一、引言
UML (Unified Modeling Language)，即统一建模语言，是一种面向对象的建模语言。它的主要作用是帮助用户对软件系统进行面向对象的描述和建模(建模是通过将用户的业务需求映射为代码，保证代码满足这些需求，并能方便地追溯需求的过程)，它可以描述这个软件开发过程从需求分析直至实现和测试的全过程。UML通过建立各种联系，如类与类之间的关系、类/对象怎样相互配合实现系统的行为状态等，来组建整个结构模型。UML提供了各种图形，比如用例图、时序图、类图、协作图和状态图等，来把这些模型元素及其他关系可视化，让人们可以清楚容易地理解模型，并从多个视角来考察模型，从而更加全面地了解模型，这样同一个模型元素可能会出现在多个UML图中，不过都保持相同意义和符号。
UML有两套建模机制：静态建模机制和动态建模机制。静态建模机制是用例图、类图、对象图、包、组件图、配置来实现系统的用例建模、结构建模、组件建模以及环境建模，描述系统的静态结构组成，建立静态系统模型的。动态建模机制是通过消息、状态图、时序图、协作图、活动图，定义并描述系统静态结构元素的动态行为和交互通信，构建动态系统模型。
二、教务管理系统的功能需求
重庆工业职业技术学院的教务管理系统旨在实现教师办公网络化，提高学院教务管理的效率。因此该系统必须包含教师的日常工作及学生的信息管理等功能。结合我院实际情况，该教务管理系统应包含以下功能：
(一)学生的学籍管理功能;(二)教学管理功能;(三)成绩管理功能。
通过初步分析，系统大致由学籍管理模块、排课管理模块、成绩管理模块、用户管理模块、学生评教管理模块、教学计划管理模块和系统维护管理模块几个子系统组成。其中每个系统下面都可以包含数据处理、查询统计、报表打印等功能。
三、模型建立
（一）用例建模。
用例视图是从用户的角度看到的或需要的系统功能，是被称为参与者的外部用户所能观察到的系统功能的模型图。建立用例模型，首先应确定参与者。重庆工业职业技术学院教务管理系统的参与者有：系统管理员、教务处管理员、院系教务管理员、教师/教辅人员及学生。其中，学生和教师/教辅人员是多个，院系教务管理员是几个，教务处管理员和系统管理员是一个。
教务管理系统相关用例如下：
1、和系统管理员相关的用例：
用户权限更改、日志维护、增加用户、删除用户和管理系统后台数据管理。
2、和教务处管理员相关的用例：
教师排课管理、教学计划管理、成绩管理等。
3、和院系教务管理员相关的用例：
教学计划的录入与变更、新教师的管理、全系课表的查询等。
4、和教师/教辅人员相关的用例：
成绩的录入与查询、课表查询、评教查询等。
5、和学生相关的用例：
成绩查询、教师评教输入、个人信息的录入与查询等。
用户与用例关系及用例之间的关系见图1。
（二）静态建模。
静态模型是依据系统结构从静态观点描述系统的视图，它定义系统中的对象，类及类之间的关系和类的内部结构，即类的属性和操作。
在教务管理系统中存在各种类，而且类与类之间也不是被割裂的，相互之间又存在各种关系 (如继承、关联、依赖和聚集等) ，可以分化为以下相关类：报表类 (Form) 、学生类 (Student) 、教师类 (Teacher) 、系统管理员类 (Sys_Manager) 、院系教务管理员类 (Dep_Manager) 、系部类 (Department) 等。
（三）动态建模。
系统静态建模建立之后，开始进行系统的动态建模。动态模型描述系统的功能是如何完成的，用时序图、活动图、状态图和协作图等从不同角度来描述对象和对象之间的交互。
时序图将交互关系表示为一个二维图。纵向是时间轴，时间沿竖线向下延伸。横向轴代表了在协作中各独立对象的类元角色。类元角色用生命线表示。当对象存在时，角色用一条虚线表示，当对象的过程处于激活状态时，生命线是一个双道线。消息用从一个对象的生命线到另一个对象生命线的箭头表示。箭头以时间顺序在图中从上到下排列。图2给出了教务系统中教师的时序图。教师在输入用户名和密码后，登录系统，到个人首页管理模块，在成绩录入系统后，进行成绩提交，并成功保存。
（四）实现模型的建立。
UML使用组件图和配置图两种机制来描述系统的实现，这两种图都描述了系统实现时的一些特征，主要涉及到源代码的静态分布特征和要使整个系统运行的实现特性。组件图显示系统中软件构件的分布以及它们之间的依赖关系，即显示系统软件方面的逻辑结构。配置图主要是用来说明如何配置系统的软件和硬件。
建模完成以后，UML建模工具Rational Rose可根据系统的构件图生成系统的框架代码，所生成代码取决于所选择的编程语言，本系统选用的是Java语言。通常包括类的声明、属性声明、范围声明、函数原型和继承语句。产生代码后，可根据特定业务完成代码编写，最终实现该系统。
四、结束语
本系统结合重庆工业职业技术学院教务管理的若干重点环节，给出了采用UML和Rose对其进行面向对象的建模方法。采用该方法优于传统的过程开发方式，能够对整个开发过程提供灵活、一致、易读的表达，在很大程度上降低了软件开发的风险性，提高了软件开发的质量。
摘要：探讨面向对象技术中统一建模语言 (UML) 在重庆工业职业技术学院教务管理系统的建模应用。详细描述了基于统一建模语言的教务管理系统各模块的用例建模、静态建模和动态建模。
关键词：UML,建模,用例
参考文献
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[2] 张龙样.UML与系统分析设计[M].北京:人民邮电出版社, 2001.
[3] 陆晓燕, 秦朝辉.UML建模技术及其应用[J].成都信息工程学院学报, 2004.