软件工程实验安排

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1、1实验题目实验题目题目二 患者监护系统目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察危重病人的病情变化，还会延误抢救时机。某医院打算开发一个以计算机为中心的患者监护系统。医院对患者监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号（脉搏、体温、血压、心电图等） ，定时记录病人情况以形成患者日志。当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统打印出某个指定病人的病情报告。21.1 实验一实验一 结构化需求分析结构化需求分析一实验类型设计性（需求分析）二实验目的1掌握数据流的分析技术2掌握软件需求分析的过程和方法。3熟悉项

2、目开发计划和需求规格说明书的制定方法。三实验内容和要求1用结构化数据流分析技术进行软件系统需求分析，得出系统的数据流图和数据字典。2正确运用图表工具进行表示。3按规范正确编写软件文档。四实验步骤1理解所承担项目的业务流程和业务内容。医院做为一个与人民生命健康密切相关的重要机构，势必要在各方面实现信息化，与此同时，对医疗卫生的要求也越来越高。以方便医护人员更好的了解病人的情况，给病人提供及时的治疗。本系统就是针对这方面的迫切需求而设计实现的。2按照系统的功能及性能要求，系统的作业范围等，确定软件系统的开发环境（操作系统、开发工具、程序设计语言等） 。根据软件编程经验，本系统将采用面向对象的设计方

3、法，使用 Eclipse 开发工具，3java 窗体应用程序，操作系统使用 Win8。3绘制数据流图、功能分析图等。数据流图数据流图患者监护系统的顶层数据流图E1 护士E3 时钟E2 病人P0 患者监护系统F1要求报告F2生理信号F3日前、时间E1 护士F4警告信息、病情报告D2患者安全范围D1患者日志F5安全范围F6日志E1 护士E3 时钟E2 病人F1要求报告F2生理信号F3日前、时间E1 护士F4警告信息D2患者安全范围D1患者日志F5安全范围F6日志P1 接收信号P4 定时取样 生理信号P5 更新日志P3 产生警告信息P2 分析信号P6 产生病情报告F2生理信号危及病人信息定时的生理信

4、号F2生理信号F6日志4患者监护系统的 0 层顶层图患者监护系统的 1 层顶层图4编写数据字典、数据加工处理的描述等。数据字典数据字典数据字典是各类数据描述的集合，它是进行详细的数据收集和数据分析后所获得的主要成果。该系统的数据字典如下：1.数据源点和终点描述数据源点和终点描述（1）名称：病人简要描述：被监护的对象有关数据流：生理信号（2）名称：时钟简要描述：用来为系统提供时间日期数据以便定时取样生理信号E1 护士E3 时钟E2 病人F1要求报告F2生理信号F3日前、时间E1 护士F4警告信息D2患者安全范围D1患者日志F5安全范围F6日志P1 接收信号P4 定时取样 生理信号P5 更新日志P

5、3 产生警告信息P2 分析信号P6 产生病情报告F2生理信号危及病人信息定时的生理信号F2生理信号F6日志D3生理信息F2生理信号定时的 生理信号5有关数据流：时钟信号（3）名称：医护人员简要描述：监护系统终端的值班人员有关数据流：警告信息，病情报告2.加工词条描述加工词条描述（1）加工名：生理信号接收输入数据流：生理信号输出数据流：生理信号加工逻辑：接收病人的生理信号（2）加工名：生理信号分析输入数据流：生理信号输出数据流：生理信号值加工逻辑：分析病人的生理信号，转化为具体的数值（3）加工名：设定时间输入数据流：时钟信号输出数据流：时间间隔加工逻辑：为定时采样病人的生理信号设定时间间隔（4）

6、加工名：定时采样输入数据流：时间间隔，生理信号值输出数据流：生理信息加工逻辑：定时取样病人的生理信号并存入生理信息表（5）加工名：分析病人病情输入数据流：病人基本信息输出数据流：安全范围加工逻辑：由主治医生对病人的病历进行分析，产生分析结果（6）加工名：确定安全范围输入数据流：分析结果输出数据流：安全范围加工逻辑：根据医生对病人病情的分析，确定出一个适合病人的安全范围（7）加工名：超标判定输入数据流：生理信号值，安全范围输出数据流：警报加工逻辑：接收病人的生理信号值与安全范围做比较，判断是否超标（8）加工名：通知医护人员输入数据流：警报输出数据流：警告信息加工逻辑：接收警报并向终端发送警告信息

7、（9）加工名：修改输入数据流：病人信息输出数据流：修改后的病人信息6加工逻辑：可以对病人的病历等进行更新修改（10）加工名：打印病情报告输入数据流：病情报告输出数据流：病情报告加工逻辑：可以响应打印要求打印出病人的病情报告3.文件存储文件存储（1）文件名称：患者日志简述：存放患者的基本信息及生病日志输入数据：病人基本信息，病人日志，修改后的病人档案输出数据：患者日志文件组成：由病人的姓名电话等个人基本信息、病历、患者日志组成（2）文件名称：病人生理安全范围简述：存放病人正常的生理信号值应该在的范围输入数据：安全范围输出数据：安全范围文件组成：脉搏、体温、血压、呼吸、心电图等生理信号值的安全范围

8、值（3）文件名称：生理信息简述：存放时钟定时取样的病人的生理信号输入数据：患者日志输出数据：患者日志文件组成：取样的确切时间和病人当时的生理信号值4.数据流数据流（1）数据流名字：生理信号描述：由时钟传感器传送的病人的脉搏、体温、血压、呼吸、心电图等组成：生理信号=脉搏+体温+血压+呼吸+心电图（2）数据流名字：时钟信号描述：用以设定定时取样的时间间隔及当时的日期时间组成：时钟信号=年+月+日+时+分+秒（3）数据流名字：时间间隔描述：提供定时取样的时间间隔组成：时间间隔=时+分+秒（4）数据流名字：时钟信号7描述：用以设定定时取样的时间间隔及当时的日期时间组成：时钟信号=年+月+日+时+分+

9、秒（5）数据流名字：病人日志描述：定时取样的生理信号组成：每次提取的生理信号（6）数据流名字：病人基本信息描述：用以传递病人的个人信息病历等组成：病人基本信息=病人个人基本信息+病历+病人日志（7）数据流名字：安全范围描述：用以传递病人安全的生理信号值范围组成：安全范围=脉搏安全范围值+体温安全范围值+血压安全范围值+呼吸安全范围值+心电图安全范围值（8）数据流名字：警报描述：当病人的生理信号超出安全范围时向终端发出的警报信号通知系统发送警告信息组成：警报（9）数据流名字：警告信息描述：向终端医护人员发送的信息组成：警告信息=病人 ID 号+病房号+生理信号值（10）数据流名字：病情报告短信描

10、述：向病人家属发送的通知病情的信息组成：大体病情报告（11）数据流名字：分析结果描述：主治医生根据病人的基本情况分析出的病人安全的生理信号值组成：安全生理信号值（12）数据流名字：允许通知描述：向终端医护人员发送的信息，告诉可以删去已出院病人的信息组成：允许（13）数据流名字：病情报告描述：返回病人的生病日志以及病历组成：病情报告=病人日志+病历5阅读相关的软件开发的标准文档。6编写需求规格说明书。81.2 实验二实验二 结构化软件设计结构化软件设计一实验类型设计性（总体设计）二实验目的1掌握结构化软件设计的过程和方法。2掌握设计说明书的编写。三实验内容和要求1在需求分析的基础上，用结构化软件

11、设计方法进行系统设计，给出系统合理的体系结构。2完成数据设计、软件结构设计、接口设计及过程设计。3正确运用图表工具进行表示，如层次图、HIPO 图、结构图、NS 图、PAD 图、判定表及伪码等描述方式。4按规范正确编写软件文档。四实验步骤1分析数据流特性，确定流类型（变换流/事务流） ，进行系统结构设计。1系统简介 医院对患者监护系统的基本要求是随时接收每个病人的生理信号（脉搏、体温、血压、 心电图等） ，定时记录病人情况以形成患者日志。当某个病人的生理信号超出医生规定的安 全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还可以要求系统打印出某个指定 病人的病情报告。 2技术要求和限制条件

12、A.功能：监护系统要随时接受每个病人的生理信号(脉搏、体温、血压、心电图等)，9定时记录病人情况以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出医生规定的安全范围时向 值班护士发出警告信息；此外，护士在需要时还可以要求系统打印出某个病人的病情报告。B.性能：1、本系统要求反应时间不得低于 2s.2、定期对数据库备份 C.输出如报告、文件或数据：本系统要求输出的数据有：查询信息、报表、警报控制 信号。 D.在安全与保密方面的要求：挂号科的工作人员负责病人基本信息的输入，住院部的 医护人员负责病人住院日志的情况，管理员负责系统的维护。2处理过程设计（Jackson 方法） 。3用户界面设计。病人个人基本信

13、息输入、定时时钟采样、生理信号安全范围设定、超标判定系统、 警报模块、病情信息查询模块。系统登录模块系统登录模块10功能选择模块功能选择模块病人信息录入模块病人信息录入模块11定时时钟采样设置定时时钟采样设置12报警设置报警设置病情监控模块病情监控模块+超标判定系统超标判定系统+病情信息查询界面病情信息查询界面4存储文件格式设计（数据库结构设计） 。13物理数据结构设计物理数据结构设计表 1 病人表 字段名 数据类型主关键字外部关键字参照的表取值说明 病人 ID 号 Vchar2（10）yes不允许为空 姓名Vchar2（30） 病房号Vchar2（10） 病床号Vchar2（10）表 2 病

14、历表 字段名 数据类型主关键字 外部关键 字参照的表 取值说明病人 ID 号Vchar2(10)yes不允许为空 性别Vchar2(2) 年龄Smallint 家属VarChar2（30） 住址VarChar2（50） 安全范围VarChar2（10） 主治医生 ID 号Vchar2（10）表 3 医护人员表 字段名 数据类型主关键字 外部关键字参照的表取值说明 姓名Vchar2（30） 性别Vchar2（2） 电话Number(15) 住址VarChar2（50） 职工 ID 号Vchar2（10）yes不允许为空 职称Varchar2（10）表 4 患者日志表 字段名 数据类型主关键字外部

15、关键字参照的表取值说明 病人 ID 号Vchar2（10）yes不允许为空 时间DateTime表 5 生理信息表 字段名 数据类型主关键字外部关键字参照的表取值说明 病人 ID 号Vchar2(10)yes不允许为空 脉搏Smallint 心跳Smallint 血压Smallint 呼吸频率Smallint145阅读相关的软件开发标准文档。6编写设计说明书（概要设计说明书或详细设计说明书） 。1.3 实验三实验三 面向对象的软件分析面向对象的软件分析一实验类型设计性实验二实验目的掌握面向对象的软件分析方法三实验内容和要求1用面向对象的分析方法进行软件系统需求分析，得出系统的分析模型（对象模型

16、、动态模型、功能模型） 。2正确运用图表工具进行表示。3按规范正确编写软件文档。15四实验步骤1建立问题域的对象模型，确定类与对象、确定关联、确定属性等。 （用对象图表示）2建立动态模型，定义行为、过程和事件。 （用顺序图、协作图、状态图、活动图等表示）主要活动描述如下：顺序图*1111111111111111值班护士医生病人病症监视器病人病症信号病历病历库病情报告报警信号中央监护系统标准病症信号标准病症信号库11 1报警监视16协作图状态图活动图173建立功能模型，表明系统内的数据如何由输入值得到输出值。 （用数据流图表示）4编写分析文档。1.4 实验四实验四 软件编码与测试软件编码与测试一实验类型设计性实验二实验目的1掌握软件测试的过程和方法。2掌握测试用例的设计方法。3熟悉测试计划说明书、测试记录与分析报告的编写。三实验内容和要求181用程序设计所规定的编程语言，编写一段代码实现软件需求给出的一个功能。每个小组至少有两个功能模块。2