UML系统分析现设计教程教案1
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电子教案 UML面向对象设计与分析教程
第1章 面向对象与UML
本章概述 本章的学习目标 主要内容
第1页
本章概述
• 面向对象技术是一种系统开发方法，是软件工程 学的一个重要分支。面向对象建模与设计是使用 现实世界的概念模型来思考问题的一种方法。对 于理解问题、与应用领域专家交流、建模企业级 应用、编写文档、设计程序和数据库来说， 面向 对象模型都非常有用。
第8页
一、面向对象思想的基本概念
2、对象
➢对象（object）是面向对象系统的基本构造块，是一些相 关的变量和方法的软件集。
第9页
一、面向对象思想的基本概念
2、对象
➢可以利用对象来代表现实世界中的对象： 可用一个飞行试驾程序来代表现实世界中的正在飞行 的飞机； 用机床数控程序来代表现实世界的运行的机床。
第33页
二、面向对象的三大要素
1、封装
➢封装性应满足的条件： 有一个清晰的边界； 有确定的接口； 受保护的内部实现。
第34页
二、面向对象的三大要素
1、封装
➢封装是面向对象编程防止程序员相互干扰的一种方式。 ➢例子：借钱。
第35页
二、面向对象的三大要素
1、封装
➢封装是一个重要原则，是指把属性和操作封装进一个对 象里，它的内部信息对外界隐藏，不允许外界直接存取对 象的属性，只能通过对象提供的有限的接口对对象的属性 数据进行操作。 ➢封装的信息屏蔽作用反映了事物的相对独立性，我们可 以只关心它对外所提供的接口，即能够提供什么样的服务， 而不用去关注其内部的细节问题。
第10页
一、面向对象思想的基本概念
2、对象
➢同样可以使用对象来代表抽象的概念： 点击按钮事件就是一个用在GUI窗口系统的公共对象， 它可以代表用户点击程序界面中的一个确定按钮的动作； 现实世界中的一个合同、银行账号、游戏方法、某个 规则、基准等也使用对象代表。
本章概述 本章的学习目标 主要内容
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本章概述
• 面向对象技术是一种系统开发方法，是软件工程 学的一个重要分支。面向对象建模与设计是使用 现实世界的概念模型来思考问题的一种方法。对 于理解问题、与应用领域专家交流、建模企业级 应用、编写文档、设计程序和数据库来说， 面向 对象模型都非常有用。
第8页
一、面向对象思想的基本概念
2、对象
➢对象（object）是面向对象系统的基本构造块，是一些相 关的变量和方法的软件集。
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一、面向对象思想的基本概念
2、对象
➢可以利用对象来代表现实世界中的对象： 可用一个飞行试驾程序来代表现实世界中的正在飞行 的飞机； 用机床数控程序来代表现实世界的运行的机床。
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二、面向对象的三大要素
1、封装
➢封装性应满足的条件： 有一个清晰的边界； 有确定的接口； 受保护的内部实现。
第34页
二、面向对象的三大要素
1、封装
➢封装是面向对象编程防止程序员相互干扰的一种方式。 ➢例子：借钱。
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二、面向对象的三大要素
1、封装
➢封装是一个重要原则，是指把属性和操作封装进一个对 象里，它的内部信息对外界隐藏，不允许外界直接存取对 象的属性，只能通过对象提供的有限的接口对对象的属性 数据进行操作。 ➢封装的信息屏蔽作用反映了事物的相对独立性，我们可 以只关心它对外所提供的接口，即能够提供什么样的服务， 而不用去关注其内部的细节问题。
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一、面向对象思想的基本概念
2、对象
➢同样可以使用对象来代表抽象的概念： 点击按钮事件就是一个用在GUI窗口系统的公共对象， 它可以代表用户点击程序界面中的一个确定按钮的动作； 现实世界中的一个合同、银行账号、游戏方法、某个 规则、基准等也使用对象代表。
UML系统建模及系统分析与设计教学设计
UML系统建模及系统分析与设计教学设计一、前言UML是面向对象软件开发的常用工具之一，其建模方式已成为软件工程领域的标准方法之一。
系统分析与设计作为软件工程的一部分，也广泛应用UML建模。
在本文中，我们将探讨如何通过教学来帮助学生理解UML系统建模和系统分析与设计的过程。
二、目标与要求目标本次教学旨在使学生掌握以下内容：1.了解UML的基本概念和应用场景；2.掌握UML的核心建模元素，例如：用例图，活动图，类图，时序图等；3.能够使用UML建模工具设计出符合业务需求的系统模型；4.理解系统分析与设计的过程和方法。
要求学生具备以下基础知识：1.熟练掌握面向对象的基本概念；2.熟悉软件工程的基本流程；3.了解部分UML的基本概念及应用场景。
三、教学方案教学流程本次教学分为以下几个环节：1.UML基础概念的介绍；2.UML建模元素的介绍；3.系统分析与设计的过程介绍；4.设计一个简单的系统模型。
讲述方法教师通过讲授理论知识，引导学生掌握UML建模和系统分析与设计的思路和方法。
教师可采用以下方法：1.讲授理论知识，解释UML建模元素、系统分析与设计的基本概念；2.展示UML建模工具的界面，讲解各个部分的作用；3.通过案例分析的方法，深入理解各种建模元素的应用；4.在案例分析过程中，重点讲解系统分析与设计的方法。
案例分析本次教学通过一个简单的电影售票系统作为案例，让学生有更深入的理解。
案例分析的步骤如下：1.确认系统的范围和目标：电影售票系统面向用户提供电影信息查询、选座购票等服务。
2.绘制用例图：用例图是UML建模中最核心的图形之一，它展示了系统与用户之间的交互过程。
在本案例中，用例图需要展示查询电影信息、选座购票以及付款等用例。
3.绘制活动图：活动图是用例图的一种补充，它描述了用例中的活动和流程。
在此案例中，活动图需要展示用户查询电影信息、选座和付款的具体流程。
4.绘制类图：类图是UML建模中最基础的图形，它展示了系统中各个部分的类以及它们之间的关系。
UML系统分析设计-01
销售计划管理
销售合同管理
销售核算与统计
成品库管理
市场预测
销 售 历 史 资 料 管 理
编 制 年 度 销 售 大 纲
编 制 销 售 计 划
合 同 有 效 性 检 查
合 同 执 行 情 况 分 析
合 同 登 记 和 变 更
销 售 收 入 核 算
销 售 利 润 核 算
销 售 统 计 分 析
出 入 库 管 理
会 计 组
出 纳 组
供 应 组
销 售 组
仓 库
销售系统管理
2.2.3 功能体系分析
功能体系调查可以了 解或确定系统的功能构造。 系统有一个总的目标，为 达到这个目标，必须要完 成各子系统的功能，而各 子系统功能的完成，又依 赖于它下面各项更具体的 功能来执行，通常采用功 能体系图对功能体系进行 描述。
视图是由图组成的，UML提供9种不同的图。 （1）用例图（Use Case Diagram），描述系统功能。 （2）类图（Class Diagram），描述系统的静态结构。 （3）对象图（Object Diagram），描述系统在某个时刻的静态结构。 （4）时序图（Sequence Diagram），按时间顺序描述系统元素间的 交互。 （5）协作图（Collaboration Diagram），按照时间和空间顺序描述 系统元素间的交互和它们之间的关系。 （6）状态图（State Diagram），描述了系统元素的状态条件和响应。 （7）活动图（Activity Diagram），描述了系统元素的活动。 （8）组件图（Component Diagram），描述了实现系统的元素的组 织。 （9）配置图（Deployment Diagram），描述了环境元素的配置，并 把实现系统的元素映射到配置上。
UML系统分析与设计课程整体设计方案
UML系统分析与设计课程整体设计方案摘要:本文介绍了职业教育课程工作过程系统化的开发与设计,以工作过程分析为起点,选用适于教学的典型工作任务为载体整合教学内容,在课程教学过程中凸现以学生为主体、以职业能力的培养为主线、“教学做一体化”的特点。
我院软件技术专业“UML系统分析与设计”课程设计把握上述原则,对实现人才培养目标、提高学生的职业关键能力起到了强有力的支撑作用。
关键词:工作过程系统化;软件模型建立;课程开发与设计1工作过程系统化的课程开发职业教育课程的开发是工作过程导向的,依据并围绕职业活动中“为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序(工作过程)”选择课程内容,并以之为参照系对知识内容实施序化,着眼于蕴含在行动体系中的隐性实践知识的生成与构建,筑造课程内容结构[1-2]。
工作过程系统化的课程开发,以工作过程分析为起点,选用适于教学的典型工作任务为载体整合教学内容,在课程教学过程中凸现以学生为主体、以职业能力的培养为主线、“教学做一体化”的特点。
工作过程系统化的课程开发模式将职业活动中的各个元素渗透到教学的整个过程,实现学习者从经验层面向策略层面的能力发展,培养企业真正需要的人才;与此同时,工作过程系统化的课程开发也关注如何在满足社会需求的同时实现人的个性需求、如何在就业导向的职业教育大目标下人保持个人的可持续发展[3]。
2软件技术专业整体课程设计软件技术专业以培养具有良好职业道德素养,具有一定的专业理论知识,具有较强的实践动手能力,具备可持续发展能力,适应软件开发、测试、维护、应用、推广、支持及服务等岗位需要的德、智、体全面发展的高级技术应用型人才为目标。
对软件技术专业进行职业专门化方向研究后,认定软件技术专业人才面向的岗位及岗位群有项目经理、数据库开发工程师、程序设计工程师、系统测试工程师、系统维护与售后工程师等。
软件技术专业的就业岗位主要包括:1)软件设计员、软件项目经理、软件项目组长、程序员、编码员:程序模块设计、代码编写、软件文档制作等相关技术岗位;2)测试员:与软件测试、质量保证等工作相关的技术岗位;3)软件技术支持、推广、维护等人员:与软件应用、服务、推广、维护等工作相关的技术支持岗位;4)企业信息员:与企业信息化,如企业管理系统应用、数据库应用程序维护及开发等工作相关的一般技术岗位;5)办公室文员:与办公自动化,如桌面应用程序开发、Web应用系统开发等工作相关的一般技术岗位。
UML系统建模与分析设计课程设计
UML系统建模与分析设计课程设计一、课程目的本课程旨在通过教授UML（Unified Modeling Language）系统建模与分析设计的相关内容，培养学生对系统建模与分析设计的能力和技能，提高学生对软件工程的整体理解和认识，并为学生今后从事软件工程相关工作打下基础。
二、课程内容1. UML简介介绍UML的起源、发展历程、优点、分类以及在软件工程中的地位和作用。
2. UML基本概念介绍UML中的用例、对象、类、关联、聚合、组合、继承、多态等基本概念，让学生更好地理解UML建模的基本思想和模型。
3. UML用例建模讲解UML用例建模中的用例图、用例描述、用例规约等基本概念和技巧，帮助学生掌握如何使用用例建模对系统进行分析和设计。
4. UML类建模介绍UML类建模中的类图、对象图、状态图等相关概念，让学生了解如何使用类建模对系统进行描述和设计，如何进行类的抽象和继承等。
5. UML时序图和活动图介绍UML中的时序图和活动图，让学生了解如何使用这两种图形式表示系统中的行为和交互。
6. UML组建和架构介绍UML组建和架构中的组建图、构建模型、部署图等相关概念，让学生了解如何使用这些图形式表示系统中的组成部分和结构。
7. UML扩展和工具支持介绍UML中的扩展机制和工具支持，帮助学生了解如何通过扩展机制将UML应用到实际的系统开发中，以及如何使用UML相关工具提高工作效率和减轻工作负担。
三、教学方法本课程采用理论讲解、案例分析、实践演练等多种教学方法，力求将理论知识和实践技能有机结合起来，使得学生掌握一定的实际技能和经验。
四、考核方式本课程的考核方式包括平时作业、期中考试、期末考试以及课程设计等多种形式，其中课程设计占总评分的50%。
五、课程设计要求1. 课程设计内容在本课程的基础上，要求学生结合具体的软件开发实践，选择一个实际的系统进行建模和分析设计，要求该课程设计具有完整的、独立的系统建模与分析设计流程，包括对系统需求的分析、用例模型的建立、类模型的建立、时序图和活动图的建立以及系统架构和设计的总体描述等。
UML系统分析与设计教程第二版教学设计
UML系统分析与设计教程第二版教学设计介绍UML是一种被广泛使用的面向对象分析和设计（OOAD）工具，可以用来模拟软件开发中的流程。
本教程将提供UML系统分析与设计的教学设计，适用于学生、软件工程师或任何想了解UML的人。
教学目标通过学习本课程，学生应能掌握以下技能：•理解和运用UML的核心概念和通用建模技术•使用UML对软件进行系统建模和分析•对复杂系统进行建模和分析教学重点•UML的基本概念和原则•UML图形的使用方法和含义•对系统进行建模和分析的方法和流程教学大纲第一节：UML简介•UML的定义和用途•UML图形的分类与含义•UML的优点和局限性第二节：UML基础知识•UML核心概念和原则•类图、时序图和用例图的基本元素和使用方法第三节：UML高级应用•组合、聚合和泛化的区别•状态图和活动图的建模技术•UML建模规范的介绍和应用第四节：UML与软件开发•UML的集成开发环境•使用UML进行软件架构设计•对UML进行版本控制和文档管理教学方法该课程采用理论和实践相结合的教学方法。
学生将在课堂上学习UML的基础知识，然后使用软件进行实操操作。
通过实践，学生能够更好地理解UML的实际运用，掌握UML建模和分析的技能。
基本要求•学生需要具备基本的编程知识和计算机应用能力•学生需要了解面向对象编程（OOP）的概念和基本语法•学生需要有一台个人电脑，并安装适合的UML建模工具教学评估教师将在每节课程结束后进行小测验，以检查学生的理解情况。
此外，教师还将指导学生完成一个UML建模的小项目，并进行评估。
评估成绩将计入学生的课程成绩和期末考试成绩。
结语随着软件开发的不断发展，UML已成为了重要的建模和分析工具。
本教程将帮助学生了解和掌握UML的核心概念和基本技术，提高软件建模和分析的能力，为未来的工作奠定基础。
UML面向对象系统分析与设计教程教学设计
UML 面向对象系统分析与设计教程教学设计前言UML 是一种标准化的、通用的建模语言，被广泛应用于面向对象软件系统的分析、设计、实际开发和测试等各个阶段。
因此，学习和掌握 UML 的使用方法和技巧是非常重要的。
在本文中，我们将分享一些教学设计的思路和建议，以帮助教师和学生更好地学习和理解 UML 面向对象系统分析与设计。
课程设计课程名称UML 面向对象系统分析与设计目标学生本课程适用于计算机科学与技术、软件工程、信息管理等专业的本科生和研究生。
前置课程本课程的前置知识包括面向对象编程、软件工程、数据结构和算法等基础知识。
教学目标本课程的教学目标包括：1.了解和掌握 UML 的基本概念和语法；2.掌握常用的 UML 建模技巧和方法；3.能够利用 UML 进行软件系统的分析和设计；4.能够熟练运用 UML 进行实际项目的建模和开发。
教学内容本课程的教学内容包括：1.UML 的基本概念和语法；2.UML 的类图、时序图、用例图、活动图、状态图、组件图等建模技术；3.面向对象分析和设计的基本概念和原则；4.面向对象设计模式和架构模式；5.实际案例分析和建模实践。
教学方法本课程的教学方法包括理论讲解、案例分析和实践操作等多种方式。
具体来说：1.理论讲解：教师将讲解 UML 的基本概念、语法和建模技巧，并通过实际案例和练习来演示和解释；2.案例分析：教师将以实际案例为基础，分析和讲解如何使用 UML 来进行软件系统的分析和设计；3.实践操作：学生将分组完成一些小项目的 UML 建模，以锻炼实践操作能力和团队协作能力。
评估方法学生的成绩将通过以下方式评估：1.课堂参与度（10%）：包括课堂提问、讨论和小练习的参与；2.作业（20%）：包括理论和实践作业；3.个人项目（30%）：学生将通过个人 UML 建模项目来展示其对 UML 的掌握程度和实践能力；4.小组项目（40%）：学生将以小组为单位完成一些案例分析和实践 UML 建模项目。
UML系统分析与设计教程第二版教学设计 (3)
UML系统分析与设计教程第二版教学设计一、引言UML（Unified Modeling Language）是软件工程中广泛使用的一种建模语言，可以用于描述系统的结构、行为和交互。
UML系统分析与设计教程是一本经典的UML教材，在软件工程领域具有较高的知名度和影响力。
本文将介绍针对UML系统分析与设计教程第二版的教学设计，主要包括教学目标、教学策略、教学内容和教学评价等方面。
二、教学目标本次教学的主要目标是让学生掌握UML的基本概念、建模方法和应用技巧，具备使用UML进行软件系统设计和分析的能力，进一步提升学生的软件工程能力。
具体目标包括：1.理解UML的基本概念和历史背景；2.掌握UML的建模方法和图表符号的含义；3.能够使用UML进行系统需求分析和设计，并完成相应的UML图表；4.掌握UML的应用技巧，如设计模式和代码生成等。
三、教学策略1.教学以实践为主，通过实际的案例让学生熟悉UML的建模方法和应用技巧；2.强调理论与实践相结合，让学生在实际操作中巩固理论知识；3.强调团队合作，通过小组讨论和合作完成项目；4.强调自主学习和持续学习，让学生能够独立学习和掌握新技能。
四、教学内容本次教学的主要内容包括以下几个方面：1. UML基础1.1 UML的基本概念和历史背景； 1.2 UML的体系结构和核心组件； 1.3 UML 图表符号的含义和应用。
2. UML建模方法2.1 UML用例图； 2.2 UML类图； 2.3 UML时序图和活动图； 2.4 UML状态图。
3. UML应用技巧3.1 设计模式的应用； 3.2 代码生成和反向工程； 3.3 UML工具的使用。
五、教学评价本次教学的评价主要包括以下几个方面：1.学生的作业质量和完成度；2.学生对UML建模方法和应用技巧的掌握程度；3.学生对UML在软件系统设计中的应用理解程度；4.学生的课堂表现和团队合作能力。
六、总结通过本次教学，学生将深入学习和实践UML建模方法和应用技巧，为提高其软件工程综合能力奠定更坚实的基础。
UML建模设计与分析标准教程教学设计
UML建模设计与分析标准教程教学设计1. 引言UML（Unified Modeling Language）是一种标准的面向对象建模语言，经过多年的发展已经成为企业级系统设计与开发的行业标准。
本文档旨在通过对UML建模设计与分析的标准教程的教学设计，提高学生对UML的理解和掌握。
2. 教学目标1.理解UML的基本概念和原理2.掌握UML的基本图形和符号3.能够使用UML进行面向对象系统的建模分析4.能够使用UML进行软件功能、结构与行为的分析和设计3. 教学内容3.1 基础知识3.1.1 UML的理论基础•面向对象的基本概念•UML的发展历程和版本差异3.1.2 UML的基本概念•UML的基本元素和结构•常用UML图形的含义3.2 UML的建模方法3.2.1 面向对象分析和设计•面向对象系统的特点和优势•面向对象分析和设计的原则和方法3.2.2 分析和设计建模工具•UML建模工具的使用和选择•UML建模过程和方法3.3 UML的建模实践3.3.1 软件功能分析•用例图的使用•用例图中的元素和关系的含义3.3.2 软件结构分析•类图的使用•类图中的元素和关系的含义3.3.3 软件行为分析•顺序图的使用•顺序图中的元素和关系的含义4. 教学方法4.1 理论讲解在讲解UML的基础知识和建模方法时，教师要结合实例进行讲解，引导学生理解UML的基本概念和原理。
同时教师也可以适当增加UML的一些实用技巧，让学生了解UML在实际应用中的一些方法和技巧，让学生感受到UML的灵活性和实用性。
4.2 实践演练UML的建模实践是学生学习和掌握UML必不可少的环节。
在教学中，教师应该增加适当的UML实践环节，让学生在实践中了解和掌握UML的相关技能。
通过实践环节的设置，教师可以引导学生深入理解UML的建模方法和技巧，提高学生的综合能力和动手能力。
5. 教学评价5.1 问卷调查通过问卷调查，可以了解学生对UML建模设计与分析的掌握情况，同时也可以了解学生对教学活动的评价和意见。
UML面向对象分析与设计教程教学设计
UML面向对象分析与设计教程教学设计一、教学目标本课程主要围绕UML（Unified Modeling Language）面向对象分析与设计进行讲解，旨在通过理论与实践相结合的方式，帮助学生掌握UML的基础知识与应用技能。
具体教学目标如下：1.理解UML的基本概念与模型图。
2.掌握UML的常用建模技术和表示方法。
3.熟悉在实际项目中使用UML进行分析和设计的流程。
4.能够设计并完成一个以UML为基础的面向对象程序。
二、教学内容本课程的教学内容主要为以下几个方面：1. UML基础知识介绍介绍UML的历史和起源、UML的基本概念、UML的模型图和UML的标准化等内容，使学生能够全面了解UML的相关知识体系和构成。
2. UML的常用建模技术和表示方法包括以下内容：(1) 用例图介绍用例图的概念、组成和绘制方法；让学生掌握如何使用用例图来描述系统的功能和特色。
(2) 类图介绍类图的概念、组成和绘制方法；让学生掌握如何使用类图来描述系统的类和类之间的关系。
(3) 时序图介绍时序图的概念、组成和绘制方法；让学生掌握如何使用时序图来描述系统的行为和交互。
(4) 活动图介绍活动图的概念、组成和绘制方法；让学生掌握如何使用活动图来描述系统的过程和流程。
3. UML的应用实例分析选取一个实际项目，通过分析和设计，让学生深入了解UML在实际项目中的应用。
具体内容包括：(1) 需求分析让学生了解需求分析的过程和UML在需求分析中的应用，帮助学生掌握如何通过UML建立系统的用例图和用户需求。
(2) 设计分析介绍UML在设计分析中的应用，包括类图、时序图和活动图，并让学生通过实例进行练习，掌握如何使用UML来表达系统的结构和行为。
4. UML程序设计实战让学生根据上述所学知识，设计一个以UML为基础的面向对象程序，并进行程序的编写和调试；让学生通过实践，深入理解UML在程序设计中的应用，提高实践能力。
三、教学方法本课程的教学方法主要分为以下几种：1. 课堂讲授通过课堂讲授方式，对UML的基础知识进行介绍和解释，解析每种建模技术的原理、方法和应用，让学生掌握理论知识。
第2章UML系统分析现设计教程教案
系统设计的步骤如下：
将系统划分为子系统 识别并发 将子系统和任务分配给处理器 选择实现数据存储的策略 识别出全局资源，并确定控制访问全局资源的机制 选择实现软件控制的方法 考虑边界条件 建立折衷的优先级
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》 10
OMT方法：对象设计 方法： 方法
对象设计的步骤如下：
OOD部分为上述五层添加了4个不同的组件：
人机交互组件（Human Interaction Component）。 问题域组件（Problem Domain Component）。 任务管理组件（Task Management Component）。 数据管理组件（Data Management Component）。
12
OMT方法：测试 方法： 方法
测试用来验证系统是否被正确实现。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
13
OMT方法：模型 方法： 方法
模型
OMT通过3种模型—对象模型、动态模型和功能模 型来可视化地定义一个系统。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
14
Booch方法 方法
Booch方法的面向对象开发过程可以分为宏过程（Macro Process） 和微过程（Micro Process）。 宏过程包括下述5个活动: （1）概念化（Conceptualization）：在这个活动中，建立核心需求。 （2）分析（Analysis）：在这个活动中，为所期望的行为建立模型。 （3）设计（Design）：在这个活动中，建立体系结构。 （4）进化（Evolution）：在这个活动中，形成实现。 （5）维护（Maintenance）：在这个活动中，管理软件的交付使用。 微过程由4个步骤组成： （1）在给定的抽象层次上识别出类和对象。 （2）识别出这些类和对象的语义。 （3）识别出类间和对象间的关系。 （4）实现类和对象。
将系统划分为子系统 识别并发 将子系统和任务分配给处理器 选择实现数据存储的策略 识别出全局资源，并确定控制访问全局资源的机制 选择实现软件控制的方法 考虑边界条件 建立折衷的优先级
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》 10
OMT方法：对象设计 方法： 方法
对象设计的步骤如下：
OOD部分为上述五层添加了4个不同的组件：
人机交互组件（Human Interaction Component）。 问题域组件（Problem Domain Component）。 任务管理组件（Task Management Component）。 数据管理组件（Data Management Component）。
12
OMT方法：测试 方法： 方法
测试用来验证系统是否被正确实现。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
13
OMT方法：模型 方法： 方法
模型
OMT通过3种模型—对象模型、动态模型和功能模 型来可视化地定义一个系统。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
14
Booch方法 方法
Booch方法的面向对象开发过程可以分为宏过程（Macro Process） 和微过程（Micro Process）。 宏过程包括下述5个活动: （1）概念化（Conceptualization）：在这个活动中，建立核心需求。 （2）分析（Analysis）：在这个活动中，为所期望的行为建立模型。 （3）设计（Design）：在这个活动中，建立体系结构。 （4）进化（Evolution）：在这个活动中，形成实现。 （5）维护（Maintenance）：在这个活动中，管理软件的交付使用。 微过程由4个步骤组成： （1）在给定的抽象层次上识别出类和对象。 （2）识别出这些类和对象的语义。 （3）识别出类间和对象间的关系。 （4）实现类和对象。
《系统分析与设计(UML)》教学大纲.doc
《系统分析与设计（UML）》教学大纲一、课号：00503504二、总学时：64学时三、适用专业：高等工程专科三年制计算机软件类专业四、选用教材：《面向对象软件工程与UML》张京等编著人民邮电出版社2008年9月五、课程的目的及要求：《系统分析与设计（UML）》是计算机软件和计算机信息管理专业的一门核心专业课程，同时，该课程在计算机应用、计算机网络等诸多计算机类专业中也是一门非常重要的专业学习领域课程。
软件开发是建立计算机应用系统的重要环节，通过软件工程学把软件开发纳入工程化的轨道，而系统分析与设计是用以指导软件人员进行软件的开发、设计的科学。
《系统分析与设计（UML ）»作为计算机软件类教学体系中的一门核心课程，其教学效果直接决定学生毕业以后从事实际工作期间的软件开发设计能力。
该课程的主要任务是：通过课堂教学和实习指导使学生较全面地了解软件开发和维护各个阶段的具体工作步骤及使用的技术和方法（特别是要具有系统分析与设计的能力），为学生今后从事软件开发打下良好基础。
该课程釆用教学与实践相结合，在教学设计中按照实际的软件企业开发流程让学生自主完成项目开发的形式，组队合作完成（每队3-4,少数工作量大的可以5人，原则上不得少于3人）。
本课程的目标是使学生掌握系统分析与设计的基本概念、基本原理、面向对象的软件开发方法和CASE技术，了解软件工程各领域的发展动向；开发软件项目的工程化的方法及在开发过程中应遵循的流程、准则、标准和规范等，使学生掌握开发高质量软件的方法，加强学生软件开发和系统设计能力的培养，提高学生撰写项目技术文档能力，综合实践软件技术专业课程中所学习的理论、方法和技术，获得软件项目开发经验，熟悉软件开发环境和掌握具体的CASEX具的使用。
通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：1 .掌握软件生存周期模型及软件工程的基本概念2.掌握软件生产的管理手段3.掌握需求分析的方法，掌握数据流图和数据字典的用途和编写4.掌握总体设计和详细设计的方法和工具5.掌握面向对象的分析和设计方法6.掌握Power Designer的使用7.能熟练地用PD工具绘出实际的概念数据模型（CDM）、物理数据模型（PDM）、面向对象模型（00M）图。
电子教案 UML系统建模及系统分析与设计--王欣
• 软件是一种特别的产品，随着其规模和复杂性的 进步及应用领域的扩大，逐渐形成了工程。
• 软件（software）是计算机系统中与硬件 （hardware）相互依存的另一部分，它包括程序 （program）、相关数据（data）及其说明文档 （document）。
1.1软件发展与软件工程
• 软件工程（Software Engineering，简称为SE）是针 对软件这一具有特殊性质的产品的工程化方法。
软件工程知识体系指南（2004）
知识域
内容
软件需求 软件设计
软件需求基础、需求过程、需求获取、需 求分析、需求规格说明、需求确认和实 践考虑
软件设计基础、软件设计关键问题、软件 结构与体系结构、软件设计质量的分析 与评价、软件设计符号、软件设计的策 略与方法
软件构造
软件构造基础、管理构造、实际考虑
软件主要是用于科学计算，规模很小，采用简单的工具 （基本上采用低级语言），硬件的存储容量小，运行 可靠性差。
20世纪中期，盘算机从军用领域转向民用领域应用，那 时编写程序的工作被视为艺术家的创作。
第一阶段的主要特征是：
⑴ 程序设计只是一个隐含在开发者头脑中的过程， 程序设计的结果，除了程序流程图和源程序清单 可以留下来之外没有任何其他形式的文档资料保 留下来。
“软件危机”
软件危机指的是在计算机软件的开发和维护过程中 所遇到的一系列严重问题。
概括来说，软件危机包含两方面问题：一是如何开 发软件，以满足日益增长，日趋复杂的需求；二 是如何维护数量不断膨胀的软件产品。
第二阶段阶段的主要特征
⑴ 由于程序的规模增大，程序设计已不可能由个人 独立完成，而需要多人分工协作。软件的开发方 式由“个体生产”发展到“小组软件作坊”。
• 软件（software）是计算机系统中与硬件 （hardware）相互依存的另一部分，它包括程序 （program）、相关数据（data）及其说明文档 （document）。
1.1软件发展与软件工程
• 软件工程（Software Engineering，简称为SE）是针 对软件这一具有特殊性质的产品的工程化方法。
软件工程知识体系指南（2004）
知识域
内容
软件需求 软件设计
软件需求基础、需求过程、需求获取、需 求分析、需求规格说明、需求确认和实 践考虑
软件设计基础、软件设计关键问题、软件 结构与体系结构、软件设计质量的分析 与评价、软件设计符号、软件设计的策 略与方法
软件构造
软件构造基础、管理构造、实际考虑
软件主要是用于科学计算，规模很小，采用简单的工具 （基本上采用低级语言），硬件的存储容量小，运行 可靠性差。
20世纪中期，盘算机从军用领域转向民用领域应用，那 时编写程序的工作被视为艺术家的创作。
第一阶段的主要特征是：
⑴ 程序设计只是一个隐含在开发者头脑中的过程， 程序设计的结果，除了程序流程图和源程序清单 可以留下来之外没有任何其他形式的文档资料保 留下来。
“软件危机”
软件危机指的是在计算机软件的开发和维护过程中 所遇到的一系列严重问题。
概括来说，软件危机包含两方面问题：一是如何开 发软件，以满足日益增长，日趋复杂的需求；二 是如何维护数量不断膨胀的软件产品。
第二阶段阶段的主要特征
⑴ 由于程序的规模增大，程序设计已不可能由个人 独立完成，而需要多人分工协作。软件的开发方 式由“个体生产”发展到“小组软件作坊”。
教务管理系统uml课程设计
教务管理系统uml课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解教务管理系统的基本功能与需求，掌握UML的基本概念及其在系统设计中的应用。
2. 学生能运用UML图（用例图、类图、序列图等）描述教务管理系统的功能模块和业务流程。
3. 学生了解软件工程中的系统分析与设计过程，理解教务管理系统开发的实际应用场景。
技能目标：1. 学生能够运用UML工具进行教务管理系统的需求分析与设计，具备初步的系统建模能力。
2. 学生通过小组合作，学会分工协作、沟通协调，提高团队项目开发的实践能力。
3. 学生能够运用已学知识解决实际教务管理问题，具备一定的创新能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对计算机科学与软件工程的兴趣，激发主动学习的热情。
2. 学生通过课程学习，认识到团队协作的重要性，树立合作共赢的观念。
3. 学生了解我国教育信息化的发展趋势，增强对国家教育事业的认同感和责任感。
课程性质：本课程为高年级计算机科学与技术相关专业的实践性课程，旨在让学生将所学的理论知识与实际项目相结合，提高学生的实际操作能力和项目开发经验。
学生特点：学生具备一定的编程基础和软件工程理论知识，具有较强的逻辑思维能力和学习主动性。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重实践操作，强调团队协作，提高学生在实际项目中的分析、设计、开发能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 教务管理系统概述：介绍教务管理系统的发展背景、功能模块及其在教育行业中的应用。
- 教材章节：第1章 教务管理系统简介2. UML基本概念与图示方法：讲解UML的基本元素、符号及其在系统设计中的应用。
- 教材章节：第2章 UML基本概念与图示方法3. 教务管理系统需求分析：分析教务管理系统的功能需求，运用UML用例图进行描述。
- 教材章节：第3章 教务管理系统需求分析4. 教务管理系统UML类图设计：基于需求分析，设计教务管理系统的类图，描述系统中的类及其关系。
UML课程设计教案
《UML课程设计》教案目录第一、二章UML概述 (1)第三章用例图 (8)第四章活动图 (14)第五章序列图和协作图 (17)第六章类、属性和操作 (23)第七章类的继承 (26)第八章类的关联 (28)第九章状态图 (31)第十章组件图 (34)第十一章布局图 (36)第十二章代码生成 (37)第一、二章UML概述学习目标：了解面向对象软件开发方法了解软件开发生命周期理解什么是模型理解建模的基本概念和必要性理解UML设计目标与原则了解UML 的组成UML软件分析与开发步骤重点内容：UML软件分析与开发步骤理解什么是模型理解建模的基本概念和必要性理解UML设计目标与原则难点内容：理解什么是模型理解建模的基本概念和必要性1什么是面向对象―面向对象‖是专指在程序设计中采用封装、继承、抽象等设计方法。
面向对象是一种思想，是我们考虑事情的方法，通常表现为我们是将问题的解决按照过程方式来解决呢，还是将问题抽象为一个对象来解决它。
(1)对象。
对象是人们要进行研究的任何事物，从最简单的整数到复杂的飞机等均可看作对象，它不仅能表示具体的事物，还能表示抽象的规则、计划或事件。
(2)对象的状态和行为。
对象具有状态，一个对象用数据值来描述它的状态。
对象还有操作，用于改变对象的状态，对象及其操作就是对象的行为。
对象实现了数据和操作的结合，使数据和操作封装于对象的统一体中(3)类具有相同或相似性质的对象的抽象就是类。
因此，对象的抽象是类，类的具体化就是对象，也可以说类的实例是对象。
类具有属性，它是对象的状态的抽象，用数据结构来描述类的属性；类具有操作，它是对象的行为的抽象，用操作名和实现该操作的方法来描述。
例子：盖房子所用的―砖‖2为什么要用面向对象分析与设计软件开发的复杂性是软件设计与开发者的体验。
具体有：很难精确把握用户的需求，开发过程中用户需求总是不断变化，用户理解的软件研发与真实研发的实际情况不同。
很难发现大型应用项目隐蔽着的复杂性。
教务管理系统uml课程设计
教务管理系统 uml课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解教务管理系统的基础概念，掌握UML的基本元素及其应用。
2. 学生能运用UML图表描述教务管理系统的功能模块和业务流程。
3. 学生了解教务管理系统中的数据关系，掌握数据库设计的基本原则。
技能目标：1. 学生具备运用UML工具进行系统分析与设计的能力，能独立完成教务管理系统的部分模块UML图绘制。
2. 学生能够通过小组合作，利用UML图表进行有效沟通与协作，共同完成教务管理系统的分析、设计与优化。
3. 学生掌握基本的数据库操作，能够运用所学知识解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生主动探索、积极创新的精神，提高对系统分析与设计工作的兴趣。
2. 培养学生团队合作意识，学会倾听、尊重他人意见，形成良好的沟通习惯。
3. 培养学生具备较强的责任感，认识到教务管理系统在教育教学中的重要作用，关注教育信息化发展。
本课程结合教务管理系统实际案例，针对高年级学生特点，注重理论与实践相结合，旨在提高学生运用UML进行系统分析与设计的能力。
课程目标明确，分解为具体可衡量的学习成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 教务管理系统概述：介绍教务管理系统的发展背景、功能模块及在实际教育教学中的应用。
- 教材章节：第一章 教务管理系统简介- 内容列举：教务管理系统的定义、发展历程、主要功能模块。
2. UML基本概念与元素：讲解UML的基本概念、图形表示方法及其在系统分析与设计中的应用。
- 教材章节：第二章 UML基本知识与图形表示- 内容列举：UML的起源、基本元素（类、对象、关系、操作、状态等）、UML图（用例图、类图、序列图等）。
3. 教务管理系统UML图绘制：结合实际案例，指导学生绘制教务管理系统的UML图。
- 教材章节：第三章 教务管理系统UML分析与设计- 内容列举：教务管理系统模块划分、用例分析、类图设计、序列图设计等。
4. 数据库设计原则与操作：介绍数据库设计的基本原则，结合教务管理系统进行数据库设计与操作。
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同一个人可能对应多个参与者，因为一个人可能扮演 多个角色。
参与者不是系统的一部分，它们处于系统的外部。 如何识别出参与者？
参与者代表角色。 参与者不是对职位进行建模。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
5
用例
用例是对系统行为的动态描述，它可以增进设 计人员、开发人员与用户的沟通，理解正确的 需求；还可以划分系统与外部实体的界限，是 系统设计的起点，是类、对象、操作的来源， 而通过逻辑视图的设计，可以获得软件的静态 结构。
2
用例图
三种主要建模元素：
用例（Use Case）。 参与者（Actor）。 依赖、类属和关联关系。
可选元素：
注释和约束。 包。 系统边界框。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
3
用例图
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
4பைடு நூலகம்
参与者
参与者代表与系统接口的事物或人，它是具有某一种 特定功能的角色，因此参与者是虚拟的概念，它可以 是人，也可以是外部系统或设备。
第6章 用例图
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
1
用例图
用例图（Use Case Diagrams）是UML中用来 对系统的动态方面进行建模的7种图之一（另 外6种图是活动图、状态机图、顺序图、通信 图、定时图和交互概览图）。
用例图描述了用例、参与者以及它们之间的关 系。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
Include关系（包含关系）
用例间的包含关系表示在基用例的指定位置，基用例显式地 包含另一个用例的行为。
被包含的用例是不能独立存在的，只是包含它的更大用例的 一部分。
Extend关系（扩充关系）
扩充关系用来说明可选的、只在特定条件下运行的行为。 扩充关系用衍型为<<extend>>的依赖关系表示，并在基用
fail
<<extend>>
M ake up exam
Have lessons
Finish homework
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
12
用例图的应用
用例图的应用
为系统的上下文建模。 为系统的需求建模。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
13
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
7
用例与脚本
脚本或场景（Scenario）是系统行为的一个特 定动作序列。
脚本与用例的关系就象实例与类的关系，即脚 本是用例的一个实例。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
8
用例间的关系
类属关系
如同类间的类属关系。即，子用例继承父用例的行为和含义， 子用例可以添加新行为或覆盖父用例的行为。
如何识别用例 ？
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
6
事件流文档模板
事件流文档模板：
X. 用例XX（用例名）的事件流 X.1 前置条件（Pre-Conditions） X.2 后置条件（Post-Conditions） X.3 扩充点（Extension Points） X.4 事件流 X.4.1 基流（Basic Flow） X.4.2 分支流（Subflows）（可选） X.4.3 替代流（Alternative Flows）
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作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
11
Extend关系
Student
Take exam Extension points
例中列出基用例的扩充点，这些扩充点是出现在基用例的流 中的标记。
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类属关系
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Validate password
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Include关系
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参与者不是系统的一部分，它们处于系统的外部。 如何识别出参与者？
参与者代表角色。 参与者不是对职位进行建模。
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用例
用例是对系统行为的动态描述，它可以增进设 计人员、开发人员与用户的沟通，理解正确的 需求；还可以划分系统与外部实体的界限，是 系统设计的起点，是类、对象、操作的来源， 而通过逻辑视图的设计，可以获得软件的静态 结构。
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用例图
三种主要建模元素：
用例（Use Case）。 参与者（Actor）。 依赖、类属和关联关系。
可选元素：
注释和约束。 包。 系统边界框。
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用例图
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
4பைடு நூலகம்
参与者
参与者代表与系统接口的事物或人，它是具有某一种 特定功能的角色，因此参与者是虚拟的概念，它可以 是人，也可以是外部系统或设备。
第6章 用例图
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
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用例图
用例图（Use Case Diagrams）是UML中用来 对系统的动态方面进行建模的7种图之一（另 外6种图是活动图、状态机图、顺序图、通信 图、定时图和交互概览图）。
用例图描述了用例、参与者以及它们之间的关 系。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
Include关系（包含关系）
用例间的包含关系表示在基用例的指定位置，基用例显式地 包含另一个用例的行为。
被包含的用例是不能独立存在的，只是包含它的更大用例的 一部分。
Extend关系（扩充关系）
扩充关系用来说明可选的、只在特定条件下运行的行为。 扩充关系用衍型为<<extend>>的依赖关系表示，并在基用
fail
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用例图的应用
用例图的应用
为系统的上下文建模。 为系统的需求建模。
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用例与脚本
脚本或场景（Scenario）是系统行为的一个特 定动作序列。
脚本与用例的关系就象实例与类的关系，即脚 本是用例的一个实例。
作者：冀振燕 《UML系统分析与设计教程》
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用例间的关系
类属关系
如同类间的类属关系。即，子用例继承父用例的行为和含义， 子用例可以添加新行为或覆盖父用例的行为。
如何识别用例 ？
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事件流文档模板
事件流文档模板：
X. 用例XX（用例名）的事件流 X.1 前置条件（Pre-Conditions） X.2 后置条件（Post-Conditions） X.3 扩充点（Extension Points） X.4 事件流 X.4.1 基流（Basic Flow） X.4.2 分支流（Subflows）（可选） X.4.3 替代流（Alternative Flows）
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Extend关系
Student
Take exam Extension points
例中列出基用例的扩充点，这些扩充点是出现在基用例的流 中的标记。
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类属关系
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Include关系
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