高校教学计划管理系统的分析与设计

摘 要：随着中国教育体制改革的变化发展以及学分制的普及，如何提高日常教务管理的工作效率，真正实现教学计划的现代化管理模式，已经成为各高校满足信息化要求的根本发展目标和必然趋势。本文基既是从实际出发，以某高校教学计划管理系统为出发点，利用UML工具对该系统相关的分析与设计工作展开了详尽的论述。

　　关键词：教学计划管理系统；UML；系统分析；系统设计
　　
　　1 引言
　　现代高效教学计划管理工作任务越来越繁重，强度越来越大。究其原因，主要是由于学分制模式与学年制模式相比灵活性、公开化程度更高。同时，管理对象也由原来的面向院系整体转换为面向学生个体。可以说，学分制和选课制的存在加速了教学计划管理系统开发的必然。有了一个功能完善的教学计划管理系统的辅助，可使教辅人员能充分利用教学信息资源，并且提高其工作效率。而这样一个系统的开发，就离不开合理的分析和设计的铺垫。因此，下面我们将利用UML语言对该系统分析与设计过程进行详细说明。
　　2 系统分析
　　UML作为面向对象体系下的统一建模语言，其语句格式与结构化程序设计模式不同。它主要是以模型图构建的形式来表述软件工程体系下各阶段的信息直观描述。 一个完整的UML结构可由九种模型图构成，分别是用于描述需求分析的用例图；描述系统静态结构特征的类图、对象图、组件图和配置图；用于描述计算机系统与人进行充分交互的顺序图和协作图以及能充分表达系统执行行为的状态图和活动图。
　　在系统分析阶段，我们主要以用例图的形式对系统、子系统所产生的行为进行可视化表述。可以说，用例图建模主要是从用户角度来描述所使用系统的具体功能。用例图的基本构成为用例（可以是用户所执行的某项功能或产生的一个动作序列）、参与者（系统外部，与本系统进行信息交互的事物，可以是人、设备或其他外部系统）、关系（参与者之间、用例之间以及参与者与用例之间的关联）。
　　本文所实现的教学计划管理系统的主要功能是描述了教学计划从制定到审核所经历的整个过程。其中主要涉及到的参与者有教师、教务管理员和系统管理员。而不同的参与者可以完成如下各不同的操作：
　　教务管理员是进行教学计划制定的主要工作者，其主要完成的任务包括专业、班级的设定；课程的设定；年度教学计划的设定以及信息的查询；
　　系统管理员则是在教务管理员工作之前将每学期的学期计划录入到计算机系统中，并能在教务管理员设置好所有教学计划后通过审核功能最终将教学计划审核提交。
　　教师的任务则是必须按照每学年学校制定的教学计划完成教学任务，所以在每学期开始教师有责任通过该系统查询到自己本学期所承担的教学任务以及与教学相关的材料总结。
　　3 系统设计
　　当我们对系统经过详细需求分析后，就可以利用UML完成系统设计阶段的各项工作了。在系统设计阶段我们可以主要完成的是系统的静态设计和动态设计两项任务。
　　3.1 系统静态建模
　　利用系统静态建模技术可构建类图、对象图、组件图和配置图等几个模型图。其中类图主要实现的是类图描述系统中类的静态结构，包括类，类之间联系，类的内部结构（属性和操作）。对象图是类图的实例，显示类的多个对象实例，使用与类图几乎完全相同的标识。组件图描述代码部件的物理结构及各组件之间的依赖关系。而配置图则集中将系统软硬件物理架构进行有效描述。
　　3.2 系统动态建模
　　系统动态建模主要强调的是系统逻辑结构控制，其主要突出的是在当系统中对象及其关系模式发生改变情况下所具有的状态、时序、工作流程和交互关系的变化。动态模型可分为行为图和交互图两部分。其中行为图包括状态图和活动图两种模型，而交互图则包括顺序图和协作图这两个模型。同上所述，在这里我们只以教学计划管理系统的活动图为例，对系统动态结构加以描述。
　　活动图可以分为活动、泳道、分支、对象流以及分叉和汇合等几个部分。其中，活动代表工作流程中所执行的详细任务描述，泳道表示活动所执行的区域，分支则是活动根据条件所产生的转向，分叉和汇合代表系统并发动作。根据本教学计划管理系统所生成的活动图的基本结构为：泳道有四个分别是教务管理员、系统、教师和系统管理员。其中，教务管理员能够执行的具体活动有系统登录、年级设置、专业选择、课程添加和查询课程信息等；而针对教管人员发出的指令，系统能产生相对应的信息为：通过显示库存信息来决定是否有修改或删除的分叉活动，并且通过修改和添加课程的活动行程查询的汇合，然后又通过教管人员设定好的年级和专业信息结合着查询所生成的结果的汇合，总结而成了一个完整且专业的教学计划规范活动；有了上述活动的支持，教师就可以通过登录系统进行信息查询等活动了。在此期间，当然离不开系统管理员的学期设定和审核的工作。这样，利用上述活动图就可以将一个整体的教务管理系统工作执行流程充分表述出来。
　　4 结语
　　本文从实际出发，实现了一个完整的教学计划管理系统的分析与设计过程描述。对现阶段依托高校网络平台下的统一化、无纸化、数字化和多样化信息管理平台总体目标的实现进行了必要而充分的总结。教学计划管理作为高校教育管理平台日常体系的一部分，自投入运行以来为学校教学计划、开课计划和课程设置计划的执行带来了十分便利的业务管理效应。其有效的减少了传统手工录入的冗余劳作和差错，提高了教务管理员、教师和系统管理员等各种教辅人员的工作效率。当然，系统的长期运行也会带来大量的数据产生，直接导致数据库性能的下降，所以今后我们还需针对上述问题进行进一步研究和分析。
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