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1、案例one：教学管理系统（用例驱动的交互式需求获取）以一个教学管理系统JXGL的分析与设计作为示例，说明用例驱动技术在软件项目开发中的应用。高等学校的教学管理内容十分丰富，工作繁多。作为一个示例，规定开发教学管理系统JxGL只处理每学期的课程选修注册和学生的成绩管理。教学管理系统JXGL的用户是学校的学生、教师和教学管理员。学生使用JXG系统查询新学期将开设的课程和授课教师的情况，选择自己要学习的课程，并进行登记注册。学生还可以使用JXGL系统查询自己的课程成绩。教师使用JXGL系统查询新学期将开设的课程、参加听课的学生情况，以及学生的考试成绩。教学管理员使用JXGL系统进行教学管理，包括新学
2、期的课程选课注册管理和学生成绩管理。1.需求描述:对教学管理系统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。在选课管理方面应填写的用户需求描述如下。(1)录入与生成新学期课程表教学管理员在新学期开始前录入新学期课程，打印将开设的课程目录表，供师生参考选择。若某课程的实际选课学生少于10人，则停开该课程，把该课程从课程目录表中删除;若某课程的选课学生多于30人，则停止选课。(2)学生选课注册新学期开始前一周为选课注册时间，在此期间学生可以选课注册，并且允许改变或取消注册申请。每个学生选课不超过4门课程。每门课程最多允许30名学生
3、选课注册。学生可以在图书馆、各系资料室、学生宿舍等处的计算机上联网进行选课注册。在选课注册结束后，教学管理员打印学生选课注册名单和开课通知书，送交有关部门和授课教师。(3)查询可以查询课程信息、学生选课信息和学生、教师信息。学生、教师、教学管理员可以查询课程表，获得课程信息。查询的关键词以是:课程名，授课教师名，学分。教师、教学管理员可以查询学生选课情况。查询的关键词可以是:学生名、程名，授课教师名，学分。学生只允许查询自己的选课信息，不允许查询别人选课信息。学生、教师、教学管理员可以查询学生或教师的信息。查询的关键词可以是学生名、教师名，性别、班级、职称。(4)选课注册信息的统计与报表生成。
4、教学管理员对学生的选课注册信息进行统计(按课程，按学生，按班级)，印汇总统计报表。在成绩管理方面应填写的用户需求描述如下:(1)成绩录入:教学管理员录入学生考试成绩。(2)成绩查询:教师、教学管理员可以查询学生考试成绩。查询的关键词可以是:学生名、课程名、授课教师名、学分名、学生只允许查询自己的考试成绩，不允许查询别人的考试成绩。(3)成绩统计与报表生成教学管理员进行成绩统计(按课程、学生、按班级)，打印成绩汇总统计报表。为保存数据，需建立教学管理数据库。可以采用关系数据库，建立下列数据库表:学生表、教师表、课程表、选课表、任课表、成绩表。教学管理系统的直接用户有学生、教师和教学管理员。教学管
5、理员有权操纵数据库的数据，进行添加、更新、删除等操作。学生和教师一般只查询信息，只允许对自己有关的数据进行添加，更新、删除等操作。教学管理系统JXGL的相关系统有财务系统。JXGL系统需要把学生选课注册信息传送给财务系统，以供财务系统计算学生应交纳的费用，但是不要求财务系统回馈学生应交纳的费用信息。假定在学校的计算中心有功能强大的工作站机器，在各系、各部门、图书馆、学生宿舍都有台式PC机，学校的全部计算机已经连网。教学管理系统JXGL将采用客户机/服务器结构建立，JXGL系统的应用服务器和数据库服务器设置在学校计算中心的工作站。学生、教师和教学管理员可以在各系、各部门、图书馆、学生宿舍的台式P
6、C机上使用JXGL系统。2.确定系统范围和边界首先要确定业务需求和系统目标。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。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。至于学校的其他管理工作，如科研、人事、财务、资产等管理不属于JXGL系统的职责范围。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中共享学生、教师、教学计划等必要的数据。3.定义用户根据JXGL系统
7、用户需求描述可以确定4个参与者:学生、老师、教学管理员和财务系统。对于每一个参与者，应当明确其业务活动的内容、对系统的服务要求。“学生”参与者使用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”参与者使用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”参与者使用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。管理工作包括课程与成绩数据的录入、维护、统计、报表打印等，并且负责把学生的选课注册信息发送给财务系统，作为计算学生应付费用的依据。“教学管理员”要求能够方便地查询课程信息、学生选课信息、学生信
8、息、教师信息和成绩信息。“财务系统”参与者是外部系统参与者，从JXGL系统接受学生的课程注册信息。4. Use Case的获取每一个USeCase都是一个参与者与系统在交互中执行的有关事务序列。应当根据用户需求描述，找出全部的USeCase，并从参与者的角度给出事件流，当USeCase执行时系统应提供给参与者的服务。从JxGL的用户需求描述分析可的有以下用例存在:(1)查询课程信息:学生、教师或教学管理员查询课程表，获得课程信息。(2)选课注册:学生登录进行选课注册。(3)管理开设课程:教学管理员登录系统产生选课信息，按照要求进行分类统计，生成选课注册报表。(4)管理学生信息:教学管理员对学生
9、数据进行录入、修改、删除等操作。(5)管理老师信息:教学管理员对教师数据进行录入、修改、删除等操作。(6)管理课程信息:教学管理员对课程数据进行录入、修改、删除等操作。(7)查询学生成绩:学生、教师查询学生成绩。(8)查询课程成绩:学生、教师查询课程成绩。(9)学生成绩管理:教学管理员对学生考试成绩数据进行录入，修改、删除等操作。(10)成绩统计:教学管理员对学生的考试成绩数据进行分类统计，生成成绩报表。5.需求获取描述（1）用例需求描述录入与生成新学期课程表用例名管理课程信息用例描述教学管理员对课程进行录入、修改、删除等操作主要actor教学管理员前置条件教师已将新学期所开课程数据上报成功后
10、置条件教学管理员、学生和教师可以在网络上进行课程的相关操作失败后置条件学生和教师在网络上无法获知课程数据关联用例查询课程信息、管理开设课程（2）用例需求描述学生选课注册用例名选课注册用例描述学生登录进行选课注册主要actor学生前置条件通知学生在网上进行选课注册成功后置条件教学管理员、学生和教师可以在网络上进行课程的相关操作失败后置条件学生和教师无法在网络上获知课程数据关联用例查询课程信息、管理开设课程（3）用例需求描述查询用例名查询课程信息用例描述教学管理员、学生和教师查询课程表，获得课程信息主要actor教学管理员、学生和教师前置条件教学管理员将课程信息上传至网络成功后置条件教学管理员、学
11、生和教师准确获得课程信息失败后置条件系统提示课程教学管理数据库出现故障关联用例管理开设课程、管理课程信息（4）用例需求描述选课注册信息的统计与报表生成用例名管理开设课程用例描述教学管理员登录系统产生选课信息，按照要求进行分类统计，生成选课注册报表主要actor教学管理员前置条件学生已经完成选课注册成功后置条件按要求进行分类统计，生成选课注册报表失败后置条件选课注册信息有误，无法生成报表关联用例选课注册（5）用例需求描述教学管理员录入学生成绩用例名学生成绩管理用例描述教学管理员对学生考试成绩进行录入、修改、删除等操作主要actor教学管理员前置条件学生考试结束并且阅卷完成，学生成绩需要以教学管理
12、数据库记录成功后置条件教学管理员、学生和教师可以在网络上进行成绩的相关操作失败后置条件学生和教师在网络上无法获取学生成绩关联用例学生成绩管理、成绩统计、查询学生成绩、查询课程成绩（6）用例需求描述查询成绩用例名查询学生成绩用例描述学生、教师查询学生成绩主要actor学生、教师前置条件学生成绩以教学管理数据库记录并上传至服务器成功后置条件依据学生名、课程名、授课教师名、学分名等关键词查询考试成绩失败后置条件服务器处于维护中或不满足查询条件关联用例学生成绩管理（7）用例需求描述成绩统计与报表生成用例名成绩统计用例描述教学管理员对学生的考试成绩数据进行分类统计，生成成绩报表主要actor教学管理员前
13、置条件学生成绩以教学管理数据库记录并上传至服务器成功后置条件教学管理员进行成绩统计（按课程、学生、按班级），打印成绩汇总统计报表失败后置条件服务器处于维护中关联用例学生成绩管理6.导出UseCase案例Two：广东省水利厅办公业务资源系统广东省水利厅办公业务资源系统是一个面向300多用户以及10多个部门日常业务流程的项目,由于系统牵涉的用户面和业务范围较广,系统的各种功能与用户的日常工作息息相关,因此做好系统需求分析显得至关重要。项目需求调研阶段,始终坚持“以用户为中心”,采取了有效、多样的方式与用户沟通,充分重视用户提出的每一项需求,并根据实际情况采用各种技术手段与用户进行沟通以最大限度获得
14、需求。(1)系统功能和性能需求分析分析总结旧系统功能和性能方面存在的问题和缺陷对于获取新系统的需求具有很大参考价值。经过研究分析,水利厅原有办公自动化系统存在几个突出的问题: 技术手段比较落后。如采用C/S的模式一方面随着用户量增加导致服务器负载过高,服务器性能明显下降;另一方面系统管理员的维护工作量很大,系统版本更新后需要重新更新各客户端程序;系统的跨平台性和移植性差。旧系统是基于NET平台开发,未来想移植到LINUX或者UNIX操作系统上困难很大；工作流固化用户实际流程与默认流程不符时需手工重新配置流程,导致系统推广应用难度大;可供办公使用的信息资源少。基于以上分析,可得出新系统的功能和性
15、能方面基本要求如下:功能主要包括公文处理子系统、内部电子邮件、机关事务管理子系统、业务资源库等。性能及约束条件方面要求主要包括跨平台性、易维护性、稳定性、响应速度等。技术方面要求采用J2EE平台和关系型数据库(ORACLE)实现,基于B/S的三层体系结构进行设计。(2)需求信息来源分析通过对需求信息的来源进行分析,得出如下需求捕获计划(见表1)。(3)需求分析技术的选用用户调查。在直接与用户进行面对面交流前,先对旧系统用户作一个书面调查,收集他们对旧系统的使用体会以及对新系统最关心的功能需求,目的是在面对面进行用户访谈时提高需求分析人员提问的针对性和引导作用。需求调研表涉及的主要内容包括:用户使用频度最高的功能、旧系统设计存在的主要不足、对系统改进的建议等,调查对象为全体用户。通过收集用户的信息反馈表并进行归纳总结,得出以下几个结论
