摘  要： 分析了教務(wù)管理、學(xué)生管理以及部門協(xié)同工作方面存在的問題，提出了新的綜合教務(wù)管理、學(xué)生管理兩方面的教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)，重點描述基于RUP/UML的教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)的實現(xiàn)。
關(guān)鍵詞： 教-學(xué)綜合管理；UML；RUP

　教務(wù)管理部門及學(xué)生管理部門是各大院校管理的兩個重要部門，通常各院校都是將兩個部門完全分開管理，采用各自的管理系統(tǒng)，但這兩個部門卻存在眾多的數(shù)據(jù)交合，因此經(jīng)常出現(xiàn)教務(wù)系統(tǒng)更改過相關(guān)信息，而學(xué)生系統(tǒng)卻沒有得到及時的更新，存在數(shù)據(jù)不一致的問題。
　教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)就是綜合教務(wù)管理、學(xué)生管理等多個職能部門的工作，同時將時下在網(wǎng)絡(luò)流行的信息發(fā)布、手機短信、網(wǎng)絡(luò)留言、博客、專題討論、在線答疑等師生喜聞樂見的多種形式集成在一起，提供區(qū)別于常規(guī)教學(xué)、學(xué)生信息管理模式的師生之間、教師之間、學(xué)生之間的互動交流平臺，并能準確、及時地為學(xué)院的教師、學(xué)生及各部門提供各類信息；也為領(lǐng)導(dǎo)更好地了解學(xué)院當前的情況、制定更好的方針政策提供了依據(jù)；同時也為各個部門更好地服務(wù)于學(xué)院進行了監(jiān)督?；诖?，本文提出了基于RUP/UML教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計。
1 RUP/UML簡介
1.1 UML簡介
　統(tǒng)一建模語言（UML）為描述面向?qū)ο笙到y(tǒng)定義了一系列的標準符號，目前已經(jīng)被工業(yè)標準化組織OMG（Object Management Group）接受。UML符號具有準確的語義，使用UML增強了領(lǐng)域?qū)＜摇⒐ぷ髁鲗＜?、軟件設(shè)計者和其他不同背景的專家之間的交流聯(lián)系[1]。
UML通過三類圖形建立系統(tǒng)模型：Use Case圖、靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖（對象類圖、對象圖、組件圖、配置圖）和動態(tài)行為圖（順序圖、協(xié)同圖、狀態(tài)圖、活動圖），這些圖可以從不同的抽象角度使系統(tǒng)可視化[2]。通過將這些圖形放入產(chǎn)品中，使得熟悉UML的人員更加容易加入項目。
1.2 RUP簡介
　由于UML作為一種建模語言，本身并沒有關(guān)于開發(fā)過程概念的定義和表示符號，其創(chuàng)始者Booch、Jacobson和Rumbaugh在Rational公司的支持下綜合了多種系統(tǒng)開發(fā)過程的長處，提出新的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)過程，稱為Rational統(tǒng)一過程RUP（Rational Unified Process）。RUP是一個面向?qū)ο笄一诰W(wǎng)絡(luò)的程序開發(fā)方法論。RUP過程的核心工作流包括：業(yè)務(wù)建模、需求分析、系統(tǒng)分析與設(shè)計、實現(xiàn)、測試和系統(tǒng)配置。
根據(jù)系統(tǒng)開發(fā)的需要，選擇使用了RUP／UML的一些重要開發(fā)步驟和工具，來指導(dǎo)我們的小組軟件開發(fā)過程。
2 RUP/UML在教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)的應(yīng)用
　本系統(tǒng)綜合運用了J2EE、Hibernate、Spring、Struts等技術(shù)，結(jié)合SQL Server數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了一個易維護、易擴展和可重用性高、安全性強的B/S結(jié)構(gòu)的教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)。系統(tǒng)中采用四層結(jié)構(gòu)：Web表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層、數(shù)據(jù)庫層，如圖1所示。各個層次之間具有不同的功能，并保持清晰的隔離，以使彼此獨立存在。但各層之間采用接口進行通信，屏蔽了內(nèi)部的實現(xiàn)細節(jié)[3]。

　下面通過UML分析、構(gòu)造教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)模型，并結(jié)合RUP加以描述，圖形用Rational Rose工具軟件繪制。
2.1 教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)建模與需求分析
　根據(jù)RUP的思想，要在業(yè)務(wù)建模和需求分析階段完成業(yè)務(wù)模型和業(yè)務(wù)對象模型，并把企業(yè)方的需求轉(zhuǎn)化為技術(shù)的需求，得到相應(yīng)的用例。針對現(xiàn)實教務(wù)系統(tǒng)和學(xué)生系統(tǒng)存在的在數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)上的交叉等特點，對系統(tǒng)重新進行評估和需求分析。新的教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)包含教務(wù)所需的教學(xué)日常管理工作（包括學(xué)籍管理、教學(xué)管理、考試管理等）、技能大賽管理、實驗實訓(xùn)的管理、教改項目的管理等；學(xué)管部門的學(xué)生日常管理（包括學(xué)生成績管理、電子檔案管理、獎懲情況管理、學(xué)生心理健康管理等）；另外還有互動交流模塊（包含時下在網(wǎng)絡(luò)流行的信息發(fā)布、手機短信、網(wǎng)絡(luò)留言、博客、專題討論、在線答疑等）及用戶管理模塊等，具體如圖2所示。

　所針對的用戶有管理員、教務(wù)管理員、學(xué)務(wù)管理員、教師、學(xué)生、家長等。但根據(jù)個人在學(xué)院所承擔任務(wù)的不同，分別處在不同的角色，又可以將用戶分為：
（1）系統(tǒng)管理員。系統(tǒng)管理員是整個系統(tǒng)中權(quán)限最大的用戶，能操作系統(tǒng)的所有功能，能設(shè)定系統(tǒng)的默認初始數(shù)據(jù)。如：添加、刪除管理員及設(shè)置權(quán)限，可以進行用戶角色的設(shè)置，角色權(quán)限的修改等；同時還要做好系統(tǒng)維護工作，包括代碼維護和數(shù)據(jù)維護兩部分。
（2）教務(wù)管理員。包括學(xué)生管理部門工作人員、輔導(dǎo)員等?？梢酝瓿山處熣n表的添加和修改、學(xué)生成績的打印、教師調(diào)課信息的添加、教室使用的修改、教學(xué)計劃的錄入等。
（3）學(xué)務(wù)管理員。包括教務(wù)部門工作人員、教學(xué)秘書等?？梢詫崿F(xiàn)學(xué)生證注冊、學(xué)生操行成績的錄入、學(xué)生電子檔案信息的錄入、學(xué)生獎懲情況的錄入等。
（4）學(xué)生。個人信息的查詢和更改、成績查詢、選課、網(wǎng)上評教、查看教材領(lǐng)取情況、收費情況及參加論壇。
（5）教師。個人信息的查詢和更改、成績查詢與錄入、選課、網(wǎng)上評學(xué)、查看教材領(lǐng)取情況、參加論壇。
（6）家長。只能查看學(xué)生本人的相關(guān)信息。
2.2 教學(xué)綜合管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計
　系統(tǒng)的分析與設(shè)計階段是要求根據(jù)系統(tǒng)的特點進行分析設(shè)計，最終產(chǎn)生一個設(shè)計模型和一個可選的分析模型。
　對于系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，可以通過對象類圖、對象圖、組件圖和配置圖來描述；對于系統(tǒng)的動態(tài)行為，可以通過順序圖、協(xié)同圖、狀態(tài)圖、活動圖描繪。
2.2.1 靜態(tài)模型的建立
　教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)綜合了教務(wù)、學(xué)管、互動交流等多個部門的工作，信息量大、內(nèi)容繁瑣。對其進行靜態(tài)模型的建立也就是建立對象模型，分析系統(tǒng)用例圖，不難得出相應(yīng)的類，只要給出類的屬性和操作以及類之間的聯(lián)系，就可以得出系統(tǒng)類圖。
　類圖分為實體類、邊界類及控制類。在學(xué)生選課模塊中就包含以上類。其中實體類有：學(xué)生類、教材類、用戶類、課程類、教師類等；邊界類有：學(xué)生管理界面、選課管理界面、教師管理界面、課程管理界面、教材管理界面及登錄窗口界面等；控制類有用戶登錄、信息查詢、信息錄入等。圖3中給出了教務(wù)管理中的學(xué)生選課模塊的類圖。

2.2.2 動態(tài)模型的建立
　動態(tài)模型主要描述系統(tǒng)隨時間變化的行為。動態(tài)圖包含：順序圖、活動圖、狀態(tài)圖。動態(tài)模型包含表達對象時序交互的順序圖、用于反映對象執(zhí)行狀態(tài)的活動圖以及描述對象事件排序的狀態(tài)圖。
?。?）順序圖：順序圖明確表達了對象時序交互。如用戶登錄系統(tǒng)時，提交登錄信息后，經(jīng)驗證登錄信息不為空時，會通過用戶對象獲取數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)，再驗證用戶信息是否合法。圖4給出了用戶登錄系統(tǒng)的順序圖。

2.3 教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)的實現(xiàn)、測試與系統(tǒng)配置
　經(jīng)過系統(tǒng)分析與設(shè)計后，本系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計模型在具體的環(huán)境中實現(xiàn)系統(tǒng)，生成系統(tǒng)的源代碼、可執(zhí)行程序和相應(yīng)的軟件文檔，建立一個可執(zhí)行的系統(tǒng)。然后對系統(tǒng)進行測試和排錯，保證系統(tǒng)符合預(yù)定的要求，獲得一個無錯的系統(tǒng)實現(xiàn)。測試的結(jié)果將確認所完成的系統(tǒng)可以真正使用。最后系統(tǒng)配置的任務(wù)是在真實的使用運行環(huán)境中配置、調(diào)試系統(tǒng)、解決系統(tǒng)正式使用前可能存在的任何問題。
　本系統(tǒng)綜合運用了J2EE、Hibernate、Spring、Struts等技術(shù)，結(jié)合SQL Server數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了一個易維護、易擴展和可重用性高、安全性強的B/S結(jié)構(gòu)的教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)。
RUP作為一種軟件開發(fā)過程，將UML的應(yīng)用發(fā)揮極致。采用RUP方法使用UML，在教-學(xué)綜合管理系統(tǒng)的建模和開發(fā)過程中達到良好的效果。
參考文獻
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