论文软件工程.docx

1、论文软件工程分类号 TP31 密级 公开 UDC 编号 硕士研究生学位论文题 目 XX系统的研究与分析 学院（所、中心） 软件学院 专业名称 软件工程 研究生姓名 学号 导师姓名 职称 年 月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本文的研究做出贡献的集体和个人均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 日 期： 论文使用和授权说明本人完全了解云南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文和论文电子版；允许论文

2、被查阅或借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 （保密的论文在解密后应遵循此规定）研究生签名： 导师签名： 日 期： 本人及导师同意将学位论文提交至清华大学“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”进行电子和网络出版，并编入CNKI系列数据库，传播本学位论文的全部或部分内容，同意按中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程规定享受相关权益。研究生签名： 导师签名： 日 期： 摘要论文介绍了XX系统的研究背景、项目意义和目前的研究与应用现状，明确了论文研究的内容和主要工作；在业务分析中，论文对系统存在的问题、组织机构、原有业务流程等进行了分析，给出了改造后的业

3、务流程；在功能分析中，论文通过用例分析和用例描述，明确了系统的功能，给出了系统的总体功能包图和子功能包图，包括XX等子包图；在数据分析中，论文对系统各功能的所需要处理的数据进行了分析，给出了实体类关系图，建立了数据库表结构；论文最后对所做的研究与分析工作进行了总结，并对进一步的工作进行了展望。关键词：信息系统；功能建模；数据库建模；XXXAbstract Keywords: Information System; Function Modelling; Database Modelling; XXX 第一章 引言1.1 项目背景在科学技术是第一生产力思想的指导下，坚持教育为本，把科技和教育摆在

4、经济、社会发展的重要位置，增强国家的科技实力和科学技术向现实生产力转化的能力，提高科技对经济的贡献率，提高全民族的科技文化素质，把经济建设转移到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来，加速实现国家的繁荣昌盛1。科教兴国是我国一直非常重视的战略，科教兴国与人才强国并列存在，两者相辅相成，不可分割1。伴随着信息技术的进步和社会经济的发展，信息化进程已经成为一种必然的趋势。近年来，由于信息化在多个领域取得了巨大的成就，为国家的经济建设和社会发展做出了不可估量的贡献。因此，利用信息化技术为人才的候选人（学生）节约更多的时间用于学习更多的知识和经验，为祖国辛勤的园丁节约更多的时间来传授更多的知识和经验，

5、是一项非常有意义的工作。综述所述，研究与分析身份证上课考勤系统，对未来的教育发展有促进作用。1.2 同类系统研究与应用现状1.3 研究的内容和主要工作1.3.1 研究的内容1.3.2 本人主要工作本人主要负责身份证上课考勤系统业务分析中原有业务流程分析的课堂点名流程分析、课堂签到流程分析以及考勤统计流程分析工作，以及针对原有业务流程分析进行业务流程再造的分析工作。1.4 论文结构（可选）本文由五章内容组成，其中：第一章介绍了本文的项目背景，对同类系统研究与应用现状进行了概述，阐述了研究的内容以及本人的主要工作（以及论文结构）。第二章是本文的重点，对业务进行详细的研究与分析，包括：业务描述、原有

6、业务流程分析、业务流程再造。第三章是本文的核心内容之一，针对系统的业务分析进行功能分析，包括角色分析、系统用例分析、系统功能包图。第四章是本文的核心内容之一，在业务分析和功能分析的基础上进行了功能数据分析，通过概念类图、类图缩略图、实体类关系图（和数据库表结构）对数据库进行了详细分析与设计。第五章总结了本文所做的工作，同时对进一步的工作进行了展望。第二章 业务分析软件需求分析就是以一种清晰、简明、一致且无二义性的方式对一个待开发系统中的各个方面有意义的陈述的集合。需求必须是完整的，足以使设计师和工程师来开发一个使客户满意的软件产品。软件需求分析主要包括三个不同的层次：业务分析、功能分析和数据分

7、析。业务分析是客户对软件制品目标的高层次要求。2.1 业务描述业务描述是客户对软件制品目标的高层次要求的形象化阐述。2.1.1 组织结构分析组织结构图是企业的流程运转、部门设置及职能规划等最基本的结构依据，常见的组织结构形式包括中央集权制、分权制、直线式以及矩阵式等。图2 软件学院组织结构图如图2所示，软件学院由党委办公室、行政办公室、教务办公室、研究生与学科建设办公室、软件工程系、网络工程系、信息安全工程系、实验中心和信息技术研究所等组成。2.1.2 业务问题概述随着IT的日新月异，我们应该采用合适的技术来节约时间去学习更多有用的知识。在传统方式下，教师在课堂上使用点名答“到”的方式来记录考

8、勤，这种方式一来浪费大量时间，二来在团结互助的时代，同学之间难免帮助答“到”，这需要教师记得每一个学生，并且教师只能手工记录缺席、迟到等状态。此外，这种方式不能准确量化的反映出学生迟到多少时间，而对教师的考勤也从未考虑。2.2 原有业务流程分析原有业务流程分析采用流程图描述系统内各单位、人员之间业务关系、作业顺序和管理信息流向的图表，主要是描述业务走向，以业务处理过程为中心。2.2.1 课堂考勤流程图2.1 课堂点名业务流程图如图2.1所示，课堂点名业务流程图是教师在课堂上点名的业务流程。首先教师准备学生名册，上课过程中抽出几分钟按照学生名册的排列顺序进行点名，根据学生是否作出响应，来记录学生

9、考勤，如果学生答到，则记录学生出勤；否则，记录学生缺勤，直至点名全部结束，记录的结果形成本次考勤结果。图2.2 课堂签到业务流程图2.2.2 考勤管理流程图2.3 随堂作业考评业务流程图如图2.3所示，随堂作业考评业务流程图是教师布置随堂作业进行考评的业务流程图。一方面，可以考评学生平时成绩；另一方面，还可以考评学生的出勤情况。首先，教师在上课即将结束的时候，准备随堂作业给学生，学生完成随堂作业后上交给教师，教师负责收取所有上课学生的一次随堂作业，最后这门课程的随堂作业作为考勤和平时成绩。图2.4 考勤统计业务流程图2.3 业务流程再造业务流程再造是指从根本上对原来的业务流程做彻底地重新设计，

10、把直线职能型的结构转变成平行的流程网络结构，优化管理资源和市场资源配置，实现组织结构的扁平化、信息化和网络化，从结构层次上提高企业管理系统的效率和柔性。2.3.1 课堂考勤流程图2.5 课堂考勤流程再造业务流程图如图2.5所示，课堂考勤流程再造业务流程图可以对教师和学生进行身份证考勤，对比原有的业务流程增加了对教师的考勤，是未来教育发展的趋势，并且使用课堂考勤可以提高考勤的效率，比原有的课堂点名业务流程更节约时间。考勤的结果包括具体的考勤刷卡时间等信息，考勤信息存储在身份证管理系统的数据库中，更容易方便查询。2.3.2 上传考勤流程图2.6 上传考勤流程再造业务流程图2.3.3 考勤管理流程图

11、2.7 考勤统计流程再造业务流程图图2.8 考勤备份流程再造业务流程图图2.9 考勤查阅流程再造业务流程图2.3.4 远程管理流程图2.10 远程参数设置流程再造业务流程图图2.11 考勤查询流程再造业务流程图第三章 功能分析功能分析描述了待开发的软件必须完成的功能任务，定义了必须实现的软件功能，使得用户通过这些功能完成他们的任务，从而满足业务需要。首先，根据使用该系统的用户的角色的不同，分为四种用户：（1)员工：负责管理网站上的各种信息，包括发布新闻，管理新闻和查看删除所有的员工信息和单位信息。对所有员工出勤情况进行管理，查看、修改、总结提交。（2)部门知识产权专责，在线修改个人基本情况、（

12、3）局知识产权专责发布信息、浏览新闻、查看各类信息。（4)系统管理员：对系统进行维护，用户组参数初始化，数据库维护等3.1 角色分析以下从身份证上课考勤系统的实际需求分析，系统涉及到以下角色：表3 角色划分表角色职责或功能学生系统主要参与者，进行课堂考勤登记等教师系统主要参与者，进行课堂考勤登记等教务人员系统主要参与者，设置考勤地点、考勤课程、查询用户等相关参数，以及查询考勤信息管理人员系统的管理人员，负责上传考勤信息、考勤备份等3.2 系统用例分析用例(use case)表示参与者与系统的一次交互过程。用例图用来描述软件需求模型中的系统功能，通过一组用例可以描述软件系统能够给用户提供的功能。

13、3.2.1 总体用例分析下面给出了身份证上课考勤系统的总体用例图，包含课堂考勤、上传考勤、考勤管理和远程管理等用例，如下图3.1所示：图3.1 身份证上课考勤系统总体用例图3.2.2 子用例分析3.2.2.1 课堂考勤用例图3.2 课堂考勤用例图表3-1 参数设置用例描述描述项说明用例名称参数设置用例描述描述了管理人员使用本系统课堂考勤模块进行参数设置的过程参与者管理人员操作流程表3-1-1 上课信息设置用例描述描述项说明用例名称上课信息设置用例描述描述了管理人员使用课堂考勤模块进行上课信息设置的过程参与者管理人员操作流程表3-1-2 时间设置用例描述描述项说明用例名称时间设置用例描述描述了管

14、理人员使用课堂考勤模块进行时间设置的过程参与者管理人员操作流程表3-1-2-1 考勤时间设置用例描述描述项说明用例名称考勤时间设置用例描述描述了管理人员使用课堂考勤模块进行考勤时间设置的过程参与者管理人员操作流程表3-1-2-2 系统时间设置用例描述描述项说明用例名称系统时间设置用例描述描述了管理人员使用课堂考勤模块进行系统时间设置的过程参与者管理人员操作流程表3-1-2-2-1 联网设置系统时间用例描述描述项说明用例名称联网设置系统时间用例描述描述了管理人员使用课堂考勤模块进行联网设置系统时间的过程参与者管理人员操作流程表3-1-2-2-2 手动设置系统时间用例描述描述项说明用例名称手动设置

15、系统时间用例描述描述了管理人员使用课堂考勤模块进行手动设置系统时间的过程参与者管理人员操作流程表3-2 教师考勤用例描述描述项说明用例名称教师考勤用例描述描述了教师使用本系统课堂考勤模块进行教师考勤的过程参与者教师操作流程表3-2-1 身份证刷卡用例描述描述项说明用例名称身份证刷卡用例描述描述了教师或学生使用本系统课堂考勤模块进行教师或学生考勤的过程参与者教师或学生操作流程表3-3 学生考勤用例描述描述项说明用例名称学生考勤用例描述描述了学生使用本系统课堂考勤模块进行学生考勤的过程参与者学生操作流程3.2.2.2 上传考勤用例图3.3 上传考勤用例图3.2.2.3 考勤管理用例图3.4 考勤管

16、理用例图3.2.2.4 远程管理用例图3.5 远程管理用例图3.3 系统功能包图包图是用来描述子功能的架构和相互间的依赖关系。系统功能包图设计定义软件系统各主要部件及成分之间的关系。3.3.1 总体功能包图图3.6 身份证上课考勤系统总包图如上图3.6所示，身份证上课考勤系统一共分为四个包：课堂考勤、上传考勤、考勤管理、远程管理。课堂考勤包提供给管理人员、教师和学生三种角色使用，管理人员可使用该包的参数设置子功能设置上课信息，例如：上课课程、上课地点，授课教师，上课时间等，还可以设置考勤的时间；教师可使用该包的教师考勤子包进行身份证刷卡打考勤；学生使用该包的学生考勤子包进行身份证刷卡打考勤。上

17、传考勤包仅提供给管理人员使用，管理人员使用形成上报考勤数据子包汇总上课信息、考勤时间信息、身份证信息，最后使用上传考勤数据到服务器子包上传考勤数据。考勤管理包仅提供给管理人员使用，管理人员使用考勤查询子包可查询学生和教师的考勤信息；使用考勤统计子包可统计学生和教师的考勤信息；最后可使用考勤备份子包可备份考勤的信息，以防考勤数据丢失。远程管理包仅提供给教务人员使用，教务人员使用远程参数设置子包可设置查询的用户、设置考勤课程、设置考勤地点；使用考勤查询子包可按课程查询考勤信息，也可按地点查询考勤信息。3.3.2 子功能包图3.3.2.1 课堂考勤包图图3.7 课堂考勤包图“课堂考勤”包主要目的是为

18、管理人员提供参数设置的功能；为教师提供教师考勤，进行身份证刷卡；为学生提供学生考勤，进行身份证刷卡。因此，课堂考勤包主要涉及参数设置、教师考勤和学生考勤三个子包。其中参数设置子包主要分为上课信息设置和时间设置，时间设置又包括考勤时间设置和系统时间设置，系统时间有两种方式进行设置：联网设置系统时间和手动设置系统时间。3.3.2.2 上传考勤包图图3.8 上传考勤包图3.3.2.3 考勤管理包图图3.9 考勤管理包图3.3.2.4 远程管理包图图3.10 远程管理包图第四章 数据分析数据分析是在完成业务和实现软件功能时所需要的数据。4.1 功能数据分析图4.1 身份证上课考勤系统概念类图经过分析后

19、得知系统中所需的类和各类之间的关系如上图4.1所示。图中身份证上课考勤系统界面类提供对上课信息、考勤时间信息、身份证信息、上报信息、考勤信息、考勤备份信息和用户信息等维护操作。4.4.1 课堂考勤缩略图图4.2 课堂考勤缩略图如图4.2所示，课堂考勤缩略图中，管理人员通过课堂考勤界面进行参数设置包括上课信息和考勤时间信息的设置，所以参数设置依赖上课信息和考勤时间信息实体类；教师通过课堂考勤界面进行教师考勤，身份证刷卡包括刷卡的身份证信息和考勤时间信息，故依赖身份证信息和考勤时间信息实体类；同样，学生通过课堂考勤界面进行学生考勤，也依赖身份证信息和考勤时间信息实体类。4.4.2 上传考勤缩略图图

20、4.3 上传考勤缩略图4.4.3 考勤管理缩略图图4.4 考勤管理缩略图4.4.4 远程管理缩略图图4.5 远程管理缩略图4.2 实体类关系分析类图是由类，相关建模元素，及其关系构成的图，用来描述类之间的静态关系。图4.6 身份证上课考勤系统实体类关系图4.3 数据库表（1）上课信息保存上课的基本信息。表4-1 上课信息表字段名数据类型长度键课程IDGuid主键课程名称nvarchar20否上课地点IDGuid否上课地点nvarchar20否上课时间Timestamp20否开课班级nvarchar20否授课教师nvarchar20否（2）考勤时间信息保存考勤时间的基本信息。表4-2 考勤时间信

21、息表字段名数据类型长度键用户IDGuid主键身份证IDGuid外键考勤姓名nvarchar20否课程名称nvarchar20否上课地点nvarchar20否刷卡时间Timestamp20否考勤状态nvarchar10否（3）身份证信息保存身份证的基本信息。表4-3 身份证信息表字段名数据类型长度键身份证IDGuid主键姓名nvarchar20否性别Boolean1否民族char5否出生年月日date20否住址nvarchar100否有效期限nvarchar30否签发机关nvarchar30否头像照片bit255否（4）上报信息保存上报的基本信息。表4-4 上报信息表字段名数据类型长度键上报人n

22、varchar20主键用户IDGuid外键上报时间Timestamp20否上报状态nvarchar10否上报描述nvarchar100否（5）考勤信息保存考勤的基本信息。表4-5 考勤信息表字段名数据类型长度键用户IDGuid主键上报人nvarchar20外键身份证IDGuid外键姓名nvarchar20否课程IDGuid外键课程名称nvarchar20否上课地点IDGuid否上课地点nvarchar20否上课时间Timestamp20否授课教师nvarchar20否刷卡时间Timestamp20否考勤状态nvarchar10否上报时间Timestamp20否上报状态nvarchar10否上报

23、描述nvarchar100否（6）考勤备份信息保存考勤备份的基本信息。表4-6 考勤备份信息表字段名数据类型长度键备份人nvarchar20主键用户IDGuid外键上报人nvarchar20外键身份证IDGuid外键姓名nvarchar20否课程IDGuid外键课程名称nvarchar20否上课地点IDGuid否上课地点nvarchar20否上课时间Timestamp20否授课教师nvarchar20否刷卡时间Timestamp20否考勤状态nvarchar10否上报时间Timestamp20否上报状态nvarchar10否上报描述nvarchar100否备份时间Timestamp20否备份状态nvarchar10否备份说明nvarchar100否（7）用户信息保存用户的基本信息。表4-7 用户信息表字段名数据类型长度键用户IDGuid主键用户名nvarchar20否角色IDGuid否角色名nvarchar20否权限IDGuid否姓名nvarchar20否性别Boolean1否出生日期date20否民族char5否身份证IDGuid20外键照片bit255否电话号码nvarchar30否邮箱地址nvarchar30否通讯地址nvarchar50否操作日志nvarchar255否（8）学生信息保存学生的基本信息。表4-8 学生信息表字段名数据类型长度键学号Guid主键所在班级