图。表2-11 审核学生就业申请用例规约用例名审核学生就业申请简要描述就业管理员对学生的就业申请进行审核，审核内容包括（学员缴费情况、学员学习情况和出勤情况）参与者就业管理员前置条件参与者已成功登录就业管理系统后置条件如果用例成功，就业管理员可以对学生的就业申请进行审核；如果用例不成功，无法审核基本事件（1）系统显示就业申请审核界面（2）就业管理员对申请进行审核（A）（3）审核通过，通知学生备选事件流A1 缴费不足（1） 申请不通过（2） 返回基本事件（1）A2 学习成绩差劲（1） 申请不通过（2）返回基本事件（1）A3 出勤次数不足（1）申请不通过（2）返回基本事件（1）相关图暂无图2.11 审核学生就业申请活动图表2-12是登记就业公司用例规约，图2.12是登记就业公司活动图。表2-12登记就业公司用例规约用例名登记就业公司简要描述就业管理员登记就业公司参与者就业管理员前置条件参与者已成功登录就业管理系统后置条件如果用例成功，就业管理员能够登记就业公司；如果用例失败，无法登记基本事件（1）系统显示就业管理界面（2）就业管理员进行就业公司登记备选事件流无补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.12 登记就业公司活动图（7） 系统管理模块根据教育培训系统的需求调研文档分析可得，其用例图如图2-8所示。图2-8 系统管理用例图表2-13是用户信息管理用例规约，图2.13是用户信息管理活动图。表2-13用户信息管理用例规约用例名用户信息管理简要描述系统管理员对用户的信息进行管理参与者系统管理员前置条件参与者已成功登录系统后置条件如果用例成功，系统管理员可对用户的信息进行管理；如果用例不成功，无法管理用户信息基本事件（1）系统显示系统管理界面（2）系统管理员对用户信息进行管理备选事件流无补充约束-数据需求暂无待解决问题暂无相关图暂无图2.13 用户信息管理活动图3. 用例分析用例分析是从用例模型到分析模型的过程，是需求与设计之间的桥梁。用例分析把系统的行为分配给分析类，让分析类交互完成系统的行为。3.1顺序图3.1.1 招生管理顺序图图3-1 招生管理顺序图3.1.2教务管理员顺序图图3-2 教务管理顺序图3.1.3财务管理顺序图图3-3 财务管理顺序图3.1.4就业管理顺序图图3-4就业管理顺序图3.1.5系统管理顺序图图3-5系统管理顺序图3.2 VOPC图通过对需求文档和教育培训系统的分析，可得以下几个主要的VOPC类图：图3-6 招生管理VOPC图图3-7 教务管理VOPC图图3-8 财务管理VOPC图图3-9 就业管理VOPC图图3-10 系统管理VOPC图4. 系统架构设计和构件级设计4.1系统架构设计 架构设计是人们对一个结构内的元素及元素间关系的一种主观映射的产物。架构设计是一系列相关的抽象模式，用于指导大型软件系统各个方面的设计。本系统采用基于B/S 的视图-模型-控制器（MVC）架构来设计，通过对需求文档的分析，下面我们从招生管理和教务管理两大模块来实现该教育培训系统的架构设计。4.1.1包图图4-1 招生管理系统包图图4-2 教务管理系统包图4.1.2分析类图图4-3 招生管理分析类图图4-4 教务管理分析类图4.2构件级设计4.2.1招生管理的构件设计图4-5招生管理的构件设计图4.2.2教务管理的构件设计图4-6教务管理的构件设计图5.总结 在整个设计过程中，我也出现过很多问题，在不断学习的过程中我体会到: 1.给程序代码添加注释的重要性。随着系统开发的深入，代码的数量越来越庞大，因为没有注释，