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信分综合实验报告
《信息系统分析与设计》课程综合性实验报告
开课实验室:
2011年12月6日
实验题目
试题库系统的分析和设计
一、实验目的
让学生通过本综合性实验,掌握结构化方法和面向对象分析方法,并运用到实际的系统分析与设计中去,解决实际问题。
二、设备与环境
硬件:
多媒体计算机。
软件:
WindowsXP、MicrosoftVisio2000以上和RationalRose2000以上软件。
三、实验内容
对试题库系统的需求进行认真分析,按照以下方法完成实验:
●结构化方法要求:
1.画出数据流图,要求至少2层。
2.编写主要的数据字典。
其中数据元素条目至少2个、数据结构条目至少2个、数据流条目至少2个、数据存储条目至少2个、处理过程条目至少2个。
●面向对象方法要求:
1.建立用例模型
1)画出用例图。
如果内容多,可以对用例进行分组,画出多张用例图。
2)为每个用例编写用例规约。
至少2个。
2.建立分析模型
1)画出类图,要包含关联等细节。
2)画出顺序图,用来表示每个用例如何实现。
至少2个。
3.综合性实验报告书写规范,内容充实、逻辑清晰、语言流畅、质量高。
四、实验结果及分析
第一部分使用结构化方法进行分析与设计
1.概念和方法
结构化分析:
此阶段主要解决系统“做什么”的问题,分析的主要工具是数据流图,
鉴于试题库系统的功能及数据流图描述数据流动、存储、处理的特性,故选择系统的主要用户,管理员和普通教师作为外部实体,主要的数据处理块设置了:
用户管理、知识点管理、试题库管理、自动生成卷四个部分,数据存储表格有:
用户信息表,知识点信息表,试题库表,生成试题表。
数据流图包括顶层DFD,第一层DFD,自动组卷、用户管理及题库管理三个处理框的展开(如图1-1,1-2,1-3,1-4,1-5所示)。
2.分析结果
图1-1试题库系统顶层DFD
图中概括描述了试题库的主要功能以及其与外部实体的交互,其中试题库系统按其组成及功能还可以进一步分为:
用户管理、知识点管理、题库管理、自动组卷四个部分。
图1-2试题库管理系统第一层
在上图的四个数据处理的四个模块中对自动组卷,用户管理,题库管理进行了展开。
自动组卷处理框:
分为随机抽卷和生成空白试卷两个功能,由教师输入抽题条件,随机抽题模块将知识点信息传送外部模块得到符合要求的试题,该模块将抽得试题存入生成试卷表,自动生成空白试卷模块生成符合题量要求的空白试卷,并从生成试卷表中调用试卷写入试卷中,形成完整的考试卷,存入生成试卷表。
图1-3“自动组卷”框展开
用户管理模块:
具备了用户的添加,删除,修改,及登陆用户合法性的验证的功能:
由管理员添加,删除,修改用户,并由这些处理框更新用户信息表,档有用户登录系统时,用户验证模块从用户信息表中调用信息,验证登陆用户的合法性。
(如下图)
图1-4“用户管理”框的展开
题库管理模块:
的主要功能是更新试题库表以及根据由知识点管理模块传来的知识点对应题号,向自动组卷模块中的随机抽题模块传送符合要求的试题,其中更新试题库表的操作时由用户执行添加,删除,修改,由题型判断模块判断题型并更新对应的单选题库表和填空题库表的。
(如下图)
图1-5“题库管理”框的展开
为了说明数据流图,对应以上的数据流图所需的表得出了以下的数据字典
表1-1数据元素——用户密码条目
数据元素条目
编号:
602
名称:
用户编码有关编码说明:
说明:
系统授权用户的编码******
数据值类型:
离散
类型:
数字
长度:
6系别级别编号
有关数据结构:
用户信息表
表1-2数据元素——难度条目
表1-3数据结构——填空题库库表条目
数据结构条目
编号:
2
名称:
填空题库库表
说明:
存放题库中填空题的具体信息
结构:
有关的数据流、数据存储:
序号试题信息
题干抽题条件
A空答案
B空答案数量:
C空答案每年约2000份
D空答案
知识点编号
难度分值
表1-4数据结构——生成试卷表
数据结构条目
编号:
4
名称:
生成试卷
说明:
生成的考试试卷
结构:
有关的数据流、数据存储:
试卷题号生成试卷表
题型试题
题号
题干数量:
A项每年约5000份
B项
C项
D项
分值
答案
表1-5数据流——知识点信息条目
数据流条目
编号:
5
名称:
知识点信息表
说明:
由管理员输入关于试题的知识点信息流通量:
数据来源:
管理员5000份/每学期
数据流去向:
P2
包含的数据结构:
知识点编号
知识点内容
表1-6数据流——用户信息条目
数据流条目
编号:
6
名称:
用户信息表
说明:
由管理员输入关于授权教师的信息
数据来源:
管理员
数据流去向:
P1.1、P1.2
P1.3、P1.4
包含的数据结构:
用户编号
用户名
密码
级别
表1-7数据存储条目
数据存储条目
编号:
3
名称:
抽题参数表
说明:
由教师输入抽题参数,从题难度
库中选题分值
结构:
有关数据流:
题型P4.1D2
难度知识点编号
题量D2P2
表1-8数据存储条目
数据存储条目
名称:
知识点信息表
说明:
由管理员输入的对应试题的知识点有关数据流:
结构:
P2——D3
知识点编号
知识点内容
表1-9处理过程条目
处理过程条目
名称:
判断题型
说明:
由教师输入题型后,判断试题类型,
并将试题存入对应表中。
输入:
P3.1——P3.4
输出:
P3.4——D6P3.4——D7
处理:
由教师选择相应的操作后,输入试题,由该处理框判断输入的题型后,在相应的试题库中进行选择的操作。
表1-10处理过程条目
处理过程条目
名称:
试题选择
说明:
由知识点管理处理框获得试题对应知识点后,有试题库中根据题号获得试题。
输入:
P2——P3.5D6——P3.5D7——P3.5
输出:
P3.5——P4.1P3.5——D6P3.5——D7
处理:
从知识点管理模块得到抽题要求对应知识点的题号后,从对应的单选题题库表中或填空题题库表中抽出符合要求的题,将数据传送到自动组卷框中的自动抽题模块。
第二部分使用面向对象方法进行分析与设计
3.概念和方法
面向对象方法的分析同结构化方法的分析一样是解决系统“做什么”的问题的,面向对象分析的主要概念有对象、类、封装等,说明系统需求的方法有对象图、顺序图类图等。
4.分析结果
图2-1系统用例图
表2-1用力规约
用例名称
管理用户
参与者
管理员、教师
假设
由管理员输入被系统授权的用户的姓名,管理员有添加、修改、删除用户的功能,没有在用户表中的用户不具有登录系统的权限。
前置条件
管理员具有权限
后置条件
存储用户
主流事件
1、管理员将授权用户的信息输入到用户信息表中;
2、当用户登录系统时检验用户的合法性。
表2-2用例规约
用例名称
管理题库
参与者
用户
前置条件
用户已经被系统授权
后置条件
添加、删除、修改题库中的题,向自动组卷模块发送试题
主流事件
1、添加、删除、修改题库中的试题;
2、相应自动组卷模块的请求;
3、接受由知识点管理模块的传来的消息
图2-1系统类图
图2-3表示题库管理模块的顺序图
图2-4表示用户管理的顺序图
实验总结
通过本次的综合实验,对系统分析、设计有了进一步的、新的认识,也进一步认识了结构化设计方法和面向对象方法,对上课时的概念有了更深刻的全新的认识。
在结构化设计中,设计了试题库管理的几个模块,通过这个分析过程,进一步了解了系统分析员的工作和结构化的思想。
面向对象的思想包括了类图、对象图和顺序图3种图,设计中更强调和用户的交互。
但是在这个设计中还是存在着很多的问题,觉得还有很多的模块和功能没有没有实现,设计也较程式化,希望在以后的学习中可以进一步的完善,取得系统结构分析思想上的提升。
在以后的学习中,会弥补自己的不足,将所学的知识融会贯通,逐渐提高自己的实际应用能力。
教师评价
评定项目
A
B
C
D
评定项目
A
B
C
D
方法使用正确
图表正确
需求分析正确
分析完整
功能设计完整
报告规范
数据设计完整
文字流畅
其他:
评价教师签名:
沙嘉祥
2011年12月16日
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