課程開發(fā)和課程設(shè)計的關(guān)系范文

時間:2023-09-27 16:47:48

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課程開發(fā)和課程設(shè)計的關(guān)系

篇1

【關(guān)鍵詞】基于項目;數(shù)據(jù)庫;課程設(shè)計;教學(xué)研究

數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計是計算機相關(guān)專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)實踐課,該課程總的學(xué)習(xí)目標(biāo)是讓學(xué)生熟練掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的相關(guān)理論知識,并能夠理論聯(lián)系實際,解決實際問題。通過數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生分析、設(shè)計和編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的能力,讓學(xué)生具備較好的數(shù)據(jù)庫項目實踐能力,掌握過硬的職業(yè)技能。本文對數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計教學(xué)中存在的主要問題進(jìn)行了細(xì)致的分析,提出了基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的詳細(xì)教學(xué)方案。

1.數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計中存在的主要問題

(1)學(xué)生參與數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的積極性不高、知識和技術(shù)儲備不夠。

(2)學(xué)生重編程實現(xiàn)而輕分析和設(shè)計。

(3)課程人員組織和時間安排不太合理,任務(wù)設(shè)計和要求偏低。

(4)課程考核方式、評價體系和管理過程不夠科學(xué)。

2.基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計教學(xué)方案的設(shè)計與實施

2.1 基于項目的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)方案

本文提出的基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計教學(xué)方案是指設(shè)計能夠吸引學(xué)生興趣、難易適中、選題豐富并且能夠滿足不同層次的學(xué)生需求的項目設(shè)計任務(wù),參照軟件公司分析、設(shè)計、編程實現(xiàn)應(yīng)用軟件的基本步驟和人員組織形式來安排和組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計。其重點在于把學(xué)生的課程設(shè)計任務(wù)提高到軟件工程項目的高度,并通過模擬實訓(xùn)加以實施。按照軟件工程傳統(tǒng)方法學(xué)的思想,結(jié)合數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本步驟,將數(shù)據(jù)庫應(yīng)用軟件的開發(fā)簡單劃分為需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼和測試四個階段。每個階段的任務(wù)均在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,由項目組成員通力協(xié)作、自主完成。在每個階段結(jié)束后,采用項目評審的方法,對每個小組每個學(xué)生的具體工作進(jìn)行階段性評審,學(xué)生分組匯報工作成果,并按照軟件工程的要求提交階段性技術(shù)文檔。項目模擬實訓(xùn)根據(jù)課程設(shè)計選題采用項目小組的形式進(jìn)行分工,項目規(guī)模和難度由指導(dǎo)老師和項目小組全體成員根據(jù)課程設(shè)計指導(dǎo)書協(xié)商決定。每個項目小組由一名同學(xué)擔(dān)任項目組長,項目組長可以根據(jù)小組內(nèi)每個人的能力和經(jīng)驗合理分配任務(wù)。每個學(xué)生在項目開發(fā)過程中,擔(dān)任不同的角色。在工作中,項目小組的成員相互溝通和交流,組與組之間也可以相互借鑒學(xué)習(xí),提高學(xué)生的參與積極性,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。

2.2 基于項目的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)方案的實施

2.2.1 課程設(shè)計的選題

數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑,其設(shè)計題目應(yīng)該具有一定的應(yīng)用背景,讓學(xué)生能夠遵循軟件工程的基本原理設(shè)計一個具有實用價值的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),使所學(xué)知識能夠融會貫通。

精心準(zhǔn)備和策劃設(shè)計適當(dāng)?shù)捻椖浚菍嵤┗陧椖康臄?shù)據(jù)庫課程設(shè)計教學(xué)的關(guān)鍵。在確定項目時應(yīng)綜合考慮以下幾方面的因素:(1)能將數(shù)據(jù)庫的理論知識和實際應(yīng)用技能較好的結(jié)合在一起;(2)所選項目數(shù)量要足夠多,涉及面要廣而且是學(xué)生比較熟悉和有興趣的應(yīng)用領(lǐng)域;(3)項目的難易程度要能夠滿足不同層次的學(xué)生的需求;(4)項目的整個開發(fā)流程要規(guī)范,以項目為主線,引導(dǎo)學(xué)生把掌握的程序編程知識、數(shù)據(jù)庫和軟件工程等理論應(yīng)用到軟件開發(fā)實踐當(dāng)中去,讓學(xué)生掌握軟件開發(fā)的整個開發(fā)流程,具備項目開發(fā)的實戰(zhàn)經(jīng)歷。

2.2.2 課程設(shè)計的人員組織

按照開發(fā)流程,參照軟件公司的人員組織形式,將班級的學(xué)生分組,每組5至6人,以學(xué)生自由組合為基礎(chǔ),教師可根據(jù)學(xué)生的興趣和特長、編程水平、知識結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)能力、性格特點、男女搭配等因素進(jìn)行調(diào)整。每個同學(xué)可以擔(dān)任不同的角色:如項目管理員,系統(tǒng)分析員,系統(tǒng)設(shè)計員,系統(tǒng)開發(fā)員等。

每個小組由其成員推選產(chǎn)生一名項目組長,負(fù)責(zé)制定本小組的開發(fā)計劃、工作任務(wù)的分配和調(diào)度、監(jiān)督實施等工作。在組長的指揮下,對小組成員進(jìn)行分工,語言表達(dá)能力強善于溝通的同學(xué)負(fù)責(zé)聯(lián)系工作和調(diào)查研究,美工好的同學(xué)負(fù)責(zé)界面設(shè)計,編程能力強的負(fù)責(zé)代碼的編寫,程序設(shè)計能力強的負(fù)責(zé)系統(tǒng)的整體設(shè)計和程序調(diào)試,寫作能力強的負(fù)責(zé)技術(shù)文檔的書寫等。教師要負(fù)責(zé)幫助把握進(jìn)度,提醒學(xué)生合理分配工作時間等。

按小組形式開發(fā)項目,不但有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和提高學(xué)生的管理能力,而且更接近工作實際。

2.2.3 綜合設(shè)計過程

學(xué)生發(fā)揮各自的特長分工協(xié)作,運用已學(xué)軟件工程、數(shù)據(jù)庫理論思想和數(shù)據(jù)庫設(shè)計理念、C#或C++等編程語言,具體設(shè)計實現(xiàn)一個小型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。開發(fā)設(shè)計過程按以下順序進(jìn)行——自選課程設(shè)計課題,調(diào)查用戶需求,總結(jié)歸納數(shù)據(jù)流程,分析性能,書寫需求分析及總體設(shè)計報告(包括數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)庫概念模型、邏輯模型、系統(tǒng)功能模塊),完成應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā),進(jìn)行系統(tǒng)整合和測試,功能完善,匯報設(shè)計成果(包括撰寫設(shè)計報告、系統(tǒng)驗收、結(jié)果匯報)。主要分為需求分析、項目設(shè)計、項目實施和成果展示。

(1)需求分析是保證項目順利完成的前提。需求分析做得不好,甚至?xí)?dǎo)致整個系統(tǒng)返工重做。因此,在課程設(shè)計環(huán)節(jié)中學(xué)生必須根據(jù)教師提供的項目背景資料,通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)或相應(yīng)的組織、部門、企業(yè)去查找相關(guān)資料,結(jié)合自己的生活經(jīng)驗,對數(shù)據(jù)和處理進(jìn)行分析,畫出各層數(shù)據(jù)流圖,做好詳細(xì)地需求分析。教師要對學(xué)生的需求分析報告進(jìn)行指導(dǎo)和評價。

(2)項目設(shè)計是關(guān)鍵。本階段主要包括數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計。要求學(xué)生在需求分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計E—R模型,詳細(xì)描述實體的屬性及實體之間的聯(lián)系;實現(xiàn)E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換,并對關(guān)系模型進(jìn)行優(yōu)化;定義主鍵、外鍵、視圖、索引等。此外學(xué)生還應(yīng)該設(shè)計出系統(tǒng)的功能模塊圖。教師通過檢查學(xué)生設(shè)計的E-R圖、關(guān)系模型和功能模塊圖,對每個組進(jìn)行分析、評價和指導(dǎo)。

(3)項目實施。項目實施即數(shù)據(jù)庫的實施、運行與維護(hù)階段,主要包括應(yīng)用系統(tǒng)的編程與調(diào)試。指導(dǎo)教師為學(xué)生提供技術(shù)支持,適時組織討論、講解和歸納總結(jié)為學(xué)生提供解決問題的新思路、新方法。

(4)成果展示。學(xué)生以項目組的形式完成了項目的整體設(shè)計與開發(fā)后,各個小組將在課程設(shè)計末期進(jìn)行成果匯報和展示,接受教師和其他同學(xué)的評價。通過作品展示和評價,可以激發(fā)學(xué)生的競爭意識,促進(jìn)項目組成員之間的交流與協(xié)作。

2.2.4 課程設(shè)計的時間安排

針對課程設(shè)計時間安排上的不合理問題,采取雙管齊下的方式。首先增加教學(xué)計劃中數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的教學(xué)學(xué)時,由原來的2周改變?yōu)?周,使得學(xué)生有足夠的時間來完成課設(shè)任務(wù)。其次,提前讓學(xué)生進(jìn)入分組和選題環(huán)節(jié),并將每個人要完成的任何合理分配,讓學(xué)生提前進(jìn)入做好項目的知識儲備、調(diào)研等前期準(zhǔn)備工作。

2.2.5 課程設(shè)計的考核與評定

加強過程考核,提高對課程設(shè)計的總體要求,細(xì)化評價指標(biāo)。學(xué)生在課程設(shè)計結(jié)束后,不僅要提交軟件系統(tǒng),還要提交課程設(shè)計報告,并進(jìn)行分組匯報。課程設(shè)計的最終成績由以下幾部分組成:考勤lO%,平時抽查1O%,答辯20%,課程設(shè)計報告30%,系統(tǒng)演示30%。其中前四項由教師評分,系統(tǒng)演示由學(xué)生評分,每組各選派一名代表給大家演示系統(tǒng)并介紹基本情況,由各組分組討論,對其它組開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行評價和評分,最后取平均分并公布成績。

為學(xué)生提供展示自我的平臺,建立完善的考核指標(biāo)和體系,這樣不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,也有利于提高學(xué)生運用數(shù)據(jù)庫理論實際問題的能力。

3.總結(jié)

通過基于項目的數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計教學(xué)研究,不僅使學(xué)生能夠在理解數(shù)據(jù)庫理論的基礎(chǔ)上,實際動手開發(fā)一個實際的應(yīng)用系統(tǒng),而且在一系列的開發(fā)設(shè)計過程工作中能夠樹立學(xué)生的項目開發(fā)管理思想,能夠培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)有的團(tuán)隊協(xié)作、自主管理、主動學(xué)習(xí)、創(chuàng)新思維、綜合運用、動手實踐等能力。使數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計真正成為學(xué)生驗證理論的“實驗場”,成為開發(fā)學(xué)生潛力、培養(yǎng)實戰(zhàn)能力的“戰(zhàn)場”,成為體驗項目開發(fā)過程的“運動場”。

參考文獻(xiàn)

[1]王艷紅,章小莉,姜湘崗.在數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生項目開發(fā)能力[J].教育與教學(xué)研究,2009,13.

[2]杜華.項目驅(qū)動教學(xué)法在數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計中的應(yīng)用[J].福建電腦,2012,5.

篇2

安全評價課程設(shè)計模擬實驗平臺基于信息化平臺軟件的應(yīng)用開發(fā)構(gòu)建,實驗平臺利用傳播手段靈活多樣、教育資源和學(xué)習(xí)不受時空限制的特點,為學(xué)生提供多層次、多樣化服務(wù)。其構(gòu)成如圖1所示。根據(jù)圖1,構(gòu)建的安全評價程設(shè)計模擬平臺系統(tǒng)需要實現(xiàn)教師與學(xué)生的信息交互,學(xué)生使用該系統(tǒng)能夠獲取法律法規(guī)及有關(guān)技術(shù)資料、查詢課程的作業(yè)和完成作業(yè)的時間,在系統(tǒng)自動提示下在線或離線完成作業(yè)并提交,查詢作業(yè)成績。教師使用該系統(tǒng)可以布置作業(yè)、查詢學(xué)生完成作業(yè)的情況、給完成的作業(yè)打分并匯總成績。安全評價課程設(shè)計模擬平臺角色需求描述及功能需求描述如表1和表2所示。根據(jù)安全評價課程設(shè)計模擬平臺角色需求描述及功能需求,通過綜合比較各種信息化平臺設(shè)計軟件的實用性、經(jīng)濟(jì)性[5],以及與安全評價課程設(shè)計教學(xué)的契合性,選擇設(shè)計軟件AxureRP6.0開發(fā)安全評價課程設(shè)計模擬平臺[6],其涉及的教師、學(xué)生關(guān)系圖如圖2、圖3所示。

2安全評價課程設(shè)計模擬平臺構(gòu)建

運用AxureRP6.0對安全評價課程設(shè)計模擬平臺進(jìn)行搭建,模擬平臺包括一個模擬安全評價課程設(shè)計的實驗平臺及三個系統(tǒng)操作界面,分別為登入界面、學(xué)生系統(tǒng)操作界面以及教師系統(tǒng)操作界面[7]。登入界面需輸入姓名、學(xué)號、密碼等信息,教師登入界面包括資料更新、參數(shù)設(shè)定、流程監(jiān)控、資料審核、成績錄入、密碼設(shè)置等內(nèi)容,學(xué)生系統(tǒng)操作界面完成資料下載、進(jìn)入流程、成績查看、密碼設(shè)置等內(nèi)容。在平臺數(shù)據(jù)庫里存入學(xué)生、教師的基本信息,法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)以及安全評價課程設(shè)計任務(wù)書、安全評價導(dǎo)則、通則等教學(xué)資料。交互關(guān)系如圖4所示。安全評價課程設(shè)計模擬平臺啟動、注冊、登錄后,進(jìn)入安全評價課程設(shè)計模擬實驗平臺,安全評價課程設(shè)計模擬平臺具有信息交互、流程控制、作業(yè)管理等功能,圖5為構(gòu)建的安全評價課程設(shè)計模擬平臺界面,其中5-1為學(xué)生界面,5-2為教師界面。學(xué)生界面包括四個部分,分別為功能選擇區(qū),基本信息區(qū),公告接收區(qū)以及顯示區(qū)。教師界面包括四個部分,分別為功能選擇區(qū),基本信息區(qū),公告區(qū)以及顯示區(qū)。

學(xué)生界面的功能選擇按鈕包括資料下載、進(jìn)入流程、成績查看、密碼設(shè)置;教師界面的功能按鈕包括資料更新、參數(shù)設(shè)定、流程監(jiān)控、資料審核、成績錄入、密碼設(shè)置。教師界面與學(xué)生界面存在交互關(guān)系。教師可通過資料更新按鈕,進(jìn)入資料更新操作界面,進(jìn)行安全評價課程設(shè)計資料的添加或刪除。教師需對流程中題目、職務(wù)、人數(shù)、學(xué)生選擇安全評價課程設(shè)計題目及閱讀評價導(dǎo)則的時間等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。學(xué)生可以通過資料下載按鈕,進(jìn)入資料下載操作界面,進(jìn)行相關(guān)資料的下載。在教師完成參數(shù)設(shè)定后,學(xué)生界面流程開啟,進(jìn)入開啟狀態(tài)1,同時教師界面的流程監(jiān)控與資料審核界面同時開啟。學(xué)生在規(guī)定時限內(nèi)完成第一步“題目及職務(wù)選擇”后,自動進(jìn)入第二步“填寫任務(wù)書及分工計劃”,進(jìn)入開啟狀態(tài)2,教師可通過流程監(jiān)控了解所有學(xué)生的進(jìn)度。學(xué)生在第二步“填寫任務(wù)書及分工計劃”中,上傳安全評價課程設(shè)計資料,教師可通過資料審核按鈕對提交的資料進(jìn)行審核,若審核通過,學(xué)生可進(jìn)入第三步“閱讀評價導(dǎo)則”中進(jìn)入開啟狀態(tài)3。安全評價課程設(shè)計模擬平臺流程控制如圖6所示。圖6中所有流程節(jié)點都存在相應(yīng)模塊開啟、關(guān)閉等設(shè)置內(nèi)容。學(xué)生界面流程編制安全評價報告模塊進(jìn)展?fàn)顟B(tài)如圖7所示。在學(xué)生界面的6個流程步驟完成后,教師界面成績錄入按鈕得以開啟,教師可根據(jù)學(xué)生提交報告的內(nèi)容及表現(xiàn)進(jìn)行評分,錄入成績,保存之后,學(xué)生即可查看安全評價課程設(shè)計成績。

3結(jié)論

篇3

關(guān)鍵詞:兒童;課程設(shè)計;主動參與

中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-9094(2017)02A-0066-05

“主動參與”的一般理解是指學(xué)生在教師的有效指導(dǎo)下,通過教育教學(xué)活動,端正參與動機,增強參與意識,提高參與能力,從而體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。其中關(guān)于“主動”的含義,百度百科的解釋是:(1)不靠外力促進(jìn)而自動。(2)能夠由自己把握??梢钥闯?,“主動”的意蘊是關(guān)于主體具備一定能力的自動行為。因此,我們對主動參與的理解至少包括積極參與、適性參與和建構(gòu)性參與三個方面。積極參與是情感態(tài)度方面的要求,即有參與課程設(shè)計的意愿,同時相信自己有能力來設(shè)計課程。適性參與是操作方面的要求,學(xué)生能根據(jù)個性差異,找到符合自己認(rèn)知規(guī)律的參與方式,根據(jù)自身學(xué)力選擇參與程度。建構(gòu)性參與是結(jié)果方面的要求,要求學(xué)生在參與的過程中,通過規(guī)劃設(shè)計、操作實踐、歸納總結(jié)等活動使得課程參與能力得到有效提升,智能、情感得到l展性建構(gòu)。

這里的“每一個兒童”,是類與個體的結(jié)合。我們的理想是希望每一個兒童都能夠主動參與到課程中來,讓課程和兒童融合的過程能充分體現(xiàn)學(xué)生群體乃至個體的意志和聲音?!懊恳粋€”意在強調(diào)以下意味:一是兒童要參與到課程設(shè)計中來,成為課程的參與者、建設(shè)者和創(chuàng)造者。二是盡可能讓所有兒童都參與進(jìn)來,一個都不遺漏。三是讓不同類型的兒童都有自己適合的參與方式和參與程度。四是每一個兒童主動參與課程設(shè)計是一個逐步發(fā)展的過程,在量的發(fā)展上是從部分學(xué)生的主動參與走向所有學(xué)生的主動參與,在質(zhì)的發(fā)展上是從表層參與走向深度參與。

文中的課程設(shè)計,一般狹義的理解是指擬定一門課程的組織形式和組織結(jié)構(gòu)。但晚近的課程設(shè)計,已從專注于靜態(tài)的結(jié)構(gòu)、形式轉(zhuǎn)向動態(tài)的、連續(xù)性的、發(fā)展性的作業(yè),幾乎可以等同于課程開發(fā)和課程實施的過程,在學(xué)校課程設(shè)計中,這種意味尤為明顯。所以本課題中的課程設(shè)計,既有狹義的理解,又可以看作課程的全過程。

讓兒童參與課程設(shè)計,也包括為每一個兒童設(shè)計課程,這是對課程傳統(tǒng)觀念的挑戰(zhàn)。如何對待兒童有沒有這個能力的問題,我們認(rèn)為如果一直認(rèn)為他們沒這個能力,那么他們永遠(yuǎn)沒有這個能力。泰戈爾說:“不是鐵器的敲打,而是水的載歌載舞,使粗糙的石塊變成了美麗的鵝卵石?!泵總€兒童心中都有一粒種子,一旦被喚醒,他們就會以一種茁壯的方式,成長為屬于他們的特有的姿態(tài)。作為教育者,只有充分地相信孩子,給他們創(chuàng)造一個施展的舞臺,他們就會還給我們一個驚喜。那么如何使課程與兒童有機融合,讓兒童能夠愉悅地、自覺主動且有能力地參與到課程設(shè)計中來?筆者結(jié)合我?!笆濉敝攸c規(guī)劃課題“讓每一個兒童主動參與課程設(shè)計的校本研究”,談?wù)勎覀兊乃伎己蛯嵺`。

一、關(guān)于兒童課程參與的思考

(一)兒童課程參與的理智傳統(tǒng)

盡管學(xué)生課程參與是最近十年才出現(xiàn)的一個新的術(shù)語,但實際在其成為概念之前,就已經(jīng)作為一個事實存在了。不管是古代人性論的演變,還是西方課程研究的發(fā)展,總體來看,在課程開發(fā)范式的發(fā)展過程中,學(xué)生對課程的參與經(jīng)歷了一個從旁落到回歸的過程,且在課程開發(fā)中有著越來越重要的角色扮演。自傳課程理論、批判課程理論等,都匯成了支援學(xué)生課程參與的思想交響樂,同時也與推進(jìn)平等、個性發(fā)展的時代主題相共鳴。但我們也清醒地認(rèn)識到,對學(xué)生重要性的強調(diào)并不必然帶領(lǐng)學(xué)生走向課程參與,如若把知識作為學(xué)生參與的鵠的,又或者以社會的名義引領(lǐng)學(xué)生參與,都必將使“聞道在先”的成人順理成章地對兒童居高臨下,或?qū)和ぞ呋?、功能化。因此,社會功能、兒童本位、知識取向不僅構(gòu)成了課程的基本維度,也形成了理解兒童課程參與的基本張力。

(二)兒童課程參與的當(dāng)代蘊涵

從哲學(xué)維度看,兒童課程參與的核心在于兒童與課程的關(guān)系。一是事實關(guān)系,即對于兒童而言,課程是什么;二是價值關(guān)系,即課程“為什么”。 近代以來,在整體論、生成論和復(fù)雜性理論的沖擊下,原有的認(rèn)識論范式正被不斷地超越,兒童與課程的關(guān)系也需要加以反思和重構(gòu)。傳統(tǒng)的主客二元論將世界和人由物我不分變?yōu)榻缦薹置鳎g橫亙一條認(rèn)識之河。盡管這種認(rèn)識長期占據(jù)統(tǒng)治地位,但對它的反思從未停止,即便是其所成就的科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,包括量子力學(xué)的發(fā)展,也正在對其予以揚棄。即人類眼中的世界絕不是一個無我的世界,我們看到的并不是一個本然的世界,只是我眼中的世界。也就是說,我們試圖認(rèn)識的現(xiàn)象都是我們參與其中的現(xiàn)象,所有進(jìn)入認(rèn)識視域的現(xiàn)象都是參與的存在。從這個角度審視兒童與課程的關(guān)系,可以得出課程是兒童參與其中后,與課程之間交互關(guān)系的產(chǎn)物。所以,課程由外在存在走向了參與存在。

從學(xué)習(xí)論維度看,學(xué)習(xí)正日益成為一種科學(xué),從而徹底改變?nèi)祟悓W(xué)習(xí)的理念與方式。這場革命的重要成果之一就是越來越重視學(xué)生對學(xué)習(xí)過程的主體參與。而我們理解中的主體參與,是“基于發(fā)現(xiàn)的學(xué)生形象”的必然邏輯結(jié)果。這種形象的學(xué)生,“在其自身發(fā)展中,是有能力的、能從豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境中獲益的積極主體”,只有參與到課程中,才會發(fā)生真正的學(xué)習(xí)。

(三)我校課程校本發(fā)展的必然走向

“為每一個兒童設(shè)計課程” 是我校于新世紀(jì)初提出的辦學(xué)主張,它植根于學(xué)校的百年辦學(xué)實踐,醞釀于“七五”、“八五”、“九五”期間,正式誕生于“十五”,在“十五”、“十一五”和“十二五”期間分步實施,通過實踐來不斷貫徹這一主張。“九五”期間,通過開設(shè)微型課程,以“微”見大,以“微”求活,以“微”促全,優(yōu)化了課程內(nèi)容和形態(tài),促進(jìn)了學(xué)生主動、生動地發(fā)展。進(jìn)入“十五”,學(xué)校把視角定位在國家課程的二度開發(fā)上,主要研究教學(xué)目標(biāo)的開放性建構(gòu),教學(xué)內(nèi)容的人本化處理,教學(xué)方式的多樣性融合,教學(xué)評價的多元化實施,通過個性化教學(xué)策略的運用促進(jìn)兒童的個性化發(fā)展?!笆晃濉逼陂g,開發(fā)了校本課程,豐富了學(xué)校課程群,為兒童提供了更廣泛的自我發(fā)現(xiàn)機會和成長機會。

“閱讀手冊”,溫馨又實用。我們在每個年級確定兩個實驗班,設(shè)計了低、中、高三個學(xué)段的《閱讀手冊》。手冊內(nèi)容基于學(xué)生的需求,在經(jīng)歷了多次修改和補充后,分為五個板塊:文學(xué)、歷史、電影、當(dāng)?shù)匚幕W(xué)生的個性筆記。每個板塊都有詳細(xì)的設(shè)計,如文學(xué)板塊下設(shè)了“重點推薦”、“選讀書目”、“自選篇目”三個小塊,并對每個小塊進(jìn)行了溫馨的設(shè)計。

2.互聯(lián)網(wǎng)與學(xué)科深度融合下的學(xué)生參與

布魯姆將教育目標(biāo)分為識記、理解、運用、分析、評價和創(chuàng)造。在傳統(tǒng)的課堂中,課內(nèi)以識記、理解為主,而最需要教師引導(dǎo)、同伴互助、交流提高的“運用、分析、評價和創(chuàng)造”則在課外完成。即使課內(nèi)有所體現(xiàn),也會因為課堂任務(wù)額定、時間有限而蜻蜓點水,一帶而過。 將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與課堂深度融合之后,我們可以將布魯姆的目標(biāo)實現(xiàn)課內(nèi)外的翻轉(zhuǎn),也就是將簡單的知識的識記、理解通過微視頻、電子書包等方式在課外完成,而課內(nèi)則是內(nèi)化知識,將有限的課堂時間充分利用在更有價值的事情上,以此拓展課堂的參與度,拓展學(xué)習(xí)的廣度和深度。近三年來,語、數(shù)、英三門學(xué)科都進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)課堂的試驗,特別是數(shù)學(xué)學(xué)科,以基于單元的翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計與實踐為抓手,在知識點梳理與重構(gòu)、課前任務(wù)設(shè)計與實施、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)資源的設(shè)計與開發(fā)、翻轉(zhuǎn)課堂師生互動等環(huán)節(jié)上積累了大量的經(jīng)驗。

(三)由外鑠走向內(nèi)生的科技課程的開發(fā)

相對于國家課程而言,校本課程不管是課程要求、課程編制、課程實施、課程評價等方面都有一定的靈活度和自由度,學(xué)生擁有更多的參與機會和可能?!笆濉逼陂g,我校結(jié)合學(xué)生的需求以及鐵姆肯基金會的項目要求,建造了科技樓,開發(fā)并實施了擁有包括“未來工程師”、“能工巧匠屋”、“數(shù)學(xué)測量坊”等11個項目的科技課程。

科技課程的實施以“走班”為形式,一學(xué)期調(diào)整一次,采用橫向和縱向兩方面相結(jié)合的方式實行動態(tài)調(diào)整、滾動發(fā)展。學(xué)生既可以選擇原有項目深化研究,也可以換班學(xué)習(xí),有充分的學(xué)習(xí)自主選擇權(quán)。

課程項目的確定來源于學(xué)生的需求,通過調(diào)查對學(xué)生意愿進(jìn)行統(tǒng)計和分析,再結(jié)合學(xué)校和周邊環(huán)境條件,開發(fā)符合各類學(xué)生訂單需求的項目型科技課程。

在項目型科技課程的教學(xué)中,我們提倡聚焦于問題,開展研究性學(xué)習(xí)。在問題驅(qū)動下生成學(xué)習(xí)預(yù)案,即讓學(xué)生根據(jù)自身特點和需求,主動對個人學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)計劃、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)過程、評價機制等進(jìn)行預(yù)設(shè),形成文本預(yù)案,讓學(xué)生更多地體驗到自己在課程學(xué)習(xí)中的自主性和自我導(dǎo)向感,滿足了學(xué)生的內(nèi)部學(xué)習(xí)需要,保證了參與同一項目同一主題的每一位兒童都可以個性化地學(xué)習(xí)。

我們創(chuàng)新該課程的評價機制,采用“走班護(hù)照”的形式記錄學(xué)生進(jìn)步和成長的歷程。“走班護(hù)照”是每一個學(xué)生通過走班、進(jìn)入項目課程的通行證。學(xué)生加入一個項目課程,便加蓋一個項目課程的印章;每參與一次項目課程活動,便加蓋一個簽到印,一個小組互評??;每完成一個學(xué)習(xí)主題,加蓋一個教師評價印章?!白甙嘧o(hù)照”是一本見證學(xué)生成長的小冊子。

借助“走班護(hù)照”,我們以一種積極的方式影響學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。簽到章,激發(fā)學(xué)生參與的積極性;小組互評印,發(fā)展學(xué)生的同伴交往能力;教師評價章,發(fā)展學(xué)生的自知自省智能。多元的評價方式,促進(jìn)了W生內(nèi)部動機和外部動機的和諧統(tǒng)一。

本文系江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃重點自籌課題“讓每一個兒童主動參與課程設(shè)計的校本研究”(B-b/2011/02/203)成果。

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電子信息工程是國內(nèi)高校中開設(shè)數(shù)量較多的一個專業(yè),社會對該專業(yè)的學(xué)生需求量大。如何使電子信息工程的人才培養(yǎng)真正形成特色、讓學(xué)生能力更強是值得共同思考和探索的問題。結(jié)合多年教學(xué)實踐經(jīng)驗和社會信息反饋,我們認(rèn)為樹立并強化培養(yǎng)方向是電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重要問題,讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)的每門課程有什么用、經(jīng)歷的每個教學(xué)環(huán)節(jié)對其有什么提高、以至于明白畢業(yè)后能夠干什么。具體到專業(yè)方向課程設(shè)計而言,其組織實施要以整個專業(yè)的培養(yǎng)方向為指導(dǎo),并最終服務(wù)于既定的人才培養(yǎng)方向,這也是專業(yè)方向課程設(shè)計在教學(xué)中能否發(fā)揮應(yīng)有作用的關(guān)鍵。

1.1電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)方向初探

電子信息工程專業(yè)旨在培養(yǎng)具備扎實的電子技術(shù)和信息系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)知識,知識面寬,實踐能力強,能從事電子及信息系統(tǒng)的研究、設(shè)計、制造和應(yīng)用工作,富有創(chuàng)新精神的寬口徑高級工程技術(shù)人才。知識面寬容易使學(xué)生產(chǎn)生困惑,往往形成“什么都學(xué)又都學(xué)不精”的印象。讓學(xué)生的學(xué)習(xí)具有方向感,明白學(xué)習(xí)的眾多課程之間有什么關(guān)系,學(xué)完之后能夠具備什么能力,通過樹立培養(yǎng)方向去除學(xué)生的這些疑問。從電子信息工程的專業(yè)名稱及培養(yǎng)目標(biāo)來看,該專業(yè)主要由“電子”和“信息”兩方面構(gòu)成;當(dāng)然二者是不能簡單分開的,但在學(xué)生培養(yǎng)過程中可有所側(cè)重,即形成偏重于應(yīng)用電子類和信息處理類的兩大方向。應(yīng)用電子方向強調(diào)學(xué)生在硬件方面的能力,通過電路、電子技術(shù)、微機原理、單片機、DSP、嵌入式系統(tǒng)、EDA等課程的學(xué)習(xí)和實踐,以電子系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)為發(fā)展方向。信息處理方向則強調(diào)算法開發(fā)與軟件編程能力,以信息處理與信息系統(tǒng)開發(fā)為主攻方向,重點課程包括信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、語言信號處理、數(shù)字圖像處理、模式識別、計算方法、高級語言編程、數(shù)據(jù)庫等。上述大部分課程都是電子信息工程兩個方向的公共課,兩個方向是不能截然分開的。

1.2課程設(shè)計的方向把握

對于電子信息工程兩個不同方向的學(xué)生,專業(yè)方向課程設(shè)計的組織實施是分開進(jìn)行的,即分成應(yīng)用電子技術(shù)方向課程設(shè)計和信息處理方向課程設(shè)計,這兩類設(shè)計課程都安排在學(xué)生修完各方向的主干課程之后。課程設(shè)計題目的擬定要體現(xiàn)方向性,如應(yīng)用電子類的題目可設(shè)定為小型電子系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計,如“室溫控制系統(tǒng)”、“智能小車”等的設(shè)計開發(fā),信息處理類的題目如“語音識別”、“人臉識別”、“車牌檢測”等。學(xué)生根據(jù)個人興趣和知識結(jié)構(gòu)確定不同的發(fā)展方向,選擇相應(yīng)的專業(yè)方向課程設(shè)計題目。完成各方向的設(shè)計題目需要的實驗條件是不同的,相應(yīng)的成果形式、成績評定方式也不盡相同。

2專業(yè)方向課程設(shè)計實施實例

電子信息工程信息處理方向注重算法開發(fā)與編程實踐,主要研究利用信號處理、圖像處理與模式識別等信息分析處理手段及編程工具進(jìn)行相關(guān)信息系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計,專業(yè)方向課程設(shè)計中常采用圖像處理類的設(shè)計題目。數(shù)字圖像處理是電子信息工程的專業(yè)課,同時也是一門綜合性學(xué)科,其內(nèi)容多、跨度大、覆蓋面廣,主要學(xué)習(xí)應(yīng)用計算機對數(shù)字圖像進(jìn)行分析和處理的基本理論、方法。要求學(xué)生在掌握有關(guān)圖像處理和圖像分析的基本概念、基礎(chǔ)理論、典型方法的基礎(chǔ)上,掌握一定的編程實踐技能[5-6]。充實設(shè)計內(nèi)容并改進(jìn)組織形式,通過課程設(shè)計促進(jìn)學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用能力的提高。

2.1圖像處理類課程設(shè)計的擬定思想

圖像處理類課程設(shè)計要突出兩方面的內(nèi)容,一是對圖像處理基礎(chǔ)理論的鞏固提高和解決實際問題的能力訓(xùn)練,二是至少熟練掌握一門編程語言、選擇適當(dāng)開發(fā)平臺實現(xiàn)具體的圖像處理算法[7]。為此在題目選擇、設(shè)計方案制定等方面應(yīng)考慮以下幾個問題。

(1)設(shè)計題目的選擇。課程設(shè)計不同于教學(xué)過程中的實驗,與之相比要更加突出設(shè)計性和綜合性;而從工作量和難度上講低于畢業(yè)設(shè)計。題目不能太大太難,必須是學(xué)生經(jīng)過認(rèn)真思考、查閱資料和分組討論,利用所學(xué)知識能給出解決方案或提出思路。設(shè)計內(nèi)容要突出實用性,可以是實際問題的簡化。解決問題需要綜合應(yīng)用圖像處理多方面的知識點,但要避免圖像處理算法的簡單疊加,講究合理應(yīng)用。

(2)開發(fā)平臺的選擇。針對具體的應(yīng)用實例可以采用不同的開發(fā)平臺,如利用普通計算機下的Windows或UNIX平臺、利用DSP、FPGA或其他嵌入式開發(fā)平臺。

(3)編程語言的選擇。圖像處理中主要的編程語言是VC和Matlab,二者優(yōu)缺點都非常突出。VC功能強大但要做到熟練使用難度較高,Matlab中有圖像處理工具箱、包含了大量可直接調(diào)用的圖像處理函數(shù),應(yīng)用簡單但程序運行速度偏慢。不同的設(shè)計題目可能適于在不同的開發(fā)平臺下選擇不同的編程語言來解決[8]。題目設(shè)計時不僅要考慮題目自身的難度,還要兼顧各開發(fā)平臺及應(yīng)用不同編程語言的難度差異,比如在Windows下應(yīng)用Matlab可以選擇難度稍大的題目,而使用DSP或VC的設(shè)計題目相應(yīng)要簡單一些。

2.2課程設(shè)計范例—基于DSP的車牌檢測

按照課程設(shè)計大綱的要求,考慮到具體設(shè)計中的多方面因素,實際教學(xué)中設(shè)計了多個題目,學(xué)生可以根據(jù)自身知識水平及興趣愛好進(jìn)行選擇。現(xiàn)舉一個具體實例,借以說明圖像處理課程設(shè)計的組織管理過程。車牌定位是進(jìn)行車牌自動識別的前序步驟,定位結(jié)果對車牌的識別會產(chǎn)生決定性的影響。設(shè)計的主要內(nèi)容是綜合運用所學(xué)的圖像處理及相關(guān)課程的知識,建立基于DSP圖像處理綜合實驗平臺的車牌檢測定位系統(tǒng)。

(1)設(shè)計要求與指導(dǎo)

布置題目,給學(xué)生下達(dá)課程設(shè)計任務(wù)書,同時提供課程設(shè)計指導(dǎo)書,讓學(xué)生明確設(shè)計題目要解決什么問題、具體完成哪些內(nèi)容,以及大致的解決思路。該設(shè)計題目要求在DSP平臺下完成,完成該題目的關(guān)鍵在于兩點,即車牌檢測方案的制定和DSP平臺下的編程[9]。制定車牌檢測方案首先要對含有車牌的圖像進(jìn)行分析,找出車牌區(qū)域有別于其他區(qū)域的特點,然后根據(jù)這些特點及所學(xué)圖像處理知識設(shè)計檢測方法。為了便于進(jìn)行車牌檢測,通常還需要對圖像進(jìn)行預(yù)處理以提高圖像質(zhì)量。要在DSP平臺下完成該設(shè)計,必須熟悉DSP的開發(fā)環(huán)境,同時具備較強的編程實踐和算法開發(fā)能力。與學(xué)生進(jìn)行初步的溝通,使其明確要完成該設(shè)計題目,可以從如下幾個方面入手。①分析車牌區(qū)域的特點及與圖像中其他區(qū)域的主要差別。②設(shè)計車牌定位的實現(xiàn)方案,主要包括圖像的預(yù)處理(如平滑、銳化、消除光照不均勻等)、車牌邊緣提取、干擾區(qū)域抑制、牌照搜索與截取等。③利用DSP實驗系統(tǒng)編程實現(xiàn)設(shè)計方案,處理結(jié)果要求實現(xiàn)車牌區(qū)域的自動截取。

(2)組織協(xié)調(diào)與方案制定

承擔(dān)設(shè)計的課題小組選出組長負(fù)責(zé)課題分工及組員間工作的協(xié)調(diào)。課題組長選擇平時成績較好、組織協(xié)調(diào)能力強的同學(xué)擔(dān)任。組員分工以能圓滿完成課題任務(wù)為原則,兼顧個人特長和興趣愛好。如動手能力和編程能力強的同學(xué)可主要負(fù)責(zé)DSP平臺下圖像編程工作,理論知識掌握得比較好的同學(xué)可主要負(fù)責(zé)算法分析與流程設(shè)計。當(dāng)然,分工時也可以考慮有針對性地進(jìn)行“補短”,通過課程設(shè)計促進(jìn)各方面知識和能力的全面提高。針對車牌檢測這一問題,課題小組制定了處理流程。即首先對采集到的車牌圖像進(jìn)行預(yù)處理,以降低噪聲干擾;然后根據(jù)車牌區(qū)域的灰度特點選擇適當(dāng)閾值將圖像二值化;提取圖像邊緣,并可利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的開閉運算或自定義模板中值濾波進(jìn)一步去除干擾;牌照區(qū)域搜索利用投影法,即通過檢測圖像向水平和豎直兩個方向的投影數(shù)據(jù)確定車牌區(qū)域;最后根據(jù)投影檢測的結(jié)果截取車牌子圖像[10]。

(3)算法設(shè)計與編程實踐

根據(jù)處理流程,分工實現(xiàn)各步處理算法開發(fā)與代碼編程。經(jīng)過程序調(diào)試及對多幅車牌圖像的測試改進(jìn)算法,以逐步提高車牌檢測的可靠性和算法執(zhí)行效率。采集到包含車牌的圖像,經(jīng)過預(yù)處理、二值化、邊緣檢測、投影法定位,最終得到車牌子圖像,為后續(xù)針對車牌的識別分析等工作做好準(zhǔn)備。

(4)設(shè)計總結(jié)

學(xué)生根據(jù)自己所做的工作對課程設(shè)計進(jìn)行總結(jié),提交課程設(shè)計報告。設(shè)計報告重點反映個人所做的工作,交待清楚課題背景和設(shè)計內(nèi)容、方案選擇與理論分析、方案實現(xiàn)方式、結(jié)果分析以及設(shè)計總結(jié)等內(nèi)容。

3結(jié)束語

篇5

關(guān)鍵詞:管理信息系統(tǒng);實驗;課程設(shè)計;教學(xué)改革

中圖分類號:G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1674-9324(2013)08-0097-03

管理信息系統(tǒng)課程實驗與課程設(shè)計是信息技術(shù)類課程培養(yǎng)創(chuàng)新人才的必要性實踐環(huán)節(jié),理論課程的鞏固、實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都需要通過實驗與課程設(shè)計環(huán)節(jié)來實現(xiàn)。管理信息系統(tǒng)實驗與課程設(shè)計長期以來對學(xué)生的培養(yǎng)起到了重要的作用。隨著時代和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,傳統(tǒng)的實驗與課程設(shè)計模式很容易使這樣一個重要環(huán)節(jié)流于形式,很難達(dá)到實驗與課程設(shè)計的目的。因此如何提高實驗與課程設(shè)計對學(xué)生的鍛煉,真正達(dá)到實驗與課程設(shè)計的目的,是一個擺在我們面前的重要課題。

一、存在的問題

1.學(xué)時少任務(wù)重。《管理信息系統(tǒng)》課程的學(xué)習(xí),不僅需要理論上的深入探討,而且需要通過實踐上機,自己開發(fā)一個管理信息系統(tǒng),才能真正理解書本知識,牢固掌握課堂教學(xué)內(nèi)容。因此,本課程設(shè)計的目的就是要通過一個實際的管理信息系統(tǒng)的分析設(shè)計和開發(fā),提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析問題,解決問題和實際動手的能力,更加熟練地掌握管理信息系統(tǒng)開發(fā)的基本方法和工作步驟,對管理信息系統(tǒng)開發(fā)實踐有進(jìn)一步體會。在時間安排方面,通常采用理論教學(xué)在先,課程設(shè)計在后的串行方式,這種方式要學(xué)生在較短(通常36學(xué)時)的時間內(nèi)完成從系統(tǒng)調(diào)研、分析、設(shè)計到編程實現(xiàn)的所有工作,同時還要編寫出規(guī)范的課程設(shè)計報告,往往導(dǎo)致學(xué)生敷衍了事或下載抄襲,難免降低了課程設(shè)計對于理論理解、能力培養(yǎng)的作用。

2.重心偏離,學(xué)生只見樹木不見森林。一個基于應(yīng)用的信息系統(tǒng)對于剛學(xué)習(xí)了理論知識的學(xué)生而言,僅用30多個學(xué)時時間,連具體的業(yè)務(wù)流程尚不能梳理清楚,課程設(shè)計對系統(tǒng)的認(rèn)識只能停留在一個模糊的輪廓上。因此,課程設(shè)計時間往往多數(shù)用于信息系統(tǒng)的細(xì)節(jié)開發(fā)與工具的熟悉,注重“微觀”技術(shù)細(xì)節(jié),而忽略系統(tǒng)“宏觀”的構(gòu)架,造成重心偏離、本末倒置。

3.組織和考核方式的不足。在人員組織方面,一般有一人一題或3~5名學(xué)生組成課程設(shè)計小組共同完成任務(wù)兩種形式,一人一題方式存在時間過緊工作量大的問題;多人一題方式教師難以判斷設(shè)計過程中每個學(xué)生的工作數(shù)量和質(zhì)量并給出一個公正成績,由此造成小組成員間相互依賴、學(xué)生缺乏壓力和動力,不利于調(diào)動學(xué)生的積極性。

二、實驗與課程設(shè)計改革方案

管理信息系統(tǒng)實驗與課程設(shè)計創(chuàng)新首先確定目標(biāo),然后從課程選題,任務(wù)安排,設(shè)計過程監(jiān)管和成績評定幾個方面入手進(jìn)行改革,重塑人才培養(yǎng)模式。

1.精心選題。對課程內(nèi)容和設(shè)計題目進(jìn)行了精心設(shè)計。針對不同專業(yè)的學(xué)生特點、興趣愛好,從案例庫中選擇相應(yīng)的設(shè)計題目,對每一題目做出相應(yīng)的描述,并按題目類型進(jìn)行分類,整個教學(xué)過程和進(jìn)度在教師的控制中,并按以往經(jīng)驗估計學(xué)生會遇到問題,提前做準(zhǔn)備。

2.收集整理成熟案例,建立相應(yīng)的資源庫。從教學(xué)過程、實際項目開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)資料中不斷積累成熟案例的資料,逐步形成案例庫。在每屆學(xué)生進(jìn)行完課程設(shè)計后,都及時進(jìn)行整理,把合適的案例加入案例庫中。

3.學(xué)生自由組合,自由選題。將項目管理的思想應(yīng)用于MIS課程設(shè)計,改變一人一題的做法,采取“項目小組”的形式,全面實行項目管理負(fù)責(zé)人制度。改革后以4~5人的規(guī)模讓學(xué)生自由組合,由教師確認(rèn)。具體明確各組設(shè)計題目內(nèi)容、小組負(fù)責(zé)人、小組成員分工。小組長承擔(dān)項目負(fù)責(zé)人的角色,負(fù)責(zé)計劃制訂、進(jìn)度安排、過程監(jiān)督和協(xié)調(diào)等工作,全面負(fù)責(zé)項目的實施和綜合管理,對實驗任務(wù)是否完成領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé),扮演主要角色。在項目實施過程中小組成員有權(quán)利重新制定小組長,以實現(xiàn)民主化。指導(dǎo)教師的主要工作是起指導(dǎo)作用完成這個目標(biāo),起輔助作用。具體要求如下:①各小組制訂計劃和進(jìn)度安排:依據(jù)“實驗指導(dǎo)書”和“實驗大綱”,在教師指導(dǎo)下,采用甘特圖制訂詳細(xì)的項目實施計劃;明確各階段的進(jìn)度、成員的任務(wù)分工和各階段的目標(biāo)要求。②各小組依據(jù)項目實施計劃(甘特圖)進(jìn)行實施:實驗與課程設(shè)計主要分為調(diào)研、分析、設(shè)計、實現(xiàn)等階段,也有不少工作是并行的,其中團(tuán)隊內(nèi)部監(jiān)督和協(xié)調(diào)尤為重要。項目管理的成功很大程度上是團(tuán)體努力的結(jié)果,團(tuán)隊中成員的平時成績實現(xiàn)互評。③設(shè)計過程中,各小組首先要對項目進(jìn)行深入和充分的調(diào)研,針對調(diào)查所了解到的業(yè)務(wù)流程,提出新的業(yè)務(wù)過程模式。這就要求學(xué)生要綜合運用所學(xué)的管理知識,否則就無法發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的解決方案。提出管理模型或業(yè)務(wù)流程改造之后,學(xué)生考慮采用何種信息技術(shù)和手段.來構(gòu)造新的信息系統(tǒng)。教師在此過程中要給予適時指導(dǎo)。④系統(tǒng)實現(xiàn)時,采取分功能模塊、自由組合,以發(fā)揮每個學(xué)生的特長和積極性,負(fù)責(zé)同一模塊的學(xué)生必須分工合作才能完成設(shè)計,各模塊設(shè)計完畢后,分別進(jìn)行調(diào)試,通過后,全體再進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)凋,直至全體通過。在合作設(shè)計和調(diào)試過程中,學(xué)生的團(tuán)結(jié)精神和協(xié)作能力得到了鍛煉,由于各模塊間存在密切聯(lián)系,因而學(xué)生必須運用系統(tǒng)論的觀點,分析自己模塊在整個系統(tǒng)中的地位以及與其他模塊的關(guān)系,這樣才能順利完成設(shè)計。小組必須在計劃的指導(dǎo)下,分頭負(fù)責(zé),團(tuán)結(jié)協(xié)作才能完成實驗;如果某個人的任務(wù)不完成,不僅其個人成績受到影響,小組進(jìn)度也會受到影響。從試驗情況來看,這種組織形式,比單獨一個人完成設(shè)計的形式更接近實際環(huán)境(團(tuán)隊工作是實際信息系統(tǒng)開發(fā)的一個特點),不僅可以完成實驗.還可以培養(yǎng)學(xué)生的組織、協(xié)作、協(xié)調(diào)能力和競爭精神。實驗之所以這樣設(shè)計,讓學(xué)生得到較為真實和有效的訓(xùn)練,全面培養(yǎng)學(xué)生的多種能力和素質(zhì)。通過實驗與課程設(shè)計這門課,學(xué)生不僅要完成實驗設(shè)計本身這個內(nèi)容,也學(xué)習(xí)了如何進(jìn)行項目開發(fā)和管理,以適應(yīng)實際需要。

4.實驗與課程設(shè)計的過程管理。實驗與課程設(shè)計的指導(dǎo),做到全程、多方位,并保證給學(xué)生留有足夠大的自主和創(chuàng)新空間。設(shè)計過程控制,分為兩個方面。一方面是老師指導(dǎo),另一方面學(xué)生自己監(jiān)督,負(fù)責(zé)。變依賴教師管理為學(xué)生自我管理為主在實驗與課程設(shè)計過程中,堅持做到嚴(yán)而不死、放而不散。為了全面訓(xùn)練學(xué)生、完成設(shè)計任務(wù),除了給予及時的指導(dǎo)時解決出現(xiàn)的問題之外,還必須加強監(jiān)控,對學(xué)生的階段性成果如需求分析、設(shè)計報告必須嚴(yán)格要求,中期檢查也采取答辯匯報形式,不合格的一律要求重寫。因此實驗與課程設(shè)計指導(dǎo)書事先做到具體明確,一方面“集權(quán)”進(jìn)行嚴(yán)格的要求、控制和考評,防止過去那種無人管無人問,讓學(xué)生完全自由設(shè)計,到時間隨便交個報告就行了的情況發(fā)生;另一方面,還是更多地“放權(quán)”讓學(xué)生加強自我管理和自我控制,通過讓學(xué)生參與課程考核,保證學(xué)生能在自我管理乃至自覺行動中,按質(zhì)按量地完成各項任務(wù),達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的。

5.實驗與課程設(shè)計的考核改革。根據(jù)課程設(shè)計特點,考核方式宜以過程考核為主,課程的考核內(nèi)容分三部分:設(shè)計文檔完成情況、設(shè)計任務(wù)完成情況、團(tuán)隊評價情況。其中任務(wù)完成情況考核主要采用答辯的方式進(jìn)行。答辯分為兩次,第一次答辯主要是針對小組成員形成共識的系統(tǒng)方案、前期分析、設(shè)計和部分公共文檔。后一次答辯針對學(xué)生個人在小組中承擔(dān)的任務(wù)所應(yīng)完成的內(nèi)容進(jìn)行答辯,要求進(jìn)行系統(tǒng)演示。一般采用從小組成員中現(xiàn)場隨機抽學(xué)生的方式,以檢查每位同學(xué)對題目總體掌握情況和個人完成任務(wù)的程度。團(tuán)隊評價可以體現(xiàn)小組成員的個體差異,主要由小組組長評價和責(zé)任教師評價組成。考核成績由答辯成績(40%)+報告成績(30%)+平時成績(30%)。

管理信息系統(tǒng)課程設(shè)計作為課程實踐性環(huán)節(jié)之一,是教學(xué)過程中必不可少的重要內(nèi)容,使學(xué)生加深理解、驗證鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容;增強管理信息系統(tǒng)的感性認(rèn)識;能夠運用結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)開發(fā)方法進(jìn)行小型管理信息系統(tǒng)的開發(fā)。本課程在教學(xué)內(nèi)容方面著重基本理論、基本知識和基本方法。在實踐能力方面著重培養(yǎng)系統(tǒng)分析方法、系統(tǒng)設(shè)計方法與基本技能的訓(xùn)練。在實施的過程中,我們發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新改革后的實驗與課程設(shè)計效果理想。學(xué)生的積極性很高,學(xué)習(xí)態(tài)度非常端正:學(xué)生通過實踐對復(fù)雜、抽象的管理信息系統(tǒng)理論和管理理論理解得更深,結(jié)合的更好;在能力培養(yǎng)方面,學(xué)生獨立分析和解決問題的能力、實際操作能力和溝通協(xié)作能力都有一定增強,通過答辯,培養(yǎng)了學(xué)生的膽量和應(yīng)變能力;在個性品質(zhì)培養(yǎng)方面,學(xué)生的獨立、務(wù)實、敢于創(chuàng)新的思維習(xí)慣,勤奮肯干、團(tuán)結(jié)協(xié)作的行為習(xí)慣得到了鍛煉。該實驗與課程設(shè)計對培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析能力、研究能力、項目管理能力、團(tuán)隊協(xié)作精神以及綜合運用所學(xué)知識分析和解決實際問題的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì),起到了很好的促進(jìn)作用,形成新的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

參考文獻(xiàn):

[1]黃梯云.管理信息系統(tǒng)(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2009.

[2]紀(jì)賢標(biāo),邵哲平.管理信息系統(tǒng)實驗與課程設(shè)計教學(xué)改革研究[J].集美大學(xué)學(xué)報,2008,9(1):83-86.

篇6

 

關(guān)鍵詞:ACCP  課程設(shè)計理念  項目帶動式

一、ACCP與Aptech公司

ACCP(Aptech Certified Computer Professional)是印度Aptech公司推出的培養(yǎng)軟件人才的課程體系。Aptech公司以先進(jìn)的教育理念和教學(xué)方法,在全球的52個國家和地區(qū)已發(fā)展了3208家培訓(xùn)中心,成為世界最大的計算機教育培訓(xùn)機構(gòu),曾獲得世界經(jīng)濟(jì)論壇的全球最有前途公司獎和計算機世界雜志的最佳計算機培訓(xùn)企業(yè)獎。其與世界著名的IT公司如微軟、Sun、Oracle有著長期的合作關(guān)系,其ACCP認(rèn)證學(xué)員在美國硅谷就等同于軟件工程師。

該課程體系通過結(jié)合先進(jìn)的多模式教學(xué)法,使學(xué)習(xí)者在掌握理論知識與工具的同時,具備良好的自我學(xué)習(xí)能力和個人素質(zhì),成為符合21世紀(jì)企業(yè)要求的IT人才。ACCP緊貼IT企業(yè)對從業(yè)人員的要求,強調(diào)培養(yǎng)實踐能力,突出項目經(jīng)驗的積累,提供大量來源于工程實際的真實項目案例和階段項目,注重和強化培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)習(xí)慣和職業(yè)素質(zhì)。

ACCP全球同步的課程采納了國際最新的課程設(shè)計,使它能夠滿足IT行業(yè)不斷發(fā)展的需求,課程內(nèi)容和講授的方式在全球52個國家的培訓(xùn)中心里是相同的,這確保了所有的學(xué)員都是世界IT大家庭中的一員。

二、ACCP課程設(shè)計理念

(一)課程定位的市場性

以市場需求為根本,以就業(yè)為導(dǎo)向是ACCP課程最根本、最核心的特征。ACCP是職業(yè)教育,職業(yè)教育的本質(zhì)就是就業(yè)教育。因此學(xué)習(xí)的目標(biāo)始終圍繞就業(yè)而展開。ACCP5.0課程誕生基礎(chǔ):一年多收集5362家企業(yè)的招聘信息、對36個城市的386家企業(yè)進(jìn)行重點跟蹤、與41家企業(yè)進(jìn)行了實地接觸和深入訪談,通過對掌握的一手?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析和多次專家研討,比較全面地掌握了企業(yè)實時用人需求。

(二)課程目標(biāo)的崗位性

以崗位能力為核心是ACCP5.0課程內(nèi)容選擇所遵循的原則。ACCP5.0課程的主要內(nèi)容集中在如何解決軟件開發(fā)項目中所涉及的技術(shù)工具、技術(shù)框架、開發(fā)流程和編碼調(diào)試等方面,所選擇的技術(shù)一定是能夠解決實際工作中實際問題的技術(shù),如:80/20原則。第一是重點講解企業(yè)80%的時間在使用的20%的技術(shù),而80%不常用的非核心技術(shù)弱化講解,或者只作為介紹或者拓展內(nèi)容;第二是花費80%精力才能學(xué)會的20%內(nèi)容不講解[3]。

(三)課程編排的項目性

與傳統(tǒng)的教材編排方式不同,ACCP5.0課程內(nèi)容的安排是以項目為中心開展的,并適當(dāng)?shù)匕讯鄠€案例聯(lián)結(jié)成一個工程項目。在每一門課程中,都采用了一個實際的開發(fā)案例來組織技術(shù)內(nèi)容。理論課上教師會通過一個案例或小項目的講解來引出技術(shù)內(nèi)容,而上機實驗課要求學(xué)生自己逐步完成一個類似的項目。在案例的選擇上,在考慮案例實用性的同時,也盡可能地提高案例的趣味性,并加強與日常生活中遇到的問題和現(xiàn)象的聯(lián)系,從而幫助學(xué)生理解案例內(nèi)容,不致迷失在浩如煙海的知識中,同時又能積聚更多的行業(yè)知識和項目經(jīng)驗。

(四)課程內(nèi)容的實踐性

ACCP5.0課程的最終學(xué)習(xí)目標(biāo)是:“能夠運用Java或.NET技術(shù),在團(tuán)隊合作的基礎(chǔ)上,參與到整個軟件項目開發(fā)過程,熟練、規(guī)范地完成企業(yè)級B/S 系統(tǒng)模塊的編碼、調(diào)試和文檔編寫,成為企業(yè)緊缺的技能型應(yīng)用人才?!睂W(xué)完ACCP5.0,相當(dāng)于具備一年的實際軟件項目開發(fā)經(jīng)驗,這也是目前絕大多數(shù)軟件企業(yè)招聘時的最低要求。學(xué)習(xí)的目標(biāo)改變了,課程的內(nèi)容也相應(yīng)改變了,課程內(nèi)容側(cè)重于以培養(yǎng)實踐技能為出發(fā)點的操作實驗內(nèi)容。ACCP5.0需要的是通過“動手”來訓(xùn)練你的技能,不但要快,還要規(guī)范。ACCP的學(xué)習(xí)也要求“動手、動手、再動手”,要敢于編碼、樂于編碼、大量編碼才能達(dá)到熟練的程度。

(五)課程設(shè)計的動態(tài)性

ACCP課程的突出優(yōu)勢就是能緊貼市場崗位技能的動態(tài)變化,始終與IT發(fā)展進(jìn)程保持同步。Aptech公司在軟件開發(fā)領(lǐng)域的雄厚實力,保證了ACCP課程能夠緊隨行業(yè)最新變化與需求設(shè)計課程內(nèi)容,并反映到教材中。IT技術(shù)日新月異,大約每18個月更新?lián)Q代一次,與此相應(yīng),ACCP課程體系每18個月也要更新一次,2008年1月已升級為5.0系列。ACCP教材也應(yīng)隨IT技術(shù)的迅速發(fā)展而不斷更新、完善。

(六)課程構(gòu)建的合作性

ACCP課程體系的構(gòu)建是教育培訓(xùn)機構(gòu)與IT企業(yè)合作的結(jié)果,也是IT專家、工程師以及教學(xué)人員合作的結(jié)果。ACCP課程體系的構(gòu)建過程充分體現(xiàn)其廣泛的合作性。

在確定ACCP課程體系之前,Aptech在IT領(lǐng)域?qū)<液鸵恍┓荌T公司中進(jìn)行了廣泛的行業(yè)調(diào)查以了解他們在目前和將來的工作中會用到的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、前端開發(fā)工具和軟件包等?;谶@個調(diào)查的結(jié)果,Aptech設(shè)計了課程體系的各個模塊,同時也對每個模塊課程覆蓋的深度進(jìn)行了大量的調(diào)查研究。每個模塊的覆蓋面和學(xué)時由一些行業(yè)專家來確認(rèn),在得到他們的反饋和建議之后,Aptech的設(shè)計團(tuán)隊就在Aptech的課程體系規(guī)范的基礎(chǔ)上開始開發(fā)各個模塊。開發(fā)完成的課程還要被Aptech公司的技術(shù)和學(xué)術(shù)顧問團(tuán)最后確認(rèn),顧問團(tuán)由行業(yè)和學(xué)術(shù)領(lǐng)域中杰出的專家組成。

縱觀以上對ACCP課程設(shè)計理念的描述,可以看出,ACCP課程設(shè)計理念強調(diào)的是課程設(shè)計與市場需要相統(tǒng)一,課程內(nèi)容與崗位實踐能力相統(tǒng)一,課程變化與崗位技術(shù)發(fā)展速度相統(tǒng)一,課程編排與項目工程需要相統(tǒng)一。通過教育與行業(yè)的密切合作,采取“職業(yè)崗位需要分析確定崗位核心能力及職業(yè)素質(zhì)設(shè)計核心技術(shù)和能力課程導(dǎo)出相關(guān)專業(yè)支撐課程”的逆向設(shè)計思路,打造科學(xué)而先進(jìn)的職業(yè)教育課程體系,實現(xiàn)學(xué)生與行業(yè)的“零距離”接觸。

三、“項目帶動式”課程體系設(shè)計

基于ACCP課程理念,職業(yè)教育課程設(shè)計的關(guān)注焦點應(yīng)從以學(xué)科體系的邏輯結(jié)構(gòu)為核心轉(zhuǎn)移到以職業(yè)崗位能力的形成主線為核心,并由此創(chuàng)建以市場需求為出發(fā)點,以項目為主線,采取“逆向”設(shè)計思路的“項目帶動式”課程體系新模式這是實施高職人才培養(yǎng)模式改革和創(chuàng)新的有效途徑,也必將對職業(yè)教育改革產(chǎn)生有益的影響。

(一)“項目帶動式”課程體系的基本內(nèi)涵

篇7

【關(guān)鍵詞】軟件工程;課程設(shè)計;需求分析

一、引言

課程設(shè)計是指學(xué)生在學(xué)完相關(guān)課程后,綜合利用所學(xué)知識分析問題、解決問題、實現(xiàn)理論向?qū)嵺`轉(zhuǎn)換的重要教學(xué)環(huán)節(jié),也是對前期理論教學(xué)效果的檢驗。

軟件工程專業(yè)的大部分課程設(shè)計是有關(guān)軟件開發(fā)的。這就要求學(xué)生在設(shè)計過程中經(jīng)歷一個完整的軟件開發(fā)流程:項目定義、分析、設(shè)計、開發(fā)、維護(hù)[1]。作為軟件開發(fā)過程中的一個重要環(huán)節(jié),需求分析在實際的課程設(shè)計中由于各種條件的限制往往被忽略,沒有得到應(yīng)有的重視[2]。針對這一問題,本文首先闡述了需求分析在軟件開發(fā)過程中的重要性,分析了軟件工程專業(yè)課程設(shè)計中需求分析階段存在的主要問題,并給出了相應(yīng)的解決方案。

二、需求分析的重要性

軟件需求定義了系統(tǒng)必須具備的能力,即軟件能完成什么樣的功能,達(dá)到什么樣的性能,這種能力體現(xiàn)了用戶的需要和開發(fā)者對用戶需要的理解。軟件項目的開始,就是因為軟件需求的存在,需求是項目開發(fā)的基石。

一個項目成敗的關(guān)鍵因素之一就是對需求的把握程度,研究表明,軟件項目中大部分的問題都是在需求分析階段埋下的隱患,需求問題發(fā)現(xiàn)的越晚,軟件維護(hù)的開銷就越大。很多項目的失敗,也是由于需求分析的不明確而造成的,有些項目甚至是在需求沒有完全確認(rèn)的情況下就開始執(zhí)行了,這必然會導(dǎo)致成本浪費、進(jìn)度延遲等嚴(yán)重問題。所以分析是軟件開發(fā)中最為基礎(chǔ)和重要的環(huán)節(jié),是軟件項目邁向成功的第一步。

需求分析也稱需求建模,主要任務(wù)就是借助當(dāng)前系統(tǒng)的邏輯模型導(dǎo)出目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯模型,解決目標(biāo)系統(tǒng)“做什么”的問題,即對目標(biāo)系統(tǒng)提出完整、準(zhǔn)確、清晰、具體的要求[4]。分析用戶需求主要過程如下:

(1)以圖形描述系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。

(2)為用戶提供可視化界面供用戶對需求做出評價。

(3)以模型描述系統(tǒng)功能、實體關(guān)系及狀態(tài)轉(zhuǎn)等內(nèi)容[3]。

需求分析要保證需求明確,盡量避免需求描述不清楚、需求遺漏、需求互相矛盾等問題,避免在開發(fā)后期因需求問題對項目產(chǎn)生困擾。

三、課程設(shè)計中需求分析現(xiàn)狀

(1)學(xué)生重代碼,輕需求,急于完成可見的執(zhí)行軟件,大大壓縮了需求分析時間。

(2)學(xué)生缺乏對所選課程設(shè)計題目相關(guān)的業(yè)務(wù)知識的了解,需求分析只是對需求的拼貼,不完善,不系統(tǒng)。

(3)教師缺乏實際項目經(jīng)驗,對需求分析的認(rèn)知只是停留在理論階段,不能在實踐上給學(xué)生以高水平的指導(dǎo)。

四、解決方案

針對以上問題,文中給出解決方案如下:

(1)一方面轉(zhuǎn)變學(xué)生對需求分析的認(rèn)知誤區(qū),強調(diào)需求分析的重要性,通過一些案例及調(diào)研數(shù)據(jù)讓學(xué)生了解忽視需求分析帶來的嚴(yán)重后果,讓學(xué)生重視需求。讓學(xué)生了解軟件項目開發(fā)工作和項目管理工作都與需求密不可分,如軟件項目成本估算、進(jìn)度計劃、項目跟蹤控制、驗證、確認(rèn)等工作都以需求為基礎(chǔ);軟件設(shè)計、編碼、測試最終的目的都是為了提交一個滿足用戶要求的可執(zhí)行軟件,用戶的要求主要就體現(xiàn)在需求分析的制品上。

另一方面增強需求分析的趣味性,讓學(xué)生主動參與需求分析,如選題上給學(xué)生充分的自主選擇權(quán)利,或者讓兩個同學(xué)選相同題目(分別做不同模塊),同組間進(jìn)行需求分析競賽等。

在軟件開發(fā)過程中讓學(xué)生記錄并總結(jié),自身項目中存在的那些需求問題,對項目產(chǎn)生了怎樣的影響,讓學(xué)生在實踐中體驗、總結(jié)需求的重要性,加深認(rèn)識。

(2)題目選擇范圍上給學(xué)生更大空間,可從教師給定的題目中選取,也可學(xué)生自擬題目。因為課程設(shè)計的時間有限,需求又是一項要求精細(xì)、準(zhǔn)確、全面的工作,所以在課設(shè)開始前至少一個月,讓學(xué)生預(yù)先選好題目,進(jìn)行需求調(diào)研、分析工作。需求分析開始前,由教師預(yù)先規(guī)定應(yīng)分析什么,如:軟件功能需求、性能需求、可靠性和可用性需求、接口需求、系統(tǒng)約束等;采用什么樣的分析方法,建立什么模型,如:功能模型、數(shù)據(jù)模型、行為模型等;及最終要形成軟件需求規(guī)格說明,該文檔模板由教師提供。任何軟件需求都離不開其涉及到的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,因此也要要求學(xué)生對業(yè)務(wù)領(lǐng)域相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行分析和研究,對業(yè)界的一些標(biāo)準(zhǔn)和最佳實踐進(jìn)行熟悉,對業(yè)務(wù)領(lǐng)域進(jìn)行大量調(diào)研。這樣才能讓才能分析出真正的需求,否則需求就會脫離實際。

(3)作為教師不但要有扎實的理論知識,還應(yīng)具有較強的實踐經(jīng)驗,指導(dǎo)學(xué)生完成由理論知識向?qū)嵺`技能的轉(zhuǎn)換。所以在選擇課程設(shè)計教師的一個重要條件就是教師要有軟件項目開發(fā)經(jīng)驗及管理經(jīng)驗[5],熟悉軟件開發(fā)的各個環(huán)節(jié)。若教師本身不具備這樣的能力,也可以通過加強教師培訓(xùn),讓教師到企業(yè)中實習(xí)的方式來提高教師實踐指導(dǎo)水平,通過考核的教師才可以指導(dǎo)課程設(shè)計。

五、結(jié)論

總之,需求分析是軟件開發(fā)過程中非常重要的一個環(huán)節(jié),是項目所有活動展開的基石,在軟件工程專業(yè)軟件類的課程設(shè)計中,作為教師在這一環(huán)節(jié)應(yīng)為學(xué)生提供有效的理論和實踐指導(dǎo),讓學(xué)生理解需求分析的重要性,積極主動地做好需求分析工作,為后續(xù)的各項軟件工程活動展開打下良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1] 秦放等.案例驅(qū)動與項目導(dǎo)向結(jié)合的軟件工程課程教學(xué)模式探討[J].計算機教育. 2013(9):87-90

[2] 陳杰.計算機專業(yè)課程設(shè)計中的需求分析[J].集美大學(xué)學(xué)報.2009(2):89-92

[3] 韓萬江等編著.軟件項目管理案例教程(第2版)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009.48

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企業(yè)培訓(xùn)課程開發(fā)除具有一般課程開發(fā)的特點外,還應(yīng)有符合企業(yè)培訓(xùn)自身的特點,主要是針對性強、專題性強、案例教學(xué)多、學(xué)生參與程度高。關(guān)于培訓(xùn)課程開發(fā)應(yīng)注意的相關(guān)理論主要有成人學(xué)習(xí)理論、激勵理論和終身學(xué)習(xí)理論。

一、企業(yè)培訓(xùn)課程開發(fā)的教學(xué)要素及開發(fā)的資源依據(jù)和原則

企業(yè)培訓(xùn)課程開發(fā)教學(xué)要素主要包含目標(biāo)、內(nèi)容、教材、模式、策略、評價、組織、時間、空間九大要素。企業(yè)培訓(xùn)課程開發(fā)的資源依據(jù)是以學(xué)習(xí)者作為課程開發(fā)的資源依據(jù)。培訓(xùn)教學(xué)設(shè)計的原則主要有系統(tǒng)綜合原則、針對性原則和最優(yōu)化原則。其中,應(yīng)特別注重最優(yōu)化原則。

二、企業(yè)培訓(xùn)課程開發(fā)模式的建構(gòu)

企業(yè)培訓(xùn)能否有效實施,能否滿足企業(yè)和個人的學(xué)習(xí)需求,歸根結(jié)底依賴于各類課程的成功開發(fā)。在設(shè)計適合于企業(yè)的培訓(xùn)課程開發(fā)模型時,應(yīng)考慮以下三個問題:

(1)完整性。一個完整的培訓(xùn)課程開發(fā)需要經(jīng)歷四個階段,培訓(xùn)課程設(shè)計階段、培訓(xùn)課程編制階段、培訓(xùn)課程實施階段和培訓(xùn)課程評估階段,缺少任何一個階段都會使得培訓(xùn)的效果銳減。

(2)強調(diào)被訓(xùn)學(xué)員的參與。學(xué)員將參與到課程開發(fā)的每個階段,而且對每一階段都要進(jìn)行評價與反饋。在培訓(xùn)課程編制階段,學(xué)員將參與到培訓(xùn)需求的分析以及確定培訓(xùn)需求的工作中。直到培訓(xùn)目標(biāo)的確定,都有學(xué)員和培訓(xùn)者的許多合作。

(3)將課程評價貫穿于整個培訓(xùn)課程開發(fā)的過程始終,使每一階段都能及時發(fā)現(xiàn)問題,及時得到解決。

三、企業(yè)培訓(xùn)課程設(shè)計

(一)企業(yè)培訓(xùn)需求的確定

培訓(xùn)工作的起點始于培訓(xùn)需求的確定,在培訓(xùn)課程設(shè)計過程中,需求的確定是重要的依據(jù)。從本質(zhì)上說,企業(yè)培訓(xùn)課程的開發(fā)實質(zhì)上是“需求導(dǎo)向型”的模式。

(二)培訓(xùn)課程目標(biāo)確立

在課程開發(fā)的整個過程中,課程目標(biāo)的確立可以使抽象的培訓(xùn)目的轉(zhuǎn)化為明確的教學(xué)要求,并指導(dǎo)課程開發(fā)的所有環(huán)節(jié)。

在企業(yè)課程開發(fā)中,企業(yè)課程目標(biāo)可以分為項目目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)。項目目標(biāo)是指某一項目學(xué)習(xí)的總體目標(biāo),即要明確學(xué)員完成培?后能夠做什么,是培訓(xùn)最終要達(dá)到的目的。學(xué)習(xí)目標(biāo)是在具體的課程之內(nèi)展開的,它與課程關(guān)系最為直接和密切,它必須對某一具體課程的學(xué)習(xí)要求作非常細(xì)致的分解,它是項目目標(biāo)的具體化,是為了達(dá)到項目目標(biāo)在每一學(xué)習(xí)過程所要求達(dá)到的目標(biāo)。

四、培訓(xùn)課程的編制

在確立培訓(xùn)課程目標(biāo)后,下一步進(jìn)行的是培訓(xùn)課程的編制,其工作內(nèi)容包括培訓(xùn)課程的規(guī)劃、培訓(xùn)課程的編排和培訓(xùn)方法的選擇。

培訓(xùn)課程的規(guī)劃主要是確定培訓(xùn)課程的結(jié)構(gòu),包括縱向和橫向的結(jié)構(gòu)。培訓(xùn)課程在縱向結(jié)構(gòu)上可以分成長期培訓(xùn)課程和短期培訓(xùn)課程。橫向結(jié)構(gòu)主要考慮培訓(xùn)對象,培訓(xùn)對象總體上可以分為兩類:一是內(nèi)部培訓(xùn)對象,主要是指企業(yè)內(nèi)部員工;二是企業(yè)外部人員,主要是指企業(yè)外部顧客以及經(jīng)銷商、商等(本文只研究內(nèi)部員工)。

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摘 要:深入理解計算機系統(tǒng)對提高計算機專業(yè)學(xué)生計算機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計能力具有重要意義。使學(xué)生深入理解計算機系統(tǒng)的重要途徑之一就是面向系統(tǒng)的計算機專業(yè)實踐教學(xué)體系建設(shè)。本文主要介紹東南大學(xué)面向系統(tǒng)的計算機專業(yè)實踐教學(xué)體系建設(shè)探索經(jīng)驗,以供相關(guān)教學(xué)研究人員借鑒。

關(guān)鍵詞:面向系統(tǒng);實踐教學(xué);課程設(shè)計;系統(tǒng)綜合

隨著計算機科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大,計算機專業(yè)的學(xué)生如何提高競爭力,是計算機教育領(lǐng)域一個非常重要的研究課題。對計算機專業(yè)教育,一個非常重要的思路是分類培養(yǎng)[1]:培養(yǎng)將來計算機科學(xué)技術(shù)的研究人員和應(yīng)用計算機科學(xué)技術(shù)解決實際領(lǐng)域應(yīng)用問題的計算機應(yīng)用人員。對計算機科學(xué)技術(shù)研究人員,需要加強對計算機系統(tǒng)的理解,以更好地設(shè)計出新型計算機系統(tǒng)。對計算機應(yīng)用人員,若能對計算機系統(tǒng)深入理解,則可在計算機應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)時,充分利用計算機系統(tǒng)本身的特性,提高計算機應(yīng)用系統(tǒng)的性能。因此,讓學(xué)生深入理解計算機系統(tǒng)是計算機教育的重要內(nèi)容[2-3]。讓學(xué)生深入理解計算機系統(tǒng),一個重要途徑就是探索面向系統(tǒng)的計算機專業(yè)實踐教學(xué)體系。

1 東南大學(xué)面向系統(tǒng)的計算機專業(yè)實踐教學(xué)體系

計算機系統(tǒng)包括硬件和軟件。對于硬件,其核心是CPU;對于軟件,主要包括操作系統(tǒng)(可延伸包含網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng))、編譯軟件和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

對面向系統(tǒng)的專業(yè)實踐教學(xué)體系進(jìn)行建設(shè),東南大學(xué)的目標(biāo)是加深學(xué)生對計算機系統(tǒng)的深入理解,希望學(xué)生在“做中學(xué)、學(xué)中研、研中創(chuàng)”,能設(shè)計自己的計算機系統(tǒng);主要方法是強調(diào)三結(jié)合:理論與實踐相結(jié)合、課內(nèi)與課外相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合。

根據(jù)“強化基礎(chǔ)、軟硬結(jié)合、立足系統(tǒng)、面向應(yīng)

用、加強實踐”教學(xué)理念,東南大學(xué)形成了如圖1所示的面向系統(tǒng)的專業(yè)實踐教學(xué)體系。

該實踐教學(xué)體系以硬件系統(tǒng)綜合實踐和軟件系統(tǒng)綜合實踐為基礎(chǔ),通過“計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計”課程加以綜合,通過學(xué)生科研實踐和畢業(yè)設(shè)計強化“面向系統(tǒng)”的理念。

硬件系統(tǒng)綜合實踐包括硬件實驗和接口實驗。硬件實驗主要是讓學(xué)生運用EDA技術(shù)、采用軟件設(shè)計一個指令集自定義的模型計算機,并下載到FPGA芯片,讓學(xué)生深入理解CPU結(jié)構(gòu)、會設(shè)計一個CPU。接口實驗主要包括存儲器擴展、定時器、串口、并口、中斷、A/D、D/A、DMA控制器、小型微機應(yīng)用系統(tǒng)的綜合設(shè)計與測試等實驗,通過實驗,學(xué)生能夠理解微機接口及其應(yīng)用技術(shù)。

軟件系統(tǒng)綜合實踐主要包括編譯原理課程設(shè)計、操作系統(tǒng)課程設(shè)計和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計。對編譯原理課程設(shè)計,要求學(xué)生能設(shè)計可生成編譯程序的程序,也就是編譯程序生成工具程序(包括Lex和Yacc),加強學(xué)生對程序設(shè)計語言本質(zhì)和編譯軟件的理解,進(jìn)一步提高程序設(shè)計能力、特別是大型軟件的設(shè)計能力。對于操作系統(tǒng)課程設(shè)計,要求學(xué)生在閱讀Linux操作系統(tǒng)源代碼的基礎(chǔ)上添加新的系統(tǒng)調(diào)用,修改調(diào)度程序的代碼,擴展一個新的調(diào)度算法;或者基于Java虛擬機,完成基于Java虛擬機的線程調(diào)度及請求頁式管理的Java實現(xiàn),以加深學(xué)生對計算機操作系統(tǒng)內(nèi)核的理解,提高對操作系統(tǒng)內(nèi)核的分析與擴展能力。對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計[4],通過設(shè)計一個小型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),為今后從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)研究和開發(fā)、充分利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的各種特性解決實際問題打下堅實的基礎(chǔ),實驗內(nèi)容主要包括數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)、SQL語言解析與執(zhí)行以及索引優(yōu)化技術(shù)的實現(xiàn)。

對于計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計,從系統(tǒng)設(shè)計的角度,通過對SOC(片上系統(tǒng))的硬、軟件設(shè)計,將學(xué)生帶進(jìn)計算機系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件綜合開發(fā)的領(lǐng)域,讓學(xué)生初步理解軟件、硬件協(xié)同設(shè)計,給學(xué)生一次綜合的訓(xùn)練的機會,加深學(xué)生對計算機系統(tǒng)的理解。

2 典型實踐課程建設(shè)探索

這里主要介紹東南大學(xué)硬件實驗、編譯原理課程設(shè)計、操作系統(tǒng)課程設(shè)計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計和計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計建設(shè)探索經(jīng)驗。

2.1 硬件實驗實踐課程

東南大學(xué)長期重視硬件教學(xué)。東南大學(xué)硬件課程群是江蘇省優(yōu)秀課程群。1985年,為了加強計算機組成原理的綜合實踐,我校開始獨立設(shè)置計算機硬件實驗實踐課程。硬件實驗實踐課程內(nèi)容是學(xué)生自己設(shè)計一個簡易的CPU,可以完成七條基本指令。學(xué)生通過這樣的實驗,初步改變了懼怕硬件的心理,在對課程充分理解的基礎(chǔ)上,自主設(shè)計自己的CPU,不設(shè)條條框框,學(xué)生實驗完成情況令人滿意,改革初現(xiàn)成效。部分學(xué)生的課程設(shè)計在全國相關(guān)教學(xué)會議上被作為樣板,受到與會者的一致好評。由于課程建設(shè)成效顯著,“模型計算機系統(tǒng)課程設(shè)計”(硬件實驗)課程建設(shè)于1993年被評為東南大學(xué)教學(xué)改革成果二等獎。從1999年開始,我們探索在原有CPU設(shè)計基礎(chǔ)上增加接口部件,并將EDA技術(shù)引入到課程設(shè)計中,為開設(shè)“計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計”打下基礎(chǔ)。

經(jīng)過長期的建設(shè),硬件實驗實踐課程目前將著眼于CPU的組織和嚴(yán)格的時空安排,著眼于計算機硬件系統(tǒng)的設(shè)計方法和基本電路的實現(xiàn)方法,由小型部件實驗和大型課程設(shè)計組成。課程目標(biāo)是通過實驗,在理論與實踐相結(jié)合的基礎(chǔ)上,加深學(xué)生的整機概念,進(jìn)一步弄清計算機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和時空關(guān)系,學(xué)會指令功能的電路實現(xiàn)方法和技巧,掌握運用EDA技術(shù)進(jìn)行設(shè)計和調(diào)試的工作方法,提高學(xué)生自行設(shè)計、調(diào)試分析的獨立工作能力。

小型部件實驗用傳統(tǒng)的中小規(guī)模集成電路完成,使學(xué)生對運算器、存儲器、數(shù)據(jù)通路、總線等基本概念有感性認(rèn)識,對數(shù)據(jù)流和控制流的關(guān)系、計算機主要部件的工作過程有較清楚的了解。

大型課程設(shè)計要求學(xué)生運用EDA技術(shù),采用ALTERA公司的MAX+PLUSII軟件或Quartus II軟件,自己設(shè)計一臺指令功能完備的模型計算機,下載到本實驗系統(tǒng)提供的FLEX10K系列芯片上,并調(diào)試成功,最后通過檢查驗收程序,寫出報告。對于模型計算機設(shè)計,分為兩個層次:微程序控制的模型計算機設(shè)計與調(diào)試和復(fù)雜的模型計算機設(shè)計與調(diào)試。對于微程序控制的模型計算機設(shè)計與調(diào)試,可自行規(guī)定數(shù)據(jù)格式和指令格式,在所提供的條件范圍內(nèi)設(shè)計一臺能夠?qū)崿F(xiàn)基本指令的微程序控制的模型計算機。對于復(fù)雜的模型計算機設(shè)計與調(diào)試,要求具有多種尋址方式、中斷系統(tǒng)、16條以上指令,掌握用Verilog語言設(shè)計計算機硬件的能力,掌握用軟件工程的思想設(shè)計計算機硬件的工作方法及工作過程。

該課程不安排考試,學(xué)生成績以其學(xué)習(xí)態(tài)度、設(shè)計能力、實驗結(jié)果以及實驗報告情況評定。具體分配如下:學(xué)習(xí)態(tài)度10分,設(shè)計水平和實驗結(jié)果

60分(設(shè)計方案30分、實驗結(jié)果20分、創(chuàng)新10分),實驗報告30分(方案和電路10分、文字表述10分、總結(jié)和分析等10分)??偡职磧?yōu)、良、中、及格、不及格評分。

2.2 編譯原理課程設(shè)計

編譯程序是重要的系統(tǒng)軟件,其設(shè)計理論基礎(chǔ)涉及形式語言與自動機理論。編譯程序設(shè)計的簡單方法是按照特定的程序設(shè)計語言描述規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的詞法、語法分析和目標(biāo)代碼生成。主要不足是程序設(shè)計語言描述規(guī)范發(fā)生改變時不能做快速適應(yīng)。因此,在編譯程序設(shè)計時,一種新的方法是使用編譯程序生成工具生成編譯程序。典型編譯程序生成工具有Lex和Yacc。為了使學(xué)生對Lex和Yacc的實現(xiàn)機理有深入的理解,東南大學(xué)從2005年開始獨立設(shè)置編譯原理課程設(shè)計實踐課程。

該課程的設(shè)計目的就是通過設(shè)計一個通用的能夠自動根據(jù)正規(guī)表達(dá)式生成詞法分析程序的工具程序SeuLex和一個通用的能夠根據(jù)上下文無關(guān)文法及其語義規(guī)則自動生成語法分析程序的工具程序SeuYacc,使學(xué)生深入理解編譯原理,為在大型軟件系統(tǒng)實踐中設(shè)計性能優(yōu)良的軟件系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。

SeuLex設(shè)計的主要內(nèi)容是給定一個語言的Lex完整描述,通過程序?qū)崿F(xiàn)對應(yīng)的正規(guī)表達(dá)式集分析、相應(yīng)非確定的有限自動機構(gòu)造、確定化和最小化;根據(jù)最小化的確定有限自動機生成對應(yīng)的詞法分析程序。對于SeuYacc設(shè)計,主要內(nèi)容是給定一個語言的Yacc完整描述,通過程序?qū)崿F(xiàn)對應(yīng)的LALR(1)分析表構(gòu)造過程;輸出基于LALR(1)分析表、具有LALR(1)分析總控程序和LR(1)分析表查表程序的語法分析程序。

該課程考核根據(jù)每個學(xué)生小組必做實驗和選做完成情況、實驗結(jié)果的正確性、選做實驗的數(shù)量和完成情況進(jìn)行小組評分,作為該小組成員的最高得分;對小組內(nèi)各個成員評分,結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評價進(jìn)行評分。

學(xué)生普遍認(rèn)為,該課程設(shè)計對加強學(xué)生對編譯理論的理解、提高大型程序的設(shè)計能力具有重要作用。

2.3 操作系統(tǒng)課程設(shè)計

操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)的核心軟件,對操作系統(tǒng)的深入理解,可幫助學(xué)生充分利用操作系統(tǒng)提供的功能,提高計算機應(yīng)用系統(tǒng)的效率,從而使學(xué)生能夠“做好應(yīng)用”,更進(jìn)一步設(shè)計自己的操作系統(tǒng)軟件。

為了加深學(xué)生對計算機操作系統(tǒng)內(nèi)核的理解,提高其對操作系統(tǒng)內(nèi)核的分析與擴展能力,東南大學(xué)從2005年開始獨立設(shè)置操作系統(tǒng)課程設(shè)計實踐課程。

該課程主要是為學(xué)生將來在基于Linux的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)或在Java虛擬機上的軟件開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)。

該課程提供兩類難度相當(dāng)?shù)膶嶒?,學(xué)生可按照自己的興趣選做A類或者B類。

A類:本課程設(shè)計要求學(xué)生在閱讀Linux操作系統(tǒng)源代碼的基礎(chǔ)上完成兩個主要項目:在Linux2.4的內(nèi)核中添加新的系統(tǒng)調(diào)用,以理解系統(tǒng)調(diào)用的工作機制,掌握擴展內(nèi)核功能的技術(shù);在Linux2.4中修改調(diào)度程序的代碼,擴展一個新的調(diào)度算法。

B類:在Java虛擬機上完成兩個項目:基于Java虛擬機的線程調(diào)度;請求頁式管理的Java實現(xiàn)。

該課程考核根據(jù)每個學(xué)生小組必做實驗和選做完成情況、實驗結(jié)果的正確性、選做實驗的數(shù)量和完成情況進(jìn)行小組評分,作為該小組成員的最高得分;對小組內(nèi)各個成員評分,結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評價進(jìn)行評分。

學(xué)生普遍認(rèn)為,通過該課程設(shè)計,對操作系統(tǒng)的理解有一個較大的提升,對構(gòu)建自己的操作系統(tǒng)有了一定信心。

2.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是信息處理的重要系統(tǒng)軟件,充分理解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),對提高信息處理應(yīng)用系統(tǒng)的性能和效率具有重要的作用。

為了為學(xué)生今后從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)研究和開發(fā)、充分利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的各種特性解決實際問題打下堅實的基礎(chǔ),東南大學(xué)利用在各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)方面的長期科研積累,從2005年開始獨立設(shè)置數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計實踐課程,安排學(xué)生3~4人一組,分配角色,不限機時,遵循軟件工程的要求自行設(shè)計并實現(xiàn)一個麻雀雖小、五臟俱全的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MyDBMS,通過實踐,使學(xué)生更加透徹地理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理和內(nèi)部實現(xiàn)技術(shù)。

該課程實驗將分為兩大部分:一是數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn);二是SQL語言解析與執(zhí)行,以及索引優(yōu)化技術(shù)的實現(xiàn)。對于數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理系統(tǒng)實驗,主要是實現(xiàn)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的兩步提交事務(wù)處理系統(tǒng);對于SQL語言解析與執(zhí)行實驗,主要實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)SQL語言的解析,以及執(zhí)行控制模塊;對索引優(yōu)化技術(shù)實驗,主要實現(xiàn)B+樹索引結(jié)構(gòu)并優(yōu)化。

該課程考核根據(jù)每個學(xué)生小組必做實驗和選做完成情況、實驗結(jié)果的正確性、選做實驗的數(shù)量和完成情況進(jìn)行小組評分,作為該小組成員的最高得分;對小組內(nèi)各個成員評分,結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評價進(jìn)行評分。

從教學(xué)實際情況來看,絕大多數(shù)學(xué)生都能按要求完成任務(wù),學(xué)生普遍反映雖然很辛苦,但收獲很大。該實踐課程所依據(jù)的理論課程“數(shù)據(jù)庫原理”于2010年成為國家精品課程建設(shè)項目。

2.5 計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計

計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計是軟件綜合實踐和硬件綜合實踐的集成,要求學(xué)生從CPU 設(shè)計、接口設(shè)計到BIOS設(shè)計、匯編器設(shè)計、編譯程序設(shè)計和應(yīng)用示范程序設(shè)計,需要軟硬綜合。東南大學(xué)從2003年開始探索計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計實踐課程建設(shè)。

2003年,東南大學(xué)按照計算機專業(yè)課程群的總體大綱,以及“軟硬結(jié)合、立足系統(tǒng)”的教學(xué)指導(dǎo)思想,參考加州大學(xué)伯克力分校以及日本法政大學(xué)的課程設(shè)計實踐的經(jīng)驗,獨立設(shè)置了“計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計”實踐課程,將“計算機系統(tǒng)綜合課程設(shè)計”定位在采用EDA、OO(面向?qū)ο?、SOPC等技術(shù),綜合軟硬件實踐,形成小型嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)。將學(xué)生5~6人分為一組,設(shè)計內(nèi)容包括嵌入式CPU設(shè)計、接口電路設(shè)計、BIOS設(shè)計、編譯器設(shè)計、簡單應(yīng)用程序設(shè)計等,真正將學(xué)生帶進(jìn)計算機系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計與開發(fā)領(lǐng)域,讓學(xué)生得到一次全面綜合的實踐訓(xùn)練。

該課程硬件部分實驗是設(shè)計一個可運行指定的31條MIPS指令的RISC型MIPS16微處理器,具有32位指令、16位地址線和數(shù)據(jù)線。實驗要求包括處理器采用哈佛結(jié)構(gòu),有獨立的2KB的指令存儲器和2KB的數(shù)據(jù)存儲器;具有2個中斷源入口,兩級中斷優(yōu)先級(可選);具有2個16位定時/計數(shù)器;具有一個4×4鍵盤控制器和4位7段LED控制器;具有一個簡單UART串行通信控制器或一個SCI串行通信控制器;具有看門狗功能(可選);用不同的方法實現(xiàn)移位指令,并分析對主頻和功耗上的影響(可選);增加乘法器、除法器、標(biāo)志寄存器等(可選)。

該課程軟件部分實驗包括含有編輯功能的MIPS16匯編(編譯)程序;含有基本輸入輸出系統(tǒng)BIOS(可選);含有硬件各部件測試程序;MiniC編譯器(可選);集成開發(fā)環(huán)境IDE的設(shè)計(可選);含有一個應(yīng)用程序范例(可選)。

在多年的課程設(shè)計中,學(xué)生們不僅完成了簡單的SoC設(shè)計,更不斷進(jìn)取,分別完成了流水型、超標(biāo)量型、帶分支預(yù)測的流水、帶指令預(yù)取的流水、雙核等多種先進(jìn)的設(shè)計。2005級學(xué)生的課程設(shè)計成果MiniSys IDE已作為東南大學(xué)硬件基礎(chǔ)課的實驗工具。2006級學(xué)生嘗試了增加鼠標(biāo)、黑白液晶屏、彩色液晶屏、步進(jìn)電機、點陣LED等外部設(shè)備的接口電路、并初步嘗試了3核處理器的設(shè)計。該課程于2009年成為教育部―Intel精品課程。

3 保證實踐教學(xué)效果的建議

實踐教學(xué)對提高學(xué)生的能力和素質(zhì)具有重要作用,但教學(xué)工作量較大,需要教師有很大的投入,才能保證教學(xué)效果。東南大學(xué)為了保證實踐教學(xué)效果,首先從實驗實踐教學(xué)考核政策上予以傾斜,學(xué)校實驗教學(xué)與技術(shù)崗位編制中,充分考慮實驗室建設(shè)與實驗教學(xué)改革的需要,重點建設(shè)的實驗中心,改革與建設(shè)編制崗位數(shù)所占的比例可以達(dá)到中心實驗技術(shù)崗位的20%以上。

另外,針對獨立設(shè)置的課程設(shè)計[5-6],有如下建議。

1) 任務(wù)布置階段,因人而異,避免一刀切:對基礎(chǔ)較差的學(xué)生――給出基本任務(wù)要求,鼓勵學(xué)生向更高目標(biāo)走,絕不降低基本要求;對于大多數(shù)學(xué)生――給出的任務(wù)比基本要求略高,鼓勵他們多進(jìn)行討論,讓這部分學(xué)生能“吃飽吃好”;對于能力強的學(xué)生――讓他們自行組織討論,充分發(fā)揮能動性,提出自己的方案,可以四個不限定(不限定學(xué)生設(shè)計的總體結(jié)構(gòu),不限定學(xué)生具體實施設(shè)計的步驟,不限定最終的目標(biāo)與驗證方法,不限定學(xué)生實施自己設(shè)計的時間和地點),大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2) 任務(wù)執(zhí)行階段,做到教師全程跟蹤:對于基礎(chǔ)差的學(xué)生――講清楚基本原理和設(shè)計中要注意的關(guān)鍵問題,必要時給這部分學(xué)生補一點基礎(chǔ)的知識;大多數(shù)學(xué)生――引導(dǎo)學(xué)生能夠更為完善地完成設(shè)計,并在設(shè)計中或多或少地表現(xiàn)出一些自己的特色,這部分學(xué)生要多做一些啟發(fā)性的工作;能力強的學(xué)生――放手讓他們?nèi)プ龈鞣N探索性實驗,要經(jīng)常參加他們的討論,聽取他們的思路,并及時為他們提供有關(guān)的資料。

3) 任務(wù)驗收階段,采用招標(biāo)式課程設(shè)計驗收方案:各組展示本組的設(shè)計,組長做總體性介紹;成員展示自己設(shè)計的特色;各組之間展開競爭和互評,用自己的最優(yōu)秀部分贏取驗收教師和其他組成員的好評。

4) 嚴(yán)把設(shè)計質(zhì)量關(guān):杜絕抄襲現(xiàn)象;規(guī)范設(shè)計報告格式,提高設(shè)計報告質(zhì)量。

4 結(jié)語

提高學(xué)生系統(tǒng)認(rèn)識能力對計算機專業(yè)學(xué)生具有重要意義。東南大學(xué)面向系統(tǒng)的計算機專業(yè)實踐教學(xué)體系建設(shè)探索經(jīng)驗表明,面向系統(tǒng)的綜合實踐很有必要,學(xué)生不僅加深了對計算機系統(tǒng)的理解,而且提高了分析問題、解決問題能力,提高了學(xué)生的專業(yè)興趣,為今后走上工作崗位,能夠很快適應(yīng)新環(huán)境奠定了較好的基礎(chǔ)。

當(dāng)然,面向系統(tǒng)的綜合實踐對理論基礎(chǔ)不夠扎實的學(xué)生還具有較大難度。如何使所有學(xué)生均有很大的收獲,還需要不斷地探索。希望本文對相關(guān)教學(xué)研究人員有借鑒作用。

參考文獻(xiàn):

[1] 教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會. 高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程教學(xué)實施方案[M]. 北京:高等教育出版社,2009.

[2] 楊全勝,王曉蔚,任國林,等. 計算機專業(yè)研究型人才培養(yǎng)的專業(yè)內(nèi)涵與人文內(nèi)涵探討[J]. 計算機教育,2009(16):72-74.

[3] 翟玉慶,鄧建明. 計算機學(xué)科研究型人才培養(yǎng)模式的探討與實踐[J]. 計算機教育,2005(1):33-35.

[4] 徐立臻,王偉. 軟件學(xué)院數(shù)據(jù)庫原理課程實踐環(huán)節(jié)改革的思考與實踐[J]. 計算機教育,2007(11):141-143.

[5] 楊全勝,王曉蔚,吳強. 對提高高校計算機專業(yè)課程設(shè)計質(zhì)量的思考[J]. 計算機教育,2007(22):38-41.

[6] 楊全勝.強調(diào)系統(tǒng)綜合觀,鼓勵創(chuàng)新精神:記“計算機系統(tǒng)綜合設(shè)計”課程改革實踐[J]. 計算機教育,2008(23):25.

System-oriented Practice Training Curriculum for Students Major in Computer

ZHAI Yuqing, YANG Quansheng, WANG Xiaowei

(School of Computer Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 211189, China)

篇10

1數(shù)據(jù)庫理論是數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的前提

目前,數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品市場95%以上都是關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品.關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基礎(chǔ),掌握關(guān)系數(shù)據(jù)庫課程理論是數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的前提.?dāng)?shù)據(jù)庫課程是研究數(shù)據(jù)處理技術(shù)的一門綜合性學(xué)科,它是與離散數(shù)學(xué)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件工程、計算機原理等學(xué)科及其他應(yīng)用領(lǐng)域的知識和方法相結(jié)合的學(xué)科.?dāng)?shù)據(jù)庫理論研究的核心內(nèi)容是數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)規(guī)范化理論、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性、數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)、模式分解理論和方法.只有掌握了數(shù)據(jù)庫理論才能做好數(shù)據(jù)庫設(shè)計[1]22-49.全國大部分院校都將數(shù)據(jù)庫理論和應(yīng)用作為兩門課程開設(shè),一門是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(主講數(shù)據(jù)原理),另一門是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(主講程序設(shè)計).對于絕大多數(shù)學(xué)習(xí)者來講,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫的最終目的是掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用方法和技術(shù),在現(xiàn)有DBMS的基礎(chǔ)上二次開發(fā)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品,而不是開發(fā)新的DBMS,所以大多數(shù)高校往往在數(shù)據(jù)理論之前先開設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)用課程,如VisualFoxpro6.0、Delphi、Oracle、SQLServer、Access等程序設(shè)計課程是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)品,它們屬于原理的具體應(yīng)用部分.學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用課程后,便于掌握和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫理論;反之,也只有學(xué)習(xí)了數(shù)據(jù)庫理論才能更好地掌握和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù).

2數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論是數(shù)據(jù)庫理論的應(yīng)用和延伸

2.1數(shù)據(jù)庫理論在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的指導(dǎo)應(yīng)用

按照規(guī)范設(shè)計的方法,將數(shù)據(jù)庫設(shè)計分為6個階段:需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)庫的實施、數(shù)據(jù)庫運行和維護(hù).在數(shù)據(jù)庫設(shè)計的每一個階段,都不同程度地用到了數(shù)據(jù)庫理論與方法,同時對數(shù)據(jù)庫理論進(jìn)行了豐富的擴充.在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計中,核心內(nèi)容是數(shù)據(jù)建模,即根據(jù)實體類型設(shè)計E-R(實體-聯(lián)系)圖.在E-R圖中要搞清楚哪些是實體,哪些是屬性.從理論的角度來說,實體是客觀存在的,并可以相互區(qū)別的事物,屬性是對實體特征的描述,但是它們之間既有必然區(qū)別,也有一定聯(lián)系.實體和屬性不是絕對的,如果需要對屬性進(jìn)一步描述,則屬性就作為實體,反之,如果不需要對實體進(jìn)一步描述,則實體也可以作為另一實體的屬性.例如,在設(shè)計職工檔案管理數(shù)據(jù)庫時,實體類型“職工”的屬性:檔案號,姓名,性別,出生日期,參加工作時間,學(xué)歷,職稱,職務(wù),工資.如果只考慮現(xiàn)在的工資,則工資就是職工實體的屬性,但是如果考慮職工的工資歷史,則工資就是一個實體.在邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計時,用到規(guī)范化理論、求極小集和碼的方法、模式分解理論和方法.

2.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論是對數(shù)據(jù)庫理論的延伸

數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論對數(shù)據(jù)庫理論在很多方面進(jìn)行了延伸和擴展,使得數(shù)據(jù)庫理論更加簡捷、方便和直觀.在邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計中,將概念模型的產(chǎn)品基本E-R圖轉(zhuǎn)換為邏輯結(jié)構(gòu)的關(guān)系模型,是模式分解理論的直接應(yīng)用,是在數(shù)據(jù)庫理論基礎(chǔ)上的抽象和延伸,實體內(nèi)和實體間的轉(zhuǎn)換,實體間的每一個實體轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系,實體內(nèi)的屬性是關(guān)系的屬性,實體內(nèi)屬性的碼就是關(guān)系的碼.按照關(guān)系理論的函數(shù)依賴,每一個實體中,碼決定每一個屬性,而模式分解中,碼相同的合并,左右兩端的屬性合并作為一個分解,從操作方面減少了復(fù)雜性,所以設(shè)計理論與數(shù)據(jù)理論完全吻合;數(shù)據(jù)庫實體之間的聯(lián)系分為一對一、一對多、多對多和多實體之間的聯(lián)系4種情況,這些轉(zhuǎn)換在邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計中都給出了轉(zhuǎn)換規(guī)則,也完全滿足模式分解理論,在模型優(yōu)化時,用到極小集方法與設(shè)計理論的結(jié)合.

3注重數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論與實踐的結(jié)合

3.1處理好數(shù)據(jù)庫設(shè)計經(jīng)驗和數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論的關(guān)系

數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論盡管比較完善,按照規(guī)范化理論,在函數(shù)依賴領(lǐng)域,如果關(guān)系滿足BCNF,不會存在數(shù)據(jù)冗余、插入異常、刪除異常和更新異常,實際上關(guān)系規(guī)范化不一定要達(dá)到BCNF;如果達(dá)到BCNF,不會出現(xiàn)冗余和各種異常,但會出現(xiàn)查詢效率降低.這就要根據(jù)實際情況綜合權(quán)衡.下面以規(guī)范化后的學(xué)生成績管理系統(tǒng)為例說明.學(xué)生成績管理系統(tǒng)包含下列3個關(guān)系:學(xué)生(學(xué)號,姓名,性別,出生年月);課程(課號,課名,學(xué)時,學(xué)分);成績(學(xué)號,課號,成績).我們經(jīng)常查詢“某同學(xué)學(xué)習(xí)某課程的成績”,這就需要3個關(guān)系的連接,如果學(xué)生人數(shù)較多(數(shù)據(jù)庫較大),可能需要較長時間,但如果是第1范式,則不需要連接,如果是第2范式,可能連接的次數(shù)較少,也會減少耗費.在實際應(yīng)用中,我們可能不需要把關(guān)系劃分到BCNF,也許只需要達(dá)到2NF,甚至1NF,也就是逆規(guī)范化,到底規(guī)范化到什么程度,要結(jié)合實際問題和具體設(shè)計經(jīng)驗[2]3-39.

3.2課程實驗是數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)庫課程是理論與應(yīng)用結(jié)合較為緊密的一門課程.學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫課程的主要目的是為了應(yīng)用.因此,為了深入淺出地講授數(shù)據(jù)庫理論,在每一章都設(shè)計一些課程實驗,以便通過實踐驗證理論,同時掌握其應(yīng)用方法,為后續(xù)的課程設(shè)計打下基礎(chǔ).在大部分教科書中,都是以SQLServer為例,講授SQL語言、數(shù)據(jù)的安全性、完整性.在講授SQL語言時,可以讓學(xué)生先建立數(shù)據(jù)庫,結(jié)合所學(xué)內(nèi)容對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢、插入、刪除、修改等實踐操作,在實踐的過程中真正理解并掌握SQL語言的應(yīng)用環(huán)境.在講授數(shù)據(jù)庫安全性和完整性時,利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實際應(yīng)用讓學(xué)生對系統(tǒng)做數(shù)據(jù)控制.提高學(xué)生對數(shù)據(jù)庫課程的認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和欲望.

3.3課程設(shè)計是提升學(xué)生綜合應(yīng)用能力的關(guān)鍵

課程設(shè)計是課程內(nèi)容的展示,是對所學(xué)知識的延伸,是學(xué)生掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容、方法和技巧的綜合體現(xiàn).?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計理論主要是為了指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用和實踐,通過系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)和部分單元(如創(chuàng)建用戶、創(chuàng)建視圖、用戶管理、權(quán)限管理等)的應(yīng)用實踐訓(xùn)練,充分認(rèn)識到DBA在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的作用.通過課程設(shè)計讓學(xué)生在掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論的同時掌握數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的全過程,可以采取將學(xué)生分組的方式,為每組同學(xué)擬定相關(guān)題目,如學(xué)生檔案管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、售票管理系統(tǒng)等,設(shè)計可以采取集中設(shè)計和分散設(shè)計相結(jié)合的方式,如果條件允許可以集中7~10天時間做課程設(shè)計,否則,可以利用周末時間集中設(shè)計,學(xué)生自己找業(yè)余時間,教師加強指導(dǎo),題目在期中布置,期末老師驗收.讓每一位同學(xué)獨立完成或者協(xié)助完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計的過程,同時,使每一組同學(xué)進(jìn)行上機運行并調(diào)試,完成所有功能進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn),最后組織設(shè)計答辯.教課評價方面,可將學(xué)生平時的課程設(shè)計和期末考試相結(jié)合,作為學(xué)期期末成績.通過課程設(shè)計和設(shè)計答辯,學(xué)生不僅鞏固了理論知識,豐富了課程實踐,掌握了如何運用理論指導(dǎo)實踐應(yīng)用,也對今后其他課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ),取得較好的效果.

3.4數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計的具體內(nèi)容

數(shù)據(jù)庫設(shè)計是在指定的應(yīng)用環(huán)境下,構(gòu)建最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫邏輯模式和物理結(jié)構(gòu),建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng),滿足各種用戶的各種需求(信息、管理和操作需求),并能夠有效地存儲和管理數(shù)據(jù).?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計要按照需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實施、數(shù)據(jù)庫的運行和維護(hù)各個階段突出特點嚴(yán)格進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計是與行為設(shè)計的有機結(jié)合.每一個階段都有具體的技術(shù)要求,教師提出要求讓學(xué)生深入圖書館、學(xué)生管理部門或者企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,通過需求分析設(shè)計出數(shù)據(jù)流圖,編寫數(shù)據(jù)字典.概念結(jié)構(gòu)設(shè)計是從數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典中提煉出E-R圖,對E-R圖優(yōu)化后獲得基本E-R圖.按照轉(zhuǎn)換規(guī)則和DBMS的轉(zhuǎn)換功能將概念結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品基本E-R圖轉(zhuǎn)換為邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系模型.物理結(jié)構(gòu)設(shè)計主要根據(jù)DBMS的詳細(xì)特征設(shè)計存儲結(jié)構(gòu)和存取技術(shù),最后經(jīng)過優(yōu)化、評價滿足用戶的效率要求.?dāng)?shù)據(jù)庫實施和運行維護(hù)主要考慮代碼的編寫、調(diào)試、試運行和維護(hù),涉及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲、安全性、完整性、數(shù)據(jù)組等問題.整個設(shè)計都是在數(shù)據(jù)庫理論的指導(dǎo)下進(jìn)行[3]181-250.

4結(jié)語