基于軟件測試開發技術UML的聾人高等教育網站的構建

關鍵字：UML 建模

　　聾人高等教育屬于特殊教育，是中國高等教育的組成部分，他不僅提高了我國聾人的文化素質，而且推動了我國聾人教育事業的發展。但由于聾人的生理障礙和接受信息的限制，傳統的以教師為主，教師掌握課堂主動的聾生教育模式，阻礙了聾人學生個性的發揮和創意的產生。隨著電子計算機和網絡技術的發展，使得通過建設遠程教學網站來進行網上教學成為可能。采用傳統工具設計出的系統，面臨更新困難，擴展性差、修改成本高的特點。為解決這一問題，本文采用UML建模語言及對網站系統進行靜態和動態建模，彌補傳統方法的不足。

　　1 UML語言簡介

　　UML(Unified Modeling Language)是由聞名世界的面向對象技術專家Grady Booch，Jim Rum.baugh和IvarJacobson發起，在此前的Booch方法、OMT方法和DOSE方法的基礎上完成的。1997年11月17日，被對象管理組OMG(Object Management Group)采納為基于面向對象技術的標準建模語言。UML的重要性在于知識表示方面，他提供了一系列標準化的圖形符號，融入了軟件工程領域的新思想、新方法和新技術。UML適用于對具有靜態結構和動態行為的系統進行建模。其中靜態結構定義了系統中的重要對象的屬性和操作以及這些對象之間的相互關系;而動態行為定義了對象的時間特性和對象為完成目標而相互進行通信的機制，描述了靜態圖中結構性元素之間的交互，是對系統變化部分的表示。

　　2 基于UML的聾人高等教育網站的系統分析與設計

　　現在采用UML設計系統時一般順序為：首先是系統需求收集初步形成類圖、用例圖等;其次根據收集的需求信息建立系統的詳細靜態模型，并構造系統的結構;第三步是描述對象的狀態和交互等系統的行為。最后才是開發、測試、部屬。其中在前兩步所建立的模型都是靜態的，包括用例圖、類圖(包含包)、對象圖、組件圖和部屬圖等5個圖形，是統一建模語言UML的靜態建模機制。而第三步中所建立的模型包括可以執行，或者表示執行時的時序狀態或交互關系。他包括狀態圖、活動圖、順序圖和合作圖等4個圖形，是統一建模語言UML的動態建模機制。

　　2.1 系統需求收集

　　系統開發過程的起點是獲得對客戶業務過程的理解開發過程的起點是獲得對客戶業務過程的理解，特別是獲得要使用目標系統的客戶的理解，本系統通過UML的活動圖和泳道圖來反映聾人教育網站的主要業務。圖1是試卷生成活動圖，圖2是招待1名聾生業務過程的泳道圖。

　　圖1的試卷生成活動圖反映了教師生成試卷的整個過程。教師登錄試卷生成界面，選擇所生成試卷的科目，并輸入試卷總分、題型、分值分布、時間分布以及有效期，最后提交，則系統根據剛才教師輸入的條件從題庫中自動選題生成試卷，如想繼續生成則選擇繼續，不想可直接退出。由圖2的泳道圖可看出，學生來到學校首先看到招生專業介紹，然后參加體檢，報名交費后復習，然后由教務處安排考試。教師閱卷后，學生可查詢成績，被招生處錄取后，獲得錄取通知書。然后到學校報到，報到后首先到學生處注冊登記，然后進行聽力檢測，合格后方能取得學籍，否則退學。取得學籍后由教務處發放教材，參加手語學習和課程學習，期間有教師授課答疑，教務處安排考試，學生可查詢成績，成績合格可畢業，不合格繼續學習。圖1，圖2展示了系統的主要業務，反映系統的主要需求情況。

　　2.2 系統的靜態模型設計

　　UML的靜態建模機制主要包括用例圖(Use case diagram)、類圖(Class diagram)、對象圖(Object diagram)、包(Package)、構件圖(Component diagram)和部署圖(Deployment diagram)。用例圖(Use Diagram)用于對系統進行需求分析，對系統提供給外界的功能進行建模;類圖(aass Diagram)描述系統中類的相互關系;對象圖表示在某一時刻類的具體實例和這些實例之間的具體連接關系;構件圖(Component Diagram)顯示一組組件及他們之間的關系;部署圖(Deployment Diagram)顯示進行處理的節點和在節點活動的組件的配置。

　　圖3的系統頂層用例圖是由前面的需求分析得來的，系統的主要參與者是學生、教師和系統管理員。在所有的用例中，聊天、注冊和留言是通用的用例，除此之外系統管理員負責系統維護、用戶管理，教師負責試卷管理、發布資料、學生管理、手語學習，學生能進行課程學習、網上考試、觀看視頻和手語學習。由圖3的用例圖可確定系統的主要類有：教師、學生、系統管理員、教學管理員、學生管理員，學生檔案，教師檔案和試卷，由于篇幅所限本文只給出了試卷的類圖(如圖4所示)。在這個類圖中，最上面是類名試卷，中間是類的屬性即卷面總分、題型分布、分值分布、考試時間、有效期、正確答案和考生答案，最下面是類的操作包括自動判卷和記錄用戶成績。

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com