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基于UML的智能评阅系统的建模研究*
肖租秀 1，2，冯菊香 1
【摘 要】基于UML简单直观的图形化方式描述的优点，运用UML对智能评阅系统进行面向对象分析、设计及实现等问题的建模研究，完成智能评阅系统软件框架的开发和设计。 【期刊名称】微型机与应用 【年(卷),期】2010(029)021 【总页数】4
【关键词】UML；智能评阅系统；建模
智能评阅已成为在线考试系统、网上作业自动评阅的关键技术之一，传统的系统开发集成分析设计方法已难以保证质量和效率。基于智能评阅系统自身要求和UML具有面向对象、可视化、独立性强及易于掌握使用等特点，利用UML描述系统设计中的问题与细节，对智能评阅系统建模进行研究，完成智能评阅系统的开发设计。
1 UML的概述
统一建模语言UML(Unified Modeling Language)是面向对象技术发展的最新成果，对目前面向对象的方法(如 DOSE、OMT和 Booch等)进行了统一，其融合了组件技术、分布式计算等热门技术成果，是编制系统蓝图所使用的标准化语言。为适应未来软件工程发展要求，为软件系统的可视化分析、构建以及文档的产生提供了一致的语言[1]。
UML通过三类模型描述图来建立系统模型：合作图(描述对象之间的交互关系以及对象之间的联系)、静态结构图(对象图、类图、组件图、配置图)和动态行
为图(顺序图、协作图、状态图、活动图)。这些图的使用，使系统实现可视化，更易理解。UML包含七个事务：类、对象、接口、包、用例、组件及节点。关系与事务都在模型描述图中以图表示。UML适用于各种规模的系统开发，能促进软件复用，集成已有系统并有效减少开发风险。
2 基于UML的智能评阅系统的建模过程
智能评阅系统对学生平时学习成绩进行检测和反馈，具备学生网上考试及教师网上评阅的功能，提升了工作效率和教学质量，降低了教学成本。为保证系统完全实现这些目标，为系统建立一个完善的模型至关重要。
本系统建模采用可视化的建模设计工具Rational Rose，可将 UML 模型直接转换为高级语言代码，从而节约开发时间，减少软件代码错误率。具体建模过程主要有需求分析、建立系统静态和动态模型等过程。 2.1 系统需求分析
需求分析是软件开发最为关键的一步。利用UML中的用例图对智能评阅系统的用户需求进行捕捉，从用户的角度对系统功能需求进行描述。
智能评阅系统必须包含试题库、答卷库及成绩库等核心数据库管理功能，内置明细评分标准及详细的阅卷分析。系统由身份识别、试卷生成管理、网上考试、自动阅卷管理、成绩查询、教师统计分析管理和信息发布模块七个子系统组成，每个子系统下面都可以包含数据处理、查询统计、报表打印等功能。该系统具备网上登录、在线考试及评阅和成绩管理功能。 下面是详细的需求分析。
(1)与网上登录相关的需求。系统用户主要由系统管理员、教师、学生和教务管理员等多角色用户管理。系统管理员拥有对各用户进行增加、删除、修改以及
权限分配的权力。任课教师对该班学生用户进行增加、删除、修改；教务管理员由各院系负责教学的教务员进行管理。
(2)与在线考试相关的需求。包含试题库管理、设置试题属性、组卷管理。其中试题根据不同的考试科目与题目类型建立相应的数据表，进行自行组卷。试题属性则应设置试题的难度、区分度、曝光度、出题时间、知识点、题型等多个属性，以确保试题易于区分与归类。组卷管理中教师应设定题目类型、题型数量、不同题型题目分值和试题难易程度等若干参数，试卷由系统自动出卷生成。考生必需登录考试界面身份验证无误后才能进入在线考试。考试结束后，系统应自动保存时间并强制交卷。为防止考试过程中意外情况的发生，系统应对试卷每5分钟进行自动保存，以保证考试的公平。
(3)与评阅相关的需求。考生提交试卷后，系统自动对考生的试卷进行评分。试卷题型包括客观题和主观题，计算机应实现自动阅卷或者提供评分参考。为确保评阅结果正确性，系统应具备教师登录后可手动选择主观题阅卷的功能，批阅时教师既能看到学生的答案及正确答案，又能看到电脑智能评分给出的分值，教师再根据这些信息进行比对或修改分值。
(4)与成绩管理相关的需求。计算机自动生成每个考生的成绩，结果保存于不同考生的成绩数据库，考生依据权限，在规定时间内可对自己的成绩、试卷等信息进行查询。而试卷统计分析中，教师可对一个班级的成绩进行全面的分析，如平均分、考分分值分布等。同时，系统能自动对试卷整体情况进行分析，如难度分析、区分度分析、信度分析、效度分析等。 2.2 模型建立
在充分获得功能需求的基础上，系统建模的第一步骤就是建立用例模型。确定