计算机工程导论论文范文

导语：如何才能写好一篇计算机工程导论论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

申请级别：副研究员

计算机工程与科学学院

XX年7月7日

教育与工作经历

教育

1994.9-1998.7 上海大学机械自动化系 本科

1998.9-XX.3 上海大学机械自动化系 硕士

XX.3-XX.9 上海交通大学图像处理与模式 识别研究所 博士

工作

XX.9-今 上海大学计算机学院 讲师

学术活动

兼职

中国计算机学会yocsef上海分坛学术秘书委员(XX.5~今)

ieee会员，ieee计算机分会会员(XX.1~今)

上海市计算机学会会员(XX.1～今)

主持中国机器学习邮件列表(XX.1~今)

活动

机器学习及其挑战研讨会，上海，参与，XX.11

第十届中国机器学习会议，上海，口头报告，XX.10

环太平洋人工智能大会，aucland，口头报告，XX.8

国际神经网络大会，大连，展板，XX.8

神经网络及其应用研讨会，北京，大会报告，XX.3

科研经历

参与国家自然科学基金四项

基于数据挖掘和综合模型的脑磁共振图像分析和诊断(30170274)已结题

面向钢铁生产的数据挖掘和数据融合信息处理平台及应用(50174038)已结题

纳米氧化铝材料设计的支持向量机方法 (20373040)进展顺利

分布式概念格数学模型及算法研究 (60275022)进展顺利

参与上海市高校网格技术e研究院一期项目

数据挖掘在生物医学网格中的应用 (XX.7-XX.6)

主持软件新技术国家重点实验室(南京大学)开放课题一项

机器学习中冗余特征问题的研究(XX.5-XX.6)

已申请国家自然科学基金

合作者：化学系 陆文聪教授

已申请上海市教委科技发展基金

正在申请上海市高校网格技术e研究院二期项目

研究方向

特征选择

结合学习器的研究

支持向量机

集成学习

多任务学习

偏最小二乘法

化学计量学

多元校正

药物构效关系

jcics，nsfc

学术成果

论文20余篇(第一作者9篇以上)

sci 收录5篇，其中第一作者4篇

ei收录10篇，其中第一作者3篇

其它核心杂志，第一作者5篇

sci收录源杂志录用2篇，正在出版

译著一本(第一作者)

支持向量机导论，电子工业出版社出版，XX.3

专著一本(算法部分，五万字以上)

support vector machine in chemistry，singapore, world scientific publishing company，XX.9

第一作者论文

************************************

学院工作

人工智能、软件工程等专业课

学术报告(二次)

计算机学院一次

化学系一次

本科生班主任(03级10班)，优秀生导师(5)

****************

其它条件

全国大学英语等级考试cet-6

合格，1997.6

上海市职称计算机能力考试

合格，XX.4

汇总

篇2

1留学目的地：伊利诺伊大学

伊利诺伊大学是“莫里尔法案”(由林肯总统在1862年签署)生效最初十年期间通过公用土地赠与方式创立的全美37所高校之一，于1868年正式开学。其座落于美国伊利诺伊州南部安静幽雅的姊妹城镇－厄巴纳和香槟，占地1458英亩，拥有272座主要建筑。此外，学校还拥有一个机场、433英亩森林保留地以及占地1765英亩的阿勒顿公园。

经过近140年的发展，伊利诺依大学已经是全美国最好的大学之一，位居全美公立大学的前五位。该校拥有仅次于哈佛大学和耶鲁大学的美国第三大大学图书馆，图书资料达一千七百多万册。此外，学校还有自然史博物馆、世界传统文化博物馆以及一个美术馆和一个表演艺术中心。该校能提供一百五十多个专业方向领域的四千多门课程，每年授予一万五千多个学位，其中每年授予的博士学位获得者人数稳居全美前五名。目前，该校拥有近两千名教授和四万余名学生。其中，学生由近三万名大学生和一万一千余名研究生组成，含外国留学生近五千名。

伊利诺伊大学以理工科尤称翘楚，稳居全美大学排名前六位。进一步讲，有十余个本科专业位列全美前二十五名，其中会计学、材料学、农业工程、土木工程、环境工程、计算机科学、核工程、机械工程等并位居前五位；有超过六十多个研究生专业位列全美前三十名，其中图书馆学、土木工程、材料学、微生物学、计算机科学、计算机工程、无机化学、分析化学、冷凝物质、逻辑学、数论等并高居前五位。该校共有11位教师及校友荣获过诺贝尔奖，18位教师及校友荣获过普利策奖。其中，该校教授巴丁因发明晶体管和提出低温超导理论而成为历史上在同一领域(固体物理学)两次获得诺贝尔物理学奖的第一人。另外，尼龙的发明者卡罗瑟斯、集成电路的发明者杰克科勒比、第78届奥斯卡金像奖最佳导演获得者李安等均为该校毕业生，我国前著名科学家竺可桢早年也曾在该校攻读农学。

非常幸运和特别值得一提的是，此番留学团队组成成员的研究兴趣或主攻方向均属伊利诺伊大学的优势学科方向，这为各位老师的学习和提高创造了非常重要的基础和前提条件，同时也从侧面反映了国家教育部留学基金委的工作非常到位和值得肯定。

2计算机学科课程设置的比较

我是北京交通大学计算机学院的一名专业基础课程任课教师，主要讲授本科“操作系统”和研究生“安全操作系统”，有幸被分派到久负盛名的伊利诺伊大学计算机科学系进行访问学习。网络神童马克・安德森曾在那里设计了互联网浏览器软件Mosaic及Netscape，著名的微软IE浏览器至今还是构建在Mosaic的基础上。留学期间和回国后，我曾对伊利诺伊大学计算机学科课程设置进行了较为粗浅的分析和对比性研究。

伊利诺伊大学计算机科学系可提供三种不同的大学学位教育(即工学院的计算机科学专业理学学士以及文理学院的数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士)、五年制本硕连读学位教育、辅修计算机科学专业学位教育及软件工程学历证书。本科学位教育主要由校院教学要求和专业教学要求两部分构成。前述计算机科学专业理学学士、数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士的主要区别就在于学院要求和专业要求的不同。例如，工学院要求物理与化学，而文理学院则不要求，同时两个学院的一般教学要求也略微有所不同。不同专业间的教学要求区别在于数学与计算机科学专业要求多上三门不同的数学类课程，同时又比计算机科学专业少上五门计算机科学类课程。统计学与计算机科学专业和数学与计算机科学专业的要求大致相同，只是用统计学类课程替代了某些数学类课程。对于三个专业来讲，有15门数学类或计算机科学类课程是相同的，所以共性大于不同。需要指出的是，计算机科学类课程由计算机科学系负责开设和讲授，课号、名称及要求完全一致。这和国内的大学是不一样的，至少北京交通大学是如此：和计算机专业较为相似的理学院的信息与计算科学专业的某些计算机类核心课程(如“操作系统”)的要求和讲授就与计算机学院无关。此外，国内大学本科培养方案则由通识教育、学科门类教育、自主教育三部分教学要求构成，它们与伊利诺伊大学的学院级或专业级教学要求间的对应关系并不明晰。其中，通识教育由综合基础和基本技能组成，为面向全校本科生的公共要求(伊利诺伊大学在这点上似乎不太明确或较弱)；学科门类教育由学科门类基础课程、大类专业基础课程和专业课程构成；自主教育包括全校通识教育与各学科门类教育课程与实践、系列讲座、竞赛、证书、科研论文、自主和开放实验、就业实践、科研实践等，是我国高校为加强实践环节和推动就业竞争力而引入的具有中国特色的课程学分组成，国外自然无等同物。

具体以计算机科学专业培养方案为例对比来讲，伊利诺伊大学总共要求128学分，含学院级要求39-51学分、专业要求76-85学分(参表1所示)；北京交通大学总学分要求为190学分，含通识教育必修40学分和选修20学分、学科门类教育必修97.5学分和选修22.5学分以及自主教育选修10学分(参表2所示)。后者比前者高出62学分，主要包括必修类的英语16学分(国外对外语的要求为0-12学分，注意其并未指定特定语种)、选修类的自主教育10学分。国内通识教育综合基础部分(必修22学分、选修14学分)近似等同于国外的人文社会科学类课程(18学分)，但多出18学分的教学要求。另外，国外大学专门设立写作课程(含4学分写作I、3学分高级写作)来传授和培养学生的写作技巧与能力，国内大学则主要通过毕业设计环节的论文写作(毕业设计共16学分)来达到相同的目标。国外大学把普通化学I和普通化学实验I(共计4小学分)作为工科专业的公共基本要求，而国内大学如计算机科学专业在内的工科专业则可以不选修化学类课程；同时，国内大学设定数学、物理类课程同为学科门类基础课程，而国外大学则把其中的微积分、概率论或统计学作为计算机科学专业的专业要求。

表1 伊利诺伊大学计算机科学本科专业培养方案

注：表中大类专业基础理论与实践(必修)主要包括计算机科学技术导论、电子技术类课程(电路分析基础3学分、模拟电子技术3学分、模拟电子技术实验1学分、数字电子技术3学分、数字电子技术实验1学分)、计算机数学类课程(离散数学8学分)、计算机软件类课程(数据结构4学分、高级语言程序设计4学分、操作系统4学分，编译原理3学分)、计算机硬件类课程(计算机体系结构2学分、计算机组成原理3学分、计算机组成原理实验1学分)等；专业主修(必修)课程主要包括数据库系统原理、接口技术、计算机网络原理、接口技术实验、计算机网络原理实验、毕业设计等。专业特色课程(选修)则划分为四个方向给出可选课程：1、计算机软件类(软件测试、统一建模语言、高性能计算导论、软件工程、Web程序设计、Unix/Linux环境下程序设计、XML程序设计、软件类综合实践)；2、计算机硬件类(计算机控制技术、硬件类综合实践)；3、计算机网络类(计算机安全保密、网络安全与管理)；4、计算机应用技术类(人工智能、人机交互技术、计算机辅助造型与动画设计、数字图像处理)。

伊利诺伊大学要求学生学习和掌握数字计算机的理论、设计和应用的广博深厚的知识。前两年主要学习数学与物理以及入门性计算机科学基本原理。第三年完成基本的计算机科学课程，并要求选修和拓展学生的理论基础。第四年鼓励学生就自己感兴趣的方向和课题进行学习和深入的理解(均为选修课)。进一步说，国外大学计算机科学专业关于计算机专业特色课程的公共要求简单明晰，仅包括计算机科学导论、数据结构与软件原理、计算机体系结构I/II、系统编程、大程序设计项目、计算理论入门，等，而多达24-27学分允许学生可按计算机科学、科学计算(计算机科学与工程)、数学三大方向分轨选课(参表3所示)；而其中在计算机科学方向并给出系统、数据库、图形学、人机交互、编程语言、人工智能、信息安全、网络等八个子方向，在科学计算方向上并给出航空宇宙工程、应用数学、天文学、大气科学、生物学、生物医学仪器、生物分子工程、化学工程、化学、控制、电子工程、工程机械学、环境工程学、遗传学、地质学、制造工程、材料科学、机械工程、建模与仿真、神经系统科学、原子工程、运筹学、优化、物理学、等离子工程、心理学、放射学工程、机器人学、信号与图像处理、统计学、结构工程等三十多个子方向上给出细化且较为明确的各6-分的选课指导和教学要求。

表3 伊利诺伊大学计算机科学专业按方向分轨选课

相比较之下，国内大学计算机专业设立的公共特色专业课程则较多，有时即便划分出一些方向，要么方向太大，要么选课思路和教学要求不太明确。

3教学科研、学生素质培养及其他

在伊利诺伊大学，我主要选择了三门与我在国内所授课程及研究方向关系密切的计算机科学专业课程(包括CS 423 Operating System Design“操作系统设计”，CS 523 Advanced Operating Systems“高级操作系统”和CS498DM Software Testing“软件测试”)进行旁听学习。

从专业课程教学内容组织安排及教学环节课堂组织可以看出，国外大学始终贯彻教学过程以“学生”为主体的宗旨和理念，强调学生的自主学习，要求学生在课前完成充分的预习准备、课后完成复习思考或上机作业，否则课堂根本就是听天书，学不会是学生自己的事情且归因于其自身的问题)；授课教师在课堂上主要扮演组织者的角色，引领学生在操作系统设计概念原理或软件测试基本理论与技术的知识海洋中畅游，或快速前行或停下来慢慢品尝，或提出问题让学生分组讨论和自己给出答案，或启发式般把教学话题引向研究前沿进而开阔学生的课程视野和激发学生的学习兴趣与热情。相比较之下，国内课程教学则把更多的责任赋予教师，要求教师关于课程教学内容组织的科学性并深入浅出地讲清楚、讲彻底，对学生的要求不是非常强调。

同时，国外大学授课教师关于课堂组织的自主性更为灵活多样。其间，软件测试授课教师并邀请了知名计算机软件开发公司的资深测试师就软件测试的公司组织运作方式和软件测试技术及实用技巧，使学生实现了与社会公司及实用技术的零距离接触；操作系统设计授课教师并委托她的两个研究生分别就他们当前所作科研课题项目阶段成果的主题报告，使学生对操作系统领域的研究前沿及自己将来可以利用本门课程所学知识在实业界有所作为的方向有了感性和更为明确的认识；高级操作系统授课教师更是针对研究生授课对象、采取自己在课程前后把关、指定不同主题和分发文献资料由所有学生依次轮流课堂汇报的形式，既完成了课程内容的深度挖掘拓展及学生关于课程内容全面掌握的教学任务，又培养了学生的自主学习意识和锻炼了学生的自主学习能力，还提高了学生的科研文献阅读水平、科研调研能力和演讲报告能力。另外，我还在伊利诺伊大学强化英语学院参加了教学术语与教育学(Professional Language and Pedagogy, 简称PLP)和美国文化与交流( American Culture and Communication, 简称ACC)等两门课程的学习，其课堂组织形式和授课方式则更为多样化，或让学生自己走上讲台实践和体验课堂讲授和组织技巧，或实地参观访问当地图书馆、校园问路、到餐馆点菜用餐、到咖啡屋品尝咖啡，甚至安排了与当地居民配对、每周定时交流谈话一次的环节，这对于日益国际化的国内大学的语言教学的开展无疑具有非常重要的借鉴作用。

从课程评分环节而言，国外课程强调实践环节并以较高权重计入课程最终成绩，鼓励分组协作但应通过团队演讲或逐个交流等来细化组员得分等级，课程最终成绩由期中考试成绩、平时成绩(考勤与平时作业)、实践环节成绩和期终考试成绩综合构成从而避免单纯依靠期终考试成绩计分机制可能造成的期末突击风与无法真正掌握知识等弊端，其中平时成绩、实践环节得分和期中成绩的计算充分利用和信任研究生助教，当然，从另一方面讲也起到了培养研究生工作态度和能力的效应。国内大学特别是计算机专业关于课程实践环节的教学要求也在逐步增强，但课程成绩更多地取决于期末成绩，大多数课程不在设立期中考试(这在一定程度上可归因于近年来一直不断扩招的客观现实及由此引发的庞大工作量、教学资源等条件的限制)，学生当中抱有凭借期末突击过关心态的现象较为普遍，对教学质量和教学效果的负面影响不可忽视。

当然，这并不是说国外大学不重视课堂教学质量；相反，国外大学对课堂教学和成绩考评的重视程度较之国内大学有过之而无不及(只不过其更遵循“学生”作为主体的客观教学规律并据此开展课堂教学活动而已)，这从其在各门课程最后一节课给学生分发和要求填写课堂教学评价表、学年末由学生自主推选产生“我最敬爱的老师”以及学校专门常设有考卷测评研究机构等可见一斑。国内也有类似的课堂教学评测手段，只不过基于校园网在网上展开而已，同课堂分发为听课者有份的评价机制相比，网上硬行要求每一位同学参与测评的方法存在部分不听课同学随意评价的问题。

另外，我觉得伊利诺伊大学同一专业课程(主要指本科高年级专业课程，如CS 423和CS498DM)在本科生和研究生之间打通的做法非常值得借鉴。一方面，研究生本来就存在跨专业报考和录取的现实，自然而然地某些专业课程需要补修；另一方面，即便是本科和研究生读的是同一专业，也可能由于兴趣或研究方向的改变而使得需要选修某些本科阶段就曾开过但不曾选修的专业课程。况且，国内为研究生和本科生开设的同一类型课程的教学内容往往也是大同小异，只是掌握深度和难度有所区别而已；而从实际技能与水平而言，本科高年级学生与课程学习阶段的研究生本来就没有什么大的区别。如果专业课程在本科和研究生之间打通，则可以节省教学资源并便于统一专业课程体系与教学安排。至于相关专业课程的本科与研究生要求的区别对待，则可采取补充针对研究生的课程要求、增强研究生实践动手环节或论文演讲环节等措施。同样地，硕士研究生和博士研究生的专业课程(如CS523)同样可以打通。

如前所述，伊利诺伊大学的科研实力是非常强的，科研氛围自然也非常浓厚。另外，从整个校园、工学院乃至计算机科学系层出不穷、从不间断的各种类型的学术报告、研讨会或研讨班，大厅或楼道里相关单位最新科研成果的展示、科研项目或相关人员的获奖快报以及包括微软研究院、谷歌、摩根斯坦利等参与的主题活动日与信息技术讲座中也验证和说明了这一点。

现今美国社会有其好的一面，也有其不好的一面，我们在改革开放的过程中应该学习其好的地方，但同时必须坚持自己好的方面。换句话说，应该在坚持自己的好的方面的基础上吸收世界文化的精髓，而非完全抛弃自我和全盘吸收他国的无论精华还是糟粕。我国从古至今一直赋予教育机构道德教育的责任，这是非常重要和必要的，应予坚持、加强。“十年树木，百年树人”，无论家庭，学校还是社会，要关注青少年的道德教育，付出再大也不为过。

另外，我们还利用春假参观了著名的哈佛大学和麻省理工学院，给我的深刻影响是哈佛校园(建设)非常一般，草坪光秃秃的居多，难道真的是老牌名校不在乎这些？不过，其诺贝尔获奖者人数又是非常之多。果真是“山不在高，有仙则灵；水不在深，有龙则灵”吧！国内高校是否应该由此得到启发，把本不富足的经费优先用于人才引进和真正的科研资助上，而非老是富丽堂皇的表象第一。

三月份的一个周末，伊利诺伊大学曾举办了一场规模庞大、全校各单位甚至外联单位一并参与、面向全社会(老少与年轻人皆有“节目”可看)的学术活动节，展示了该校相关的科研学术成果、学生科技成果及与日常生活紧密相关的科普演示实验等，活动节全体总动员和面向社会开放的举措值得国内高校借鉴，这其实是拉近市民与高校距离，并向社会宣传学校的一次大好机会。

参考文献

[1] 北京交通大学教务处编制.北京交通大学本科教学一览.2006.

篇3

关键词：数据库系统；数据库；属性；码；教学方法

中图分类号：G642文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2007)05-11445-01

1 引言

根据《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》数据库系统原理课程是计算机科学与技术、计算机工程、软件工程及信息技术专业方向的核心课程，主要研究信息模型与信息系统、数据库系统、数据建模、关系数据库、数据库查询语言、关系数据库设计、事务处理等核心内容。其中还包括分布式数据库、物理数据库设计、数据挖掘、信息存储与信息检查、超文本和超媒体、多媒体信息与多媒体系统、数字图书馆等选修内容。关系数据库理论与设计是整个数据库系统原理课程中核心中的核心内容。根据笔者近二十年对数据库课程的讲授经验，从关系数据库原理课程的教学内容出发研究数据库课程的教学方法。

2 认真分析研究教材，注重学科联系

数据库是研究数据处理技术的一门综合性的学科，它涉及到离散数学、数据结构、操作系统、软件工程、计算机原理及其它应用领域的知识和方法相结合的学科。在关系代数和关系演算中，用到离散数学的理论；在研究数据的物理组织时，用到数据结构的相关知识；在研究事务的并发时，用到操作系统的理论和方法；在进行数据库设计时，用到软件工程的原理和方法；在讲授数据库系统的组成时，用到计算机原理等方面的知识。由于学科的交叉性，突出了数据库课程在整个计算机学科中的重要地位。

由于大部分学校在讲授数据库系统原理前开设了Visual Foxpro 6.0程序设计课程，它属于原理的应用部分，是关系数据库的产品之一。教师在进行课程讲授时，要结合理论讲清Visual Foxpro6.0应用了数据库的哪些原理。如数据表来源于规范化理论或者模式分解理论，Visual Foxpro6.0讲的数据表、记录、字段(数据项)和原理中讲的关系、元组、属性是同一个概念的不同名称等。

3 注重基本概念教学，为理论学习打好基础

3.1 弄清概念之间的区别与联系

在数据库课程的教学中，掌握好基本概念对理论课程的学习很有帮助，数据库中的有些概念贯穿在课程的始终，这些概念的掌握对整个课程的学习有很重要的作用。如数据库、数据库系统、关系、元组、实体、属性、事务、完整性约束等。有的概念联系比较紧密，弄清概念之间的联系与区别，对概念的掌握有较大帮助。如实体和属性的概念，实体是客观存在并可以相互区别的事物，属性是对实体特征的描述，它们之间有必然的区别，但是也有一定的关系。实体和属性不是绝对的，如果属性需要进一步描述，则属性就作为实体，反之如果实体不需要再进一步描述，则实体也可以作为另一实体的属性。如在考虑学生管理数据库时，政治面貌如果只考虑现在的情况(党员、团员等)，则政治面貌就是学生实体的属性，但是如果考虑学生何时入团、何时入党，则政治面貌就是一个实体。再如事务和程序的概念等都有较强的联系。

3.2 掌握概念定义的前提和层次性

数据库中的概念由渐入深，随着课程教学内容的逐渐深入一些基本概念也更加具体和完善。例如在课程中，有四个地方都定义了码，在介绍概念模型时，码定义为：唯一标识实体的属性集。在研究关系模型时，码定义为：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。给出了码的粗略描述，没有实质性的量化定义。而在关系数据库中，讲授关系的形式化定义时，码定义为：若关系中某一属性组的值能唯一的标识一个元组，则称该属性组为候选码，若一个关系有多个候选码，则选中一个为主码。在讲授规范化理论时，学习了函数依赖后，利用函数依赖的概念定义码为：设K为R中的属性或者属性组合，若KU则K为R的候选码。若候选码多于一个，则选定其中的一个为主码。从理论上来说，这四个概念都是正确的，但一个比一个更具体、更严密、更准确。

同样在对函数依赖讲授时也采用了同样的手法，在关系数据理论中函数依赖定义为：设R(U)是属性集U上的关系模式，X、Y是U的子集，若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等，而在Y上的属性值不等，则称X函数确定Y或者Y函数依赖于X，记作XY。为了便于Armstrong公理的证明，对函数依赖又给出了定量的描述。定义为：若对于R(U)的任意一个可能的关系r，t和s是r的任意两个元组，X、Y是U的子集，若对于任意一个t[X]=s[X]，必然有t[Y]=s[Y]，则称X函数确定Y或者Y函数依赖于X，记作XY。教师要讲清楚对同一概念为什么这样处理，这些概念层层的描述有什么好处。掌握了同一概念的不同定义，便于对这些概念的深入理解。

4 注重理论与实践的结合

4.1 注重动手能力，搞好课程实验

学习数据库课程的主要目的是为了应用，结合所学的数据库语言搞好每一章的课程实验，以便验证所学理论是很重要的。如在讲授SQL语言时，让学生建立一个数据库，并结合所学内容做查询、插入、删除、修改等实际操作，真正理解和掌握SQL语言的应用环境。在讲授数据库安全性和完整性时，利用实际系统让学生对系统做数据控制。提高学生对数据库课程的认识，激发学生的学习欲望。

4.2 加强课程设计，提高学生综合能力

数据库设计理论主要是为了指导数据库实践，通过系统的理论学习和部分单元训练，通过课程设计让学生掌握数据库设计的全过程，并进一步掌握数据库课程。课程设计是数据库中必不可少的，我采取将学生分组的方式每5-6名同学一组，为每组同学拟定一个题目，如图书管理系统、学生档案管理系统、销售管理系统、能源管理系统等，教师提出要求让学生深入图书馆、学生管理部门或者企业进行系统调查，进行需求分析设计出数据流图，编写数据字典，然后进行概念结构设计，从数据流图和数据字典中提炼出E-R图，再进行逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施和维护的设计。让每一位同学明确数据库设计的过程，使每一组同学进行上机调试，使所有功能进行程序实现，最后让同学们进行设计答辩。

通过课程设计和设计答辩，学生巩固了理论知识，丰富了课程实践，掌握了如何运用理论指导实践，也对今后其它课程设计以及毕业设计和毕业论文的书写打下了基础，收到较好的效果。

4.3 扩展学生思路，向学生传授新知识

由于课本的出版周期长，更新也较慢，也由于课本编写的一些要求，所以课本上有些内容是陈旧的，对有些问题也不可能全面的介绍，有些新知识也很难溶入到教材中。我在讲授课程时，除了给学生有意补充新知识外，又给学生开设了“数据库中的空值问题”、“数据仓库和数据挖掘技术”、“目前数据库的研究方向”、“数据库的查询优化问题”等专题讲座。扩充了学生的视野，激发了学生的兴趣，为他们今后的学习和研究打下了一定的基础。

5 结语

数据库系统原理课程是计算机专业的核心课程，随着计算机科学的发展，数据库系统原理课程也在不断的发展，教学内容不断更新，教学方法也在不断改革，所以课程教学改革是一个永恒的课题。只有不断的改革教学方法和教学手段，才能使教学更加丰富，使学生学到更多的知识。

参考文献：

[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制．高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》[M].北京．高等教育出版社，2006.

[2]王珊,萨师煊．数据库系统概论(第4版) [M]．北京．高等教育出版社，2006.

篇4

【关键词】教育软件；软件价值；ESVUM；评测

【中图分类号】G40057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097 (2008) 09―0120―05

一 教育软件

我国的教育软件，其外在形式一直紧跟技术发展的方向，追踪着最新的系统平台和开发技术，并已完成了从文字到图像，再到多媒体的转变[1], [2]，以Web方式的远程教育产品也有很多应用[3]。教育软件以其交互性强、信息量大，能进行快速检索，具有多媒体功能而备受教师、家长、学生的关注。关于教育软件的概念国内外对此一直没有清晰的定义和分类。随着教育软件领域逐渐成熟和普及发展，其基本定义越来越明确，本研究通过对我国教育软件的归纳和文献对比，对教育软件进行了详细的归纳定义并进行了分类。

从广义上讲，教育软件是基于计算机多媒体技术以服务于教育为目的的软件产品，包括计算机知识教育软件、语言教育软件、科普教育软件以及与学生课本内容紧密结合的学生教育软件等。此外，还包括为实现教育信息化、数字化开发制作的校园管理教学软件、学校行政办公软件等与教育行业相关的各类软件产品的总称。

狭义上的教育软件是指根据教学目标设计的，表现特定的教学内容，反映一定教学策略的计算机教学程序。它可以用来存贮、传递和处理教育的信息，当教师用这些程序进行教学时，称为教学辅助软件；当学习者使用它来达到学习目的时，称为自学辅助软件，如图1所示。狭义教育软件是一种具有特定教学内容和教学策略的计算机教育程序，是广义教育软件的子集。本研究是狭义教育软件的概念，是指可以提供知识教学功能的软件及相关的系统，包括支持课堂学习和自我学习的各种软件。这就是本研究界定的研究目标，即教育软件（Educational Software，简写为ES，以下所提到的教育软件均指狭义教育软件的概念）。

教育软件有三种属性：第一，软件的属性，包括软件的构造性和可靠性等各种软件特性；第二，教育的属性，即具有教育策略。是对学生、孩子和成人进行教育的工具，是信息智能化的工具，特别是那些与教材相配套的教育软件；第三，意识形态的属性，即具有教育内容。就是要有意义、要用正确的思想去教育人、用高尚的思想去陶冶人，教育软件是完成这种任务的载体。因此，教育软件不仅仅是一个普通计算机软件，还必须是具有教育内容和策略的适应现代教育体制和教学模式的软件产品，是为教育过程提供服务（包括学习、管理、评价、工具等）的计算机软件或软件产品总称。

有些研究认为课件（Courseware）就是教育软件[4]，九十年代的研究把教育软件和课件统一为相同的概念来进行研究[5]。课件有下列几种解释：是为进行教学活动，采用计算机语言、写作系统或其他写作工具所产生的计算机软件以及相应的文档资料，包括用于控制和进行教育活动的计算机程序，帮助开发维护程序的文档资料以及与软件配合使用的课本和练习册等[6]；是指根据教学目的、教学内容，利用程序设计语言，由教师编制的程序[7]。总之，课件是根据教学目标和教学内容而设计的反映计算机策略的计算机程序，通常称作计算机辅助教学软件[4]。随着互联网的发展，产生了网络课件（Network Courseware）的概念，网络课件是在网络环境下让不同地域、不同年龄、不同阶层的人通过网络途径在任何时段获取教学内容的教学工具，也是学生自主学习和获取信息的一种手段，其本质上是课件的范畴。

教育软件一般指软件开发者开发的或商业发行的用于教育的软件，它是可运行的程序，而课件一般是由教育工作者自己制作的用于课堂教学的程序或文件。有些课件以可执行文件呈现，脱离运行环境单独运行，也可以称作教育软件；而有些是需要运行环境的文件，如制作doc文档需要Word支持，ppt文档需要PowerPoint支持，avi和mpg文件需要媒体播放类软件支持，网页式课件需要有IE类的浏览器等。因此，课件是教育软件中的教学辅助软件中的一种形式，通常说教学辅助软件包括了课件。

另外一方面，教育软件与CAI的概念也不能混淆。CAI（Computer Assited Instruction），被译为“计算机辅助教学”，目前已基本得到教育界的认可[3], [8], [9], [10]。CAI是以计算机为中介，模拟教学活动中教师和学生之间的信息交流过程。关于CAI的定义有多种认识，希克（Hicks）和海德（Hyde）认为：CAI是一种直接运用计算机交谈模式来呈现教材，并控制个性化学习环境的教学过程。西柏（Sipple）的定义则是：CAI是一种将学生安置在已编写完成的计算机互动模式课程中的教育观念，计算机依照学习者先前的学习反应，选择下一个适当的主题或单元，并允许学习者按照自己的学习能力调整进度。应该说，计算机辅助教学是一个典型的依靠各种媒介传导信息，并帮助学习者对日益增长的知识进行条理化的过程。

当前，“计算机辅助教学”包含的范围为：计算机辅助教（CAI）；计算机辅助教育（CBE）；计算机辅助学（CAL）；计算机化教学（CBI）；计算机教育应用（IAC）。因此，CAI是计算机辅助教学中的一部分，教育软件则是对“计算机辅助教学”进行支撑的软件产品的界定。当前，教育软件发展的具体表现形式为：⑴ 基于Intemet网络环境的教育体制与教学模式；⑵ 多媒体化；⑶ 多媒体电子出版物；⑷ 教育技术理论基础的研究；⑸ 人工智能在教育中应用的研究；⑹ 教育技术应用模式的多样化。

结合知识管理（Knowledge Management，即KM）的层次模型还可以把教育软件归纳为三类：数据库类（Topic Database Software），教学辅助类（Assistant Teaching Software）和智能教育类软件（Intelligent Educational Software），如图2所示，从知识管理的方面对学习空间进行层次的数据（Data）、信息（Information）和知识（Knowledge）的转化过程，对应到教育软件方面则是三类对学习空间不同程度化的软件产品。此外，根据我国现有的教育软件产品的功能可以分为六大类：资源库类教育软件；教学课件类软件；教务类软件；题库类软件；平台类软件；个人学习类软件；而按照课程形式可以分为四类：学科课程，个别化学习，合作学习，网上学习。虽然对教育软件的分类不同，但是对教育软件进一步的功能抽象和特征提取，可以抽象为一种软件模型进行软件质量和价值的评测。

教育软件不同于其他软件，它除了可以商品化外，更为重要的它还是教育信息的载体。教育软件的设计思想，其核心是教学思想，外延则是信息化的表现手段，调整传统的教学模式，实践现代教学思想，最终达到“教”与“学”这对基本矛盾的和谐统一。现代科学研究表明，人在学习过程中的不同阶段对信息媒体有不同的需要。一般来说，文本擅长表现概念和刻画细节；图形信息擅长表达思想的轮廓，以及那些蕴含于大量数值数据内的隐性信息；视频媒体则适合于表现真实的场景；声音与视觉信息可以共同出现，用于进行效果的烘托。教育软件是上述元素的选择性集成，要能准确反映用户直接的交互意图和系统所做出的反馈，这则是软件的质量关注的问题。

二 教育软件价值

如图3所示为本研究基本概念的关系图，描述了教育软件质量和价值转化关系：软件质量和软件价值建立在教育软件基础上，通过对教育软件的使用，教育软件的质量转化为软件的价值，其转化的程度由用户的满意度具体体现出来。下面结合我国情况，对图中所示的基本概念进行详细阐述。

用户作为软件质量和价值的最终检验者和交付者，其核心地位已经为现代软件工程所确定[11]。生产者需要分析如何提高用户满意度的途径，抽取用户需求的属性特征，更有效地在现有资源约束下增强软件可用性的用户满意度，提高软件质量。目前，用户满意度（User Satisfaction）的研究主要局限于建立用户满意度评测指标体系和评测模型，用于客观地针对特定行业、开发者和软件进行用户满意度调查和评测[12]。

用户满意度研究的基本目的是创造满意的用户交互环境。增进的用户满意度可以提高未来的利润，降低软件开发方向错误造成的成本，增加软件用户的意愿和忠诚度[13], [14], [15]。Howard和Sheth（1969年）认为，满意是消费者对所付出与所获得收益是否合理进行评测的心理状态；Pfaff（1977年）认为，满意是产品组合的理想与实际差异的反映；Kotler（1995年）则认为，满意是一种人的感觉状态的水平，它来源于对产品或服务所设想的绩效或产出与人们的期望所进行的比较，Kotler进一步将这种心理性能用用户期望与用户感知之差的一个函数来表示。2000年版ISO 9000族标准的基本原理和术语中定义了用户满意：用户对某一项已满足其需求和期望的程度的意见[16]。用户的满意程度是软件质量的集中反映。对于以用户交互操作为特征的软件（如教育软件），用户更多的侧重需求是软件的可用性，软件可用性已经被更多的开发者和使用者所研究，面向用户的可用性作为软件质量的研究核心是切实可行的。

以软件的质量为基础，通过对用户满意度的刻划，进一步可以探讨教育软件对于用户所创造和实现价值。价值理解是评价的基础，对教育软件进行评测的基础是理解什么是教育软件价值，则需要首先了解价值。只有对价值和教育软件价值有深入的了解，才能建立对教育软件测试和评价有深层次研究的基础。

牛津词典把价值定义为“某个事物的品质、被渴望性和作用”（the worth，desirability or utility of a thing）。“价值”的概念与“需要”有着紧密的关联。“需要”（Need）指的是人脑对生理需求和社会需求的反映。它是主体在生存和发展过程中，由某种缺乏而引起的摄取状态，这种状态形成了主体生存和发展的客观依据。而客体在某种程度上满足了主体的需要，这就形成了客体对于主体的价值。所以，离开主体的需要去谈客体的价值是没有根据的，客体的价值即是由主体的满意度直接体现出来的。

价值（Value）是一个有多重含义的概念，每一个含义都可以在某种特定的或者独特的环境下适用。从经济学的角度看价值，价值是与其有用性或者说是效用相关的，是对某事物有用性衡量的标准；从政治学角度看，价值是个人的价值体系/道德规范；从企业管理看，价值又取决于组织外部环境的性质和程度，例如：竞争性、个体利益等，以及与组织有关的因素，如组织文化、经营模式、个体素质等[17]。很多时候对一个物品价值的正确衡量需要把这多个方面相结合，才能更加接近其实际价值。同时价值又是相对的，某物品的价值主要取决于要使用该物品的人员或组织机构的需要。

社会对教育的需要是一种特殊的需要，是社会在发展过程中由于人才或才能的缺乏而引起的摄取状态，这种摄取状态是教育的动力因素，也是推动教育发展的动机力量。这种需要有个体以及地区、国家对教育的需要组成。个体对教育的需要是人的基本需要中引起受教育动机的那部分，研究结果表明，这种需要几乎覆盖了人的基本需要的全部方面，这就形成了教育的个体价值；同样，国家和地区对教育的需要形成教育的社会价值。因此，教育相关因素和活动满足社会群体或个体需要的程度就是教育价值。

近年来，众多研究者纷纷给出了软件价值（Software Value）的定义[17], [18], [19]，软件价值就是最终用户对软件效用的一种主观判断，不同的情境、不同的理解都会导致完全不同的价值，并不是所有的价值都可以为最终用户所理解和感觉。软件价值并不是某个特定的软件系统所产生的局部范围的短期影响，其重心正渐渐向组织用户群体层面转移，正如Marguerite[20]定义的：软件价值是从整个组织的角度出发，考虑到所需要的资源耗费后，软件或系统为组织创造的持续价值。

因此，本研究强调从整个组织群体的角度来定义软件价值，在一个较高的层次上看某一软件系统所带来的价值与组织战略、以及群体原有的信息基础进行匹配之后所带来的综合价值。所以，教育软件的价值可以从相关干系组织（Stakeholders，如教育软件的开发商、学校、教师和学生）对教育软件价值综合理解来研究，这样也反映了教育软件在教育软件生存周期中与相关干系组织组成的体系中的综合地位。

三 教育软件价值统一模型ESVUM

当前应用教育软件的教学的方式主要有六类：传统教学软件模型；多媒体教学模式；虚拟大学模型；网络大学模型；移动教育模型；游戏教育模式。把不同教育模式下的软件价值干系群体进行分类和角色定位，如表1所示。

教育软件由生产者（如企业、厂商、开发机构等）根据用户需求和定义进行开发和生产，生产者保障软件产品质量，软件作为产品提交给交付者（如学校、家庭、软件决策机构等）；交付者作为决策参与者，通过价值收益进行决策判断，决定是否采用软件产品；交付者再把软件产品转移给使用者（如教师、学生等），使用者操作和使用软件产品，对工作效率进行提高，发挥软件产品的价值，对受用者（如学生、被培训目标等）进行教学工作；受用者接收教育并产生教育效果。需要特别说明的是，我国教育软件陡生产者除了企业等，还包括一些教育机构（包括教育信息化部门、中小学、高校和研究机构）。

基于ESHTri模型[21]和教育软件价值的分析，结合表1对教育软件价值干系组织的统一描述，本研究得到以软件价值链为主线的总体视图模型，即教育软件价值统一模型ESVUM（Educational Software Value Unique Model），如图4所示。ESVUM模型从四个维度对教育软件价值进行了全面地分析：生产；交付；使用；受用。生产者关注软件产品的生产过程，软件质量的保障和生产成本的控制是提高此阶段软件价值的途径；交付者关注软件产品的采购过程，软件购买的模式和投资收益是提高此阶段软件价值的途径；使用者关注软件产品的使用过程，提高工作效率和降低工作量是提高此阶段软件价值的途径；受用者关注软件产品的教育过程，内容的控制和教育效果是提高此阶段软件价值的途径。教育软件的使用过程本质上的目标是完成软件教育的过程，因此软件使用者和软件的受用者在应用教育软件的教学过程中达到价值的统一，作为一个整体进行研究。

四 基于ESVUM的ES价值评测框架

在图4中上层的矩形链式结构代表教育软件的价值链，也是教育软件生存周期中的四个角色，四个角色之间的关系不是各自分离的，而是相互连接的。每个角色对软件价值的侧重方面与其它角色交汇在教育软件产品上，互相为基础、互相支撑，构成一个完整的系统。基于ESVUM模型，可以建立对教育软件产品价值评测的基本框架，如表2所示。各个不同群体角色有其各自可选择测试过程和可选择评价过程，支持各自的价值评测过程。

1 面向受用者的教育软件价值

教育软件的受用者是以传统教学模式中的学生为基础延伸出来的群体，是教育软件传递教育信息的受动目标群体。对于受用者而言，教育软件的价值体现在软件所包含的思想和内容的约束上，其内容是否对认知学习规律具有更广泛的支持直接影响到受用者的学习效果。受用者关注软件产品的教育过程，内容的控制和教育效果是提高此阶段软件价值的途径。

2 面向使用者的教育软件价值

教育软件的使用者是以传统教学模式中的教师为基础延伸出来的群体，是教育软件传递教育信息的施动群体。对于使用者而言，教育软件的价值体现在软件对工作效率的约束上，其工作量和操作简单程度直接影响到使用者的工作效率。使用者关注软件产品的使用过程，提高工作效率和降低工作量是提高此阶段软件价值的途径。同时，由教育软件的受用者和使用者构成了基于教育软件的教学过程，作为一个共同整体进行分析。

3 面向交付者的教育软件价值

教育软件的交付者是以传统教学模式中的学校为基础延伸出来的群体，是教育软件购买的施动群体。对于交付者而言，教育软件的价值体现在软件对价值收益的约束上，其投资利用和购买方式直接影响到交付者的投资收益。交付者关注软件产品的采购过程，软件购买的模式和投资收益是提高此阶段软件价值的途径。

4 面向生产者的教育软件价值

教育软件的生产者是以传统教学模式中的软件开发者为基础延伸出来的群体，是教育软件研发和生产的施动群体。对于生产者而言，教育软件的价值体现在软件属性的约束上，其生产过程和生产成本直接影响到生产者的软件价值。生产者关注软件产品的生产过程，软件质量的保障和生产成本的控制是提高此阶段软件价值的途径。

五 总结

本研究基于ESHTri模型和教育软件价值的分析，综合不同教育模式中对教育软件价值干系组织的统一描述，提出了以软件价值链为主线的教育软件价值统一模型ESVUM。对不同教育模式中模型中各角色进行了归类。然后，基于ESVUM模型，提出了教育软件价值的评测框架，分别提出面向受用者、使用者、交付者和生产者的教育软件价值，对于提高教育软件的质量，评测教育软件的价值具有建设性指导意义。

参考文献：

[1] 陈莉. 我国中小学教育软件资源建设的现状分析与建议[J]. 中国电化教育. 2002, (3):46-49.

[2] 郑永柏. 中国教育软件发展的过去、现在和未来[J]. 中国远程教育. 2001, (4):61-62.

[3] 李克东, 费玉珍. 美国中小学生远距离教育和计算机辅助教学考察报告[J].中国电化教育. 1997, (1):9-13.

[4] 胡礼和. 现代教育技术学[M].武汉:湖北科学技术出版社,2000.

[5] 李昭智, 于长云. 教育软件开发的基本原理与准则的探讨[J]. 微小型计算机开发与应用. 1996, (6):7-10.

[6] 师书恩.计算机辅助教育.北京:北京师范大学出版社[M].1995.

[7] 李运林,李克东. 电化教育导论[M].北京:高等教育出版社.1986.

[8] 何克抗. 计算机辅助教学研究与发展[M].北京:高等教育出版社. 1996.

[9] 师书恩. 计算机辅助教育基本原理[M]. 电子工业出版社.1995.

[10]桑新民. 当代信息技术在传统文化--教育基础中引发的革命[J]. 教育研究.1997, (5):18-23.

[11] Edvardsson B, Johnson M, and Gustafsson A. The effects of satisfaction and loyalty on profits and growth: products versus services[J]. Total Quality Management.2000, 11(7):918-928.

[12] Stephen H Kan著.,吴明晖, 应晶等译.软件质量工程－度量与模型 (第二版) [M].电子工业出版社, 2004.

[13] Fornell and Claes. A National Customer Satisfaction Barometer:The Swedish Experience[J].Journal of Marketing. 1992, 56(1):6-21.

[14] Anderson, Eugene W, and Mary W Sullivan. The Antecedents and Consequences of Customer Satisfaction for Firms[J]. Marketing Science,.1993, 16(2):129-145.

[15] Bolton and Ruth N. A Dynamic Model of the Duration of Customer's Relationship with a Continuous Service Provider: The Role of Satisfaction[J].Marketing Science.1998, 17(1):45-65.

[16] Cosmann R. The Evolution of Educational Computer Software[J]. Education.1996, 116:619-623.

[17]卢向华. 基于评价的信息系统价值促生模式研究[D].上海:复旦大学, 2003.

[18] Ned Chapin. Trends in Preserving and Enhancing the Value of Software[A].16th IEEE International Conference on Software Maintenance (ICSM'00), 2000.

[19] Don O'Neill. Software value added study[A].ACM SIGSOFT Software Engineering Notes archive，ACM Press, New York, NY, USA, 1997, 22(4).