数据库需求分析报告范文
时间:2023-04-12 05:42:56
导语:如何才能写好一篇数据库需求分析报告,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
关键词:数据库原理及应用;课程设计;课程管理;过程化管理;考核方式
中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)22-5396-03
Process Management Used for Curriculum Design of Database Principle and Application
LUAN Cui-ju, WANG Wei-hua, WU Ai-hua
(College Of Information Eng., Shanghai Maritime Univ., Shanghai 201306, China)
Abstract:The curriculum design of database principle and application aims to make students understand the database theory and technology better and learn to use in practice, meanwhile strengthen the students several ability including problem analyzing, problem solving, collaboration, and innovation. To achieve this goal, by analyzing the characteristics of the course the method of process management is proposed, the curriculum process, assessment and management methods is designed. Teaching practice shows that, this method can guide the students to follow the database design process step by step in an orderly manner, in each stage the problems can be found and corrected in time.
Key words:database principle and application; curriculum design; curriculum management; process management; assessment methods
《数据库原理及应用》课程是很多高校计算机、信息等专业的必修课,该课程兼顾数据库原理、技术及应用,是理论与实践密切结合的课程[1]。因此,通常都为该课程配套了课程设计,以强化理论课的学习。实践教育的目的是让学生理解和消化教师传授的知识和技能,培养学生的动手能力、社会活动能力、发现问题与解决问题的能力,最终达到培养创新能力的目的[2]。这也是数据库课程设计的目标。
但是同其他同类课程一样,《数据库原理及应用课程设计》的实施效果与其预定目标还存在一定的差距。该文在分析该课程存在问题的基础上,提出了改进的课程管理及考核方式,以期提高该课程的实施效果,达到锻炼学生、培养学生的目标。
1数据库课程设计中存在的问题分析
实践性课程与理论性课程不同,理论性课程是学习理论知识,而实践性课程主要是训练操作技能;课程设计又不同于实验课程,实验课程一般分多个专题进行实训,而课程设计通常是针对一个综合的项目进行实训。这些课程的实施方式也是不同的:理论性课程基本是在教室集中授课,实验课程是在实验室集中训练,而课程设计的实施更松散一些。
随着计算机成为多数学生自备的学习工具,数据库课程设计通常不采用集中训练方式,而是采用教师有限次的集中授课加上辅导答疑,学生自择时间和地点进行系统分析、设计、实现并查阅资料撰写课程设计报告。其优点是可以给学生更大的自由度,同时能够提高实验室的利用率。缺点是容易导致学生放任自流、草草应付,难以达到课程的预定目标。
针对数据库课程设计中存在的一些问题分析如下:
1)课程设计流程过粗
数据库课程设计一般采用的流程是:确定选题,开题,中期检查,系统验收,课程设计答辩,提交设计报告。这一流程看似很细致,但是没有体现出数据库设计的特点,或者说与数据库设计过程没有很好的结合。按照这一流程进行管理,到中期检查时往往发现学生的数据库结构不合理,根源是数据库的设计存在问题,这些问题没有被及时发现,导致后续的系统设计及实现都基于不合理的前期设计。
数据库课程设计重在数据库的设计,而数据库的设计要经过需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施及系统实现等多个阶段,其中需求分析是基础,概念结构设计是关键,逻辑结构设计是目标,如果这三个阶段出现问题,后面的设计及系统实现的质量难以保证。
2)课程设计强调结果忽视了过程管理
数据库课程设计要求学生最终提交一个可运行的系统和一份课程设计报告,在考核方式中这两部分所占比重非常大。这种模式重在作品也就是结果,没有强调课程设计实施过程的管理。数据库课程设计要经过一个从系统分析到设计再到实现的过程,而前两个阶段是本门课程设计的重点,对于这样的过程没有管理好,整个课程设计难以达到预期的目标。
3)学生与指导教师之间缺乏沟通
由于前述数据库课程设计的特点,学生与教师的沟通少之又少,大部分学生只在中期检查和系统验收答辩的时候才与指导教师有交流,而这时的交流主要是教师对学生课程设计进展及完成情况的检查和评价。
究其原因是在整个课程设计过程中,教师处于一种被动等待学生来答疑的状态,而握有主动权的学生在碰到问题时更多的是寻求其他的解决方法,而不是求助于老师。更甚者,一些学生认为只要给出分析、设计、实现的结果就可以了,至于合理与否根本没有考虑,导致没有与教师沟通的需要。
缺乏沟通的结果是学生的作品漏洞百出,而多数情况都是在系统的分析设计阶段就出现各种各样的问题,但是由于缺乏与指导教师的沟通而没有被指正,就一错到底了。
4)学生缺乏兴趣和热情
由于对课程设计的认识不足,有些学生抱着蒙混过关的想法,整个课程设计过程应付了事,毫无兴趣和热情。还有一部分学生,由于与指导教师缺乏沟通,导致在出现问题或疑问的时候没有及时得到指导教师的辅导和鼓励,而对课程设计的兴趣渐失。缺少了兴趣和热情,不仅难以达到课程设计的目标,创新能力的培养更是无从谈起。
5)考核方式过于简单
课程设计考核一方面反映学生的完成情况,另一方面可以起到督促、鞭策学生的作用。但是课程设计的考核方式往往是答辩成绩、报告成绩与平时成绩的加权和,而平时成绩因为没有细化而难以体现出真实情况。这样的考核方式也是导致学生只重结果不重过程的原因之一。
以上这些问题彼此之间存在联系,导致这些问题的原因是课程设计的安排及管理疏松、教师对学生的引导和辅导不充分、学生对课程设计认识不足、重视不够。要克服这些问题并最终实现课程设计的目标,就必须从加强课程设计管理入手,指导教师切实担负起引导学生和答疑解惑的职责。
2数据库课程设计过程化管理
数据库设计是一个分为多阶段的连续过程,因此,数据库课程设计可以采用过程化管理模式,将每个阶段管理好、确保阶段目标实现、最终实现总体目标。如果其中任何一个阶段出现问题,都控制在本阶段解决,直至达到质量要求才能进入下一个阶段。数据库设计的各阶段目标不同、内容不同、涉及到的理论和技术也不相同,因而过程化管理可以让学生在实践中按阶段理解并运用相应的理论和知识,通过教师的把关确定是否达到质量要求。这一管理方式与学生学习实践的过程化特性相吻合。
2.1流程划分
需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计是数据库设计中的重要阶段,也是理论与实践联系最紧密的阶段,为了加强这三个阶段的实践和管理,将这三个阶段添加到原有课程设计流程中。这样数据库课程设计过程划分为:确定选题及系统功能、需求分析、概念模型设计、逻辑模型设计及优化,中期检查,系统验收,课程设计答辩,提交设计报告。
1)确定选题及系统功能
按组确定选题,经过初步需求分析明确系统的功能,并形成文档提交给教师。教师对每组题目及功能进行审核,根据每组的学生情况提出相应的意见。目标是题目及功能符合课程设计的要求,系统不能过于简单,同时有创新的空间。
2)需求分析
在此阶段,要求学生通过各种途径对系统进行全面细致的需求分析,生成需求分析报告,主要内容包括系统的数据流图和数据字典。教师对每份需求分析报告进行点评,对于存在问题的给出问题描述和修改意见。目标是数据流图完整描述系统中数据从哪来、经过什么处理、到哪去;数据字典要全面描述数据流图中的数据项、数据结构、数据流、数据存储、数据处理;需求分析报告要符合规范。
3)概念模型设计
在需求分析报告合格的基础上,学生抽象、设计概念模型。教师对其进行点评,针对不合理的设计给出修改意见。目标是将需求分析报告中涉及到的数据对象恰当的抽象为实体、属性及实体之间的联系,不存在冲突和不必要的冗余,描述方法符合规范。
4)逻辑模型设计及其优化
在概念模型设计合理的基础上,学生设计逻辑模型,要求对每个关系模式进行分析并规范化到第三范式,然后针对系统的需求对其进行优化,结果提交给教师。教师进行点评,针对存在问题的设计给出修改意见或者要求学生给出解答。目标是逻辑模型与概念模型一致;每个关系模式要定义出候选码、外码,达到第三范式,针对特殊的情况要给出说明。
5)中期检查
中期检查主要对系统的分析设计及已完成的系统实现部分进行检查,目的是督促学生按照课程进度完成阶段目标。要求所有的学生参加课程设计中期检查,学生针对教师提出的问题进行回答,最后教师给出评价及意见。
6)系统验收、课程设计答辩
在课程设计的最后阶段,教师针对每组的系统进行全面验收,学生以组及个人相结合的方式进行课程设计答辩。要求系统是可运行的,这一阶段的重点是系统实现部分的检查。
7)提交课程设计报告
经过课程设计答辩环节之后,学生提交设计报告,要求按照学术报告的结构及方式进行撰写,教师对报告质量进行把关,不合格的要求学生修改。
在每一阶段,如果学生做的不好,教师要指出问题所在并提供修改意见,要求学生修改之后重新提交,然后再点评,这个过程可能要反复多次,直到合格。各阶段之间是步步衔接、有序进行的,只有在上一阶段任务合格完成之后,才能开始下一个阶段的任务。
2.2日程安排及考核方式
按照数据库课程设计的时间跨度(18周),将上述流程安排如表1所示,考核方式细化到每个阶段。通过该方式加强课程设计过程化管理的实施,并督促学生按照过程化管理的思想完成数据库课程设计的整个过程,避免短时间突击完成,以便确保课程设计的质量。
表1数据库课程设计日程安排及成绩构成
2.3管理方式
数据库课程设计的过程化管理及考核方式极大加强了教师与学生之间的联系,教师在其中起到主导作用,同时对教师提出了更高的要求。课程的管理方式也要随之进行调整,主要体现在以下两个方面。
1)对学生提交的结果及时进行分析和点评
针对学生在各阶段提交的结果要根据其系统特点及时进行点评和回复,以便学生尽早知晓存在的问题并进行修正。根据教师的点评,学生能够清楚指导自己的设计存在的问题、是否合理、何时进入下一个阶段。
2)主动要求学生来答疑
教师在评价学生阶段成果的过程中,如果认为学生的问题比较严重或者设计上有新意,都可以要求学生当面答疑、讨论,这样可以通过面授的方式纠正学生的问题、启发学生的思维。从而将教师被动等待学生答疑与主动要求学生来答疑相结合,更好的起到指导作用。
以上两点,能够让学生在数据库设计的每个阶段都得到指导,遇到问题能够及时得到辅导,在每一阶段设计合理的情况下进入下一个阶段。因此,这种方式能够增强学生的信心和兴趣,进而较好的完成整个设计,达到教学的目标。
为了便于快速、有效沟通,师生可以通过电子邮箱、即时通讯工具、微博等便捷方式进行问题讨论。
3实施效果
通过教学实践,数据库课程设计过程化管理及考核方式取得了比较好的教学效果。
表2是在教学实践过程中针对该文提出的过程化管理方法在学生中进行问卷调查获取的数据。
从表2的数据可以看出,该文提出的数据库课程设计过程化管理能够引导学生有条不紊的按阶段完成任务,在出现问题的时候能够及时得到指导,大部分学生收获较大。
表2课程设计实施问卷调查结果
4结论
数据库课程设计的目标是让学生在实践中理解并学会运用数据库理论和技术,增强学生分析问题、解决问题的能力,培养学生的团队协作以及创新能力和意识。
为实现这一目标,该文依据数据库设计的特点在数据库课程设计中引入过程化管理,设计了相应的流程安排、考核及管理方式,引导学生一步步有质量的完成课程设计的任务,切实做到理论与实践相结合,达到培养学生分析问题、发现问题与解决问题的能力,从而达到课程设计的目标。
参考文献:
篇2
高职院校的电子商务专业目前的课程体系基本是由计算机的一些专业课程加上一些商务的课程共同构成的。各个高职院校会根据学科的偏向而进行一些取舍,有些学校会有更多的计算机专业课程,有些学校会更侧重于商务课程。从高职学生的特点来看,学习较多的计算机专业课程难度较大,因此从实际出发,高职的电子商务专业计算机课程相应地要降低难度,我们对计算机专业类的课程进行了重新的设计和整合,包括课程的标准和课程的内容。计算机专业中的《系统分析与设计》课程主要是对软件系统进行分析与设计,针对电子商务专业,则侧重有所不同,因此将课程更改为《商务网站需求与方案建设》,结合对企业的业务流程调研,归纳出本门课程的典型工作任务,并对课程进行了教学设计。
1、对企业业务流程的调研对从事网站项目建设开发的企业流程调研后,可以归纳出基本的业务流程,描述如下:在承接一个项目后,市场部负责人与美工主要进行需求分析工作,由于需求分析成功与否与后期的工作直接相关,所以主要由负责人与项目委托人沟通,美工要进行首页面的设计,因此要对网站的总体风格和内容有一个准确的把握,所以始终参与需求分析过程。在与委托人进行充分沟通的基础上,了解该项目的行业背景和企业的实际运行情况后,完成需求分析报告,并进行一个方案设计,在项目委托人同意之后开始进行项目的设计。首页面的设计是由美工完成的,这也是一个与委托人反复交流的过程,经过不断地调整修改之后,首页面定稿。此时首页面只是一个效果图片,经过页面的切割和生成工序后,将首页面交给研发部,研发部根据需求分析报告和首页面的内容进行后台代码的编写。同时,美工进行二级页面的设计。设计完成后也交由研发部编写后台代码。代码编写完成后进行网站的测试和。综合上述流程,可得流程图如图1:在了解项目的流程时,我们也同时了解了各个岗位要求的技能,综合来说,每个岗位的人员都应能熟悉电子商务的内涵,不同的岗位在具体的知识技能要求上有所不同。如需求分析人员要求对项目的整体运作非常熟悉,能起到协调项目组和项目委托人的作用,必须具备很好的沟通交流能力,同时要有较强的文字组织能力。美工要具备较好的美术基础、审美眼光和熟练的网页制作知识,同时由于美工要充分与项目委托人沟通,这样才能做出既有特色,同时又能满足委托人要求的页面效果,因此对沟通能力也有相当高的要求。研发部门的岗位则相对要求编程能力和逻辑思维能力强。能充分领悟项目的要求,在给定的时间内完成代码的编写和调试。同时,由于程序文档和使用说明书的编写较为重要,所以也要求有一定的文字表达能力。企业一般还会提供管理咨询和培训等服务,管理咨询和培训主要有提供网站推广的服务,电子商务解决方案的咨询等。这些岗位要求对电子商务的技术有基本的了解并有较强的语言能力,熟悉各种网站推广方法和工具。
2、分析学生必须的知识、技能、素质为了适应相关的工作岗位,学生应能熟悉电子商务的内涵,掌握网站需求调查与分析的基本方法,掌握网站开发的技术,如相应的程序设计语言和网页设计制作知识和方法,具备一定编程能力和逻辑思维能力,熟悉各种网站推广方法和工具。必须具备很好的沟通交流能力,同时要有较强的文字组织能力。一个项目通常是项目组来完成的,所以学生的团队合作能力也必不可少。
3、分析《商务网站需求与方案设计》课程的典型工作任务本门课程对应的岗位为网站需求分析人员,需求分析研人员通常应对整个项目流程非常熟悉,他是项目委托人和开发人员之间的钮带,项目委托人不能理解项目是如何完成的,他们注重的是项目完成时交付的网站是否符合他们的预期,而开发人员的开发工作依赖于需求分析人员提供的需求分析报告,因此,网站的需求分析与方案设计是非常重要的工作任务,对整个项目的质量来说起着关键性的作用。需求分析要完成的是和项目委托人沟通交流,以专业的眼光来看待项目的可行性,为委托人分析及明确需求,在此基础上,进行需求调查与分析,形成需求分析与整体方案设计,提交相应的需求分析报告和方案设计报告。
4、以工作过程为导向设计教学情境
4.1学习情境划分原则企业在承接建站任务时,根据站点的不同会有一些不同的方法进行需求分析,教材的每章都将用一个实际的案例进行说明,并附上完整的需求分析报告。案例的挑选力求能充分说明各种不同类型网站的特色,并在需求调查与分析的方法上体现出来,并为学生的实践作出有效的指导。在此基础上,开始进行具体的情境设计,我们设想以一个项目贯穿整门课程,将项目按工作过程进行划分情境,每个情境完成一个子任务,一门课程结束时,各个子任务可以综合形成一个完整的项目任务。这样,我们就只能以一个典型案例来说明需求分析过程,为了不至于造成其他类型的网站需求分析方法不同,而学生无法了解,在每个情境中设置拓展部分,由于B2C的站点难度适中,且最为常见,因此,教材中以B2C作为案例,其他类型的站点在需求分析时如果有特殊的要求就体现在拓展部分,学生选取的案例中如果涉及到其他类型的站点,那么就可以参考拓展部分,进行自学或查找相应资料来解决问题。
4.2学习情境的设计我们按照工作过程将课程划分为十个学习情境,分别是外部需求分析、面向用户的需求分析、企业内部需求分析、网站推广需求分析、网站软硬件环境设计、网站功能的概要设计、网站数据库结构设计、网站界面总体设计、网站系统安全性设计和网站测试。
5、课程标准的制定
在学习情境的划分与设计完成之后,我们着手制定课程标准,,其中最重要的就是课程的定位及学习目标的制定。这部分我们充分地参考了企业的调研意见,了解企业的网站需求分析人员在具体工作中所需要掌握的知识和能力。并力求能够体现在学习情境的设计中。
5.1课程的定位网站需求与方案设计是电子商务专业网络技术服务方向的一门专业课程,本门课程着重于培养学生用全局的眼光看待网站的设计需求,要求学生具备良好的沟通能力和语言表达能力,能够应用各种调查分析方法和工具,完成电子商务网站的需求分析项目,并能按规范的形式形成各阶段的需求分析报告文档。
5.2学习目标的确定我们分别对本门课程的知识目标、专业能力目标、方法能力目标和社会能力目标进行了分析和归纳。在学习目标方面,十个学习情境分别达到理解以下概念和内容:(1)电子商务的商业模式概念;网站风格、关键字、电子支付、物流配送的概念;(2)面向用户的需求分析使用的调查方法与手段;功能性需求与非功能性需求的概念;(3)网站的盈利模式,网站的存储方式,不同数据库的特性分析比较,非功能性需求概念,网站维护内容;(4)网站的推广策略,推广方法。(5)电子商务网站软硬件环境的组成,网站软硬件设备的选择方法;(6)电子商务建站的基本过程,功能概要设计的基本方法;(7)电子商务网站内容设计的原则,页面设计的原则等;(8)网站的安全性设计方法。(9)网站测试的方法在专业能力方面,我们希望能够达到以下目标:(1)能区分不同的商业模式;进行市场需求分析;能进行同类网站的比较与分析,分析竞争优势、劣势,选择电子支付方式及物流配送模式;(2)能确定网站所面向用户的类型特征;应用各种调查方式对用户进行需求调查;分析调查结果。(3)能明确用户的功能性需求与潜在需求;确定网站的盈利模式、并进行产品分析;(4)能根据外部分析和用户需求以及企业自身定位确定网站的总体风格,语言版本;(5)能确定网站的存储方式,域名,数据库的选用;了解和确定网站维护要求;(6)能分析和确定网站的推广策略。完成相应的需求报告文档。由于本门课程的教学设计是让学生在学习过程中完成一个实际的电子商务网站项目需求分析,因此,学生要从组建项目小组开始,进行选题,到实施整个调查过程,并形成相应的需求分析报告。整个过程都需要对项目进行规划、计划和实施,并在实施过程中报告和反馈,所以对学生的实践能力是很大的考验。相应地,在方法能力方面,我们希望通过本门课程的学习,能够做到:能将所学知进行综合运用;.具有独立进行分析、计划、实施、评价的能力;具有获取、归纳、分析、交流的能力;并具有一定的自学能力、理解能力与表达能力。在社会能力方面,我们希望能够培养学生的团队意识与协作能力,并具有一定的计划组织能力。
6、项目导向的校本教材编写
在课程标准的基础上开始进行校本教材的编写,在选取案例的时候,使用的是企业真实案例,这是一个B2C类型的站点,其业务方式是整合福建范围内的一些茶商,用统一的标识进行网上销售,由于茶叶是福建省的一个重要特色产业,而且网站的一些设想也很有特色,在校本教材中,我们就以该案例进行行动导向的教材编写。
篇3
关键词:软件工程技术;数据库设计;价值;实践分析
积极了解软件工程技术的主要特点,在软件开发中,需要对相关信息进行有效整合,以满足客户需求为主,全面掌握软件产品和数据库设计的主要内容,创新数据库设计方式,认真阅读软件设计说明书,将有价值的信息及时保存下来,进一步强化数据库设计的有效性。将软件工程技术充分运用在数据库设计环节,及时分析软件设计的可行性,保障软件系统安全,对数据库进行及时考察,有效提升数据库设计的有效性。严格按照标准化流程进行数据库设计,制定开发计划,保证界面清晰,从而被客户接受。
一、软件工程技术在数据库设计中的运用价值
在数据库设计中积极运用软件工程技术,可以将软件工程技术的优势及时体现出来,促进数据库设计水平的有效提升,更好的保障数据库设计效果。软件工程技术的运用,不仅是数据库设计工作的技术需求,还是时展的必然趋势,软件工程技术代替传统的设计技术,帮助技术人员快速分析数据库设计方案的可行性,正确把握数据库设计工作要点。[1]在运用软件工程技术的基础上,提高了人员的工作效率,保证最佳的数据库设计效果,这对行业发展具有深远影响。
二、数据库设计中软件工程技术的运用途径
(一)软件工程技术在可行性分析中的运用
将数据库设计任务及时划分,如资源管理服务器设计、桌面版设计、手机版设计等多个部分,充分运用软件工程技术进行软件开发,架构客户端-服务器,采取移动网络、无限网络等途径来促进软件系统更新和升级。[2]为保证数据库设计的有效性,加强对现代技术:软件工程技术的运用,及时采集相应的设计信息,将基本信息记录下来,便于积极打造高品质的设计成果,通过社交网络来搜集相关资料,加大对软件工程技术的运用力度,进行在线采集,并对软件可行性的设计过程进行全程监督,只有这样方可更好的满足现代用户需求。[3]本地数据库支持模块,对于服务器消息管理界面、数据库备份、界面恢复、列表管理等方面加强可行性分析,坚持以用户需求为主要目标,网络通信支持模块,及时完成身份验证,构建远程操控数据库,更好的确保了数据库设计的有效性。
(二)软件工程技术在项目开发中的运用
项目开发过程中积极渗透软件工程技术,及时明确项目开发方案,根据项目开发实际工作任务成立项目小组,小组内有二十名技术人员来负责项目开发,完善现有的项目开发方案,及时储备更多的技术型人才,由此组建一支项目开发团队。[4]了解数据库系统开发与设计的特性,从根本出发,保证系统应用开发与创意设计的有效融合,更好的满足客户需求。认真制作编码,形成一个完善系统,进行测试验收,掌握技术规范方面的内容,引导客户进行系统维护,比如在计划编制阶段,技术人员及时设计一个可执行的进度计划,以项目需要满足的商业需求为考虑,严格遵循技术要求来完成数据库设计,并及时进行有效的质量验收,将验收质量过关的系统及时移交给产品。[5]在总结阶段,及时进行产品接收,在此环节,人员及时发现在数据库设计中存在的不足之处,及时及时整改,总结工作经验,将现有的技术资源进行有效整合,更重要的是将技术资源、源程序、全部技术文档等移交给管理部门进行统一保管。
(三)软件工程技术在用户需求分析中的运用
及时明确运用数据库可以做什么,运用软件工程技术来分析用户对数据库功能的需求,尊重用户的需求,尽可能将用户需求体现在数据库设计中,确定数据库设计与其他系统元素之间的接口细节,掌握软件设计的有效性需求。[6]将用户需求及时分类,如:软件原型、使用策略等,及时构建数据库模型,强化结构化分析,运用数据模型来描述实体与图之间的联系性。分析需求规格说明书的具体内容,并以书面形式准确描述用户对数据库设计的需求,制定软件工程标准的生命周期,将生命周期中内容不完善的地方及时修正过来,逐渐使其成熟。还要考虑系统功能需求、运行环境需求、数据需求、系统性能需求、升级需求等内容,由此生成系统需求分析报告,尽量将用户需求都体现出来,始终坚持界面简化、功能完备的基本原则。
三、结语
在数据库设计中积极运用软件工程技术,需要对相关信息进行有效整合,以满足客户需求为主,全面掌握软件产品和数据库设计的主要内容。软件工程技术分别运用在可行性分析、项目开发、用户需求分析等过程中,及时保证数据库设计的有效性,对于服务器消息管理界面、数据库备份、界面恢复、列表管理等方面加强可行性分析,掌握软件设计的有效性需求,运用软件工程技术来分析用户对数据库功能的需求,最终确保系统界面简化、功能完备。
参考文献:
[1]王璐.计算机软件数据库的设计原则与方式[J].电子技术与软件工程,2017(4):175.
[2]林海敏.计算机网络设计中关系数据库技术的运用探讨[J].电子技术与软件工程,2016(12):184.
[3]王鹏远.基于人才管理系统的数据库设计与实现研究[J].电子技术与软件工程,2014(19):204.
[4]徐亮,陈潇.数据库设计理论在软件开发中的有效运用[J].电子技术与软件工程,2017(20):46.
篇4
《经济管理应用软件案例分析》是是计算机专业本科生的选修课之一。该课程主要讲述经济应用软件开发中,各种计算机技术的综合应用,培养学生的综合分析能力思维和应用开发能力,培养学生自我学习的能力,最终目标是培养学生通过本课程的学习掌握系统开发所需的关键技术和方法,从而为学生今后在经济和社会的开发工作打下坚实的基础。为专业实习、毕业实习、毕业论文奠定基础。
二、教学模式运行背景
1.课程特点。《经济管理应用软件案例分析》课程是在学生完成《数据库应用》、《数据结构》、《面向对象程序设计》等相关课程的基础上,从软件工程的角度出发,按照项目的开发顺序,系统、全面地介绍了程序开发流程。从开发背景、需求分析、系统功能分析、数据库分析、数据库建模、系统开发到系统实施及维护,每一过程都作了详细的介绍。由于信息量太大、知识点太多以及专业术语过多,学生难把握重难点,妨碍了学生自学;同时教学知识点过多,课程教学容易出现拉完情况;还有系统开发需进行全局规划,需要具有全局意识,有一定的难度。《经济管理应用软件案例分析》将会以循序渐进的方式介绍ASP.NET的相关技术知识,帮助学生建立开发系统应有的正确观念。
2.学生情况。计算机专业的部分学生前期专业课知识不够扎实,且动手能力不是很强,而本课程知识点多了,需一定动手能力,学生易产生畏难情绪;因此如果还是采用传统教育模式,学生也只依赖课堂学习,不采用新的教学模式,那么上面提到的问题就不会得到较好解决。
三、教学模式设计
1.教学内容改革。《经济管理应用软件案例分析》课程整个教学量是非常大的,需要学生掌握整个系统开发生命周期的开发方法,即从系统规划、系统分析、系统设计、系统实施到系统维护,并且按照各阶段的开发方案对系统进行开发。因此对教学内容改革首先必须仔细分析个系统开发阶段的特点,对教学内容进行分解,部分内容弱化,部分内容重点讲,并以典型经济管理应用软件案例的讲授为基础,带动学生掌握系统开发所需的关键技术和方法,锻炼学生的系统开发能力。
《经济管理应用软件案例分析》主要分为两个方面:一方面是应用软件案例的分析。主要是从软件工程的角度出发,对系统规划、系统分析、系统设计、系统实施到系统维护的每一阶段的关键技术和开发方法进行介绍,对各个阶段所需编写的文档进行讲解,并以案例为基础对开发阶段所需做工作进行说明。另一方面是ASP.NET的学习。对ASP.NET相关背景进行说明,对开发环境进行介绍,如以教材订购系统为例,讲解系统登录、注册、用户主界面等的制作为例,让学生能够按照自己所分析的文档制作对应的系统。
2.教学方式改革《经济管理应用软件案例分析》课程的教学形是一门理论性、实践性都很强的应用性课程,内容抽象。为优化教学效果, 让学生从知识的被动接收者转变为主动参与者和积极探索者,在发挥教师主导作用的同时,充分发挥学生的主体作用,引导学生去思考、去探索、去发现。为此教学中应结合以下教学方法合理组织教学活动,以激发学生的学习兴趣,加强学生对此课程的理解。
第一,案例教学。本门课中有些知识较为抽象,对此可结合实际案例进行讲解,以求通俗易懂,以典型经济管理应用软件案例的讲授为基础,带动学生掌握系统开发所需的关键技术和方法,锻炼学生的系统开发能力。例如,在讲解完系统分析阶段后,结合实际项目,给出对应的可行性分析报告。通过实例,帮助学生理解系统分析阶段所需做的工作。
第二,小组实践。由于项目的开发是个团体项目,教师应将学生进行分组,鼓励学生进行小组学习,明确小组的项目要求,在教师指导下由他们自己制定项目开发计划。在多媒体教学、案例阅读与分析(项目管理、可行性分析、需求分析、系统设计、数据库设计等)的基础上对比开发相应系统。比如本课程的考核方式就是以小组为单位,相互交流进行项目开发及文档的编制。学生通过实践的方式,运用所学的知识分析问题,解决问题,最终达到熟练掌握系统开发方法的目的,也是对学生所学知识的复习和巩固最有效的方法。
第三,讨论教学。教师在教学中应该适当的转换角色,围绕中心问题同学生相互交流个人看法,相互启发,相互学习。针对学生提出的难点再进行重点讲解。教师不应该死板地遵照预先制定的课堂教学计划,在教学中应该多于学生进行交互,并对学生进行适当鼓励,提高学生学习主动性。比如学生在编制可行性分析报告时,对于可行性分析部分存在难点,可以针对不懂的地方进行讲解。对于部分报告编写认真且良好的学生给予鼓励,并以范本的形式给其余学生浏览,供其余学生学习。
第四,多媒体教学。在教学过程中使用多媒体技术是有必要的,既可以使一些教学难点的讲解变得生动形象,同时又可以激发学生的学习兴趣,让学生在轻松自如的环境里逐步提高理论水平和实践能力。 例如,讲解数据流图的绘制,可以由教师边讲解边演示制作步骤,然后在屏幕上打出练习题,让学生学习绘制数据流图。学生填完后将几个学生的数据流图再放到展示台上,让学生们指出他们填的对不对?问题出现在什么地方?
第五,自主学习。教师应该激励和支持学生自主学习。教学过程中教师应该明确给出学生应该自主学习的内容范围,由他们自己制定学习进度、方式。比如在教学过程中,教师可教授系统公共模块的制作,再选用教材供学生自学,帮助学生建立开发系统应有的正确观念。当遇见问题时,教师给出一些指导。
四、课程考核及评价
课程考核应采取平时成绩与实践操作相结合,以小组方式自由选题,按照系统开发流程编写对应的可行性分析报告、需求报告、设计报告、测试报告等,根据所编写的文档开发系统。系统功能可概要化抽象实现,不需大而全,要求概而精。这样对学生进行分阶段测试,力求客观地、全面地反映学生的综合素质和能力,既符合本科教育培养目标的要求,又能真实反映学生学习能力,使考核评价伴随学习的全过程。
篇5
结构化查询语言Server是高职院校计算机类和信息管理类的重要专业基础课,作为教师,如何上好这门课非常重要。文章从SQLServer教学设计的背景及必要性、教学设计出发点、教学设计思路3个方面进行探究。
关键词:
高职院校;SQLServer;教学设计
0引言
众所周知,数据库技术在日常生活和工作中被广泛应用,不管是家庭、公司或大型企业,还是机关事业单位,都需要使用数据库来存储数据信息,使用数据库技术来分析处理数据。SQLServer是关系型数据库管理系统,是高职院校计算机应用、网络技术、信息管理等专业的核心必修课程。SQLServer课程也是一门实践性很强的课程,既要掌握概念、基本理论,又要动手实践。作为教师,如何让学生学好这门课,教学设计尤为重要。
1SQLServer教学设计背景及必要性
提出SQLServer教学设计思想,主要基于两点:近年来随着高校扩招和生源的减少,进入高职院校的学生素质参差不齐,整体而言,学习基础较薄弱,自我控制能力较差,学习习惯和学习态度不同程度地存在问题。对于这样的学生,如果按照传统的教学方法,照本宣科,是很难调动学习积极性的,是很难培养学习兴趣的。只有因材施教,从学生感兴趣点出发,创新教学方法,循循善诱,才能达到教学效果。SQLServer课程总体包含两大部分:数据库设计和数据库操作。数据库设计对于学生是难点,其中包含很多晦涉难懂的概念和理论,比如概念数据模型、逻辑数据模型、实体-联系图转换成关系数据库,数据规范化、数据完整性等等。如果就事论事,按照课本的讲述来讲解,学生会听得云里雾里。只有进行教学设计,用通俗的事例来类比,学生才能理解和掌握。数据库操作相对简单点,但如果没有很好地设计好案例,没有循序渐进,学生会感到很杂乱,没有成就感,从而失去兴趣。
2SQLServer教学设计的出发点
2.1精心准备,认真上好第一堂课
上好第一堂课至关重要。首先可以询问学生见过数据库应用的例子没有。学生很可能回答没见过。这时打开PPT课件,列举最常见的例子,比如QQ登录,通过演示登录过程,学生就会明白,原来自己几乎天天在用数据库;再比如,学生用饭卡进餐,用PPT课件演示查询余额和刷卡过程,学生会进一步感知数据库的存在和奇妙,从而激发学习兴趣,激发求知欲。
2.2教学过程与职业规划相结合
学习的最终目的是要和社会接轨,要根据自己的情况对职业作出正确的选择。学生学习这门课,往往不知道将来能做什么。所以,作为老师,应在教学过程中适宜指出,学完SQLServer能做什么。比如在讲数据库设计时,可以告诉学生,学好这部分内容,将来可做数据库分析师;比如在讲数据库查询和安全管理时,可以告诉学生,学好这部分内容,将来可做数据库管理员;比如在讲数据库编程时,可以告诉学生,学好这部分内容,将来可做数据库应用开发员。这样,学生学习目的明确,学习的主动性会增加。
2.3适当鼓励和鞭策,增强学习兴趣
每个人都有这样的体会:当作完一件事时,如果能得到别人的认同和赞美,他会感到快乐和有成就感,会继续做好。反之,失去信心,不想再做了。学生通常会很在意老师的评价,不管是什么学生,只要学习中能取得一点进步,哪怕只回答对了一个简单问题,都要毫不吝啬地给出表扬和鼓励。老师的一句话有可能影响学生的一生。当学生做错时,尽量不要批评,而是要指出错在哪。学生的学习在老师的正确设计和引导下,会越来越好。
3SQLServer教学设计思路
3.1教学目标设计
(1)知识教学目标。掌握数据库系统的基本概念和数据模型的概念和分类;掌握关系数据库的基本知识以及关系代数的运算;掌握关系数据库标准语言SQL的特点和基本概念,以及数据操纵的有关命令和操作;掌握视图的概念、作用和基本操作;掌握SQLServer数据库设计的方法;掌握数据库服务器编程;了解SQLServer数据库的安装与配置;了解SQLServer数据库的备份和恢复技术;掌握SQLServer数据库的安全管理技术;
(2)能力培养目标。能够认知数据库系统及其中用户的角色;能够阅读项目需求分析报告;能够根据项目需求分析报告进行数据库的概念模型设计;能够绘制ER概念模型图;能够将概念模型转换为关系模型;能够根据完整性规则对关系模型进行实体完整性、参照完整性和用户定义完整性的设计;能够应用关系规范化方法对关系模型进行规范化和优化;能够创建、修改和删除数据库和表;能够对表进行数据输入、修改、删除;能够对表创建索引和视图;能够进行各种SELECT数据查询;能够数据库服务器编程;能够对数据库进行安全管理。
(3)专业思想教育目标。培养学生热爱学习的良好习惯、独立自主的学习能力;培养学生的科学创新精神与合作精神;培养学生知识迁移的能力;培养学生职业特质。培养学生终身学习的思想。
3.2教学内容设计
SQLServer课程内容繁多,主要包含SQLServer的安装与配置、数据库系统认知、需求分析与数据库概念设计、数据库的逻辑设计、数据库的创建与管理、表的创建与操作、SELECT数据查询、视图的创建与操作、T-SQL编程与应用、数据库服务器编程、数据库的安全性管理、数据库的恢复与传输等。如果面面俱到,教学时间显然不够,也没必要,可根据教学目标进行取舍。全书的重点内容是SELECT数据查询、数据完整性控制和数据安全。教学顺序,按照从简单到复杂、逐步推进、逐步加宽的原则进行。
3.3教学学时设计
学时分配要充分体现职业技能要求,要把时间用在刀刃上,同时要重视理论素养培养。基于这种想法,建议课程教学总时数为68学时,其中理论教学20学时,上机实践教学40学时,大型项目作业4学时,机动2学时,考试2学时。
4教学方法设计
教学方法有一体化教学方法、案例教学方法、项目教学方法,几种方法可以同时进行或根据教学需要先后穿行。一体化教学方法即是先讲理论,然后上机实践,在实践中发现问题,然后回到理论分析问题,在实践中解决问题。这种方法体现在学中做,在做中学。案例教学即通过列举日常典型案例,剖析方法和技巧,把重要知识点融合进去。项目教学即通过一个大型作业,尽可能把重点章节的知识点串联起来,使学生融会贯通,从而掌握整门课的内容。学生上机实践时,要明确任务、目标、要求,一定要关注学生练习情况,最好是边讲边练与个别辅导相结合。教学方法的设计应根据学生状况随机应变。受学生喜爱的教学方法,就是好方法。
5教学考核设计
教学考核应能充分反映学生对知识的掌握情况,应能客观公正地反映学生的水平。建议教学考核分为笔试考查和上机考查。笔试考查主要考察数据库基本概念和理论的掌握情况,上机考查主要考察设计数据库、操纵数据库、管理和控制数据库的应用能力。笔试时间90分钟,上机操作时间120分钟。笔试考查成绩占总评成绩的30%,上机考查成绩占总评成绩的70%。
参考文献:
篇6
1.1权限管理与数据处理
用户变更应用系统权限、处理业务数据时,需用户所在部门审查和业务管理部门审批后交由系统管理员确认,进行增删改操作。用户权限分配须遵循最小权限原则,用户口令长度应满足密码复杂性要求,用户账号的命名规则应规范管理;进行业务数据的变更操作前需做好备份工作,并在有人监护的情况下严格按照作业指导书开展工作。
1.2系统缺陷与需求管理
为了改正软件的缺陷、扩充新的功能、满足用户需求,需进行系统缺陷与需求管理,优先改正那些影响系统正常运行的严重缺陷。对于已知的缺陷需进行全过程管理,如将级别设置为“紧急”和“一般”,将状态设置为“新建”、“待解决”、“已解决”、“已修复”等。对于新的需求,应与业务部门进行需求分析,编制需求说明书,确定可行性,再纳入开发计划,完善软件功能,提高软件质量。为了改进软件的可靠性和可维护性,适应未来环境和用户需求的变化,应主动增加预防,减少维护工作量和延长软件生命周期。
2系统故障管理
信息系统发生故障后,信息系统管理员应组织相关人员对故障进行处理,需从网络、服务器、接口、数据库、应用等多方面定位问题。一般结合监控分析系统的实时告警信息,可以很快地分析出故障的影响范围和问题原因。无论大小的故障,都应该及时地记录故障的发生时间、故障的现象、故障发生时的工作环境、处理的方法、处理的结果、处理人员、善后措施、原因分析等,形成故障处理分析报告,这对于信息系统的运维具有重要的意义。企业级信息系统故障主要来源于数据库和应用服务器。
2.1数据库故障
表空间不足、归档日志空间占满是一般常们一般可以通过ORACLE自身的日志或者前端提示的错误信息进行快速定位,通过扩充表空间的设备文件进行故障的排除。归档日志空间占满大多是由于大批量数据变动引起归档日志空间被占满而造成数据库没有响应,登录对应的实例数据库时会报无法登陆,等待日志空间回收;解决此类问题的办法就是备份归档日志,然后删除归档日志空间的归档日志文件。
2.2应用服务器故障
当出现服务器不响应新的请求、请求超时、请求处理的时间长等,这可能是应用服务器挂起故障。例如内存溢出,即当JVM最大的内存数无法满足应用逻辑处理的需求,系统就会报内存溢出(OutOfMemoryError)错误,从而挂起应用服务,这一般需直接重启应用服务来解决问题。一般来说,服务器挂起之后可能会崩溃,这需马上进行线程监控,查看每个线程在特定时刻正在执行什么操作的信息,是否存在死锁或大量请求等,通过kill-3那些影响性能的进程。对于应用服务器故障,我们平时应注重对SQL语句优化、weblogic配置调整、JVM配置优化、扩充应用服务器内存和CPU等系统性能优化,能有效降低故障发生次数。
3结束语
篇7
关键词:需求分析;网站信息系统;面向本体方法
DOIDOI:10.11907/rjdk.162156
中图分类号:TP319
文献标识码:A 文章编号文章编号:16727800(2016)011016502
0 引言
随着“互联网+”的蓬勃发展,越来越多的企业更注重在互联网上挖掘潜在商机,企业网站建设需求量大。网站项目需求分析是网站项目开发的关键,是整个项目的基础,关系到项目开发效率和质量。保证项目开发满足用户需求是网站开发项目管理者需要面对的问题。
1 网站需求分析内容
网站信息系统需求分析即对网站系统提出完整、准确、清晰、具体的需求[12]。需深入描述网站项目的功能和性能,比如网站架构、基本信息配置、文章管理、产品管理、留言管理等功能以及页面响应速度、数据库防注入等性能。
2 网站需求分析难点
(1)客户对需求描述不清楚。如客户对需求描述不清楚或不具体时,就需要项目需求分析人员结合行业经验,网站项目实际,采用通俗易懂的语言帮助客户描述需求[34]。
(2)需求发生变动。应尽可能详细分析哪些需求是稳定的,哪些需求可能发生变化,同时在项目合同上详细描述,以免项目实施后期产生分歧。
(3)客户和开发人员理解不一致。客户对网站信息系统了解程度不同,为此在需求分析阶段应与客户进行充分沟通交流,并形成预期效果图、功能操作流程图,也可向客户展示与其需求一致或功能相似的现有网站信息系统,确保客户与分析人员对需求理解一致。
3 网站需求分类
基于网站建设行业实际,网站信息系统需求通常分为功能需求和非功能需求。功能需求通常会使用功能结构图来体现,如图1为某企业网站功能模块。
非功能需求通常由性能需求、可靠性需求、易用性需求、安全性需求、运行环境约束、外部接口和可保障性需求7个方面组成,如图2所示。
(1)性能需求。包括网站打开速度、网页响应时间和并发连接数、网站空间(即虚拟主机)性能等。
(2)可靠性需求[1]。网站在运行过程中是否稳定。
(3)易用性需求。网站界面美观,产品等操作方便。
(4)安全性需求。包括用户登录验证、网站数据库防注入等安全方面的要求。
(5)运行环境约束。网站运行环境与网站开发语言有关,如使用php语言开发的网站信息系统通常在“php+mysql+apache”环境下运行。
(6)外部接口。网站信息系统与其它系统之间的接口要求。
(7)可保障性需求。包括网站可配置性、可扩展性、可维护性、可移植性等方面的要求。
4 网站信息系统需求分析方法
(1)功能分析方法。该方法是网站项目实施中最常用的一种分析方法,以网站信息系统的功能为中心逐级展开分析。首先定义网站具有哪些功能模块,并分析各模块之间的关系;然后对网站功能模块作进一步分析,以确定是否存在子功能模块,直至具体功能操作;最后形成网站项目的整个功能结构,如网站信息系统文章管理模块可进一步分为公司新闻管理和行业新闻管理,具有添加、修改、删除等操作。
(2)数据流方法。也称结构化分析,能直观地体现数据在网站信息系统中动态流动的过程,通常使用数据流图表示,并使用数据字典对数据流进行详细说明,此方法的关键是动态跟踪数据流。
(3)信息建模方法[5]。其核心是实体和关系,主要工具是语义数据模型[3](实体关系图),用属性描述对象,增添对象与对象之间的关系,并细化描述。如图3为网站信息系统中文章管理的用例图。
(4)面向对象方法。该方法的基本策略是将容易变化的元素隐藏起来,对比较稳定的元素建立总体结构。采用该方法能加强对问题域和网站系统责任的理解,加强有关人员之间的交流,对需求变化具有较强的适应性[6]。
(5)面向本体方法。该方法是面向对象方法的有效补充和提升,它强调相关领域的本质概念以及这些概念之间的关联。其实质是在面向对象方法中引入对象关联,并给出各种关联的语义和语用。首先用自然语言描述网站信息系统事务;然后确认网站信息系统的本体和对象;其次形成网站信息系统需求的预定义;最后在领域本体搜索相关知识并和需求预定义合并,得到完整的网站信息系统需求定义[67]。
(6)形式化方法。该方法主要使用一种形式语言进行公式推理,并通过证明得出结构可行性的结论,得到网站信息系统的需求规格说明书,规范开发过程,保障系统性能。
5 网站信息系统需求分析
需求分析阶段的参与人员包括客户、网站信息系统分析员、网站设计开发人员和网站项目管理人员,如图4所示。
网站项目管理人员(通常是项目经理)负责处理项目所有事务性质的工作,使网站项目能够在预算内按时保质完成;网站系统分析员需与用户充分沟通交流,共同拟定网站开发计划;用户、网站系统分析员和网站设计人员共同制定网站需求说明;网站系统分析员与网站设计开发人员根据网站需求说明书,设计出网站信息系统的原型。
网站需求分析过程如图5所示。
(1)网站可行性分析。明确现有技术能否满足用户需求,制定预算,通常形成可行性分析报告。
(2)需求分析与描述。基于对现有系统的分析,与客户讨论网站信息系统需求,形成文档,明确用户需求和功能需求,其中用户需求是从客户角度对网站系统需求的抽象描述;功能需求描述网站信息系统具体功能。
(3)需求有效验证。组织相关人员对需求进行评审验证。
(4)网站需求说明书。说明书是用户、开发人员交流的重要文档,是网站信息系统设计与开发的基础和依据,同时可作为项目后期测试和验收的依据。
6 结语
需求分析是网站系统开发的基础,对整个网站项目实施具有至关重要的作用,应根据网站项目实际选择合适的需求分析方法,按照需求分析过程模型进行分析,并最终形成网站需求说明书,为后续网站设计开发打下基础。
参考文献:
[1] 王继成,高珍.软件需求分析的研究[J].计算机工程与设计,2002,23(8):1821.
[2] 徐赛华.软件需求分析研究[J].吉林师范大学学报:自然科学版,2006(1):104110.
[3] 王虎.软件需求分析探讨[J].科技情报开发与经济,2008,18(13):148149.
[4] 周昕.互联网网站需求分析[J].无线互联科技,2015(1):2121.
[5] 方木云,刘辉.高级软件工程[M] 北京:清华大学出版社,2011.
篇8
关键词:配网自动化 蓄电池 在线监测 报警
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(c)-0005-02
配电自动化终端(DTU)装置,集遥测、遥信、遥控、保护和通信等功能于一体[1],广泛应用于配电室、环网柜、开闭所、柱上开关等场合。DTU各项功能的发挥离不开供电模块的稳定。DTU的供电一般由外部公网和后备蓄电池共同提供[2]。其中,外部公网负责正常情况下的电能供给;蓄电池负责异常状态下(即外部公网出现事故)的电能提供。显然,蓄电池的作用是辅质的,但鉴于DTU运行环境的恶劣性,保证蓄电池后备功能的正常是非常重要的。
1 问题的提出
DTU作为配网自动化的基础设备,为实现配电自动化各项功能打下了坚实的基础,但是在设备运行过程中,提供后备电源的蓄电池(铅酸型)在运行一段时间后经常出现以下问题[3]:蓄电池漏液、电池变形、短路、断路、返极、不可逆硫酸盐化、单只落后、活性物质脱落、电池充不进电等。目前,对于以上问题尚缺少一种很好的事先预控手段。
鉴于此,笔者在参阅大量文献基础上,结合自身工作经验,设想研发一种可以在线监测/维护DTU装置内蓄电池部件的设备,该设备可监测到蓄电池的电压、电流、温度、内阻等各种参数并实时上传至后台系统,经由数学模型辨识后实时异动报警,以提醒运行人员尽快处理。
2 研究现状
当前关于配电自动化终端后备电源(即蓄电池组)的监测装置研究有所开展,但其在数据监测上存在以下问题。
(1)对直流系统电流、电压量的采集、蓄电池浮充电压的采集时间间隔较宽,通常是按照分钟、小时级别的间隔来进行采集,不能满足在故障状态下数据采集的频度及精度需求。
(2)对直流系统采集的数据不能长时间保存,特别是对直流系统绝缘状况的变化、蓄电池浮充电压的监测数据等需分析变化趋势的需求不满足。
(3)对直流电源模块、蓄电池、直流回路绝缘、直流回路电源质量、直流负载变化等数据的采集分析缺乏综合分析能力,无法解释直流电源对保护及自动装置运行的影响程度。
(4)在线监测的数据大都为一些状态信息,没有更深层次的故障模型与故障诊断分析能力,更没有根据故障原因进行自主维护和修复的能力。
综上所述,该项研究的要点是:建立一个可靠的、安全的蓄电池数据库,根据蓄电池组监测数据的类型及特点构建蓄电池性能分析诊断模型,以使落后/异动蓄电池的报警不漏报、不误报。
3 蓄电池性能分析数学建模的可行性
大量的蓄电池运行经验告诉我们,随着电池使用时间的增加,电池性能不断劣化,电池容量不断下降,而此时电池电压的离散性也会变得愈来愈大。找出其中规律,并以一种可用的数学模型表达,即可成为可用的电池测试分析手段。
蓄电池失效数学模型的判定依据如下:
(1)伴随着电池性能的劣化,该电池相对于自身的电池电压离散度将逐步变大。
(2)伴随着电池性能的劣化,该电池相对于整组电池的电池电压离散度将逐步变大。
(3)伴随着电池性能的劣化,该电池相对于自身的内阻值将逐步变大。
(4)伴随着电池性能的劣化,该电池的充放电曲线电压之差相对于电池组其它电池的值将逐步变大。
由于电池电压数据每时每刻都在产生,面对海量数据,不能通过简单的函数关系来进行处理。在蓄电池失效分析数学建模中,笔者认为,可采用模糊数学和人工神经网络的诊断原理,以一种非线性处理方式,以某种拓扑结构对各种数据进行关联,并得出判断结论。
4 项目实施流程及目标期冀
DTU装置内置蓄电池的在线监测及维护系统的开发是一项复杂工作。
(1)第一步,对蓄电池组监测数据、故障诊断、报警装置进行需求分析调研,并形成详细的需求分析报告,这其中包括正常运行监测数据需求和故障状态监测数据需求分析、故障信息的采集原则和采集方法分析、故障信息采集装置的需求分析、直流系统各类异常或缺陷特征分析、故障分析系统的建模的需求分析等。
(2)第二步,对蓄电池组自主均衡S护和故障报警功能的需求进行研究,形成分析报告。
(3)第三步,根据以上需求分析,研制蓄电池组监测装置中实现性能分析、故障诊断、自主均衡维护等功能的硬件。要求以这些硬件为主体的监测装置可根据运行状态不同,以快速(失电和故障状态下)和慢速(正常运行状态)采集以下各类信息:直流电源输入输出电压、电流曲线;蓄电池组浮充、均充、核对性放电状态、事故放电状态下的各类信息;蓄电池组运行环境数据等。
(4)第四步,将研制的蓄电池组故障诊断与自主均衡维护、报警装置进行现场安装、调试,试运行,同时做好服务器搭建工作,将信息及时分类存入数据库,通过状态分析系统的分析和归类,逐步建立数据模型和分析原型。
(5)第五步,根据积累的数据,对状态诊断、分析模型和自主均衡维护进行修正,并扩大应用到其他站点。
目标期冀:①建立一套具备专利技术的并通过大量数据验证的蓄电池性能分析诊断模型;②形成科学的蓄电池组在线维护机制:在蓄电池组浮充状态中即可对落后的蓄电池进行均衡维护,且不影响其他正常电池的电压。
5 设计思路
设计思想主要体现在以下几个方面:
(1)采用高精度A/D测量蓄电池电压,有效反映电池电压的变化。
(2)采用四线制直流内阻测试方法,在线准确测试蓄电池内阻。
(3)内置蓄电池性能分析模型,包含蓄电池电压分析模型和综合分析模型。
(4)根据电压及内阻的变化,及时判断蓄电池的工作状态,当发现蓄电池呈现欠充或过充趋势时,在线进行调整,恢复蓄电池的正常工作状态,延长蓄电池使用寿命。
(5)采用简洁的电路设计方案,在保证功能和性能的前提下,实现低成本设计。
6 系统架构
根据以上分析,可建立如图1所示的系统拓扑图。由图1可知,该系统为三层结构,即现场监测层、网络数据传输层和远程分析层。
(1)现场监测层监测内容与实现。现场安装蓄电池组监护模块、控制主机远程放电模块、电流传感器、温度传感器等模块,系统主机与监控模块通过RS485总线连接,可实时监测蓄电池组充放电数据、浮充电压数据、内阻数据、核对性放电数据等,并通过控制主机送到远程系统服务器,实现蓄电池组充放电信息及健康状况信息的远程监测与管理。
(2)网络传输层。设备自带网络通讯功能,可直接接入局域网,无须通过计算机转发及现场编程,降低成本投入。
(3)诊断分析与应用层。数据应用平台对存入数据库的各类数据提供详细的分类处理、WEB查询、监测管理等功能。具体来说,就是可实时展示蓄电池组各单体电池充放电曲线、性能值,蓄电池性能分析数学模型根据这些数据进行综合分析,判断蓄电池是否已硫化、是否处于过冲或欠充状态,对已硫化的电池启动硬件进行充放电除硫处理,对处于过充或欠充的电池启动在线均衡维护,并可查询修复后的效果及具体数值。
7 应用情况分析
在该项研究取得成功后,将其应用到东部某供电公司。经过2016年近一年的运行,将所取得的效果与2015年进行比对,详见表1所示。由表1可知,蓄电池组在线监测维护系统的安装实现了蓄电池组状态的实时监测、故障报警、远程放电维护,减少了维护人员的工作量,同时也排除了测量方式不一致所造成的测量误差,并使蓄电池的报废率降低,对环境改善起到正向作用,最终提高了配网自动化系统的运行水平。
8 结语
通过蓄电池组在线监测维护系统,可实时掌握蓄池内部健康数据,延长蓄电池的生命周期、降低购置成本,减少因报废电池产生的各种污染物、废水和废气,进而提高DTU直流系统的安全性和可靠性。
参考文献
[1] 王凯,李莹莹.配网电源蓄电池在线检测管理模块的实现[J].电子制作,2013,30(4):32-26.
篇9
[关键词]专业图书馆 知识服务模式 学科馆员服务 学科信息服务
[分类号]G258.5
中国科学院研究所文献情报机构是我国专业图书馆中最有活力的体系之一。2001年以来,随着中国科学院知识创新工程建设的深入,在信息化、数字化大潮的推动下,中国科学院研究所文献情报机构结合科研一线的服务需求,进行了大量的知识服务探索与实践,正在逐步形成适合数字化科研的文献信息需求的服务模式。
1专业图书馆知识服务的内涵
知识服务是学术性文献信息机构的主要发展趋势之一,代表着未来专业图书馆的核心能力。未来专业图书馆的核心能力定位在知识服务,即以信息知识的搜寻、组织、分析、重组的知识和能力为基础,根据用户的问题和环境,融入用户解决问题的过程之中,提供能够有效支持知识应用和知识创新的服务。在图书馆、文献信息服务行业,知识服务内涵也是不断发展的。随着数字化、网络化技术的应用不断深入,知识服务的内涵进一步包括了信息管理、知识管理、战略性学习的相关内容与工具,面向研究、决策制定和创新等提供服务。科学研究过程的数据化,科研活动的流程化,科研过程的模拟,推动着科研信息需求不断向知识化服务转变,知识服务在服务内容、服务方式、服务组织上都出现了新的特征。专业图书馆的知识服务要求支持科研活动的知识计算环境和工具建设,支持“现场”的科研信息交互,支持动态柔性的知识、信息组织,建立E-Knowledge服务机制。
2001年以来,中国科学院各研究所文献情报机构在中国科学院国家科学图书馆的大力支持下,围绕不断变化的科研信息服务需求,进行了多层次、丰富的知识服务探索。在文献保障服务方面,开展了科研文献资源需求分析、文献信息环境组织、科技文献保障体系建设、网络化文献保障与获取平台和系统建设。探索了开展学科化信息服务的试验途径与方法,逐步建立了嵌入科研过程的学科信息服务、文献保障、信息分析的模式与工作体系。推动组织了面向科研项目和科研管理的情报研究服务工作,开展专题情报分析与服务、决策信息分析与服务,采用科学计量与文献计量方法,进行专利分析、竞争力与竞争态势分析、专题情报研究等服务。利用文献组织、信息组织、知识组织技术,开展面向科研项目、领域的知识组织研究,提供专业化的知识组织平台和知识环境建设工具,建设知识共享环境和协作环境。
2中国科学院研究所文献情报机构的知识服务实践
在国家知识创新试点工程的支持下,中国科学院110余个研究单元围绕自然科学各个前沿领域、战略高新技术领域等攀登科学技术高峰,同时,对科技信息服务提出了不同层次的需求。针对科研人员广泛的文献服务需求、学科信息服务需求、学科情报服务需求、战略情报服务需求,各文献情报机构探索性地开展了知识服务,并形成了一定规模,积累了丰富经验。总结中国科学院研究所各文献情报机构的知识服务经验,主要表现在:科研文献资源保障服务、文献信息咨询服务、专题文献信息服务、学科信息服务与信息环境建设、专题情报研究与服务、信息分析与知识服务平台建设等方面。
2.1深入开展科研一线文献信息需求分析,系统建立文献保障服务方案
科研一线的文献信息需求、知识服务需求是专业图书馆机构组织服务的基点。中国科学院研究所文献情报机构结合科研活动的流程,采取多元方法(服务需求调研、计量分析、内容分析、学科分析等方法),分析了各自研究所核心期刊文献需求,分析满足文献需求的各种形式。根据中国科学院科研一线的文献信息需求,合理制定文献资源建设方案,采取集团采购、集成揭示、馆际互借等形式,合理配置,发挥有限资金的最大效益。如青藏高原研究所根据科技文献数字化发展趋势,确立了“以电子资源为主,纸本以青藏高原研究基础理论书籍为主要馆藏,其他通过馆际互借方式予以满足,文献数据库以参加组团订购为主”的保障方针,合理制定文献保障策略。
大部分研究所图书馆组织编制文献分析报告,引导研究所的订购决策和资金投入。如理论物理研究所图书馆分析在ISI Web of Science平台中检索到本所2004-2009年共被SCI收录论文1330篇,引用期刊论文34618篇,其中有32243篇集中分布在103种期刊上。据此,制定了本所科技期刊的采购策略,选择订购103种学术期刊。电工研究所图书馆分别在SCI、JCR、EI数据库平台上,对本所人员在2009年1月-2011年5月近2年多时间内发表的SCI、EI文章、引用参考文献的主要文献来源以及使用量等进行统计分析。软件研究所图书馆结合本所,分析文献资源保障状况,完成ACM、IEEE等核心电子期刊数据库的发文、使用分析报告,供所领导参考。烟台海岸带研究所图书馆采取文献计量学方法,完成了《所信息资源需求与保障分析》,形成了文献资源建设规划。
各研究所文献情报机构除了发挥资金效力,合理订购文献资源外,还广泛利用网络开放资源、建立专业文献信息网站,建立第三方文献共享渠道,组织开发科技文献数据库。天津工业生物技术研究所图书馆围绕工业生物技术以及生物技术的国内著名门户网站,开展深度分析,制定科研信息保障策略,系统分析工业生物信息网、工业生物技术信息网、生物谷、生物通、丁香园、科学网、Nature、Science、Cell、Oxford-Journals、PNAS、PLOS One等网站结构,建立集成的文献信息聚合、页面信息抓取工具,使科研人员及时掌握先进科研动态、重要期刊文献。力学研究所图书馆还利用电子资源的广泛分布特点,不定期通过专业论坛、社区等网上空间收集电子资源,尤其是国外原版电子书,推荐给相关研究领域的课题组。昆明植物研究所图书馆通过电子邮件方式,让科研人员随时随地地推荐资源,自主决定资源采购类型及内容。上海精密光学机械研究所图书馆自主开发建设专题文献数据库,收录国外相关学术会议信息超过13000条、相关专家数据超过1000人、激光器产品数据3000余条、光电百科词条2700余条,数据库还收录了专业学术会议报告、国外专业机构研究报告、非正式出版物、互联网资料、内部资料等灰色文献逾数万条,相当部分的“稀见”文献资料具有独特价值。
2.2全面开展文献信息的咨询服务,满足科研文献获取和评价需求
中国科学院各个研究所文献情报机构利用文献计
量分析等手段,深化文献信息保障服务的内涵,拓展文献信息服务的范围,组织开展以文献分析为基础的知识服务,提供面向课题和科研项目的文献咨询和服务,开展专题文献计量分析服务,面向科研课题提供专题文献管理服务、专题文献保障服务等。
半导体研究所图书信息中心根据科研人员信息需求的特点,主动开展各种针对性文献信息服务,形成了具有特色的文献咨询服务模式,包括开展文献定制服务,使得用户长期、稳定地获取本专业最新科研动态;为所内用户申请项目、申报奖项提供文献收录引证分析;向科研人员以“信息早餐”形式科研信息。电子学研究所图书馆为全所科研人员和研究所提供文献代查服务,提供文献查询、文献传递、付费、接收文献、文献整理和管理等一条龙服务。电工研究所图书馆通过组织SCI、EI论文引证检索专题讲座,编制论文引证检索方法说明等,按照科研成果管理要求开展SCI、EI论文收录、影响因子、核心期刊论文、论文摘要、电子文献检索等,支持科研人员的晋级、项目申报。
过程工程研究所图书馆专门针对院士申报、杰出青年基金申请、成果申报等提供引证检索服务,2008年至今为76位科研人员和实验室提供引证检索报告155份,得到了科研人员的普遍认同。古脊椎动物与古人类研究所图书馆为了节省科研人员的精力,宣传推广文献传递服务,主动为每位院士、资深科学家、科研精英等配备了原文传递账号和随易通,为科研工作营造了良好的信息环境。宁波材料技术与工程研究所文献信息机构配合科技处对科研人员和研究生论文是否被SCI、EI收录进行核实,查询的被SCI、ISTP收录和引用情况。通过比较、分析、归纳、概括等手段对期刊、著作、论文等文献的引用与被引用情况进行分析和总结,从而掌握本所科研人员和学生查阅文献的规律和范围,为文献情报工作者构建本所核心资源提供科学、合理的依据。
上海微系统与信息技术研究所图书馆围绕着本所的高技术研发特点和中国科学院发展产业化服务国家的战略,主办了《微系统技术信息》网络杂志,每周不定期(3-4次)提供科研最新动态,以电子邮件的形式向所里的研究员、所领导发送;所提供的网络信息调研服务覆盖了微系统所所有的研究方向,着重报告最新的学术和产业动态。上海有机化学所图书馆以全院集团采购网络版数字资源为主,改变以往必须到图书馆才能获得服务的模式,开展网络化文献信息服务;同时在文献信息服务上,从单独依靠本所图书馆提供服务为主,转变为以全院文献情报机构联合合作的服务模式。
2.3嵌入科研一线,开展专题文献信息服务,保障科研人员的文献信息需求
面向科研课题和项目组织专题文献信息服务,是中国科学院各研究所文献情报机构的主要工作任务之一。目前,已经形成了围绕科研信息服务需求,开展专题文献信息、动态趋势分析,围绕研究机构和学科领域,开展研究机构竞争力分析、学科发展态势分析的知识服务模式。
长春应用化学研究所图书馆在保障基础信息服务的同时,承担《研究所重点学科资源发现与利用态势分析》项目研究,建立重点学科资源与重点学科研究领域发展态势之间的关联关系,分析研究所重点学科资源的利用态势,完成《研究所高分子国家重点实验室期刊保障现状分析》、《研究所高分子国家重点实验室引用论文期刊保障现状分析》、《国外目标机构资源保障分析》、《国外目标机构引用论文资源保障分析》以及《生物医用高分子研究领域全景分析》等研究报告。计算技术研究所图书馆为本所战略规划提供信息咨询服务和统计报告,撰写《基于ESI的研究所科技论文产出与影响力分析》和《计算技术研究所2000年至2006年发表科技论文统计分析》等;并撰写《IEEE科技期刊出版现状调研分析》、《高性能计算研究与应用的文献计量分析》等分析报告。化学研究所图书馆在保障基础信息服务的同时,开展专题信息服务探索,完成《化学所与德国马普、日本分子研究所、加州伯克利大学、上海有机所和长春应化所的资源比对分析》、《化学所SCI收录论文统计及期刊分类》报告。
金属研究所图书馆配合材料科学国家(联合)实验室开展材料标准制定与实施的专题调研,分别对中国、美国、日本及英国四国材料标准进行系统比较分析,全面展示了我国材料标准在数量、标准更新速度及技术领域分布等方面与其他三个发达国家的差异,为下一步制定材料标准工作提供重要的数据支持。《四个国家材料标准文献比较分析》也为促进我国材料科学的发展及材料标准体系的构建和完善提供参考和借鉴。理化技术研究所图书馆为激光物理实验室开展定题服务,半年完成近千条文献信息、网络新闻、专利等形式信息的推送服务;利用掌握的检索技巧对互联网上的相关资源进行了筛选,并在所主页上构建了能源专栏,一定程度上弥补了能源相关信息不足的缺憾。
南京地理与湖泊研究所图书馆专门针对2007年太湖爆发严重的蓝藻水华,搜集、整理了大量相关文献信息,制作了“蓝藻水华信息专题”,及时提供给研究所领导及相关研究人员。其提供的资料对本所为江苏省及无锡市政府起草的应急措施报告起到了重要作用,得到项目首席科学家的认可。紫金山天文台图书馆主动参与学科情报信息服务,完成了“紫金山天文台SCI收录论文文献计量分析”、“基于Web of Science数据库的空间环境领域研究发展分析”领域分析,并针对1900-2010年期间有关空间环境科学研究领域的文献,对其国家地区、文献类型、机构、出版年、文献来源、学科种类等进行分析,揭示空间环境学科领域在国内外的研究发展状况。
2.4深化学科信息服务内涵,建设专题信息环境,探索服务转型
各个研究所文献情报机构,积极变革图书馆服务模式,实现从传统图书馆的阵地阅览服务、文献借阅服务等向支持科研文献及时保障、文献获取能力培训、专题信息咨询等方向的转变。各研究所图书馆将科研人员文献获取能力、信息获取能力、信息评价能力等信息素质培训作为工作的核心内容,因地制宜、因时制宜,组织不同形式的培训,如预约培训、现场培训、嵌入式培训等。培训内容包括了文献获取方法与途径、文献检索方法与工具、文献管理工具、文献信息环境建设、等。
工程热物理研究所图书馆组织图书馆员、学科馆员、数据库商开展面向全所、实验室、课题组的培训,内容包括新生与新员工人所教育、专题文献检索、End-note管理工具、专利检索、标准检索、军工信息检索、统计数据检索、SCI/EI/Knovel/ASME/DII等数据库使用技巧、TDA分析工具利用等多种形式和内容的培训。在培训组织过程中,与研究所人事处、学生会、实验室密切沟通合作,形成比较完善的培训组织形式。
力学研究所图书馆结合重点实验室需求,尝试以新的方式针对研究领域开展学科情报服务,以信息平台建设为主,组织建设“高超声速信息平台”,积累、长
期保存和利用专业信息,更好地为基础研究提供信息支撑服务,推动科研项目的进展。2009年11月,上海技术物理研究所图书馆为红外物理国家实验室安装了“红外物理信息服务”平台,提供红外物理最新的科研成果、科技新闻、红外物理实验室论文收录引用分析、国际影响力分析、红外物理国际研究进展与趋势、红外物理核心和相关资源导航等学科信息服务,受到科研人员欢迎。海洋研究所图书馆围绕“中国近海水母爆发的关键过程、机理及生态环境效应”(973项目)建设专题知识环境,使图书馆的服务模式发生了很大的变化。南京地理与湖泊研究所图书馆充分挖掘文献资源信息,编制专题数据库,为一线科研人员提供服务。建设“中国湖泊水库文献目录数据库”,收集了从20世纪30-40年代开始到90年代的文献目录5000多条;建设“地形图目录数据库”,提供常用的大比例尺的地形图的目录数据10000多条;建设“馆藏地方志目录数据库”,揭示大量各类地方志文献目录数据库,收录3500多条记录,包含40000多册地方志。
2.5结合科研信息需求,组织专题情报研究,形成情报研究产品与服务
面向科研项目和科研管理工作,开展专题情报研究,是中国科学院研究所文献情报机构的又一大特色。各研究所图书馆针对一线科研任务、科研管理,面向区域经济发展、社会热点问题等,广泛开展技术发展态势、学科发展态势、科技竞争力、发展战略研究等情报调研。大连化学物理研究所信息中心围绕本所科研项目形成了专题情报调研服务机制,推出了专门的情报研究服务产品系列,编辑《大连化物所前沿信息通讯》和《大连化物所规划战略研究简报》,完成《大连化物所中国专利分析报告》、《CO2减排资料调研报告》、《水资源资料调研报告》、《太阳能硅原料化学化工资料调研报告》、《稀土化学化工资料调研报告》等。光电技术研究所信息中心围绕定题情报服务(SDI)机制,建队伍、建网络、建流程,在长达30多年的SDI连续跟踪中,已形成题录/摘要、动态、汇编和专集等4个情报产品序列,连续出版《动态》200余期,《光束控制和跟踪测量技术》、《光刻技术》等资料汇编300余辑。
金属研究所图书馆为支持我国钢铁战略规划的制定与实施,采用文献计量分析工具,从近10万条文献数据中,综合分析全球钢铁业的技术研究热点;通过对近400篇文献内容的综述,详细展示钢铁业研究进展,提供《钢铁行业发展及研究现状分析报告》,为钢铁战略规划的制定提供有力的文献支持。组织开展MCrAl系涂层国内外研究动态分析,针对材料表面工程研究部制定未来发展方向的需要,采用统计分析学、文献综述及专利评价等方法,形成了《MCrAI系高温防护涂层的研究进展》,探索出图书情报工作与用户需求间协同合作的有效模式。
青岛生物能源与过程研究所信息中心围绕本所优先发展领域与战略重点,采取内部电子刊物形式编发科学动态监测快报类、专题研究报告类、年度综合报告类等三类情报信息产品,其中科学动态监测快报目前包括《生物能源科技专辑》、《生物能源产业专辑》两种月刊,两种信息快报产品在相关共享平台、中国工业生物技术网等网络平台;专题研究报告和年度综合报告不定期,每年分别为4份和2份以上,其中部分报告已提交国家和院有关部门参考。上海生命科学信息中心开展《生命学科发展态势报告》的年度分析,组织《国内外生物类实验室废弃物管理机制研究》与《生物伦理管理研究报告》专题情报研究,根据科研战略规划制定需求完成《生科院神经研究所学科能力比较分析报告》。
上海光学精密机械研究所图书馆确立需求导向的服务原则和甘为人梯的服务理念,围绕研究所发展战略和重点科学领域,深入了解、分析研究所科技管理和科技创新活动对情报信息的需求,加强与所领导、所战略规划部门、研究所重要科学家的沟通联系,确定情报服务的重点对象和重要领域,密切关注、跟踪国际相关领域的最新发展态势,系统搜集、整理、分析、梳理相关技术领域的情报信息,形成了专题情报调研报告、专题信息编译汇编资料、专题信息简报、专题文献目录、专题数据库等系列化的情报服务产品。完成了《国际激光聚变科学技术现状与发展态势》、《太阳能电池技术专利分析报告》、《大型平面镜制造与测试先进技术调研报告》、《激光信噪比及相关技术研究现状及发展》、《国际ICF激光驱动器研究年度综述》、《国外高能拍瓦激光装置概述》、《国际光伏技术路线图概述》、《ICF光学材料激光损伤研究现状与分析》等情报调研报告。合肥物质科学研究院图书馆、上海天文台图书馆围绕学科发展和科研决策需求,在科技前沿态势跟踪、学科竞争态势分析、重大学科方向态势分析等方面形成了系统化的情报研究产品。
2.6试验建设专题信息分析工具与平台,构建研究项目和领域的专题信息环境
文献信息服务、知识服务的工具化、平台化是中国科学院文献情报系统实现服务模式转型和新型服务模式建立的主要标志之一。针对各个研究所专题信息服务的特点,在中国科学院国家科学图书馆积极推动和倡导下,利用各类知识服务工具软件,围绕专题研究领域和研究项目构建专题领域的知识环境。
声学研究所图书馆建立声学信息资源导航平台,整合各类信息资源形成了特色。软件研究所图书馆研发了基于个人/单位的科技论文检索与知识导航系统,以发现知识、获取知识、推送知识、跟踪知识和传播知识为主线,支持科研人员和科研管理部门快速挖掘信息。武汉病毒研究所在国家科学图书馆支持下,利用专题信息平台建设工具搭建专业领域的信息平台,如HIV分子流行病学与分子病毒学学科组信息平台、肝炎病毒学学科组信息平台、神经病毒学科组信息平台等,定期本学科组相关信息、研究进展、领域进展等。同时,将数字化文献信息、文献资源与服务体系、专业会议活动信息等有机融合到信息平台中,形成综合性的学科知识环境。新疆生态与地理研究所图书馆围绕研究所、新疆分院以及新疆地方的需求,组织战略情报研究服务,建立战略情报服务机制,累计完成新疆与中亚五国科技合作研究、新疆生态与地理研究所战略情报研究、新疆现代农业科技发展战略与路线图、新疆2007-2010年SCI论文统计分析、新疆科技产出10年评估、中亚国家科技发展概况及其与我国科技合作建议、蒙古国科技发展概况及其与我国科技合作建议、上海合作组织农业合作发展规划研究、发挥中心城市的聚集辐射作用研究、加快碘缺乏病防治方法与建议、新疆与中亚五国科技合作的回顾与建议、中亚科技实力及其与我国合作前景对策分析、国际棉花产业研究进展等情报研究项目。
青藏高原研究所图书馆秉承综合信息服务的理念,搭建“青藏高原研究信息与知识平台”,对国内外青藏高原研究相关的信息资源进行收集、整理、组织,集中展示青藏高原研究的各方面内容,实现了信息知识资源的保存、集成、共享和交互。上海药物研究所图书馆围绕“重大新药创制”科技专项,建立“药物情报网”,参与建设“上海市生物医药行业科技情报服务网站”、国家科技支撑计划项目“生物技术产业平台及信息共享平台”,在服务本所科研的同时,支持区域科技创新与发展。
3结语
篇10
关键词:网络教学;软件工程;实验教学
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)09-2194-03
1 概述
软件工程是研究计算机软件开发与软件管理的工程学科,是一门理论性和实践性都很强的综合性课程。软件工程本身涉及到的知识内容很广,是将面向对象技术、程序开发方法和数据库原理等课程综合的过程。通过软件工程的学习,目的是培养学生独立分析和解决问题的能力,增强学生实践和动手能力,并熟练地掌握计算机软件的各种开发工具。
目前的软件工程课程,比较注重课堂教学,实验教学学时少,任务重,包含的内容多,如果学生之前没有花时间预习和准备实验,没有对整个实验过程作系统规划,会导致上实验课时无从下手,影响学生的学习积极性和学习效果,因此科学地规划软件工程实验课程并对实验课程进行教学改革是非常有必要的。该文提出了采用网络教学平台作为软件工程实验课程的辅助手段,对软件工程实践课程的教学改革进行了探索。利用网络学习的方法,能够在更大程度上调动学生的学习主动性和积极性,增强学习效果,更好地实现教学目标
2 实验课程网站建设
近年来随着网络技术的不断发展,网络教学模式越来越显示出其优越性。教学网站具有教学资源丰富、学习自由的特点,网络教学的模式也有利于学生自主学习能力和创新精神的培养。建立软件工程实验课程网站的主要目的,是让学生对所要进行的软件工程实验有整体的认识和了解,明确实验任务、实验要求和实验方法,对整个实验过程有合理的规划。根据软件工程开发的整个过程和技术要求,设置实验课程网站,主要包括以下几个模块:
2.1 课程资源
课程资源是涵盖理论课和实验课的各种相关资源信息,主要包括课程介绍、教学大纲、实验大纲以及课程相关资料等。这个模块为学生课下自主学习提供了非常有针对性的资源, 对课堂教学是一个很好的补充。
2.1.1 理论教学资源
课程介绍:是对课程的主要内容、课程的特点、课程学习的目的和任务等多方面作一个总括性的简介方便学生对课程有一个总体的把握与了解。
教学大纲:主要包括课程教学的内容与要求,对每章节的知识点、重点和难点进行说明, 阐述具体的教学安排和课时分配, 便于学生按照大纲的指导进行学习。
教学日历:用来描述课程的进度安排。学生可以通过查看教学日历, 事先预习教学内容,使得课堂学习更有目的性和针对性,提高了教学效率。
授课教案和课件:这是学生自主学习最重要的部分,包括各章节的文字教案和多媒体教学课件。如果学生课堂上没有完全理解授课内容的,可以带着问题在课下继续进行自主学习,能调动学生的自主学习的积极性,提高教学效果。
预备知识:列出学生已经学习过的与软件工程设计有关的课程目录,如程序语言、数据库、操作系统等,引导学生复习一些在软件工程中需要涉及到的相关知识。
2.1.2 实验教学资源
实验大纲:根据课程实验的要求组织实验项目,编写实验大纲,主要包括各个实验的实验目的、实验原理、实验内容和实验环境等。注意实验项目内容应从简单到复杂对学生进行引导, 给学生留下充足的学习思考空间,引导学生自主学习的方式和解决问题的方法,
课程设计要求:主要包括分组情况、任务分配、任务书的规范说明、提交方式、打印格式和成绩核定方法。
此外,还可以给出实验计划表和课程设计计划表等实验详细信息,使学生能合理规划好整个实验环节所要完成的任务。
2.2 项目任务
该模块主要包括项目实例,方便学生学习和了解;建立项目题库,学生可以选择项目,完成实验任务。
2.2.1 项目实例
教师根据学生的知识结构和实际情况,虚拟设计一两个小型系统,作为项目实例,如停车场管理系统、借还书管理系统等。贯穿软件生命周期整个过程,从问题定义、可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计到调试分析和软件测试,给出项目的全过程设计。
学生通过实例学习,对软件工程开发项目有全面的认识和了解,知道软件生命周期的各个过程应该做些什么,如何进行可行性研究,需求分析的任务是什么,采用什么分析工具,怎样能全面周到的做好总体设计规划,详细设计阶段的设计说明书的作用是什么,系统模块如何划分,程序实现的方法有哪些,怎么设计软件测试方案以及软件维护说明书。
2.2.2 项目题库
教师可为学生准备一些软件项目, 如停车场管理系统,在线考试系统,图书管理系统,学生信息系统,银行卡管理系统,教材定购系统,工资管理系统,设备管理系统等,建立项目题库,每个项目配备相应的项目任务书,以便学生选择项目,下载相关的项目任务书,完成项目计划。
项目题库中的项目,要不断更新。项目的来源可以根据企业的需求、也可以是教师自己的科研项目,要对各个项目进行共同讨论,决定项目的可行性,并根据教学要求和课程特点,对实际项目进行剪切或划分成子项目,使其具有可操作性和实践性,便于学生操作和实训。
2.3 软件工具
该模块是配置相应的软件工程实验软件,主要提供建模工具和编程软件的下载,便于学生完成项目的分析过程,实现系统功能。
2.3.1 建模工具
对几种UML统一建模工具进行简单介绍,并提供软件下载,安装方法和使用教程。学生可以采用不同的分析工具,建立系统的分析模型,并做好需求分析和系统设计。
主要的建模工具有Microsoft Office Visio、Rational Rose和PowerDesigner三种。Microsoft Office Visio中引进了软件分析设计功能到代码生成的全部功能,可以更轻松地将流程、系统和复杂信息可视化、可以创建多种类的图表。Rational Rose主要是对开发过程中的各种语义、模块、对象以及流程、状态等进行比较好的描述,能从各个方面和角度来分析和设计,对系统的代码框架生成有很好的支持。PowerDesigner是一种数据库建模工具,允许使用一种结构化的方法有效地创建数据库或数据仓库,它还提供了直观的符号表示,使数据库的创建更加容易,并使项目组内的交流和通讯标准化。
2.3.2 编程工具
给出几种软件开发工具,如结构化编程语言或面向对象的编程软件(C、C++、JAVA、DELPHI),以及SQL、Powerbuilder等开发工具,并提供软件下载和安装方法,供学生选择编程软件,编写程序,并测试软件。
2.4 文档资料
该模块主要列出整个项目所要提交的各类文档资料。此外,还应该提供统一格式的实验报告和课程设计任务书范本,便于学生下载,并按要求填写内容。
项目文档:主要包括有可行性分析报告,需求规格说明书,项目计划书,总体设计报告,详细设计说明书,软件系统的程序代码,软件测试报告以及用户使用手册等。
规格说明:可以给出一些规格说明的样例和标准,学生可以使用非形式化、半形式化和形式化等方法描述需求分析规格说明,详细设计规格说明,并给出系统各部分的设计规格说明书。鼓励学生学习和使用形式化的方法描述规格说明,例如:有穷状态机、Petri网以及Z语言等,这样可以用数学方法研究和验证规格说明是否正确,并消除二义性。
2.5成绩评价
该模块主要给出实验教学各阶段的成绩考核方式及评定标准。课程实验中,上机操作占课程实验成绩的50%(含平时上机操作和考勤),课程实验需要提交的文档和报告占50%。课程设计因为是分小组进行,成绩评定可以分成个人成绩和小组成绩两部分,个人成绩主要根据个人在小组中所分工作多少和完成工作情况来确定,小组成绩则由各个小组阶段成绩和系统最终验收的情况来确定(如系统是否达到需求规格说明中的功能性、提交的文档是否全面和规范, 源程序编写是否规范、可维护性等)。
每个项目组都应该进行汇报,展示自己的成果,由教师和其他同学组成评审团, 对每个项目组的汇报进行评审和打分, 提出修改意见和建议。汇报结束后, ,教师要进行总结点评, 并写出评语。既要评价项目成果,也评价学生的表现,帮助学生整理学习内容, 鼓励学生的积极性。
3 网络辅助教学
建立软件工程实验课程网络教学平台后,如何让学生充分利用平台资源进行网络学习,也是必不可少的关键部分。整个教学实践过程可在教师引导下, 学生自主管理, 分工协作, 这样既锻炼了学生参与项目管理的能力, 又训练了学生之间的团队合作精神。有了网络学习平台,在理论课程学习的同时,学生可以分三个阶段完成软件工程实验课程:
1)网络学习:该阶段主要学习课程资源,同时,学生进行选题,分小组和分派任务,进行项目的可行性研究和项目的需求分析。
2)课程实验:该阶段主要是让学生学习建模工具,通过使用建模工具,完成项目的分析过程,并进行系统的详细设计,划分系统的各组成模块,给出系统的各部分设计规格说明书。
3)课程设计:该阶段主要是根据项目的需求规格说明书和系统设计文档,采用合适的程序设计软件完成对整个系统的代码编写,遵循代码的开发规范。设计测试用例,对系统进行测试,并提交相关文档。
成绩评价部分由教师来完成,每个阶段都要进行阶段性评价,并根据项目的最终完成情况给出整体评价。要着力培养学生软件工程开发工具的应用能力, 要求学生按规定提交项目要求的各种文档,形成较为科学的综合成绩评定方法。
4 结束语
软件工程实验课程的教学改革是软件工程课程改革的一个重要部分,教学方法和实验环境是软件工程实验课程改革得以实现的重要保障。利用网络教学平台辅助软件工程的实验教学, 可以实现资源共享,使得学生对整个实验教学有全面的认识和了解,有利于调动学生的学习兴趣和主动性,提升学生分析问题能力和实际解决问题的能力,对增强学生的项目管理能力和开发能力,起到很好的作用。
参考文献:
[1] 张海藩.软件工程(第3版)[M].北京:人民邮电出版社,2010.