基于网络教学资源共享平台的需求分析与建模

本文结合软件工程中相关的知识，针对工程实践项目进行需求分析建模。

1.  项目介绍

工程实践课题为《网络教学资源共享平台》，目的是实现一个远程教育资源平台，面向学生以及教师。用户注册登录后可以上传、浏览以及下载平台上的资源，从而实现网上教学资源的共享。

2. 需求分析与建模方法

整理需求的基本方法可分为 原型化方法 (Prototyping) 和 建模方法 (Modeling) :

   - 原型化方法可以很好地整理出用户接口方式（UI，User Interface），比如界面布局和交互操作过程。

   - 建模的方法可以快速给出有关事件发生顺序或活动同步约束的问题，能够在逻辑上形成模型来整顿繁杂的需求细节。

本文使用建模方法，分别以用例建模、业务领域建模和业务数据建模来逐步了解需求建模方法，最终生成概念原型。

2.1 用例建模

 2.1.1 什么是用例？

　一个用例必须具备如下的基本要素：

  　　- 由业务领域内的某个参与者（Actor）所触发。

  　　- 能为特定的参与者完成一个特定的业务任务。

  　　- 存在特定参与者明确地或者隐含地得到了业务任务完成的结果。

　用例往往是由一个动名词短语表示，如何判断一个业务领域相关的动名词或动名词短语是不是用例？

　答案是它是否满足四个必要条件：

  　　- 它是不是一个业务过程？

  　　- 它是不是由某个参与者触发开始？

  　　- 它是不是显式地或隐式地终止于某个参与者？

  　　- 它是不是为某个参与者完成了有用的业务工作？

 2.1.2 用例建模的基本步骤

　　- 第一步，从需求表述中找出用例，往往是动名词短语表示的抽象用例；

　　- 第二步，描述用例开始和结束的状态，用TUCBW和TUCEW表示的高层用例；

　　- 第三步，对用例按照子系统或不同的方面进行分类，描述用例与用例、用例与参与者之间的上下文关系，并画出用例图；

　　- 第四步，进一步逐一分析用例与参与者的详细交互过程，完成一个两列的表格将参与者和待开发软件系统之间从用例开始到用例结束的所有交互步骤都列举出来扩展用例。

 2.1.3 用例图

参与者可分为教师和学生：

  学生的用例包括：资源查找(按资源号查找，按资源名查找)，资源浏览，资源下载。

 

 

 

 

  教师的用例包括：资源管理(资源修改，资源删除)，资源查找(按资源号查找，按资源名查找)，资源浏览，资源上传，资源下载。

 

 

2.2 业务领域建模

业务领域建模是开发团队用于获取业务领域知识的过程。

软件工程师们工作在不同的业务领域或者不同项目中，需要业务领域知识来开发软件系统。软件工程师往往来自不同的专业背景，这可能会影响他们对业务领域的认知，因此进行业务领域建模有助于开发团队获取业务领域知识形成统一的业务认知。

 2.2.1 业务领域建模的基本步骤

　　- 第一步，收集应用业务领域的信息。聚焦在功能需求层面，也考虑其他类型的需求和资料；

　　- 第二步，头脑风暴。列出重要的应用业务领域概念，给出这些概念的属性，以及这些概念之间的关系；

　　- 第三步，给这些应用业务领域概念分类。分别列出哪些是类、哪些属性和属性值、以及列出类之间的继承关系、聚合关系和关联关系。

　　- 第四步，将结果用 UML 类图画出来。

 2.2.2 UML 类图

2.3 数据建模

 2.3.1概念数据模型

 

 2.3.2物理数据模型

1）用户表

Id	Name	Password	Describe

2）资源表

No	Name	Uploader	UploadTime	ValidTime

3）上传表

No	Uploader	ValidTime

 4）下载表

No	Id	DownloadTime

5）属性说明

属性	类型	备注
Id	string	用户账号
No	string	资源号
Uploader	string	上传者
Downloader	string	下载者
UploadTime	string	上传时间
DownloadTime	string	下载时间
ValidTime	string	资源有效期

2.4 概念原型

概念原型是一种虚拟的、理想化的软件产品形式。

 通过上面用例图与数据模型的结合，得到概念模型。

概念原型的工作过程：

学生：学生登录系统，根据资源名称或是资源号进行资源查询，得到具体资源后可以选择浏览以及下载，使用完成后退出系统。

教师：教师登录系统，可以选择上传资源或者对自己上传的资源进行管理。也可以根据资源名称或是资源号进行资源查询，和普通学生用户一样进行浏览以及下载。