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需求工程在教务管理系统开发中的应用研究

更新时间:2011-4-23:  来源:毕业论文

需求工程在教务管理系统开发中的应用研究
09级计算机软件与理论 靳小倩
1 引言
需求工程是随着软件工程的发展而产生的。在软件开发的初级时期,软件规模不大,软件开发所关注的是代码编写,软件需求很少受到重视。在引入软件生命周期的概念后,需求工程成了软件生命周期的第一阶段。随着软件系统规模的扩大,以及为了解决“软件危机”而引起的软件工程技术与方法的发展,需求工程在整个软件开发与维护过程中就显得越来越重要了。人们普遍认识到,充分研究软件需求可以避免卡发系统时的盲目性,能够直接关系到软件的成功与否。软件需求是软件项目初始估计和初始计划的基础,同时也是软件卡发和测试的基础。随着软件工程的研究和应用的逐渐深入,人们同时认识到软件需求不再仅限于软件开发的初级阶段,它贯穿于系统开发的整个生命周期。虽然与“软件危机”一起诞生的软件工程方法和建模理论已经发展了几十年,去得了长足的发展与进步,但时间证明,软件开发过程中存在的问题仍然相当严重,人们经常会看到有头无尾的工程、用户不满意的工程、难以投入使用的工程或者严重超支和拖延进度的工程。这些现象的产生往往是因需求问题而造成的。经美国一知名市场研究公司调查发现,导致项目失败的大多数原因都与需求有关。
在一般情况下,客户在看到软件最终产品之前是无法判断该产品是否是他所希望的软件产品,一旦他看到最终产品时才发现与自己的期望相差甚远。究其原因是因为:①用户的需求表述不清。由于用户自身的局限或对业务理解不同使用户表述模糊。②用户需求的多变性。随着开的进程的推进,用户对所建应用系统理解的不断深入,对原来模糊的需求有了新的认识或者新的需求。③由于用户对计算机领域知识的缺乏,导致提出的需求不能实现或实现的代价极大,往往需求变更需求。④软件企业对软件需求分析阶段的重要性认识不足,通常把软件设计和开发的重点放在编码和测试上,没有需求变更的控制过程,常常导致项目进度大大滞后、成本远远超过预算、用户不满意的情况。⑤需求分析方法论和分析工具的缺乏及其应用范围的局限性,也影响着需求的准确性和需求变更的可控制性。
2需求工程的概念
需求工程是一个包括创建和维护需求文档所必需的所有活动的过程,是将用户非形式或的软件需求转变为形式或的需求规格说明的六,维-论'文'网http://www.lwfree.cn 过程。它通过合适的工具和记号,系统地描述待卡发系统及其行为特征与相关约束,形成需求文档,并对用户不断变化的需求演进提供支持。需求工程的两个主要任务是:①通过对问题及其环境的理解、分析和综合,建立分析(系统)模型。②在完全弄清用户对软件系统的确切要求的基础上,用SRS(Software Requirement Specification)把用户的需求表达出来。
3需求工程在教务管理系统中的应用
需求工程过程:需求开发和需求管理。本文通过一个教务管理信息系统的开发来详细介绍需求工程的应用研究。
3.1 需求开发
1、 需求开发又分为需求获取,需求分析,规格说明,需求验证四个阶段。
需求获取:从目前的教务管理业务流程上来看:教务信息管理系统是由基
内部网和外部网组成的网络信息系统。对于内部网来说,基础数据管理员将负责每一年的院系、专业方向、教研室、课程、教学区、教室以及每一年纪的入学信息、学年学期的数据添加和更新;学籍管理员负责每一年的学生信息的添加和更新;教室管理员将负责每一年的教师信息的添加和更新;教学计划管理员将负责每一年级的教学总计划的规定和审核,并为排课管理提供每一学期的教学分计划的制定和审核;排课管理员将负责每一学期的排课约束条件的制定及课表的生成;考务管理员将负责每一学期的结业课程的考试时间、考试地点、监考教师的安排以及学生成绩管理。对于外部网来说,教学计划管理员提交本学院的每一年级的教学总计划,补充每一学期的教学分计划,接受每一学期的教学分计划(教学任务)并交任课教师,查询课表、考试安排,学生成绩的录入和查询,公告栏的信息查询和信息公布。除了对运行环境和功能的要求外,还必须在数据安全性、存储容量、事务处理的响应、数据维护等方面有所考虑。
 这样可以总结这个管理系统的需求,可以分为以下一个主题:基础数据管理,学籍管理,教师管理,教学计划管理,排课管理,考务管理。
 需求分析:逐步细化所有的软件功能,找出系统各元素间的联系,接口特性和设计上的限制,分析他们是否满足需求,剔除不合理部分,增加需要部分,最后综合成系统的解决方案,给出要开发的系统的详细逻辑模型(做什么的模型)。下面以基础数据管理模块的分析为例做介绍。
1涉及范围:教务综合管理工作涉及到许多基础性数据,基础数据是教务管理工作重要的公共数据来源和数据模板,是教务综合管理系统运行所必备的初始数据。实现基础数据的规范化管理,对于提高整个系统的灵活性和通用性具有重要的意义。基础数据管理子系统是系统管理员对教务综合管理各种基础数据进行各种管理工作的软件工具。
基础数据的安全性与完整性是教务综合管理系统正常运行的前提和保证。为此,除了系统管理员有权通过“基础数据管理子系统”维护这些基础数据外,对于系统其他用户,要根据其教务管理职能工作范围来分配相应的基础数据访问权限。
2系统信息分析:基础数据主要包括二部分内容:即信息编码数据和系统初始信息。这两部分数据必须在整个教务综合管理系统运行之前加以录入和确认;在整个系统运行过程中, 由系统管理员和拥有相应权限的用户来维护。系统初始数据主要是指那些可共享的、有关学校的基本组织结构及教学资源信息。同信息编码数据一样,这些信息也必须在教务综合管理系统运行前加以录入并确认。按照系统初始数据的性质,我们将之分为如下六种类别。
(1)学校行政组织结构信息:学校行政组织结构信息主要描述学校的组织结构,由于不同的学校可能采用不同的组织结构形式,同一学校的组织结构也可能发生变化,因此,学校组织结构是可变化的信息。在此,我们描述得是与教务综合管理有关的最复杂的学校组织形式。
1)校区信息:如果学校是多校区,则分别记录各个校区的基本信息;如果是单一校区,则该校区信息不存在。校区信息主要包括:校区编码、校区全称、校区简称、校区地址、校区邮编、校区乘车路线、校区宣传图片等基本信息。
2)二级单位信息:由于各个学校的二级单位组织结构不同,二级单位可能是学院、系、部或其他形式。学校下属各个二级单位的基本信息主要包括:单位编码、所属校区编码、单位全称、单位简称、单位英文名称,单位简
介等基本信息。
3)三级单位信息:二级单位的下属单位,由于学校的组织结构不同,三级单位可以是系、教研室或其他。三级单位的基本信息主要包括:单位编码、所属校区编号、所属二级单位编码、单位全称、单位简称、单位英文名称、单位简介等基本信息。
4)四级单位信息:三级单位的下属单位,由于学校的组织结构不同,四级单位可能不同,一般是指教研室, 四级单位信息主要包括:编号、所属校区编号、所属二级单位编号、所属三级单位编号、单位全称、教单位简称、单位英文名称、单位简介等基本信息。
(2)教学场地资源信息:教学场地资源信息主要描述学校所拥有的室内、室外教学场地的基本信息,主要包括教室和体育教学场地。对教室,我们采用分区管理方式,即每个教室隶属于一个教学区;对体育教学场地同样进行分区管理。
1)教学区信息:对学校所有教室进行分区,可分为一到多个区。教学区信息主要包括:教学区编号、教学区名称、所属校区、所属单位编码、地理位置等。
2)教室信息:对学校所有教室分类描述,主要包括:教室编号、所属教学区编号、所属校区、所属单位编码、容纳人数、容纳班级、排数、列数、类别编码(教学场地类别)、是否专用、配备的设备情况等。
3)体育教学区信息:学校所有的体育教学区基本信息:教学区编号、教学区名称.所属校区、类别编码、容纳人数、容纳班级、地理位置等。
4)专业基本信息:专业基本信息主要描述学校所设专业基本信息,主要包括:专业校内码、专业国标码、专业全称、专业简称、专业英文名称、所属单位编码、学制编码、学位编码.学历编码等。
5)行政班级信息:行政班级主要包括以下属性:班级编号(两位年份+两位所属单位编码+两位流水码序号)、班名(专业名称+两位年份+两位流水码序号)、简称(专业简称+两位年份+两位流水码序号)、所属单位编码、专业校内代码.建班日期、班级人数。
6)课程基本信息:学校所开设的所有课程的基本信息,主要包括:课程代码、课程名称、课程英文名称、课程类别编码、课程所属专业校内代码、所需教学场地类别编码、课程简介、先导课程等。
7)教学人力资源基本信息:与教务管理有关的各级领导以及任课教师的基本信息, 主要包括:编号、姓名、出生日期、性别、专业方向.政冶面貌、民族、学历、学位、职称、职务、所属校区、所属单位编码、健康状态、身份证号、工作证号、图书证号、工资号、一卡通号、婚姻状态、籍贯、参加工作时间、家庭住址、联系电话、邮编、照片、通信地址、E—M ai1、简介等。1761

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