UML出卷系统

《UML建模技术》综合实验——学生学籍管理系统建模一、问题概述本实验采用UML的方式对教师出卷系统进行建模，其管理模式的科学化与规范化，管理手段的信息化与自动化对于学校的总体发展产生深远的影响，由于管理内容过多，繁琐，处理的过程也非常复杂，单纯人工管理很难跟上发展的步伐，所以需要一个便于学生信息管理的学生学籍管理系统来帮助学生信息的管理。

二、建模过程1、建立系统用例模型1.1 系统描述每学期的期末考试，教师都要出卷，出卷是一项非常耗时费神的工作。

老师要出A、B、C三套试卷，要选择合适的试题，要核对试题的差错，各题的分数相加是否与总分相符。

题型不能少于5个，还要考虑试卷的雷同率不能超过10%，要考虑试卷的模板与教务处的模板一致等。

为了减轻教师的工作量，本软件建立一套试题库，教师可以根据出卷的要求自动生成试卷，并按事先准备的试卷模板生成试卷。

教师：教师可以注册帐号，由管理员审核通过才有权限进行出卷工作。

教师可以通过软件输入试题，并设置试题的知识点，难度，与答案。

教师可以批量输入试题（试题文件类型excel）。

教师可以修改试题，给出试题的解答过程。

教师可以根据试卷模块来出试卷。

试卷题型由教师选择，试卷总分由教师决定，试卷份数及各份试卷的重复率由出卷教师设定。

软件根据教师的出卷要求，在试题库中随机自动生成试卷和试卷答案，并打印出来。

教师可以通过软件，对学生布置作业，生成每个学生的作业文件。

对客观题，系统自动给出答案，对主观题，由老师批改出分数。

系统能统计每个学生的作业分数，并打印全班的作业分数。

对每道题系统都自动生成做对与做错的次数。

管理员对教师与学生增加的试题进行审核，审核通过的试题并入试题库。

对教师申请的试题类型进行审核，审核通过的试题类型并入试题库。

对恶意出题的学生或老师可以封帐号。

对用户增加的试题，统计评价，对评价高的，通过审核，并入试题库。

系统有分析功能，能分析每个题的难度系数，每个知识点的难度系数。

学生：学生可以注册帐号，由管理员审核通过后成为会员。

学生可以为试题库增加试题，并设置试题的知识点，难度，解题思路与答案。

学生可以评价其它学生输入的试题，还可以纠正答案，作出解题思路。

学生还可以评价其它学生对试题的评价，类似于新闻评论。

学生做出评价后均能获得一定的点数。

学生可以申请做模拟题，模拟题数量由学生的点数决定，每做一题，消耗一定的点数。

做完系统显示参考答案，学生可以对答案有异议，并提出自己的异议，异议如果成立，给与一定的点数。

对每道题系统都自动生成做对与做错的次数。

1.2 系统参与者的确定由以上的系统描述可知，教师出卷系统的主要参与者有：教师、学生、管理员。

1.3 系统用例描述对于待开发的教师出卷系统根据以上系统描述及学籍管理中各种事物的处理流程，系统的用例描述如下：学生用例：学生具有注册、增加试题、评价试题、在其他学生的评价后面加上评价，申请做模拟题的功能。

1）注册功能：学生输入用户名和密码→系统将注册的信息提交给管理员→管理员验证通过→注册成功。

2）增加试题：学生输入试题信息→设置试题难度→设置知识点→设置试题答案→试题入库→增加成功→获得一定点数。

3）评价试题：学生做题→核对答案—>查看试题的其他相关信息如考点、难度、其他人得评价→提出意见→转交给出题者或者评论人→获得点数。

4）申请做模拟题：申请做模拟题→系统判断学生点数是否足够→系统生成模拟题→学生完成模拟题→查看答案→核对分数→提出意见。

5）学生完成作业:系统提示有未完成的作业→学生做作业→提交→查看答案→提出异议。

教师用例：教师的主要功能为：注册、新增试题、新增题型、修改试题，出卷、布置作业。

1）输入账号、密码等信息→系统将信息提交给管理员→验证通过→注册成功。

2）增加试题：输入试题信息→设置试题难度→设置知识点→设置试题答案→试题入库→增加成功。

3）新增题型：输入题型→设置题型考点→设置难度—>系统将信息提交给管理员→管理员验证通过→题型信息入库→添加成功。

4）修改试题:教师查看评论（可以不需要这步）→修改试题→系统返回原试题信息→教师修改→提交修改→信息入库→给提出意见的学生相应的点数。

5）出卷：设置试卷分数→设置题型→设置难度系数→系统生成模拟试卷→教师确认→输入打印份数→打印。

6）布置作业→设置作业题数→设置作业题型→设置作业难度→系统生成作业→教师确认→发送作业到学生→系统返回学生作业答案→教师批改。

管理员用例：管理员主要有账号审查，试题审查，用户账号管理的功能1）账号审查：系统将用户注册的信息提交给管理员→管理员验证→系统将管理员的验证信息交给注册用户。

2）试题审查：用户新增试题信息→查看试题信息→是否允许试题通过→通过的试题进入试题库。

3）用户账号管理:查看用户在系统中的活动（主要是其出题信息和对他人的评论信息）→对于恶意出题和在评论中恶意中伤他人的用户进行封号处理。

2、用例图2.1 学生角色用例图学生注册账号增加试题评价试题评价其他学生评价申请做模拟题设置试题难度设置试题知识点设置试题答案<<include>><<include>><<include>>获得点数做题对答案提出异议<<include>>消耗点数做作业<<include>><<extend>><<extend>><<extend>><<extend>>2.2 教师角色用例图教师注册输入试题设置试题相关信息修改试题出卷布置作业单个输入批量输入<<include>><<include>>设置难度设置知识点设置答案设置试卷信息打印试卷批改作业<<extend>>给予学生点数查看评论<<extend>>2.3 管理角色用例图管理员账号审核审核试题账号管理统计试题评价审核试题类型分析试题难度系数封恶意账号<<extend>>分析知识点难度系数<<extend>>审核出题教师资格审核学生账号<<include>><<include>>3、活动图活动图显示了系统从一个活动到另一个活动的流程，利用UML的活动图工具进行工作流程建模在这个教师出卷系统其中的出卷业务流程中，活动应该涉及到用户注册、新增题型、新增试题和更新试题、教师出卷、学生完成作业等。

3.1 用户注册活动图输入注册信息管理员验证注册成功注册失败验证通过验证不通过3.2新增题型活动图输入题型信息管理员审核题型信息新题型信息存入数据库返回添加失败信息返回添加成功信息审核通过审核不通过3.3更新试题活动图输入试题信息试题信息入库提示新试题已保存3.4教师出卷活动图教师选择出卷输入试卷的题数、总分、试题类型生成试卷模板教师确认试卷并输入打印份数打印试卷3.5学生作业活动图教师学生教师通知系统生成作业[作业信息]学生完成作业提交答案教师批改[学生作业情况]查看试题的批改信息[统计各试题的出错人数]4、时序图4.1 教师部分的时序图: 教师: 管理员前台显示器后台事物管理打印机数据库1 : 注册()2 : 注册信息()3 : 注册合法，允许出题4 : 出题()5 : 试题信息()6 : 更新试题信息()7 : 更新成功8 : 试题以保存9 : 设置新题型()10 : 新题型信息()11 : 允许新题型()12 : 更新题型信息()13 : 该题型已保存14 : 更新题目信息()15 : 更新题目信息()16 : 保存题目信息()17 : 保存成功18 : 出卷()19 : 请输入题型和总分()20 : 题型和总分信息()21 : 选择试题()22 : 生成试卷23 : 确认并打印()24 : 打印试卷()25 : 批改学生作业()26 : 批改学生作业()27 : 批改学生作业()28 : 学生作业信息()29 : 批改信息()30 : 批改信息()31 : 批改信息()4.2 学生部分的时序图: 学生主界面事务管理程序: 管理员数据库1 : 注册()2 : 注册信息()3 : 注册信息()4 : 审核通过()5 : 注册成功6 : 出题()7 : 题目信息()8 : 题目信息()9 : 审核通过()10 : 出题成功，题目信息已保存11 : 评价试题()12 : 评价信息()13 : 返还给该题的出题者14 : 修改试题()15 : 修改试题()16 : 查找试题()17 : 试题信息()18 : 请修改试题()19 : 输入修改信息()20 : 新的试题信息()21 : 更新数据库()22 : 更新成功()23 : 修改成功24 : 做作业()25 : 作业()26 : 生成作业()27 : 作业信息()28 : 作业信息29 : 提交答案()30 : 学生答案()31 : 查找客观题答案，同时保存主观题的学生答案()32 : 显示客观题的正误()33 : 统计各试题的出错人数()5、建立系统类模型5.1 类图将系统中的类划分为学生、教师、管理员、试卷、作业、试题，其中由多个试题组成一份试卷，多个试题组成一份作业，而试题由学生或者教师操作，试卷和作业由学生完成，教师批改。

teacher+teacherID+teacherPassWord +CanGiveQuestion+InPutQuestion()+SetQuestion()+BootQuestion(FilePath: String)+UpdateQuestion()+GivePaper()+OutPutHomework()+CorrectHomework(StudentNo: String)+CorrectPaper(StudentNo: String)Student+StudentNo+StudentPassword +Point+GiveQuestion()+appraise()+DoHomework()+GiveDiffOpinion(QuestionText: String)Admin+AdminID+AdminPassword+CheckTeacher(TeacherID: String)+CheckStudent(StudentID: String)+CheckQuestionKind(QuestionKind: String)+CheckQuestion(QuestionText: String)Question +QuestionText +Answer +Kind +Differ +appraise +Knowledge +GetDiffer()+CountErrorNum()Paper+Number+AmountGrades +SetQuestion()+SetAmountGrades()+SetAnswer()+SetQuestion()+Print(PaperNum: int)+PrintAnawer()Homework +GiveQuestion()+GiveAnswer()+CalcDiffe()1..*0..*1..*0..*6、状态图6.1 学生生命周期状态图注册合法账户出题修改试题评论试题完成作业注册通过查看答案封号恶意出题做模拟试题评论试题6.2 教师生命周期状态图注册合法账号出卷修改试题出题封号验证通过布置作业恶意出题批改作业7系统构建图：web 应用程序前台浏览页面后台管理页面增加试题信息修改试题信息删除试题信息学生作业教师出卷教师界面学生界面登录界面8系统部署图：DataBaseServerTeacher Client Admin Client Student C;ient三、实验总结通过这次实验我学会了画UML中几种基本的图形，知道了对于问题分析建模的基本步骤，首先通过对用户需求的分析得出系统所要实现的基本功能，通过功能作出系统的用例图，根据用例图，根据分析可以提取出类图的基本类出来，然后作出系统的类图，对系统的类进一步分析，分析系统的类对象在存在时所完成的信息交换，不同的状态等等，可以得到系统的时序图活动图等等，最后得出系统的部署图和构建图。