《统一建模语言UML》实验教学大纲
一、适用专业
软件技术专业
二、实验总学时：32学时（考试）
三、实验课程目的与任务
通过本实验课程的教学，使学生了解UML进行面向对象系统分析和建模的基本方法和技巧，掌握UML的建模工具中系统模型的符号表示方法，学会建立系统的静态模型和动态模型元素。
通过本实验锻炼和实践，为今后进一步从事软件开发打下坚实的基础。
四、实验项目及要求
实验项目一
【实验名称】建模软件的安装与基本使用
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．安装Rational Rose 2003或Power Designer软件，练习这些软件的基本使用方法。
2．通过安装及使用Rational Rose 2003或Power Designer软件掌握常用UML建模工具的简单使用方法。
重点：Rational Rose 2003的安装及简单使用。
难点：Rational Rose 2003中线条、箭头、标注的绘制、各种UML模型建立及浏览的基本方法。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目二
【实验名称】UML用例图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．熟悉UML用例图的功能和元素；
2．学会识别参与者和用例；
3．理解用例之间的关系和参与者的泛化；
4．学会在Rational Rose 2003中绘制用例图；
5．学会以书面文档形式对用例进行描述。
重点：识别参与者和用例；在Rational Rose 2003中绘制用例图；描述用例难点：识别参与者和用例；描述用例
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目三
【实验名称】UML类图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．掌握类的UML表示方法与类图的画法；
2．以网上购物系统为例，完成系统几个类的UML表示和类图；
1）了解系统的实际操作情况，将系统分成几个相互独立的类；
2）给出类的UML表示；
3）使用Rational Rose 2003画出系统的类图。
3．使学生在理解的基础上，掌握类图之间的各种关系。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目四
【实验名称】UML包图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．理解UML的常用元素——包、包图的基本概念；
2．学习并掌握包的命名方法、包中的元素及其属性设置方法等；
3．掌握包的构造型、分包的指导性原则和包图中的关系；
4．熟练掌握Rational Rose 2003中包图的绘制。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目五【实验名称】UML活动图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．熟悉UML活动图的功能与组成元素；
2．理解活动图的绘制方法；
3．学会构思活动图；
4．学会在Rational Rose 2003中绘制活动图。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目六【实验名称】UML状态图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．理解状态机、状态与状态图的区别；
2．熟悉UML状态图的组成与描述方法；
3．学会构思状态图；
4．学会在Rational Rose 2003中绘制状态图。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目七【实验名称】UML时序图、协作图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．理解并掌握UML时序图、协作图的关键组成元素；
2．熟悉并掌握时序图和协作图的画法；
3．了解时序图和协作图的区别；
4．以ATM取款机上取款为例，练习时序图和协作图的设计和绘制。
重点：时序图、协作图的关键组成元素；时序图、协作图的设计与绘制难点：时序图中的消息；时序图和协作图的区别；时序图、协作图的设计【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目八
【实验名称】UML组件图和部署图的练习
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．理解组件的相关概念及组件的特性；
2．理解节点和设备的相关概念；
3．掌握组件模型和实施模型的具体用法；
4．掌握利用UML建模工具建立组件图和部署图的方法。
重点：组件模型和实施模型的具体用法；组件图和部署图的绘制
难点：组件模型和实施模型的具体用法；组件图和部署图的绘制
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目九
【实验名称】实例应用练习
【实验类型】综合性实验
【实验目的与要求】
1．了解电力营销系统的问题领域，做好涉众分析，规划业务范围；
2．理解并掌握电力营销系统的UML建模方法；
3．掌握获取电力营销系统需求的方法，并学会对电力营销系统进行需求分析；
4．学习并掌握确定系统用例、分析业务规则和用例实现的建模方法；
5．了解软件架构的基本构成和应用方法，掌握确定软件架构的方法；
6．学习并掌握建立系统分析模型、组件模型和部署模型的方法；
7．学习并掌握为系统设计模型、接口、包的方法；
8．使学生加深对UML基础知识的理解，进一步提高使用建模工具进行软件建模的能力，并使他们对软件开发过程有初步的认识。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】6学时
实验项目十
【实验名称】UML数据建模
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．掌握在Rational Rose 2003中如何创建数据库对象；
2．学习为关系数据库创建模式；
3．掌握创建域包、数据模型图、表；
4．掌握实现对象模型和数据模型的相互转换方法。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目十一
【实验名称】正向工程和逆向工程实践
【实验类型】基础性实验
【实验目的与要求】
1．理解双向工程的基本概念；
2．学习定义类、组件之间的正确关联；
3．掌握Rational Rose 2003中正向工程、逆向工程的实现方法。
1）正向工程实践：设计一个具有继承关系的类图，然后利用Rational Rose 2003，生成相应的代码，学生可以根据自己熟悉语言的情况，生成c++代码或java代码。
2）逆向工程实践：学生可以根据自己熟悉语言的情况，利用c++代码或java代码生成相应的类图。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】2学时
实验项目十二
【实验名称】UML在案例中的综合应用
【实验类型】设计性实验
【实验目的与要求】
1．综合应用所学知识，选择实际系统进行需求分析；
2．根据对系统的分析，设计系统所需的包、注释、简要说明、规格说明、用例图、时序图、协作图、类图、状态图和活动图等。
3．实验结束后，写一篇对软件开发过程的认识和体会。
【实验主要仪器设备及台套数】
台式机每人一台
【实验学时】6学时
五、本实验课程考核方式及成绩评定方法
以学生实际设计能力为主，参考提问和出勤情况等，综合评定给出成绩。
六、实验指导书（或教材）
《大象：Thinking in UML》，谭云杰编著，中国水利水电出版社，2013年。
七、实验参考书目
《UML基础、建模与设计实战》，杨弘平、吕海华主编，清华大学出版社，2012．9．《UML面向对象分析与设计教程》，胡荷芬、高斐等编著，清华大学出版社，2012．5．《UML基础与Rose建模案例(第3版)》，吴建、郑潮编著，人民邮电出版社，2012．7．
《UML基础与Rose建模实训教程》，唐红杰、史琳琳编著，清华大学出版社，2010．9．八、备注
UML图是面向对象程序分析和设计的基础，学生通过实验应能够熟练运用Rational Rose 软件绘制UML图，学会使用UML进行系统分析、设计，建立良好的模型，以支持面向对象的后续过程（实现、测试），培养分析、解决问题的能力。
实验教学过程中应把提高学生对掌握UML建模的兴趣作为重点。
教学副院长：系主任：吴炜炜制订人：陈路
2012年 8 月 28 日
实验报告的形式（黑体，小3号字）实验名称：（黑体，小4号字）
实验目的与要求：
实验内容提要：
实验步骤：
实验数据与分析：
实验结果与结论：
成绩评定：
实验日期：
指导教师签名：。