UML面向对象分析、建模与设计教与学（大纲 教案 视频 题库）
UML面向对象分析、建模与设计课程教学大纲01课程说明课程代码：课程名称：UML面向对象分析、建模与设计/UML object-oriented analysis, modeling and design开课学期：4学分/学时：3/32+16课程类型：必修02课程的性质、目的与任务《UML面向对象分析、建模与设计》是软件工程专业中一门综合性很强的基础课程，主要内容包括软件工程与面向对象方法、UML的定义和背景、UML基础（UML构造块、UML通用机制、UML“4+1”架构、UML建模工具）、UML系统动态建模（用例图、活动图、状态机图、顺序图、通信图）、类图、对象图、包图、组件图、部署图、统一软件开发过程、UML具体实例等。本课程的目的与任务是使学生通过本课程的学习，从UML的基本概念入手，由浅入深地认识和学习软件工程核心要素，以体系化、工程化的方法思考软件工程过程。本课程除要求学生掌握UML的图示语法和语义，重点要求学生掌握设计软件的逻辑能力以及对软件内部各种组织结构的表达能力，掌握对事物的抽象能力和建模的基本思想，为更深入地学习和今后的实践打下良好的基础。03教学内容及教学基本要求1. 软件工程与面向对象方法（2学时）了解软件工程的概念和历史，了解软件工程的目标和原则；了解面向对象方法的概念和历史，了解面向对象方法的优点。2. 统一建模语言UML（2学时）了解UML的定义和历史背景；了解UML的目标和应用范围。3. 初识UML（2学时）掌握UML构造块，分别是事物、关系、图；掌握UML的通用机制；了解“4+1”架构；了解常用的UML建模工具。4. 用例图（2学时）了解用例的概念、设计方法和注意事项理解用例图的组成元素，分别为参与者、用例、用例图中的关系；理解并掌握用例图中的关系，分别为参与者间的泛化关系、参与者与用例的关联关系、用例间的泛化关系、用例间的依赖关系；理解用例描述的概念；掌握用例说明文档的书写；掌握用例图建模，分别为对系统的语境建模和对系统的需求建模；了解用例图的使用环境。5. 类图（2学时）重点掌握类图中所包含元素的语义及表示法；了解类的高级概念，包括抽象类、模板类、关联类、分析类；理解并掌握类图中的关系，分别为关联关系、泛化关系、依赖关系和实现关系；了解类图建模技术，分别为对系统的词汇建模、对简单协作建模和对逻辑数据库模式建模；了解对类图进行正向工程和逆向工程需要遵循的策略；掌握类图的创建。6. 对象图（2学时）理解对象图的组成元素，分别是对象和链；掌握对象图建模技术；理解使用对象图进行逆向工程时需要遵循的策略；理解对象图的使用要点；掌握对象图的绘制。7. 包图（2学时）了解包以及包图的概念；理解分包原则，分别为一个元素不允许在两个包中重复出现，相同包内元素不能重名，包内元素要紧密联系，包与包尽可能保持独立；理解包之间的依赖关系；掌握包图的建模技术，分别为对成组元素建模和对体系结构视图建模；掌握用包图来表示模型的组织结构的方法。8. 顺序图（2学时）理解顺序图的主要概念；了解顺序图的结构化控制以及按时间顺序对控制流建模所遵循的策略；掌握对顺序图的绘制。9. 通信图（2学时）理解通信图的组成元素，分别是对象、链和消息；理解通信图与顺序图的区别和联系；掌握通信图的绘制及其具体步骤。10. 状态机图（2学时）掌握状态机图的组成部分，分别为状态、转换、事件、动作和活动；掌握状态机图的建模技术；掌握状态机图的绘制及其步骤。11. 活动图（2学时）掌握活动图的基本组成元素；了解活动图的高级组成元素，分别为分叉节点与结合节点、对象流和扩展区域；掌握活动图建模技术，分别为对工作流建模和对操作建模。掌握活动图的绘制。12. 组件图（2学时）掌握组件图的组成元素，分别为组件、接口和端口；了解UML2规范中组件图的内部结构；掌握利用组件图对源代码或可执行程序进行建模的方法。13. 部署图（2学时）掌握部署图的组成元素，分别为节点和连接；掌握部署图的绘制。14. 统一软件开发过程（2学时）理解统一软件开发过程（RUP）的概念；了解统一软件开发过程的二维图表示；理解统一软件开发过程的四个阶段；理解统一软件开发过程的静态结构，分别为工作者、活动、制品、工作流、核心工作流；了解掌握在统一软件开发过程中使用UML的一般方法。15. 小型网上书店系统（2学时）掌握对于小型网上书店系统的需求分析；掌握小型网上书店系统的基本模型，分别为需求分析阶段模型、基本动态模型；掌握对于小型网上书店系统中类的设计和实现过程；掌握小型网上书店系统的组件图和部署图的设计。16. 小型二手货交易系统（1学时）掌握对小型二手货交易系统的需求分析；掌握小型二手货交易系统的静态和动态模型的设计。17. 汽车服务管理系统（1学时）掌握对汽车服务管理系统的需求分析；掌握汽车服务管理系统的基本模型设计，分别为需求分析阶段模型、基本动态模型；掌握汽车服务管理系统中累的设计；掌握汽车服务管理系统的划分与部署，主要体现在对系统的包图和部署图的分析和设计。18. 实验（16学时）教学说明及教学基本要求见《UML面向对象分析、建模与设计》实验教学大纲。04教学方法本课程教学方法以教师为主导的启发式讲授教学法为主，讨论（提问）式教学为辅，结合课外学习的教学方法。实验以学生动手实验为主，教师的启发式讲授教学法为辅，并结合讨论（提问）式教学，以及结合课外学习的教学方法。1．本课程概念较多，因此教学形式以讲授方式为主。本课程拟采用多媒体PPT的教学方法，增加课堂信息，浅显通俗地对概念、定义和原理进行解释，增加教学的直观性，教学过程中注意各个知识点的关联性，以使学生更好地理解课程内容。2．对课程中关键性概念、设计思想方面的问题可辅以课堂讨论的形式。3．为加强和落实动手能力的培养，每章课后应安排作业，帮助学生学习和应用。05课内外教学环节及基本要求本课程共32+16个学时，理论32个学时，讲授16周（每周2学时）；实验16个学时。课外学习要求：1．做好课前预习，预习时以教材为主，了解相关的概念、定义、原理。预习中认真思考，以便带着问题主动地听课。2．课后要复习，有余力的学生复习时还应阅读参考资料，认真整理课堂听课笔记。3．要求学生课外自主学习，学生课外阅读的参考资料以本大纲所列参考资料为主。4．认真完成所布置的大作业。07考核内容及方式本课程成绩由平时成绩和期末考核成绩组合而成，课程成绩以百分制计算，分配比例如下：1．平时成绩占30%，主要考查作业的完成程度，理论课和实验课的出勤率，实验课的考试结果。其中作业占10%，实验占15%，出勤率占5%。2．期末成绩占70%，采用考试的考核方式。考试采用闭卷形式，题型为选择题、正确/错误题、填空题、简答题，以及应用题。本课程根据学生作业、课堂讨论、平时考核情况和学生、教学督导等反馈，及时对教学中不足之处进行改进，并在下一轮课程教学中改进。07教学用书
扫描，优惠购书08内容简介本书介绍使用UML进行软件建模的方法与软件工程的基础知识。全书主要分为三部分。第1部分简要介绍软件工程的产生、发展历史及重要作用，对面向对象方法的概念和原则加以阐释，由此推出UML的概念和作用，介绍UML的基本概念模型，并介绍多种UML建模的重要工具。第2部分对每种UML图进行具体介绍，内容涵盖UML中的用例图、类图、对象图、包图、顺序图、通信图、状态机图、活动图、组件图、部署图。第3部分首先结合UML的实用过程，介绍统一软件开发过程的相关概念，并且通过小型网上书店系统、小型二手货交易系统、汽车服务管理系统三个具体案例，使读者在实际开发过程中加深对使用UML的理解。09配套视频
12配套案例开发文档
13配套教案（样例）章节名称第1章软件工程与面向对象方法课次1（总第1次）课时2授课形式理论课■案例讨论课□实验课□习题课□其他□教学目的及要求l 无教学重点一. 软件工程1. 软件工程的历史1）20世纪60年代，在软件开发工程中，会出现不能按时完成任务，产品质量得不到保证的问题，出现了软件工程这一学科，利用科学的管理方法来完善软件开发。2）软件工程学包括的内容有软件工程原理、软件工程过程、软件工程方法、软件工程模型、软件工程管理、软件工程度量、软件工程环境、软件工程应用等2. 软件工程的目标和原则二. 面向对象方法1. 面向对象的方法简介1）面向对象是一整套关于如何看待软件系统与现实世界的关系，用什么观点来研究问题并进行问题求解以及如何进行软件系统构造的软件方法学2）面向对象用人们常用的思维—对象来定义系统，尊重客观规律2. 面向对象方法的历史1）第一门面向对象的语言是1967年诞生的simula-67，引入类、对象、继承的概念2）1980-1990年之间，是面向对象技术兴起的阶段，涌现出objective-c、c++等为人熟知的语言3. 面向对象方法的概念1）对象世间万事万物都可以被称作对象，现实世界的客观实体都可以被称作对象。2）类类可以从一下四个角度理解：类是面向对象构造的基本单位类是面向对象程序设计语言的基本成分类是抽象数据的具体表现类刻画了一组相似对象的共同特点抽象抽象就是揭示一个事物区别于其他事物的本质特征，去除从某个角度看来不重要的细节和行为4) 封装对其用户隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口，并控制程序中属性的修改和访问级别5）泛化泛化是类元的一般描述和具体描述之间的关系，具体描述建立在一般描述的基础上，并对其进行扩展6）多态多态允许不同类在同一消息下有不同的表现4. 面向对象的优点符合人的习惯、增强扩展性、支持迭代开发教学难点面向对象概念的理解环节/时间授课内容教学方法课程导入讲授正式授课90分钟讲授思考题和作业结合其他专业的科学与工程实践，简要说明你对软件工程师职业规划的看法