ѕ Вариантов использования;
ѕ Классов;
ѕ Поведения:
ѕ Состояний;
ѕ Деятельности;
ѕ Взаимодействия:
ѕ Последовательности;
ѕ Кооперации;
ѕ Реализации:
ѕ Компонентов;
ѕ Развертывания.
1.4.1 Диаграмма вариантов использования
Диаграмма вариантов использования описывает функциональное назначение системы. Проектируемая система представляется в виде множества сущностей или актеров, взаимодействие которых с системой отображается в виде взаимосвязанных вариантов использования.
Диаграмма вариантов использования разрабатываемой системы представлена на (рисунке 3).
Система содержит 3 актанта: методист, студент и преподаватель. Каждый может войти в систему. Методист управляет базой данных программы (добавление, удаление записей), редактирует связи этих записей. Преподаватель формирует отчеты о динамике повышения компетентности отдельным студентом и группы студентов. Студенты повышают компетенции по использованию геометрических эффектов в патентах.
Рисунок 4 - Диаграмма сущностных классов
Рисунок 5 - Диаграмма классов управления
Рисунок 6 - Диаграмма граничных классов
1.4.2 Диаграмма состояний
Диаграмма состояний описывает процесс изменения состояний одного или нескольких экземпляров классов, т.е. моделирует все возможные изменения в состоянии конкретного объекта, которые вызваны внешними воздействиями со стороны других объектов или извне. Диаграмма состояний представляет динамическое поведение сущностей на основе спецификации их реакции на восприятие некоторых конкретных событий. Главное назначения этой диаграммы - описать возможные последовательности состояний и переходов, которые в совокупности характеризуют поведение элемента модели в течении его жизненного цикла.
Диаграмма состояний для системы представлена на (рисунке 7).
Рисунок 7 - Диаграмма состояний.
1.4.3 Диаграмма классов
Класс - описание множества объектов, обладающих общими атрибутами, операциями, отношениями и поведением. Класс является результатом операции обобщения. Поэтому класс - всегда абстрактное понятие. Задание конкретных значений атрибутов и определяет экземпляр класса - объект, обладающий конкретным поведением. Объект может появляться во всех отношениях класса и всех его предков.
Класс имеет имя, списки атрибутов, операций или методов.
Операция - спецификация (описание) результата преобразования или запроса, которые должен выполнить вызываемый объект. Имеет имя и список параметров.
Метод - процедура, непосредственно реализующая операцию; у нее есть алгоритм и описание процедуры. Обычно метод задаётся на геометрическом уровне представления класса в модели проектирования, когда уже выбран алгоритм и способ его реализации.
Атрибуты класса - свойства или характеристики данного класса, которые могут принимать только одно значение из некоторого множества значений определенного типа.
Классы могут находиться между собой в различных отношениях (связях). Базовыми отношениями являются:
- отношения зависимости;
- отношения ассоциации;
- отношения обобщения;
- отношения реализации.
Классы по своей роли в системе делятся на группы:
- сущностные классы: объекты этих классов представляют собой блоки длительно хранимой информации, используемые для организации баз данных и знаний, файловых систем хранения данных различной логической структуры; в основном в этих классах развит атрибутный раздел, однако имеется небольшое число операций контроля ограничений целостности, как стандартных, так и специфичных для данной предметной области. Диаграмма сущностных классов представлена на рисунке 4.
- классы управления: объекты этих классов являются активными, берущими на себя управление и организацию вычислительных процессов; чаще всего это стандартные компоненты операционных систем и систем управления базами данных (СУБД), таймеры, координаторы и т.п. Диаграмма классов управления представлена на рисунке 5.
- граничные классы: объекты этих классов реализуют интерфейсы системы с внешней средой и различными пользователями. Диаграмма граничных классов представлена на рисунке 6.
- классы прикладной логики: объекты этих классов реализуют основную логику решения задач приложения; обычно это отдельные программные или аппаратные модули, осуществляющие сложные расчеты, решение оптимизационных задач и т.п.
1.5 Разработка сценариев вариантов использования
Сценарий - текстовое описание последовательности действий, необходимых для выполнения экземпляра варианта использования. Сценарий пишется по определённому шаблону. При создании сценариев тщательно прорабатывается интерфейс системы, и учитываются отношения между вариантами использования. Для абстрактных вариантов использования, являющихся обобщениями конкретных вариантов, сценарии обычно не пишут.
Вариант использования: формирование справочников методистом
Краткое описание: данный вариант использования позволяет пользователю (конкретному методисту) формировать и заполнять справочники по патентам и связанным с ними геометрическим эффектам.
Актант: методист.
Предусловия:
ѕ Система загружена
ѕ Открыто окно методиста
ѕ Загружена информация из справочника
Основной поток событий:
1. Система выводит на экран страницу методиста со следующими полями:
ѕ Патенты
ѕ геометрические эффекты
ѕ Связанные геометрические эффекты
Также на форме располагаются пять кнопок - «Добавить», «Очистить выделение», «Выбор режима», «Справка», «Удалить».
2. Методист выбирает необходимый патент и связывает с ним геометрические эффекты, выбирая нужные данные из справочника и нажимая необходимые кнопки.
В поле «Геометрические эффекты» выводится все геометрические эффекты, содержащиеся в справочнике. Список содержит следующие геометрические эффекты:
1) газоплотный компенсатор;
2) гиперболоид;
3) бесшпоночное соединение;
4) подпорная стенка;
5) регулятор времени;
6) оголовок сваебойного молота;
7) микрокапсулирование;
8) игла Фреза;
9) высевающий аппарат;
10) перестраивающийся резонанс;
11) лесосплавный лоток.
В поле «Патенты» выводится все патенты, содержащиеся в справочнике. Список содержит следующие патенты:
1) применяется для компенсации температурных пере-мещений в крупных промышленных агрегатах;
2) устройство для контроля количества жидкости в цилиндрических сосудах;
3) способ передачи крутящего момента в соединениях вала с охватывающей деталью в различных отраслях народного хозяйства;
4) способ возведения и производства подпорных стенок в строительстве;
5)способ управления элементами автоматических устройств;
6)способ реализации двухпозиционного регулятора;
7) способ механической обработки;
8) способ получения изо пентана;
9) способ нанесения антикоррозионного теплоизоляционного покрытия;
10) способ устранения патологически измененных вен;
11) утюжок для прижима шлифовальной ленты;
12) дисково-ложечный высеивающий аппарат для посева проросших семян пропашных культур;
13) спиральная антенна с перестраиваемой резонансной частотой;
14) узкополосный резонансный магнитоакустический фильтр свч;
15) линия задержки с распределенными параметрами;
16) загрузочное устройство и распределительный лоток для шахтной печи;
17) исполнительный механизм для сортирующих устройств;
18) устройство для отделения клубней картофеля от комков почвы и камней;
19) устройство для рыхления шахты;
20) фильтр непрерывного действия.
В поле «Связанные геометрические эффекты» выводится список только тех геометрических эффектов, которые связаны с выбранным патентом.
В модуле «Изобретателя» присутствует список действий и идей, которые так же влияют на связанные геометрические эффекты с патентами.
Список действий для геометрических эффектов
1) регулирование, например, протяженности, силы, момента;
2) соединение, например, деталей;
3) получение слепка;
4) создание опоры;
5) получение опоры;
6) интенсификация воздействий;
7) амортизация;
8) ориентация предметов;
9) перемешивание;
10) управление, например, движением жидкости, сыпучих тел;
11) создание вибраций;
Идеи для геометрического эффекта по действиям:
1) целью и идеей регулирования является как можно более высокое использование сил, момента, протяженности;
2) стремясь технологично соединить детали, уйти от шляпок в своих соединениях;
3) можно сделать слепок ладони, оставив его на память, как сувенир;
4) у деталей подвески Точка Опоры. Полиуретановые детали отлично выдерживают температурные перепады, трение, они гидро -, озоно - и маслобензоустойчивы и не теряют своих качеств долгие годы;
5) устойчивое положение в любом положении тела;
6) идея инфантилизации на уроке является установление полного доверия между учащимися и преподавателем, который создает доброжелательную атмосферу;
7) идея гашения колебаний (демпфирования) и поглощения толчков и ударов, действующих на корпус (раму) транспортного средства;
8) при переходе к геометрическому пространству учащиеся наряду с опорой на схему тела вынуждены часто абстрагироваться от нее. Так, при определении пространственного размещения геометрических объектов за исходную точку отсчета часто принимается не наблюдатель, а любой, произвольно выбранный элемент;
9) идея на примере газа. Газ, попадающий в атмосферу, смешивается с окружающим воздухом за считанные секунды, тогда как процессы перемешивания в мантии Земли длятся несколько сотен миллионов лет и даже больше;
10) два физических подхода - макроскопический (термодинамический) и микроскопический (молекулярно-кинетический) - дополнили друг друга. Идея о том, что вещество состоит из молекул, а те, в свою очередь, из атомов нашла убедительное подтверждение.
11) самый простой пример идея которого заключается в, механической вибрации наблюдается, когда мы барабаним пальцами по столу. Каждый палец, ударяя по столу с разной силой и интервалом включения в действие, производит работу, вызывающую ударные волны в материале стола.
Действия кнопок:
1) при нажатии на кнопку «Выбор режима» появляется новое окно, на котором можно выбрать режим, в котором будет продолжена работа: «Методист» или «Изобретатель»;
2) при нажатии на кнопку «Справка» появляется окно со справочной информацией по текущему состоянию базы данных;
3) при нажатии на кнопку «Добавить» происходит добавление выделенных геометрических эффектов в связь к патенту; добавленные эффекты отображаются в поле «Связанные геометрические эффекты»;
4) при нажатии на кнопку «Удалить» происходит удаление выделенных геометрических эффектов из связи с патентом;
5) нажатие на кнопку «Подобрать эффект» выводит геометрический эффект из списка, с последующим перебором;
6) при нажатии на кнопку «Очистить выделение» происходит сброс всех выделений выбранных геометрических эффектов;
7) после добавления или удаления необходимых связей вариант использования успешно завершается.
Альтернативы
А1. Геометрический эффект уже есть в списке
Система выводит предупреждение о том, что геометрический эффект уже присутствует в списке связанных эффектов, повторное добавление в данном случае невозможно.
Вариант использования: функционал изобретателя
Краткое описание: данный вариант использования позволяет пользователю (конкретному студенту) повышать компетенции по использованию геометрических эффектов в патентах.
Актант: студент.
Предусловия:
ѕ Система загружена
ѕ Открыто окно изобретателя
ѕ Загружена информация из справочника
Основной поток событий
1. Система выводит на экран страницу изобретателя со следующими полями:
ѕ Тема задачи;
ѕ Описание задачи;
ѕ Подобранный геометрический эффект;
ѕ Патенты, использующие подобранный геометрический эффект;
ѕ Описание патента;
ѕ Средняя оценка коэффициента геометрический эффекта;
ѕ Общее количество оценок коэффициента геометрического эффекта;
ѕ Выбор оценки геометрического эффекта;
Также на форме располагаются шесть кнопок - «Открыть», «Сохранить» и «Выбор режима», «Справка», «Подобрать эффект», «Оценить эффект».
2. Методист заполняет поля ввода, выбирая нужные данные из справочника и нажимая необходимые кнопки.
Поля «Тема задачи» и «Описание задачи» заполняет пользователь. Они заполняются в том случае, когда сам пользователь (он же изобретатель) желает сохранить в файл информацию о своей задаче для последующего его использования.
В поле «Подобранного геометрического эффекта» выводится один геометрический эффект.
Поле «Патенты, использующие подобранный геометрический эффект» заполняется после того, как выбирается геометрический эффект. В поле выводится список только тех патентов, с которыми связан геометрический эффект.