………… 一…… … …‘ ……………… 一… 。… …’ 实用第一／智慧密集 ．… ～。．．… … ．． 一 ． 一 ．…… ．， … 。．． ．． 基于ＵＭＬ的在线考试系统需求分析与建模 邬恩杰 ，张静 （１．河套学院党政办公室，内蒙古巴彦淖尔０１５０００；２．河套学院理学系，内蒙古巴彦淖尔０１５０００） 摘要：在线考试是比较科学的方法，为了更好地捕捉和分析在线考试系统的需求，提高系统的开发效率，采用 ＵＭＬ对在线考试系统可视化建模，在对系统进行需求分析的基础上，建立了需求模型、静态模型及动态模型．、 关键词：统一建模语言；在线考试系统；需求分析；建模 １ 引言 网络在线考试是利用现代计算机技术、网络技术形成的 一种新型考试方式。是传统考试和考场的延伸。其最大优点 是具备现代远程教育要求的远距离考试、随时考试的功能， 满足了广大学生在不同的时间和不同的地点利用网络进行考 试１“。但在教学过程中组织考试的方式应用还存在许多不足，目 前主要还是利用传统纸质方式进行考试㈦。目前国内外已有许 多开发成功的在线考试系统在商业、企业、教育和培训机构 等领域逐步得到应用和推广。随着计算机技术和网络技术的 日益发展．对网络化考试系统完善功能方面也提出了更高的 要求ｊ 。 ２在线考试系统ＵＭＬ需求分析与建模设计 ＵＭＬ是通用的可视化建模语言．是面向对象分析和设计 的标准化表示．对Ｗｅｂ技术和组件技术在系统开发中的建模 方法有合理有效的定义１４１。本在线考试系统是应河套学院计算 机基础课考试所需而设计实现的一个基于Ｂ／Ｓ三层架构的集日 常练习、模拟考试和结业考试、自动阅卷及成绩统计分析于 一体的在线考试系统。为了更好地捕捉和决定系统需求．在 开发过程中．采用ＵＭＬ对其进行需求分析和建模，描述了在 线考试系统的静态结构和动态行为模型。ＵＭＬ将系统描述为 独立的相互作用的对象，静态结构定义了对象属性和服务， 包括用例图、类图、对象图、构件图和部署图。动态行为定 义了对象时间性和相互通信的机制，包括状态图、活动图、 顺序图和协作图。在这里，结合ａｓｔａｈ工具软件绘制图形，阐 述ＵＭＬ建模过程。 ２．１在线考试系统需求分析 计算机基础在线考试系统 前台考试 Ｉ ｌ后台管理 幽 幽 图１ 系统功能结构图 通过对日常教学、测试、考试及考务工作进行调研及系统 建模过程分析．确定本系统功能划分为前台学生考试和后台管 ３０ ，电■ｌｙ Ｉ疆技巧与●护１与· ＇．－曩 理两部分。前台学生端考试包括考生登录、试题下载、在线考 试、提交试卷、查询成绩等功能；后台数据管理包括考生、班 级、科目、题库等数据维护及信息查询功能，以及系统用户、 阅卷、成绩管理等功能功能。系统功能结构如图１所示。 ２．２用例图 用例图用于描述系统需求．把系统当作黑盒．从用户的 角度描述系统的场景。用例模型的主要作用是描述系统的功 能性需求及驱动设计过程。 通过以上对在线考试系统功能需求分析．识别出了系统 管理员、考生和教师３个参与者。同时获取到用户登录用例、 试题下载用例、存线考试用例、提交试卷用例、查询成绩用 例、修改密码用例、考生维护用例、班级管理用例、信息查 询用例、考试管理用例、阅卷记分用例、题库管理用例、用 户管理用例、成绩管理用例等，构成本在线考试系统的顶层 用例图．如图２所示。 图２系统顶层用例图 基金项目：内蒙古自治区高等教育科学研究“十二五”规划 立项课题（ＮＧＪＧＨ２０１３０６３）。 作者简介：邬恩杰（１９７４－一），男，研究方向：电子政务； 张静（１９７２一），女，硕士，副教授，研究方向：计算机应用 技术、计算机教学。 收稿日期：２０１５—１２—２７ 。… Ｓ０嗍ＢＥＤＥＶＥＬＯＰ啊ＥＮＴ＆ＡＰＰＬＩＣ盯ＩＯＮ………………… ……… 一…………………………… ．…～… 粗略的顶层用例是需要进一步对其进行细化的。采用自 顶向下逐步求精的方法细化用例，描述出系统的抽象模型。 下面以考试管理用例、题库管理用例为例，绘制其细化用例 图，分别如图３、图４所示。 图３考试管理用例 吴 。ｃｊ ④ 管理员 ‘ 遁 －、 、 图４题库管理用例 ２－３活动图 系统的动态模型主要用活动图来描述。活动图阐明了业 务用例实现的工作流程，它是状态机的特例，在本质上是一 种流程图，它描述活动的序列，对于系统的功能建模特别重 要，强调计算过程中的顺序和并发步骤。在对业务用例的工 作流程分析基础上作出了各用例的活动图，在此只给出在线 考试活动图、试题管理活动图、题库管理活动图。 （１）在线考试活动图，考生登录后，选择将要参与的考 试科目，下载试题生成试卷，答题过程中若考试时间到则自 动提交试卷，否则完成后手动提交试卷，系统自动阅卷并显 示和登记成绩，如图５所示。 图５在线考试活动图 （２）试题管理活动图，如图６所示。 图６试题管理活动图 （３）试题库管理活动图，如图７所示。 图７题库管理活动图 ２．４顺序图 甲［覃］ ：『—］——１ 图８考生活动顺序图 顺序图（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｄｉａｇｒａｍ）是ＵＭＬ用于描述按照时间顺 （下转第５３页） ．．．．２０１６弓．０７ ３＇ ＿ 黾＿聃援巧曩１，—……ＤｍＢ＾ＳＥ＆ＩＮＦＯＲ■＾ＴＩＯＮ Ｍ＾＿＾Ｂｌ… ………………… ……………………………… …………………… 中断、系统数据的丢失、底层操作不当，都会给企业带来无 法弥补的损失。因此，建设一支有力的信息技术力量，并合 织而言，计算机化的信息乃是具有很高价值的资源。人们还 看清了这种信息资源的开发必须有来自最高层的规划．而实 施这样的规划又迫切需要一套正规化的．并且最好是与数据 理地借用第三方运维，已经成为企业信息化建设成败的关键 问题。 库设计相联系的易于用计算机处理的方法学”。马丁理论告诉 我们，企业信息化建设应该是在企业信息化战略目标的框架 下进行，认为进行信息战略规划和设计应围绕以下３个方面。 （１）自信息系统建设前期调研阶段，即根据系统功能分 工确定后期运维职责。运维人员参与项目实施全过程．深入 （１）首先应该在高层的领导下进行企业经营战略规划． 嗣绕企业经营目标，以核心业务和目标规范信息系统，尤其 是总体数据架构，着眼于“大数据”开发和利用。 了解系统功能结构、技术结构、数据管理等各项技术。为后 期运维奠定技术基础 （２）信息系统安装调试阶段起，安排系统后期操作人员 参与，使其了解系统功能结构，掌握系统操作规范。为后期 系统正式运行奠定人力基础 （３）随着信息技术的发展，企业内信息技术人员全面掌 握各项信息技术的可能几乎为零。为适应新技术的应用需求． （２）抓好信息系统的数据环境建设．数据建设要突出稳 定性、不受机构、部门的影响．能支撑企业几十年甚至上百 年的业务使用。与此同时．数据系统要能够满足不同系统之 间的调用及存储。 （３）设计业务处理系统要围绕企业经营战略目标，充分 考虑系统之间应用集成，避免业务重叠．同时易于进行维护 和升级。 根据各信息系统的运维特点，合理地引入第三方运维单位， 为企业提供高层次的信息运维，已成为企业信息化发展的必 然选择。 ３明确职责。加强信息系统运维管理 信息化技术的发展可以用日新月异来形容。信息管理人 员的技术能力直接影响各信息系统的运维状况，进而影响项 ４结语 信息化管理是一项庞大而繁琐的系统性工作。除论述内 容之外，还有制度建设等基础管理，单靠某个部门或某个人 的力量是难以完成的。充分地发挥企业高层、管理中间层、 目预期效果的实现。信息系统的运营为企业带来的是生产、 经营、管理等各方面的效率提升，人力、物力节约。但信息 系统运维不当造成的损失，也让企业损失惨重。信息网络的 ．操作人员的主观能动性，合理地利用科学化的方法，才是企 业信息化建设与管理工作的关键。 止 “龇 龇． 舢 ．址 “ ．址． ．址 址 ．址“ 龇 “ ．址“ 舢 ． ．址 ．址 ．址 （上接第３１页） 序对给定场景中相互协作对象之间消息传递的视图，是一 种动态建模方法。顺序图是用来描述对象自身及对象间信 息传递顺序的视图。顺序图的５要素是：活动者、对象、 生命线、控制焦点、消息，描述了用例的主要场景。根据 在线考试系统中用户对象之间的交互作出的学生活动顺序 图、教师活动顺序图以及管理员活动顺序图如图８、图９和 图ｌ０所示 一。．．。。． ．． 一一。． 图１０管理员活动时序图 ３结语 通过运用统一建模语言分析用户名需求，为网络考试系 统构建静态结构和动态行为模型。进一步明确了系统开发的 业务流程。 参考文献 【１］周鹏梅．在线考试系统的设计与实现［Ｄ］．广州：华南理 工大学．２０１２． ［２】刘俊莉，颜俊松．基于ＵＭＬ的在线考试系统的分析与设 计［Ｊ］．计算机与现代化，２００９，（７）：１１３—１１６． 【３】周绍景，陈文，张文莉．基于ＵＭＬ的在线考试系统的软件建 模『Ｊ】．昆明冶金高等专科学校学报，２０１５，３１（１）：５２－６１． ［４】Ｍａｒｋ Ｐｒｉｅｓｔｌｅｙ．面向对象设计ＵＭＬ实践．清华大学出版 图９教师活动顺序图 社。２００５，５：５６—６０． ＿