课程设计和开发范文
时间:2023-09-25 18:16:21
导语:如何才能写好一篇课程设计和开发,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
1 基于工作过程的课程开发目的
长期以来,职业教育课程改革止步不前的原因在于课程微观内容的设计与编排远未跳出学科体系的藩篱,因而在这一传统观念束缚下编写的教材始终不能适应职业工作需要。无疑,课程内容的结构化,即课程内容按照一定的逻辑顺序排列,已经成为制约职业教育课程改革成败与否的关键。
2 对课程开发中相关概念的理解
基于工作过程课程方案开发的基础是职业的工作过程,对工作过程、学习领域和学习情境等概念的理解,这对课程开发至关重要,影响着开发的方向与进程。
2.1 对工作过程的理解
基于工作过程的课程方案的出发点和落脚点及实施的依据都是工作过程。所谓工作过程是“在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”。要对现实的工作任务进行归纳,对其具体的工作过程进行分析,以获得应具备的职业能力,并以职业能力为基础设计课程方案。
2.2 对学习领域的理解
学习领域在形式上相当于学科体系的课程,又与之有所区别。学科体系中各门课程的知识相对来说是孤立的,自成体系。而学习领域包括了学科体系中相关的课程知识。将相关课程知识融合在一个学习领域,按照工作过程组织教学,学生的学习贴近于实际。
2.3 对学习情境的理解
学习情境在形式上相当于学科体系中课程的章节,又与之有所区别。学科体系课程的章节是按知识的结构由简单到复杂进行排列。而学习情境在选择合适的载体基础上,由项目或任务引出,是按照任务的难易程度进行排列。可在一个学习情境的学习中按照工作步骤组织教学,学生在完成一个个项目或任务的过程中增长知识,积累经验,掌握完成工作过程的步骤。
3 应用电子技术专业学习领域课程体系
应用电子技术专业是培养具有良好的思想品质、勤奋敬业、有责任意识和创新精神,具有电子产品的设计、生产、管理、测试、维护、技术服务等能力,并具备较强的创新能力和可持续发展能力的高素质技能型人才,适应电子行业的产品设计、生产、管理、测试、维护、技术服务等一线高技能应用型人才。通过对我国电子行业,四川省、沿海地区等企业对电子技术人才的需求分析,以及该院的具体情况,确定该院应用电子技术专业毕业生的主要就业岗位是:焊接工、装配工、检验员、调试员、销售工程师、库管员、绘图员、硬件开发人员、软件开发人员等。确定应用电子技术专业学习领域课程体系如表1所示。
4 结语
总之,职业教育承载着满足社会需求的重任,是培养为社会直接创造财富的高素质劳动者和专门人才的教育。高职院校的发展面临着巨大的挑战,要想培养出高质量的技能型人才,就必须要加强课程开发与建设。职业教育者要积极思考与探讨,进行课程改革与内涵建设,以开发出适合我国职业教育特点的职教课程,适应社会的发展。
篇2
【关键词】校企合作;高职院校;财会;专业;开发;设计
校企合作是对高职人才培育的重要手段,通过学校和企业两种独特的教学资源和教学环境,从而能够有效提高教学素质,是实现教学活动和社会实践相结合的人才培养模式,体现了我国实践与教育相结合的创新教育。本文主要结合当前高职教育出现的问题进行分析,并对校企合作提出几点合理的建议。
1.校企合作教学的形式分析
随着社会经济的不断发展,财务管理方面逐步出现规范化,企业对财会人才的需求也不断增加,作为社会中一个非常重要的专业,财会人才已经得到了企业的不断重视。因此,提高教学质量,提高学生的实践能力是非常重要的。
提高学校教学质量,其中最重要的便是提高学生的实践能力,培养学生面对困难时的应变能力,从而提高其社会竞争力。财会是一项实践性非常强的工作,企业在进行招聘的过程中,非常注重学生的工作经验,由于一些学生刚毕业,没有工作经验,因此往往容易被企业管理人员所忽略,可见工作经验是非常重要的。下文主要对高职财会专业教学出现的问题进行分析,并提出合理的建议。
2.校企合作高职财会课程现状与问题
2.1课程开发受到学科课程要求的束缚
课程的开发工作主要存在学科项目与课程项目摇摆不定的情况。第一,课程开发工作主要通过课程专家进行考虑分析,并没有考虑到学生的真实情况。第二,课程项目开发工作的某一项环节出现问题,并影响后续问题的开发工作。
2.2高职教师没有对准确认识课程内容
一些教师由于受到传统教学思想上的束缚,导致在思想上仍保留传统的教学思想并沿用以往的教学模式对学生进行教育。过分注重对学生进行财会专业理论知识的讲解,严重忽略了课程的实践教学。
2.3缺乏与企业沟通,课程开发的实践意识不强
由于职业教育起步较晚,主要以学校的职业教育为发展主题,但一些学校与企业之间的合作并不完善,对专业的课程开发意识并不强。
2.4校企合作课程开发难以达到预期目标
课程开发需要老师们的通力合作,尤其是对实践课程的开发,主要是对学生进行实践课程的教育,从而提高学生的实践能力。在课程开发的过程中,不可避免地会遇到各种各样的问题,要解决这些问题,老师们必须要保持一颗必胜的信心,在遇上难题的时候也要通力合作,并找出合理的解决方法。然而,目前校企合作出现较多的问题,企业和老师们的合作能力不强,导致课程开发工作未能顺利展开,预期效果未能达到。
3.校企合作开发课程的策略
3.1组织教师到企业当中进行调研,力求掌握第一手资料
学校老师要到企业当中进行调研,通过了解不同规模的企业,对其运作方式、调研方式进行研究,并与企业的相关领导和管理人员进行交谈,从而了解企业对专业人才方面的需求,为课程体系的设计和教学内容的选择提供参考借鉴。
3.2与企业进行合作,并构建专业的实训基地模式
校企合作主要是通过构建实践场地,为学生提供更有价值的学习环境,学生可以通过实践,将课堂学习的财会理论知识运用到实践当中,并解决实际的问题,提高学生的实践能力。关于学生的实习主要表现为以下几点:
第一,顶岗实习。顶岗实习主要是安排学生在一个阶段的专业学习中,对财会专业的相关工作进行熟悉,并体会真实的工作,为日后的毕业工作提供经验借鉴。在顶岗实习结束后,企业可以根据学生的实习情况选择一些优秀的学生入职,成为企业的正式员工。除此以外,学校还要以教学为主,并以此作为高效办学理论知识教学资源。
第二,岗位实习。岗位实习主要是对岗位进行认识性的实训,其主要是为学生提供专业的岗位,学生通过在岗位进行工作,并对企业岗位的情况进行分析,从而对实践工作进行全面、完整的认识。
3.3召开研讨大会,对课程体系进行改革
为了能够培养高端技能人才,高职院校应该要召开相应的研讨大会,参考专家的意见,根据社会的需求,对财会行业的社会需求进行设计,并在财会岗位的工作过程进行任务分析,并明确教育目标,对教育课程体系进行改革,从而提高教学质量。
举个例子,某学校在进行校企合作的过程中,为了保障教育质量,专门成立了专家小组,对学生的问题进行分析,并对课程设计进行指导。经过校企合作后,学校在教学过程中,能紧贴着社会发展的需求,对学生进行专业教育,从而提高学生的实践能力。
3.4对财会基本技能进行细化,并积极开展各项课外竞赛活动
课外竞赛活动一定程度上也能提高学生的实践能力。学校可以通过开展一系列活动,让学生能够加入到项目的实训当中,学生会在活动现场进行比赛,成绩好的学生可以获得相应的奖品,这样能有效激发学生学习的积极性,从而以主动积极的态度准备竞赛。举个例子,为了能够有效提高学生的专业水平,学校定期开展各项活动,对学生的能力进行考核,具体包括:财务软件操作技能竞赛、点钞竞赛、综合计算技术竞赛。并通过竞赛对学生的情况进行衡量,并对优秀的学生进行一定的奖励。
3.5不断改进实践教学模式
教学的过程中,需要将理论的教学与实践相结合。这样一方面能够通过案例进行调查。对学生的情况进行了解,并改善教学方式,从而提高学生的兴趣,另一方面也能通过活动,对教学和内容实践进行有机结合,并为学生提供更加好的教学,学生在掌握了一定的理论基础上,参加社会活动,提高自身的专业水平。
3.6通过校企合作,构建专业资源库
通过与企业进行合作,监理专业资源库,能够保证学生对专业知识进行查询和掌握,从而更加积极地进行各项工作,提高学生的专业素质。
举个例子,山西某财经学院与企业进行合作,通过建立资源库,让企业工作人员和学生共同享受资源共享服务,并加强彼此之间的交流,实现企业人员与学生之间的互动,让学生更好地进行自主学习,提高专业水平。
4.结束语
财会是一项专业性很强的课程,它对学生的要求非常高,学生不仅仅要学习好专业理论知识,还必须要提高自身的实践(下转第339页)(上接第309页)技能,从而提高竞争力。学校的教学也必须要加强和企业之间的合作,从而有效提高教育质量,彼此之间获得共赢。 [科]
【参考文献】
[1]杨亚琴.数控专业校外实习基地创新建设研究[J].品牌(理论月刊),2011,(07).
[2]余平.高职“工学结合 校企互动”人才培养模式的实践探索[J].人力资源管理,2010,(02).
篇3
摘要:本文通过对数据库课程设计中的教学方法、考核手段的介绍,探讨了在实践中逐步提高学生软件开发能力的方法。
关键词:课程设计;教学方法;考核手段;能力培养
中图分类号:G642
文献标识码:B
1引言
近年来,各高校越来越重视对学生实践能力的培养,各类课程设计在教学中所占的比重明显增加。对于计算机系的学生,尤其是以培养应用型人才为目标的独立学院的计算机系学生,开设各类课程设计课就显得尤为重要。
本文以数据库课程设计为例,介绍了在实际教学中所采用的教学计划、教学方法以及考核手段,通过对各个教学环节的分析和总结,探讨了如何在实践中培养学生的软件开发能力的方法。
2数据库课程设计教学计划
数据库技术是计算机最重要的应用领域之一,也是发展较快的领域之一。其应用早已渗透到各个行业,数据库系统的开发、管理与维护是计算机专业人员必须要掌握的基本技能。因此,对于计算机专业的学生来说,数据库原理通常都作为专业必修课。该课程完整、系统地讲述了当前数据库技术从基本原理到实践应用的主要内容,理论性、实用性和可操作性都较强。如果我们想单纯通过理论教学使学生既能掌握数据库技术的基本理论,又能掌握数据库设计和使用的方法,是比较困难的。因此在完成了理论教学之后,后续的数据库课程设计的安排是很关键的。
我系根据学生的实际情况,制定了相应的教学计划。要求选修数据库课程设计的同学必须先修数据库原理,具有程序设计的基础。课程的主要内容包括数据库设计概述、需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、数据库的物理设计、数据库的实施和数据库系统的管理维护。本课程以实践为主,教学目标是使学生能独立设计数据库应用系统,掌握数据库设计的过程和方法。根据本课程的特点,充分重视上机实践的环节,课程在机房上,有利于学生学习。要求以一种具体的DBMS 为主,学会C/S模式和B/S模式两种方法。
本课程安排在一个学期内,教学周数为18周,每周4学时。每周具体内容安排如表1。
3各阶段教学方法
由于各阶段的任务不同,要求也不相同,因此分阶段采用不同的教学方法,以一个学生熟悉的、容易理解的数据库项目开发过程为主线,贯穿整个教学过程,将相对枯燥的理论知识与实践联系起来。
题目选取阶段是数据库课程设计的初始阶段,也是决定能否达到教学目标的关键性阶段。如果题目选取得太大、太难,或者是学生不熟悉、很难接触到的领域,做起来太困难,会影响学生的积极性,势必会影响到后期的学习效果。而题目太简单,又达不到教学标准。因此在本阶段,采取教师提供参考题目,学生自主选择的方法。由于是完成一个较完整的项目,而且每个学生擅长的方向可能不一样,因此采用小组分工协作的方式。每组由三至四人组成,由一名组长负责,同组员研究确定开发题目以及任务分工。在小组讨论确定了题目之后,组内负责整理文档的同学要完成开题报告,上交指导教师。开题报告的关键内容包括选题理由以及开发环境的选取。教师根据开题报告整理出小组题目以及成员,并简要分析选题的难易程度。在第二周的开题讨论上让每小组派代表进行发言,大家分析讨论题目的可行性,对于选题不合理的,重新修改。这阶段可以充分调动学生的积极性,活跃大家的思维,实际教学效果良好,很多学生的选题都具有现实应用意义。
题目确定完之后,就要进行需求分析。很多学生认识不到这部分的重要性,选定题目后就想开始代码的编写工作,往往做了一半就进行不下去。因此教师在课堂上要通过实例充分讲解需求的分析重要性,讲解具体的需求分析方法,使学生理解需求分析是整个设计过程的基础,同时掌握基本的需求分析技能。在需求分析阶段,要尽可能收集课题的完备需求,可以利用不同小组互相模拟实际用户的形式,增加学生的交流能力和开发兴趣。在需求分析阶段,要完成系统的数据流图和数据字典。高质量的完成需求分析工作可以巩固学生在理论课上学到的数据流图、数据字典等基础理论知识,并提高学生的归纳总结能力。
确定用户需求后,进入系统设计阶段。系统设计阶段要完成应用系统的设计和数据库设计。应用系统的设计要完成课题应用软件的架构设计和具体功能模块的划分。数据库设计要结合应用系统的设计,逐步完成数据库的概念结构设计、逻辑结构设计和物理设计。概念结构设计阶段是整个数据库设计的关键,该阶段通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型;逻辑结构设计阶段要将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并对其进行优化;物理设计阶段要为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。数据库设计不但可以加深学生对ER图等理论知识的理解,还有助于提高学生的软件系统设计能力。
系统实现阶段,教师对采用的教学案例代码进行演示,针对不同的程序设计语言对数据库的连接部分进行讲解,并给出相应的示例代码。此阶段主要是学生动手编写代码,完成系统功能。具体程序设计语言没有限制,可自由选择。要指导学生编写高质量的代码,包括变量的命名方法、代码的书写规则、代码的注释规则等。这阶段教师可采用启发式教学,对于学生在设计中遇到的问题,要引
导他们学会查找资料,自己思考解决。作为计算机专业的学生,自学能力的培养是很重要的。
系统测试阶段,包括单元测试和集成测试。要指导学生进行测试用例的编写,掌握正确的测试方法。对于数据库系统,还要进行数据库的性能测试和容量测试。通过系统测试,使学生掌握正确的测试方法,有效提高软件的质量。
4考核方式
教师在每个阶段都会进行检查,对完成情况进行记录。开题阶段,要求学生以小组为单位,完成开题报告,并且每组的选题都要在课上进行讲解、讨论,确定选题是否合理。在需求分析阶段,要求每组上交需求分析文档。在接下来的系统设计、实现及测试阶段,要求学生详细记录设计思想、设计方法、实现过程及测试结果,整理出完整的课程设计报告书。在期末结课前,要求学生对所完成的系统进行现场演示,教师及在场学生均可对其设计方法及功能进行提问。最后由教师综合考虑以下几方面的因素,给出总评成绩,包括文档的完成情况、开发环境的选取、系统功能实现情况、用户界面的设计以及现场演示答辩的效果。通过以上方式,较综合、客观地评价了学生的文字及语言的表达能力以及系统设计、程序开发的能力。
5结束语
教学实践表明,这种形式的数据库课程设计,可以使学生有效地巩固对基础理论知识的掌握,可以使学生系统地了解软件开发流程,提高学生的软件工程化开发能力,增强学生的就业竞争力,并且可以建立学生的团队意识,提高学生的交流和协作能力。
参考文献:
[1] 胡颖. 关于提高课程设计教学效果的措施[J]. 职业教育研究,2006.
[2] 邵浩然. 数据库原理课程教学改革探讨[J]. 计算机教育,2007.
[3] 海波,朱小军. 高校实践性课程多元学习环境设计[J]. 甘肃高师学报,2007.
篇4
关键词:工学结合;高职;电子商务概论;课程标准
工学结合是职业教育的的一个重要特征,在课程体系建设、课程标准的具体设计中要将理论学习与实践操作相结合,以行动或项目为导向,实现理论知识与技能实操、过程与方法、学习态度与学习目标的统一。本文就我们已经开发出来的《电子商务概论》课程标准进行分析探讨。
一、《电子商务概论》课程定位
《电子商务概论》课程是工商管理类专业的一门专业必修基础课,也是对此科目感兴趣的学生或者准备考取有关电子商务师资格证人士的参考课程。本课程较为详细的介绍了涉及电子商务各个方面的知识,包括电子商务网络技术平台、电子商务模式、电子支付、网上银行、电子商务物流与供应链管理、电子商务系统、网络营销、电子商务法律法规以及相关安全问题。通过本门课的学习使学生对电子商务有一个全面的理解,为后续学习打下基础。
二、《电子商务概论》课程设计理念与思路
本课程的教学目的是要让学生能够掌握基本的电子商务操作技能,教学设计由基础理论引入,着重技能的实操训练,教学中融入职业考证的能力要求,丰富的课堂教学内容,并通过建设课程资源平台引导学生课后进行自主网络化学习和互联网平台的创业训练,从而巩固理论知识、提高实践能力。
1、在理论教学内容设计方面,主要考虑了本课程作为商务管理专业的基础课程,需要全面介绍相关的概念、实践运作过程等。注重了相关专业知识的介绍,通过简练的理论介绍,使学生能很快拓展知识面,对电子商务的理论构架有一个全面的认识,教学内容注重与传统商务管理类课程的衔接,并把计算机技术、网络技术、信息安全技术等现代信息技术与传统商务管理的理论与方法有机地结合起来,注意多学科的交叉,做到了教学内容经典与现代的结合。
注重引入电子商务学科理论研究的最新成果和最新教研教改成果充实理论教学内容,并对课程进行“嵌入式”内容开发,使理论教学涵盖劳动部助理电子商务师考证所要求的主要理论知识点,通过课后丰富的自主学习资源强化理论学习的效果。
2、在实践教学方面,实践教学内容的组织按照由浅到深、循序渐进的思路,要求实训模块具有一定的实用性和先进性,并能与职业技能证书考试相衔接。每个教学单元都设有相应的实训项目,以提高学生的业务操作熟练程度。实训项目尽可能借助互联网上真实的商务环境和资源完成,增加一些有时代气息的最新电子商务应用吸引学生的兴趣,引导学生将课堂实训任务延续到课外的互联网创业和职业考证;通过建立各类实验平台与模拟系统、实用性强的实践教学内容以及过程性考核等来培养学生的创新思维和独立分析问题、解决问题的能力。
三、《电子商务概论》课程学习目标
通过本课程的学习,学生能建立起电子商务的整体认识,掌握电子商务的基本概念,熟悉电子商务购物流程,掌握实际操作中网络营销技能和电子支付技能,能够进行简单的网页制作,能够将将电子商务的理论知识与操作技能融会贯通,并灵活应用于后续专业课程、工作实践和网络化生活,从而培养出具有良好的职业道德、掌握电子商务基础技能的现代商务管理人才。同时通过本课程循序渐进的技能训练,帮助学生树立起自信心,认识到电子商务的广阔应用前景,激发他们的创新精神和灵感,培养出对专业后续课程(例如电子商务网站建设与维护、商务沟通与谈判、网络营销实务、网上支付与结算、电子商务安全等)的兴趣。
四、《电子商务概论》课程能力标准要求
通过本课程的学习,学习者应该形成:1、正确全面的认识电子商务,分析电子商务发展趋势的能力。2、开展网络营销相关操作的能力及语言表达沟通的能力。3、网上支付结算安全防范的能力。4、简单网页设计与制作的能力。5、基于网上资源的自学能力。
(一)知识要求:1、熟悉电子商务的各种基本概念,了解电子商务的基本组成,了解电子商务的发展趋势。2、熟悉Internet商务的基本组成,掌握C2C、B2C、B2B等电子商务模式的交易流程与特点。3、掌握网络银行的业务特点,熟悉网上支付的常用工具。 4、了解电子商务安全交易体系的构建,掌握电子商务安全交易的方法。5、掌握网络营销的4C策略,掌握网络营销的推广方法。6、了解电子商务物流与供应链管理的基本概念,了解电子商务物流的新技术。7、掌握网站建设与网页设计的基本方法。8、了解电子商务法律相关规定。
(二)技能要求:1、区分电子商务的类别。 2、B2C、B2B、C2C的交易。3、网络营销策略的宣传与推广。4、网上的电子支付。5、网页的设计与制作,电子商务系统的建设等。
(三)素质要求:1、认真踏实,勤奋刻苦。2、富有敬业精神,有团队合作意识。3、良好的语言表达能力和沟通协作能力。4、良好的心理素质,经得起压力和挫折。5、富有接受新事物的能力,富有创新与挑战力。
五、《电子商务概论》课程师资的培养
1、学习职业教育理论,积极开展院校交流,提升教学能力
组织专业教师认真学习党和国家关于职业教育的方针政策,学习国内外先进的职业教育理论,加强专业教师与相关高等院校间的交流与学习。安排教师学习国家示范、骨干高职院校的建设和经验;安排教师参加各种专业建设研讨会,在全国范围内开展教学与改革的交流,如听取姜大源等高职教育领域知名专家的报告。开阔了教师眼界,帮助教师及时掌握先进的教学手段、教学方法和专业发展的最新信息,从而推进了课程改革和专业建设。
2、加强“双师型”教师队伍建设,提高专业技术水平
丰富专业教师的实践经验,强化专业技能,提升师资队伍的素质,适应高等职业教育发展的需要。如推进教师到企业兼职或“挂职锻炼”,鼓励青年教师攻读硕士或博士学位,参加国家职业资格或者行业资格认证考试,申报高一级的专业技术职称等。
3、推行教师下企业锻炼,提高教师职业能力
安排专业教师下企业锻炼,专任教师每年至少30天的下企业锻炼任务。经过脱产锻炼,教师对企业的运作和专业的认识得到提升,职业能力得到提高。与此同时,鼓励经验丰富教师到企业去为企业提供培训服务,实现和企业的双向合作。
4、拓展校企合作,大力引进企业兼职教师,加强对学生的实践指导
加强校企合作的力度,聘请到来自电子商务领域的中高级人员走进课堂,共同担任本课程的教学任务,不断加强对学生实践教学的指导。(作者单位:重庆城市管理职业学院)
参考文献:
[1]陈移山.基于工学结合的管理实务课程标准开发研究[J].职业教育研究.2012年01期
[2]王佐芳.高职院校课程标准建设探析[J].中国电力教育.2011年32期
篇5
关键词:电气控制;可编程控制器;综合设计;实验;知识融合
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)26-0072-02
“电气控制及可编程控制技术”是中国石油大学(华东)(以下简称“我校”)电气工程及其自动化专业的一门重要的专业课,是一门实践性和应用性都很强的课程。[1,2]我校电气工程系专业实验室有PLC控制实验室,该实验室配有30套S7-200 PLC主机、EM235模拟量输入/输出模块等实验设备,对于一些基本、简单的实验项目可以进行,但对一些综合设计性实验项目较难实现,一方面实际被控对象难以构建,[3,4]另一方面虚拟实验又难以达到应有的教学效果,成为教学的难点。为此,结合直流调速、交流调速等电气工程及其自动化专业其他专业课程的知识内容,依托、利用这些课程专业实验室现有设备,开发一些融合多课程知识的PLC综合设计性实验项目,一方面可有机地将多课程知识内容融合在一起,[5]另一方面又能很好地完成“电气控制及可编程控制技术”课程实验教学,实现资源共享。
一、基于PLC和变频器的交流电机变频调速控制实验
交流调速实验室配有富士变频器、三相异步电动机等实验设备。借助于这些实验设备,可开发基于PLC和变频器的交流电机变频调速实验项目。
1.异步电动机开环变频调速控制
(1)实验任务。实现异步电动机的多档变频调速控制;完成电动机的转速定量测量和波形显示;实现电机正反转控制。
(2)实验方案设计。1)富士FRN2.2G9S变频器具有多步速输入端子X1、X2、X3,根据X1、X2、X3通断状态的不同组合可设定出7种不同的速度,多步速输入端子与S7-200 PLC的输出端子相连,通过编制PLC控制程序,控制对应输出端的导通和关断,从而控制变频器的多步速输入端子的通断,实现异步电动机的多档变频调速控制。2)异步机同轴联接测速发电机,将电机的转速信号转换为0-10V的电压信号,利用S7-200 PLC的模拟量输入/输出模块EM235对转速信号进行A/D转换,实现电机转速的定量测量,并借助于组态软件实现对电机转速的波形显示。3)将PLC的某二个输出端分别与变频器的正、反转控制输入端子FWD、REV相连。通过编程实现电机的正反转控制。
(3)硬件电路设计及搭建。根据控制任务及S7-200 PLC的I/O点数进行I/O分配,设计硬件电路并进行搭建。硬件电路设计可参考图1所示电路,I0.2接系统起动按钮SB1,I0.3接系统循环控制按钮SB2。PLC的三个输出端子Q0.1、Q0.2和Q0.3分别与变频器的多步速输入端子X1、X2、X3相连,通过编程改变输出继电器Q0.1、Q0.2和Q0.3的状态,实现变频器输入端子X1、X2、X3的通断状态的不同组合,设定出7种不同的速度,每种速度对应的频率值预先设定在变频器中。Q0.4、Q0.5分别与变频器的正、反转控制输入端子FWD、REV相连。将测速发电机输出的电压信号接至EM235的模拟量输入通道。为使变频器受控于PLC按照程序运行,在运行前须对变频器的功能进行相应设定。
(4)软件设计思想。软件设计可采用多种编程方法,可利用S7-200 PLC的基本指令来实现,也可利用步进指令来完成。利用步进指令设计时,每一速度控制对应一个步进段,进入对应的步进过程时,可利用置位、复位指令或输出指令让对应的输出继电器Q0.1、Q0.2、Q0.30接通或关断,同时起动定时器开始计时,待定时器定时时间到后,转入下一步进控制过程,以此类推,每档速度运行时间由各个定时器来控制。利用EM235模拟量单元实现转速测量。电机正、反转控制通过软件编程来实现,Q0.4导通时,电机正转,Q0.5导通时,电机反转,注意在进行程序设计时Q0.4和Q0.5要加互锁环节,防止正、反转同时进行。
(5)系统调试要求。波形记录异步电动机的多档变频调速实验结果。
2.异步电动机闭环变频调速控制
(1)实验任务。1)实现异步电动机闭环变频调速。2)完成电动机的转速定量测量和波形显示。3)实现电机的正反转控制。
(2)实验方案设计。控制系统构成框图如图2所示。旋转编码器与电机同轴连接,将异步电机的转速信号变换为脉冲信号,利用PLC的高速计数器进行测量,此信号作为检测到的速度反馈信号,速度给定信号与反馈信号相减得到偏差e(n),经过PLC的PID运算,得到控制量,此控制量再经PLC D/A转换模块变为模拟量,经PLC的模拟输出通道送至变频器的模拟量输入端子,进而控制电机的转速。选用S7-200 PLC模拟量输入/输出模块EM235实现系统相应的D/A转换。将PLC的某二个输出端分别与变频器的正、反转控制输入端子FWD、REV相连。通过编程实现电机的正反转控制。借助于组态软件实现对电机转速的波形显示。
(3)软件设计思想。根据控制任务进行I/O分配,选择高速计数器编号、工作模式、输入点的配置。基于M测速方法实现对电机转速的测量。利用S7-200 PLC提供的PID功能指令[6]完成PID控制算法,算出该采样周期PID调节器的输出值P(n),然后将运算结果通过PLC的D/A转换模块,经模拟量输出通道送至变频器的模拟量输入端子,控制电机的转速。电机正、反转控制通过软件编程来实现,根据不同的条件给出对应的正、反转控制信号。根据I/O分配,当某输出继电器导通时,电机正转,另一输出继电器导通时,电机反转,同样,两输出继电器一定要加互锁环节,防止正、反转同时进行。在执行PID指令前,首先应构建PID控制回路表,将控制回路表中有关参数按照地址偏移量写入相应的变量寄存器。采用调用子程序的方法,在子程序中,对PID参数进行初始化处理。
(4)系统调试要求。将电机转速给定值设定在某一值,观察电机的稳定运行情况;转速阶跃响应实验;改变负载响应实验。[7]
二、基于PLC的直流电机PWM调速控制实验
直流调速实验室配有直流电动机、测速装置等实验设备。借助于实验设备可开发基于PLC的直流电机调速控制实验项目。
1.直流电机PWM开环调速控制
(1)实验任务。实现直流电机的PWM开环调速控制;利用旋转编码器测量直流电机的转速信号,实现电动机的转速定量测量和波形显示。
(2)实验方案设计。PWM变换器采用双极式可逆PWM变换器,[8]其主电路如图3所示。在双极性工作制下,PWM变换器的四个大功率晶体管IGBT分成两组,晶体管VT1、VT4与晶体管VT2、VT3交替导通和截止。在每个PWM周期的期间,Ug1、Ug4为正,正组晶体管VT1、VT4导通,Ug2、Ug3为负,VT2、VT3截止,直流电机两端电压;在期间,反组晶体管VT2、VT3导通,电机两端电压。
一个 PWM周期内电机承受的电枢电压平均值为:
(1)
令为占空比,其调节范围为0~1。可见,双极性驱动时,通过调节占空比d即可实现PWM调速。当d>0.5时,电机正转;d
IGBT是电压驱动型器件,选用集成驱动器M57962L作为IGBT的驱动。[9]
为防止上、下桥臂直通,设计了硬件延时电路。采用缓冲电路来抑制关断过程中的和尖峰过电压。
利用PLC的高速脉冲输出指令,[6]采用同步更新脉冲宽度方法在PLC的输出端口Q0.0(或Q0.1)输出PWM控制信号,该信号加到驱动电路上,控制主电路开关管IGBT的导通和关断,从而控制电机的转速。
首先产生占空比大于50%的PWM波,使电机正转运行,运行一段时间后产生占空比小于50%的PWM波,使电机反转运行,之后再产生占空比等于50%的PWM波,使电机停止运行。
(3)软件设计思想。确定PWM信号的输出端;初始化PWM输出形式的各个参数,如控制字节、PWM周期值等;修改输出的脉冲宽度。初始化配置及修改脉宽均可在子程序中执行。在主程序中用首次扫描标志位SM0.1将PWM使用的输出点清零并调用子程序完成初始化操作,在需要时调用修改脉宽子程序。选择高速计数器编号、工作模式、输入点的配置。基于M测速方法实现对电机转速的测量。
(4)系统调试要求。观察PWM 控制电路输出波形;波形记录直流电机的开环调速实验结果。
2.直流电机PWM闭环调速控制
(1)实验任务。实现直流电动机PWM闭环调速;完成电动机的转速定量测量和波形显示。
(2)实验方案设计。基于PLC的PWM闭环调速系统构成框图[9]如图4所示。旋转编码器与直流电机同轴连接,利用S7-200 PLC的高速计数功能,测量电机的转速。转速给定信号与转速测量信号相减,得偏差信号,通过PLC的PID功能指令得到PID控制器输出,PID控制器输出作为PWM信号占空比的控制信号,利用PLC的PWM功能指令,可在PLC的相应输出端输出占空比可调的PWM信号。PWM信号作用于驱动电路,控制PWM变换器主电路相应桥臂开关管的导通和关断,从而控制加在直流电机电枢上的电压,实现直流电机的PWM调速。
(3)程序设计思想。控制系统程序主要包括转速测量程序、PID控制算法程序及PWM信号产生程序三部分。转速测量程序利用PLC的高速计数功能基于M测速方法实现对电机转速的测量。PID控制算法程序利用PLC的PID功能指令实现速度的PID控制,并将PID控制器的输出值作为PWM控制信号的占空比。PWM信号产生程序利用PLC的PWM功能指令产生周期一定,占空比可调的PWM信号。在执行PID指令前,应构建PID控制回路表,将控制回路表中有关参数按照地址偏移量写入相应的变量寄存器。采用调用子程序的方法,在子程序中,对PID参数进行初始化处理。
(4)系统调试要求。观察PWM 控制电路输出波形;将电机转速给定值设定在某一值,观察电机的稳定运行情况;转速阶跃响应实验;改变负载响应实验。[7]
三、结束语
结合电气工程及其自动化专业其他专业课程,利用、依托这些专业课程现有实验设备,开发一些PLC综合、设计性实验项目,为锻炼学生综合运用PLC相关知识、提高学生的综合实践能力提供了途径,不仅与其他专业课融会贯通,提高学生综合运用专业知识的能力,还可节约实验成本,实现实验资源的共享。
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篇6
关键词:软件工程;课程设计;实践;指导
中图分类号:G642 文献标识码:B
软件工程是计算机科学与技术本科专业一门重要的专业课。一般在软件工程课程结束后,会安排一些时间让学生做软件工程课程设计。软件工程课程设计的内容是让学生运用软件工程的知识设计一个应用软件系统,并写出相关的设计文档材料。
做软件工程课程设计的目的,是让学生加深对软件工程知识的理解,训练学生的动手能力,让学生学会开发软件的常用方法,熟悉软件开发的过程,熟悉各种软件开发文档材料的写作,积累软件开发的实践经验,为将来从事软件开发工作打下良好基础。
在指导学生做软件工程课程设计时,以下几个问题应该引起指导教师的注意。
1合理选择课程设计的题目
由于该课程设计与软件工程课程内容密切相关,选题工作可以在软件工程课程开始讲授时布置下去,让学生有充足的时间思考,思考成熟后,在指导教师帮助下,将课程设计题目确定下来。然后学生一边学习软件工程课程内容,一边着手收集课程设计所需的有关资料,做好课程设计的准备工作。
课程设计题目所涉及的问题规模和难度应该比较小。因为课程设计不同于毕业设计,加上课程设计安排的时间比较少,学生投入的精力也有限,所以要控制规模和难度。
指导教师在帮助学生选择题目时,可以选择学生比较熟悉的问题,如图书资料管理系统、学生成绩管理系统、人力资源管理系统等等,或者选择学生很快就能熟悉的一些问题。
2摆正程序编写工作在软件工程中的位置
学生在做软件工程课程设计之前,已经做过一些课程设计。比如在学习C、C++或Java之后,利用C、C++或Java所做的课程设计。那些课程设计内容是使用高级语言设计和编写小软件,在那些课程设计中,程序编写是一项非常重要的工作,因为那些课程设计是以熟练应用某高级语言为目的。而在软件工程课程设计中,编写程序工作与需求分析、总体设计和详细设计等工作相比较,重要程度降低了。因为软件工程课程设计不是以熟练运用某高级语言为目的,而是以熟悉和运用软件工程知识为目的。实际上,按照开发软件的过程,当需求分析、总体设计和详细设计等开发过程完成后,用哪种高级语言来实现软件系统已经不是重要问题了。
学生往往认为程序编写工作重要,而认为需求分析、总体设计和详细设计等工作无关紧要,这是没有领会软件工程思想的表现。当确定课程设计题目后,有些学生不认真作需求分析、总体设计和详细设计等工作,匆匆忙忙开始编写程序,这种行为与软件工程课程设计的目的不相符。指导教师要引导学生明确软件工程课程设计的目的,使学生清楚程序编写工作与其他软件开发工作的关系,让学生摆正编写程序工作在软件工程课程设计中的位置;告诉学生不能只重视编写程序工作而轻视其他工作;更不能不经过需求分析、总体设计和详细设计等阶段而直接开始程序编写工作。历史上,软件危机产生的原因之一就是错误地认为开发软件就是编写程序、程序就是软件,而忽视了程序编写之外的其他各项软件开发工作。现在要通过做软件工程课程设计引导学生摆正程序编写工作的位置,用软件工程理论指导实践,防止过去的错误再出现。
3培养整体观念和全局意识
我们培养的计算机专业的本科生,将来不仅仅是做程序员,还要做系统分析师、软件设计师,而系统分析师、软件设计师必须有整体观念和全局意识。开设软件工程课要为培养系统分析师、软件设计师打下基础,而做软件工程课程设计是培养学生整体观念和全局意识的一个好机会。
面对一个被开发的软件系统,如何培养学生的整体观念和全局意识呢?
可以通过制订软件开发计划来培养学生的整体观念和全局意识。在软件工程课程设计开始时,指导教师要按照软件工程的理论要求,指导学生制订一个软件开发计划。对于软件开发过程中的每个阶段,从可行性研究到需求分析,从总体设计到详细设计,从编码到测试,让学生站在整体和全局的角度,考虑和分配各阶段所用时间和各种资源。通过这个计划的制订,训练学生树立从整体出发来思考软件系统开发过程的观念,引导学生学会从全局的角度来合理规划软件开发的各项工作,熟悉软件开发的整体过程。
还可以通过做总体设计来培养学生的整体观念和全局意识。总体设计是软件工程课程设计的一项重要内容,总体设计是在搞清软件系统的需求之后,概括性地回答软件系统如何实现的问题。总体设计从宏观上对软件系统进行设计,将软件系统划分成若干个模块,确定每个模块应实现的功能以及各模块间的结构关系。从总体设计应该完成的任务可以看出,做总体设计必须具有整体观念和全局意识,要考虑到被开发系统的每个方面的问题。指导教师要让学生在规定的时间内做出总体设计方案,然后指导教师对学生做出的总体设计方案进行审查,审查通过之后,再让学生做后面的工作。
4熟悉常用技术和工具
按照软件工程课程设计的要求,学生在课程设计结束时,要完成全部的软件设计开发任务,不但要交出一个能运行的软件,还要交出设计过程中所形成的文档材料,包括需求分析材料、总体设计材料、详细设计材料、测试材料等。要做好这些文档材料,需要在课程设计中引导学生熟悉软件工程中常用技术和工具的使用方法。
例如,在制作需求分析材料时,涉及到实体关系图、数据流图、状态转换图、IPO图的使用;在制作总体设计材料时,涉及到模块化技术和层次结构图的使用;在制作详细设计材料时,涉及到传统流程图、盒图、PAD图、判定表、判定树的使用;在制作测试材料时,涉及到白盒技术、黑盒技术的使用。如果采用面向对象方法进行系统分析和设计,则要涉及到UML中的用例图、类和对象图、顺序图、活动图、协作图、构件图、部署图的使用。
上面提到的一些常用的技术和工具,在软件工程授课过程中,教师虽然讲过,但由于没有真正使用过,所以学生不熟悉。指导教师要引导学生利用课程设计来熟悉这些常用技术和工具。因为学生毕业后,既要会做程序编写工作,也要会做需求分析、总体设计、详细设计、测试等工作,熟悉这些常用技术和工具的使用方法,并且认真完成课程设计各项文档材料的制作,可以为毕业后从事相关的软件开发工作奠定良好的基础。
5学习和运用新知识
软件工程教材中介绍了开发软件各阶段所用的知识,但是教材往往受篇幅所限,对一些新知识介绍得不详细,再加上知识更新的速度比较快,有些新知识教材中可能没有介绍。做软件工程课程设计是一个非常好的学习和运用新知识的机会,指导教师可以有意识地引导学生学习和运用软件工程新知识。
例如敏捷(Agile)软件开发方法,该方法是针对传统软件开发方法过程复杂繁琐、产生并且维护大量文档、缺乏对开发过程中各种变化的有效和及时的反应等问题而提出的一类新的软件开发方法。该类方法对软件生产率高度重视,适用于需求模糊或快速变化的情况,适用于一些小型软件项目的开发。XP(极限编程)是敏捷方法的典型代表,XP将开发过程分为计划、设计、编码和测试四个阶段,XP强调4条核心价值:沟通、反馈、简单、勇气,XP建立了系统比拟、小交付、简洁设计、结对开发、代码共享等多项核心实践准则,XP是应用最多的一种敏捷方法。自从2001年2月敏捷联盟成立之后,敏捷方法发展迅速,该方法的实用价值逐渐被人们所认识,越来越多的人开始应用该方法开发软件。
对于像敏捷方法这样的可以用在软件工程课程设计中的新知识,软件工程任课教师可以通过多种途径将新知识介绍给学生,让学生在做软件工程课程设计之前了解新知识的内容。对于准备采用新知识做软件工程课程设计的学生,指导教师要组织他们深入学习讨论新知识,让他们在做课程设计之前熟悉新知识,指导他们做好根据新知识进行课程设计的计划,鼓励他们使用新知识,拓宽知识面。
6提升综合素质
具有良好的综合素质是事业成功的重要因素,为了提升计算机专业学生的综合素质,为社会提供优秀的软件人才,要充分进行好软件工程课程设计。
能与他人和谐地进行沟通和协作的团队精神,是从事软件开发工作不可缺少的良好素质之一。早期软件作坊式的个体化软件开发方式,造成开发者随心所欲,结果为软件危机的产生埋下了祸根。现在的软件规模比较大,各项性能要求比较高,开发时间比较短,软件作坊的生产方式已经无法适应这种新情况了,因此必须依靠团队的力量,大家齐心合力、分工合作,才能完成软件开发任务。指导教师可以通过设立开发小组的形式,培养学生与他人和谐地进行沟通和协作的团队精神。根据课程设计题目的内容,将参加课程设计的学生划分为若干个开发小组,组内采用民主制组织方式,组内学生通过互相沟通、协商来制订开发方案,通过分工合作来解决开发中的问题。开发小组可以采用敏捷软件开发方法进行课程设计,因为敏捷方法特别强调人与人之间的交流与合作,有利于团队精神的培养。
认真做事、细心做事的负责精神,是从事软件开发工作不可缺少的良好素质之一。软件开发活动由多阶段构成,按顺序分阶段进行开发活动,各阶段密切相关,某一阶段出现错误,将会传导至下一阶段,还会在传导过程中将错误放大。由于开发者马虎大意、出现错误,造成损失的例子历史上很多。指导教师可以通过将一些典型错误实例介绍给学生,引起学生对负责精神的重视;还可以安排时间让学生对设计内容进行自查和互查,以检验认真细心做事的情况。还可以通过测试和调试活动来培养认真做
事、细心做事的负责精神,因为如果没有认真做事、细心做事的负责精神,很难完成测试和调试工作任务。
此外,熟练地写作应用文档材料的能力、勇于创新和勇于改正错误的精神,都是从事软件开发工作应具备的良好素质,这些都可以通过软件工程课程设计活动加以培养。充分利用好软件工程课程设计,对于提升学生综合素质会起到一个很好的推动作用。
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篇7
关键词:软件工程;课程设计教学;创新模式;实训
1 背景
软件工程课程设计的目标是使学生系统地掌握软件工程的过程、方法和工具,为学生将来从事软件的研发和管理奠定基础。软件工程教学内容中的需求分析、设计、实现和测试等软件开发技术以及工程化的开发过程(如软件过程、配置管理、项目管理等)必须通过实际软件问题求解过程以及团队合作进行体验,而综合的软件开发能力的锻炼和培养是需要借助一个完整的软件项目开发过程。因此软件工程课程设计是巩固课堂教学成果、培养学生软件工程实践能力的重要环节[1],为了培养高素质、高质量的软件工程人才必须在理论与实践结合上下工夫,通过强化实践教学来提高人才培养[2]。
2 现状
教育部高教司2006年一项调查[3]显示,自2002年以来,高校计算机专业大学生初次就业率连年下滑,然而业界高端软件人才依旧匮乏。造成这一现象的重要原因为当前高校软件工程型人才的能力结构和知识结构与当前技术发展不能紧密结合,没有形成以能力培养为核心、综合技能训练为辅助的实践课程体系[4]。目前软件工程的实践教学主要存在以下问题:
1) 软件工程教学多数还停留在传统的人才培养模式,基础理论知识和验证型实验构成教学主体,
缺少对学生工程能力和职业素质的训练,因此培养出来的学生难以适应IT企业的需求。
2) 传统的软件工程教学使学生具备一定的专业基础知识,但没有机会让学生将所学知识融会贯通,缺乏实际参与软件工程项目的经验。
3) 学校通过在企业建立实训基地的形式将软件工程实践环节引入其中。这种形式可以促进学生从学习专业知识向学习专业技能迅速转化。但这种形式需要投入大量的人力、财力。目前,由于这种形式风险较大,成本高,多数高校没有采用。
如何在学校现有教学条件下,借鉴企业的工程化模式,实现软件工程课堂教学与实训相结合,使学生走出校门就能实现与IT企业的无缝连接,这正是该门课程在实践教学环节需要研究和解决的问题。
3 课程设计改革
工程化的方法开发软件已成为当今业界的共识,对学生工程能力和职业素养的培养仅在学校内部进行显然局限性大,为了更好地促进学生这种专业综合能力的塑造,我校通过中国软件行业协会教育与指导委员会与北京市中关村软件园签订了校企合作的协议,并在中关村软件园挂牌成立了校外实训基地。由于软件工程课程设计周期有限(如1周),进入实训基地进行教学的效果并不理想。因此,借助合作,我们对软件工程课程设计教学环节进行改革,
作者简介:唐晓君,女,副教授,研究方向为软件工程;李晓红,女,讲师,研究方向为信息系统、软件测试。
使其与实训相结合,探索出一种计算机实训与基本教学实践环节无缝结合的模式,具体实践流程如下。
3.1 内容安排
目前,我校软件工程课程设计教学环节按照教学大纲安排,共分以下几个步骤。
1) 课程设计要求说明。给出课程设计期间对学生的出勤、时间、地点等要求。
2) 课程设计任务布置与讲解。进行课程设计安排时,课程设计任务的布置形式由教师进行课程教学的形式;对课程设计内容的选取大多选择模拟或选取类似中小企业项目。
3) 分组实践。分组原则是使每个学生工作量相当,并都能在项目开发过程中得到锻炼。
4) 中期检查。教师对各小组中期结果以答辩的形式进行监督检查,督促各小组按进度进行。
5) 课程设计答辩、设计结果提交。课程设计采用答辩和软件演示的形式对设计结果进行验收。
以上这种课程设计安排形式也是大多数高校采用的方式,但该方式不能使学生对企业软件开发全过程产生很好的感性认识。同时,由于项目大多是模拟项目,学生对待项目积极性不够,对项目需求的理解及设计的实现也过于局限,小组成员的角色分工也不够科学。此外,对课程设计环节的管理(任务下发、角色分配、进度控制、在线答疑、任务提交等)一直没有实现信息化。
3.2 具体措施
结合软件工程实践教学的现状,针对我校软件工程课程设计存在的问题,在中国软件行业协会提供的产学研实训平台的支持下,我校对软件工程课程设计的教学进行了以下几方面的改革和探索:
1) 将实训模式引入课程设计中。
软件工程课程设计教学采用的是实训模式,但由于考虑成本问题,没有借助企业人员进行专门指导。学生课程设计地点仍在计算机专业机房和专门实验室,课程设计是在本校软件工程专业教师的指导下,按照软件企业的项目开发摸式,以“项目驱动”形式进行软件开发实践训练,既以项目开发带动软件工程的理论学习,又以软件工程的理论来指导软件开发的实践,使学生得到较全面、系统和规范的软件工程实践训练,提高软件设计与开发的能力。
2) 将产学研实训管理平台引入课程设计管理中。
对软件工程课程设计整个环节的管理(包括任务、角色分配、项目管理、进度监控、成果验收、学生管理等)通过中国软件行业协会提供的产学研实训管理平台实现。平台为每个学生分配用户账号及口令,通过该平台统一进行学生管理,学生可以通过校园网登录实训管理平台,方便快捷的了解项目需求(课程设计主要任务)、项目相关资料、项目管理流程、项目角色分工等信息。平台也为指导教师提供管理接口,教师可以通过平台进行项目案例的与管理、项目的启用、项目角色的管理等。学生和教师还可以使用在线提问与在线答疑的形式指导教师进行交流,学生与教师的沟通更加实时、高效,实现了完全信息化的管理形式。
3) 将企业真实案例引入课程设计中。
在进行课程设计任务布置时,采用所有项目案例均来自中国软件行业协会提供的企业真实案例(10余个),考虑到企业员工与在校学生的能力差别,同时根据课程设计要求掌握的知识点和教学时间限制,通过指导教师与软件行业协会技术人员沟通,对项目案例进行不同程度的调整。因此,应用到课程设计教学中的所有教学案例均由本校教师根据课程设计的要求定制确定。对案例的裁剪既解决了以往教学案例局限的问题,又保证了学生在有限的设计周期内实现完整实际项目开发的目的。
学生按照兴趣选择项目案例,这样可以确保学生在整个项目周期中有足够的积极性和信心按期完成。通过以实际的工程项目为背景,使学生参与实际项目开发,以开发团队形式,按照实训步骤在规定的时间完成从需求分析建模(需求由案例给出)、设计、代码编写、测试、部署体验完整的软件开发全过程。这样,可以激发学生项目开发热情,使学生完全掌握企业化软件开发流程,并具备直接进入企业进行开发的能力。
4) 将企业项目管理方法引入课程设计中。
课程设计借鉴企业化运作机制,实施每天八小时工作制,晚上可以加班加点,以项目组长负责、项目组成员协作的形式完成设计任务。
项目启动(课程设计任务的)通过产学研实训平台,学生可以使用个人用户账号通过校园网络登录到平台查看自己的项目组及项目要求。由于项目案例均来自企业真实案例,因此,平台能为学生提供比较规范、详细的需求说明文档,帮助学生更好地理解业务知识及流程。
项目小组成立时,指导教师按照项目实际情况(项目需求复杂程度、设计难度、代码量等)安排小组人数,并按照学生能力对小组成员进行角色分配,如项目组长、软件工程师、测试工程师、配置工程师等。这种角色分工根据源于企业项目组的分工,能够使学生更加感性的认识企业中的不同角色。在进行小组人数的安排时,为防止出现工作量过少的情况发生,限制每组人数不得超过5人,满足软件工程中7±2的原理。后来的实践证明,这样的分组,在项目中每个实训的学生都有明确的职责和任务,工作量非常饱满,通过项目组内部协作,能够降低项目实施的难度,又能确保项目能够按期保质保量完成。开发过程中,任何一个学生不努力或不配合,都可能导致最终提交的任务效果不理想。
项目进度的控制通过实训管理平台设定中期检查及最终任务提交时间表实现。开发过程中,无论是中期检查结果还是最终成果验收都通过平台来提交,并以教师评语的形式实时有效地将结果给学生反馈,既可以提高学生继续完善项目的动力,还可以有效地监控各项目组的进度,同时,还可以及时对各项目组进行沟通与指导。
项目进行中(课程设计过程中),教师不再是传统的讲授者,更像是一位工程项目的经理,负责提出项目的要求(即向学生明确项目应用的背景、目的、期望看到的结果、具体的数据和指标要求),检查项目(学生)的开发进度,监督开发过程,评定软件质量。同时适当点出课程设计中可能涉及到的知识,帮助学生自主学习、启发学生创造性思维的观念,然后由学生自己进行理论分析,自己建立问题的模型,自己掌握开发进度,自己完成课程设计的任务,最终使学生具备独立分析和解决问题的能力。
对项目成果的验收,采用全面有效的质量评价指标,不仅考虑项目完成的质量,包括需求、设计模型的合理性、准确性,软件代码的完整度,还要考虑验收答辩时项目组成员不同任务承担者的表现,这种评价机制既能保证对学生工程能力的考核,又能锻炼学生的协作能力和职业素养。
3.3 成果
该实践教学模式应用到了本校计算机2007级、2008级两个年级中,在成果验收时与往届比较有很大进步,体现在以下几方面:
1) 因采用企业真实项目案例,学生在课程设计过程中学习积极性有很大提高。
2) 以企业规范的需求及设计说明书作为指导,开发过程中对项目需求的理解更加清晰,分析得更加充分。
3) 项目需求分析及设计阶段模型建立更加准确。
4) 因有实训平台进行角色任务管理,小组成员分工更加科学、合理。
5) 最终提交的课程设计文档更加规范。
6) 学生的团体协作能力得到很好的锻炼,项目完成度有很大提高。
7) 学生对企业软件开发全过程有了更深刻的认识。
8) 在实训平台的支持下,将传统的“以教师为中心”的教学模式,转变为“以学生为中心,在教师指导下的主动学习”模式,有效地达到了教学互动、教学相长的良好效果,同时老师对学生以及项目的管理更加高效。
另外,在期末进行的评教中,该门课程的实践教学更是得到了学生的认可,评教优良率达到了98%。
4 结语
让工程化思想成为学生从事软件开发工作的行动指南并不是一件容易的事情。在传统的教学过程中,软件工程往往是一门独立的理论性课程,学生们认为软件工程就是一些条条框框。缺乏实践经验,缺乏合作开发软件的感性体会,使得学生在学习过程中难于理解软件工程的精髓。
通过软件工程课程设计教学的改革,使学生对企业软件开发及软件过程管理有了更加深刻的认识。这种模式成功地将实训环节引入了课程设计,在课程设计的实践教学中培养学生的软件工程意识,这是对高校计算机专业实训与实践教学环节无缝结合模式的有益探索,可在计算机专业其他的实践教学环节进行推广,如数据库实践教学、程序设计实践教学等,还可以将这种模式推广到兄弟院校的计算机专业,这也是中国软件行业协会一直大力支持和倡导的。
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The Course Design for Software Engineering Based on Training
TANG Xiaojun, LI Xiaohong
(Information Science and Engineering School, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034,China)
Abstract:This paper analyzes the principal questions exist in the practice teaching for software engineering of colleges and universities. It proposes an innovation model of course design teaching. In the innovation model, the exiting practice teaching conditions of universities, the requirements of society for computer professionals, engineering management model and classroom teaching and training are all considered. It summarizes the process of reformation and practice with the support of CSIA. The result proves every good.
Key words: software engineering; course design teaching; innovation model; training
(上接87页)
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Construction and Practice of the Public Computer-based Courses
WANG Lijiang1, LIU Dongsheng2, ZHANG Liping2
(1. Office of Academic Affairs, Inner Mongolia Normal University, Huhhot 010022, China;
2. Computer & Information Engineering College, Inner Mongolia Normal University, Huhhot 010022, China)
篇8
关键词:教师;课程设计;课程参与;专业发展
中图分类号:G451.6
文献标志码:A
文章编号:1002-0845(2007)02-0076-02
新课程改革明确提出“三级课程管理”的理念,这个理念赋予教师参与课程设计、管理课程的权力,而教师参与的课程设计则主要体现在校本课程开发方面。作为一种课程实践活动,课程参与主要是指教师通过重构课程、介入课程决策、参与课程开发与研制活动而表达课程权力的一种意识与行为。课程设计是将课程基本理念转化为课程实践活动的关键环节。长期以来,我国奉行“自上而下”的课程设计模式,课程无论从宏观上还是微观上都是由国家来设计和规定的,课程设计主体主要是教育行政人员,中小学教师基本充当“国家课程的执行者”这个角色。随着新课程改革的深入,课程设计工作逐步开始由教育行政人员、课程专家、教育教学专家等合力进行,但是与课程实施最密切的教育教学一线的教师,却没有充分的机会参与课程设计。我们说,所谓“参与”,即行为主体自愿、主动地介入行动过程,并进行意见交流与权责分享,从而实现行为主体自主与自觉的一种活动态度。因此,“参与”就意味着决策分享和权责分担,意味着以团体成员的身份进行合作、对话与交流,意味着思想的表达、意见的沟通和利益的体现,它是一种自主、自愿的活动,也是一种主观上的自觉意识。教师的课程参与既是自己的权力,也是专业职责。
一、教师参与课程设计的必要性
1.有利于教师专业发展
教师参与课程开发,一方面是教师作为一个职业群体在专业自上提升的表现,另一方面也是教学工作本身专业化的需要。目前教师队伍综合素养不高,难以适应基础教育的课程改革,难以开发校本课程。有教育科研意识,但缺乏教育科研能力,是中小学教师普遍存在的问题。地方、学校本位的课程开发,为地方、学校本位的教师培训(教师发展)提供了一个非常理想的舞台,有利于教师们在参与地方、学校本位课程开发的过程中提升自己。
2.有利于形成民主、合作的氛围
教师在参与学校层面上的课程设计时,需要与其他教师进行合作,这个过程有利于教师合作文化的建设。促使教师积极参与课程开发,在开发过程中展开交流和对话,有利于打破原有独立作业的教学形态,培养教师的团队合作精神,在参与改革的教师之间逐渐形成伙伴关系。在这种民主、合作的教师文化氛围中,教师之间可以进一步进行合作和交流,形成良性循环。
3.有利于增强课程的适应性
国家新的课程标准和可供学校选择的新教材为教师留下了发挥自主性和创造力的空间。教师在确保课程计划与课程标准的严肃性的同时,应当结合学校的实际,广泛地利用本校和社区的课程资源,协调学校各类课程的关系,优化学校课程的结构,提高国家课程或地方课程的适应性,从而有利于课程实施。
二、教师参与课程设计的可能性
课程设计可以包括校外层面和校内层面。校外层面上的主要是指理想课程和文本课程,校内层面上主要是指理解课程和实施课程,可以从这个角度论述教师参与课程设计的可能性。
1.校外层面
以往,在我国,在课外层面上,教师几乎没有参与课程设计的权力和意识,课程主要是由学科专家、课程专家以及教育主管部门进行研究和设计的。他们的决策虽然具有普遍指导意义,但是却缺乏课程实践的直接经历,缺乏对课程的感性认识。其后果是,设计出的课程有些不适合教师的教和学生的学,甚至脱离了具体的教学实践,达不到预期的教育效果。而教师参与课程设计可以弥补这方面的不足。
课程设计的依据包括社会、学生和知识三个方面,依据的标准不同,导致结果也有很大差异。但是在实践活动中极少有纯粹建立在理论层次上的设计,所以教育活动的实践性要求我们对理论进行灵活运用。课程设计是理论与实践的桥梁,需要考虑到课程实施中的问题,这就离不开一线教师的参与。理论设计中,课程专家、学科专家、教育行政人员等可以体现社会的要求,也可以保证知识的科学性和逻辑性,但不一定适合学生的发展和兴趣。由此可见,教师参与课程设计是可能的而且也是必要的。
2.校内层面
校内层面上的教师参与课程设计主要有两个维度:一是教师在实施国家课程的过程中根据学校、学生、教师自身的特点对国家课程进行校本化处理的过程;二是教师结合本学校的教育理念和学生的需要和兴趣所开发的校本课程。
校内层面上的教师的课程设计需要教师之间进行合作和交流,共同研究教材,研究学生,研究课程资源。
教师是课程的直接实践者,接触学生的机会最多,相对而言,他们更能了解学生对课程的需要。新课程倡导教师“用教材教”,改变过去那种“教教材”的倾向。这就需要教师不仅要对教材中的知识熟练掌握和驾驭,还需要教师根据自己所在地区、学校以及学生的实际情况进行校本化处理,以更好地适应学生的学习。
三、教师参与课程设计的影响因素
教师参与课程设计的影响因素,主要有以下几点:
1.经费限制
教师参与课程设计需要一定的经费作为物质保障。教师在参与课程设计的过程中,需要多样化的课程材料和课程资源,而这些资源的获得必然需要较为充足的经费。
另外,鉴于当今中、高考对学生、家长、教师来说仍是高利害因素,教师很容易因为升学率的限制而影响参与课程设计的积极性。这样,建立适当的奖励机制对保障教师合法收入并调动其积极性则是十分必要的。
2.时间限制
一般情况下,教师参与课程设计需要大量的时间和精力,设计出来的课程还要经过实践的检验,不断地进行完善、反思和调整。而中小学教师日常工作本来就很繁忙,若再花费很多的时间进行课程设计,尤其是更多占用教师的休息时间,势必加重他们的工作负担,长此以往就可能造成教师的职业倦怠。
3.能力限制
由于教师之间的素质有很大的差别,有的教师课程意识很强,懂得合理利用各种各样的课程资源进行课程设计和开发。而有的教师则没有课程意识,只是一味地教教材,不懂得对教材进行加工和处理,影响了教师对课程设计的参与。
四、推动教师参与课程设计的策略
1.提高教师的课程意识,激发其课程设计的动机
新课程背景下,教师角色由单一化向多元化转变,即教师不仅是课程的实施者,也应该是课程设计的研究者和参与者、学生成长的促进者、课程制度与课程实践的调解人等等。
教师的专业能力也是教师参与课程设计的很重要的因素。在教师教育中要注重对课程知识的充实。首先,在显性知识建构方面,可以逐步引入课程理论;其次,在缄默知识建构方面,可以在课程改革、开发的实践过程中来促进教师的发展,让他们通过参与课程编制、实施和评价,提高对课程的理解,丰富其课程知识,促使其对“教什么”、“什么时候教”、“怎样教”等进行思考,逐步形成较强的课程开发意识及内在专业素养。
2.形成合作的教师文化,建立相应的评价机制
课程设计不是单个教师的事,它需要教师进行合作。除了教师之间的交流,还需要学校、科研机构和高校之间进行长期的合作,在专家的引领下,使参与合作的教师的专业素质得到较快的提高。
学校还要建立相应的评价机制,对于主动参与课程发展研究的教师应给予一定的政策性激励。教师在参与课程发展研究过程中所需的各种设备、经费、器材、场地、书刊资料等资源,学校应积极创造条件给予保障,以满足教师的需要。
3.强化教师与教育行政人员、课程专家、学科专家的沟通
教师、教育行政人员、课程专家、学科专家等都是课程设计的主体,它们之间只有开展对话,进行深入沟通交流,才能互相理解,设计出既具有理论性又具有实践性、既具有前瞻性又具有切实性的课程。这就要求课程设计主体之间建立一种民主、平等、合作的关系,开展真诚的对话,并大力提倡批评与自我批评,创建开放式的对话氛围。
4.国家给予教师参与课程设计的权力
在课程发展中赋予教师充分参与的权力。国家课程管理体制应加大放权度,从政策上保障教师参与课程设计,给他们充分的参与权。提高教师在课程决策、课程设计、课程评价等环节中的地位,让他们对“教什么”、“什么时候教”、“以什么方式教”等有更多的发言权。
在课程设计与决策上,对国家课程而言,教师可以阅读、实施最初的课程材料,让专家、学者观察正在进行的课程材料的教学情况,测评学生的表现等,并可充当专家的参谋,与他们探讨、交流实施中出现的问题,从而使国家课程在内容范围和结构安排上更科学,更符合学生的身心发展水平。对学校课程而言,教师更是校本课程开发的主角,他们可以根据本校所在地的经济、文化等情况并结合本校的实际、学生的兴趣和需要开发出适合本校的课程,让每一位教师都成为课程设计者,每一间教室都成为课程实验室,每一所学校都成为课程发展和改革的中心。
在课程实施上,教师既维护国家课程的权威性,又维护地方课程、学校课程的丰富性和实用性,并能凭借自己的专业判断,大胆、合理地做出课程实施方面“保、改、开、停”的决定,从而维护学校课程体系的平衡性。
在课程评价上,教师有责任也有能力对学生、课程以及教师自我等各方面做出客观、公正、全方位的评价。
5.完善教师教育制度,提高教师专业素质
教师是课程设计的参与者,教师的专业素质如何会直接影响其参与课程的程度。因此,我们必须不断提高教师的专业知识和专业技能水准,促进教师的专业发展。这样看来,对教师的培训,就显得尤为重要。师范院校、地方教育行政部门、教师进修机构都应积极承担这一重任,确保教师教育工作与新课程同步进行,保证师资培训的经费投入,平衡地区之间的差异。培训应该结合教师的具体需要,与具体学科相结合,与具体课堂教学实例相结合,要针对新课程实施的不同阶段的不同情况进行。重视教师教育职前职后一体化体系的构建,使教师在成长的各个阶段都能不断提高自身专业素质,更好地参与课程设计,实现二者的良性循环。
参考文献:
[1]黄光雄,蔡清田.课程设计――理论与实际[M].台北:五南图书出版公司,1999.
[2]廖哲勋,田慧生.课程新论[M].北京:教育科学出版社,2003.
[3]江山野.简明国际教育百科全书・课程[M].北京:教育科学出版社,1991.
[4]杨明全.革新的课程实践者――教师参与课程变革研究[M].上海:科技教育出版社,2003.
篇9
【关键词】网站开发与网页制作 网络现状分析 网络设计未来发展规划
网络课程设计是针对当前网络教学过程中,如何有效直观的进展课程和培养学生实际操作能力的一种教学方式,它突出以学生为重点,强调理论实际相结合从而达到快速掌握和应用的目的。“网站开发与网页制作”是运用编程语言,数据库语言和网页美工的一种集网页链接、编辑、制作生成的所见即所得的网站编辑程序,它的诞生提高了宣传和认知能力,加速了电子商务的发展,基于它的重要性和普遍性,激发了我们对网络课程设计的浓厚兴趣,使之精益求精,来确保我们的“网站开发与网页制作”课程丰富多彩,运用自如。
1 “网站开发与网页制作”网络设计现状分析
1.1 网站开发语言安全性
网站开发采用的语言有ASP、php、aspx、java等,实际开发制作中PHP+SQL的应用非常广泛,这在网络课程设计中也是综合运用的重要课程,它能独立实现网页的自由切换,完成复合图形的链接,调整网站的模式结构,它的动态因素还能起到吸引眼球,脱颖而出的效果;网站开发中PHP+SQL的综合运用更是提高了网页的利用空间,加速了后台数据库的建立,同时提高了网站开发的安全性和注重浏览者的综合感受。
1.2 静态网页制作中Dreamweaver的应用
现阶段,在网站开发与网页制作课程中,Dreamweaver网页静态编辑器应用最为广泛,它从最初的1.0版本升级到CS5,同时它的功能也从简单的调节色阶、饱和度、制作文字图框上上升到独立编辑和创建动漫图片,三维立体调色,人物实体渲染等丰富强大的功能,这在网页制作图像编辑上发挥了立竿见影的作用,其次它带有扫描和创作功能,使制作的图片所见即所得;同时他还具有自由变换渲染实景的强大功能,可以还原复古地域风情、分辨明暗光景、丰富人物表情等,使我们的图像新颖而富有特色。
1.3 收录引擎对网站的友好度
搜索引擎属于网站开发与网页制作的后台工作,它是支撑网页正常运行的必要条件,也是网站链接显示的重要组成部分,PHP、JAVA、ASP程序的编写就好比人的大脑,它的关键度和完整度不言而喻。在制作处理完网页,建立网站后往往要优化系统,有利于提高网站的点击率和被百度收录的几率,这也是网络课程设计的范畴,由于网页脚本语言的改革使得SEO优化系统后丰富了网站的实用性,从而提高了网站开发与网页制作的热情和创新性。
2 “网站开发与网页制作”设计发展规划
2.1 多层次深发展满足不同领域的需求
网络课程是一种以学生为主体的网络教育方式,它注重学生的实操能力和融会贯通能力,改变了老师口传式的传统教学模式,更好的活跃了学生氛围。网络课程设计可以根据学生接受能力的不同、所处领域的不同实行分类式教学模式,分层次辅导,有的放矢。例如,对研究和专业学生的教学,专业学生注重就业方向,我们设计的网络课程就偏重于实用性,把日后经常用到的知识点纳入教学中;对于研究倾向的学生偏重于后台技术的开发,使它们在今后的研究中取得新的进展和突破,这样做到有针对性的因材施教可以满足不同领域学生的需求。网络课程设计不受时间和地点的限制,可以重复式学习和互动,使学生更好的接受和完成学习任务。
2.2 整合资源优化知识结构,提高网络课程设计效率
在网络课程设计中,注重知识点的整合和知识结构的优化是关键的一个步骤。网页制作不仅要求学生灵活掌握网站框架结构,而且在其艺术性上也提出了更高的要求,例如:在网页制作中加入文字描述是我们常常遇到的问题,这时我们可以涉及如何加入文字并进行艺术设计,如何制作文字动态效果,并且兼顾抓取整段文字的关键词,浏览备注信息和搜索引擎中出现的频率等,这样就构成了由点到面,循序渐进形成一系列连贯的知识点。再有网站开发过程中,网站链接浏览器的选择也十分重要,它涉及到网站的权重问题和优先选择问题,网站权重突出了网站的地位和导向,我们来换位思考一下,在搜索时习惯输入什么知识点链接哪些网站,什么样的域名优先录取等都是我们需要考虑的,这也是我们网络课程设计中资源优化的体现。
2.3 理论实际相结合,培养学生动手能力
在网站开发与网页制作网络课程设计中,首选要建立大量的图库资源和图片资料,要求学生在日常生活中注意积累如各地人情,旅游风景,代表建筑物等一些列具有纪念价值的图片,使得网页制作过程中有丰富素材可用;其次课程设计中要多引进网站创新案例,利用多媒体播放一些特点鲜明的网站作品,使学生在潜意识中加深印象,在创新案例讲解过程中融入教学重点和网络设计难点,使学生享受成功案例的同时学到知识,长时间耳濡目染使学生形成一种创新网站设计构想的良性循环;最后要多培养学生善于总结和创新能力,注重学生的动手能力,在网络课程设计中要留出足够时间,反复实操。
2.4 将前台简单的网页编辑延伸至后台技术的开发及数据库的整理
网站后台制作是一项乏味而艰巨的任务,针对它的特殊性和复杂性,在网络课程设计时,注重多媒体的使用,这样可以使枯燥的编程程序直观的表达,易于学生的接受;其次后台数据库的整理工作更是需要专业知识的铺垫,需要多涉及实际数据的推算和项目数据库整理工作,同时注重学生的综合感受和自我评价能力,使它们能完全融入先进的课程设计中,从而达到理论实际结合的目的。
3 结束语
时代在发展,教育在改革,随着计算机应用的普及,网络教育占据主流力量,网站开发与网页制作网络课程设计会得到大力的推广和应用,它不仅可以直观形象的讲解原理,因材施教,而且注重学生理论实践相结合的动手能力,从而大大提高了学生的综合素质和就业适应能力。
参考文献
[1]韩陵宜.网页制作课程教学及考核方式的研究与探索[J].计算机教学与教育信息,2008(03).
[2]纪明明.浅谈“项目教学法”在网页制作与网站设计课程教学中的应用[J].中国新技术新产品,2010.
[3]卢新建.试谈ASP动态网页课程的教学探索[J].计算机应用教学研究,2010(10).
作者简介
史文斌(1986-),男,籍贯:江苏苏州,大学本科,现供职于苏州大学计算机学院,研究方向为计算机技术。
篇10
随着信息社会的到来,既掌握专业技能又具有计算机应用能力的人越来越来受到欢迎。为了适应社会的发展,必须培养既熟悉专业又能把计算机技术同各领域的专业需要紧密结合的复合型人才。数据库技术成为高校各学科专业的必修或选修课程。数据库课程设计一般是大学三年级学生在学完计算机应用基础、计算机编程语言、办公自动化软件基础、数据库原理与应用等课程后进行的集中实践环节,主要内容是通过社会调查,选择一个实际课题,完成数据库应用系统设计工作,课程结束后提交应用软件系统和课程设计报告。通过课程设计,可以使学生较全面地理解、掌握和综合运用所学知识,培养学生调查研究,查阅技术文献、资料以及编写技术文献的能力。非计算机专业学生对于计算机类的课程通常有一定的畏惧感,尤其对计算机语言、编程等,觉得难以驾驭和掌握。如何让学生通过数据库课程设计,使他们的各方面能力得到培养和锻炼,一直是值得思考的课题。本文结合教学实践,就教学内容、教学手段、考核方式、课程管理等方面进行初步探索。
二、课程设计的目标、内容及要求
教师应了解学生以往所学过的计算机相关课程,注意课程的衔接,分析非计算机专业学生已经掌握的知识和知识的体系结构,明确数据库课程设计的教学目标、内容及课程设计要求,对需要加强或充实的内容要重点讲解和补充。数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用要求,包括数据库的结构设计(数据静态模型的设计)和数据库的行为设计(应用软件等的设计)。学生应按照数据库结构设计的需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库运行和维护这六个阶段,分阶段分步骤进行,完成每一个阶段的任务。根据软件工程的方法和理论进行应用程序的设计,熟练运用相关语言编制应用系统的界面,实现开发工具与数据查询语言的无缝连接,建立数据库应用系统。要求学生要提交课程设计报告、所开发的软件系统和程序清单。课程设计报告包括各阶段的设计内容和对所开发的应用系统的评价,以及课程设计的体会与建议。
为了发挥学生的主动性,教师授课的重点应放在系统化的开发步骤和关键性问题的求解上,首先要介绍设计思想、方法和程序设计的思想和方法。课程设计过程中教师要指导学生查资料,如数据库原理及应用,数据库系统,软件工程,管理信息系统等方面的书籍,同时要指导学生善用软件帮助系统,培养学生学会质疑、自学和调查研究解决问题的能力。针对在校学生接触实际比较少,没有实际开发软件和工作经验的特点,应精选有代表性的案例,从问题的提出、方案的设计与实施,到最终问题的解决,给学生全面了解解决问题的全过程。然后,由学生当主角,让学生自己解决问题,锻炼他们综合运用知识的能力。
三、课程设计的选题
选题是整个课程设计的前提和关键。课程设计题目选择的难易程度、范围的大小和是否能激发学生的学习热情,直接影响到这一实践教学环节的效果。一个好的题目应该符合以下原则:首先,要符合教学要求,使学生通过课程设计进一步巩固所学的专业知识,培养学生分析问题、解决问题的能力;其次,一个好的题目应该和实践紧密联系。理论来自于实践,又服务于实践。要贴近学生学习和生活实际,先选择容易开发的实用的数据库应用系统,对学生以后从事相关工作有帮助。脱离实践的题目往往激发不出学生的学习热情,达不到预期的目标。
首先,将学生分成若干个小组。分组的依据为:学生的学习成绩、知识结构、学习能力、性格特点、男女搭配等,遵循互补的原则,成绩好的与成绩差的搭配,性格内向的与外向的搭配等。每组人员为5~6名,每组设组长,全面负责小组的学习讨论和任务安排。在组长的指挥下,对成员进行分工,善于口头表达的负责联系工作和调查研究,计算机操作能力强的负责代码的编写,程序设计能力强的负责整体规划、程序调试和连编,写作能力强的负责技术文档的书写等,成员努力的成果与个体成员共同分享。教师只需提醒学生合理分配工作时间,注意小组成员之间的沟通,帮助把握进度。实践表明:在互相讨论又各自有所负责的学习氛围中,学生之间可以相互学习、取长补短,对知识的掌握与巩固有很大的帮助。
其次,各个小组通过讨论、观察、思考、查资料等方式,结合各个学生的特长,参考教师指定的范围选定课程设计题目,然后与教师进行交流。教师应对学生选定的题目进行批阅,在可行性、工作量大小、小组成员及题目意义等方面进行把关评估,及时将意见反馈给学生,学生再针对教师的意见进行调整,最终确定课程设计的选题。结合教学实践可以选择如下题目:客房管理系统、学籍管理系统、学校工资管理系统、科研项目管理系统、高校设备管理系统、档案管理系统、图书资料管理系统、教学成绩管理系统、后勤管理系统、系办管理系统、居委会管理系统、职工人事管理系统、宿舍管理系统等。
四、方案设计和方案实施
选定题目后,即可着手完成数据库课程设计的各个阶段的任务。首先,各小组应对所选题目进行分析,通过查阅资料、小组讨论、走访专家或社会调查等途径,进行调查研究和可行性分析。通过调查组织机构情况、业务活动情况、数据情况、用户要求,确定新系统的边界,完成系统需求分析。然后,采用实体联系模型确定应用程序中的实体和联系,确定实体的属性和实体之间联系的类型,得到局部E-R模型,异对局部E—R模型集成进行输入/输出设计和软件结构设计等,完成概念结构设计。接下来,实现E-R模型向关系模型的转化,利用关系规范化理论进行关系模式的优化,设计用户视图,同时进行界面设计,模块设计等,完成逻辑结构设计阶段的任务。再往下,进行物理设计和软件实施,最后是应用系统的集成与。小组成员在组长的领导下,可以分头完成各自负责的任务,小组成员要分工负责和团结协作。教师在指导课程设计过程中,可以设置几个检查点,制定阶段性任务。如根据课程内容、教学目的、系统规模、工作量等因素,审查各小组递交的初始设计方案,在设计方案的实现方法、表现形式等方面做出调整建议,以避免在方案实施过程中出现不必要的反复。
在课程设计过程中,提倡通过模仿来学习,只有多模仿才能掌握方法,才有可能创新。学生根据初始方案,通过各种途径查找与自己的题目类似的范例,通过模仿范例来实现自己的程序。有的学生在范例中看到自己感兴趣的内容,通过适当修改,将其应用到自己的程序中,使程序更合理,内容更丰富。学生在掌握了基本方法和解决问题的途径后,对自己感兴趣的内容,自然愿意努力去寻找答案。学生在方案设计、修改、实施的过程中不断发现问题与解决问题,逐步产生了学习的乐趣。为了避免在分组的实验、设计中有的同学不积极参与的现象,可以采用随机抽查的办法来考核小组的成绩,促使小组内部互相监督、互相帮助、互相学习,有利于培养学生学习的积极性,提高教学效果。
数据库课程设计中实验是重要的组成部分,教师要详细布置实验,制订上机纪律,并且督促学生严格按照课程设计各阶段工作要求操作。实验可以参考以下内容安排:(1)建立数据库。包括创建数据库,创建表,建立字段和记录的有效性约束,建立索引,创建表间关系和触发器设计等。(2)使用表单操纵数据库。包括设计表单,创建表单,为表单添加对象,定义表单及其对象的属性、事件和方法。(3)设计用户视图。包括创建不同的用户视图,实现用视图来控制更新数据库中的数据的目的。(4)设计报表。包括创建报表,打印和预览报表,注意各个带区的使用。(5)设计菜单系统。包括规划菜单系统,创建菜单及其子菜单,为菜单指定任务,调试和使用菜单系统。(6)项目集成。包括使用项目管理器集成数据库、表单、视图、报表等数据库对象,设置主控程序,编译和发行软件等。
五、课程设计的考核与评定
学生在课程设计结束后,不仅要提交软件系统,还要提交课程设计报告,阐述其设计思路、运用的知识及自己的体会。课程设计的成绩由以下几部分组成:考勤占10分,平时抽查和提问题情况占10分,课程设计报告占30分,软件系统设计占30分,演示与答辩占20分。课程设计报告主要看各个部分的完备性,分析的透彻性和独到的见解。在评分方式上采取自评和互评的方式,首先由各小组依据教师给出的评价标准给本小组打分,然后由每组各选一名代表给大家介绍系统开发的情况并演示系统,同时回答学生和教师提出的问题。所有小组代表陈述完后,由各组分组讨论,对其它组开发的系统进行评价和评分。最后由教师根据其自评、互评分数结合实际情况(包括软件开发水平、演示能力、回答问题能力、软件开发文档等)适当总结并公布成绩。
为有效避免学生在课程设计过程中的抄袭现象,教师可以对学生进行有针对性地提问,学生当场解答;教师也可以采取删除软件中一些关键性语句由学生当场调试的方法检查学生的学习效果。通过评价和自我评价,学生的学习主体意识得到充分体现和加强,激发了学生发现、分析和解决实际问题的学习积极性,不仅提高了学生运用数据库理论开发出具有实际应用价值的数据库应用系统的能力,而且学生思考和解决实际问题的能力也有了较大提高。
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