课件研发软件工程应用

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随着计算机的普及和网络技术的发展,越来越多的高校都开设了网络课程。网络教学已经成为高等教育的重要组成部分。在网络教学中,网络课件担当着重要角色,它是学生学习和学校教学的主要载体。课件的质量直接影响着教学的质量,如何保证网络教学的质量便成为了急需解决的问题。

目前网络课件的特点及开发中的不足网络课件改变了以往的教学模式,学生可以远距离地通过网络进行学习、问答与交流。比起传统的教学模式,学生可以自主地选择时间、地点和学习的进度,而且节省了高校的空间和师资,对普及高等教育有着深远的意义[1]。

网络课件相对于一般课件,应该更加详实、完备,因为网络课件和一般课件的教学对象不同。在一般教学中,课件往往以辅助手段出现,课件如果出现了错误或者学生有了疑问,老师可以当场解答或者修改课件中的不足。而网络课件一般是放在服务器上供学生全天候学习的,如果课件中有错误往往要隔一段时间才会更正,如果学生有疑问也不能立即得到答案,对学生的学习会产生不利的影响。所以尽可能充分的展示教学内容,尽量减少错误便成为课件开发中必须考虑的因素。但是由于人们认识的不足,很少有人会把课件开发当成软件一样重视,因此造成课件开发周期过长,人工消耗很大,而且课件本身会出现很多漏洞和错误,严重影响了远程教育的教学质量。

用软件工程的方法开发网络课件的科学性与必要性软件工程采用工程的概念、原理、技术和方法来开发和维护软件[2]。如果用软件工程的方法开发课件,可以提高成品率高,降低错误率,而且可以减少费用,并增加课件的可维护性。文中用软件工程中最经典的瀑布模型开发了网络课件。传统的瀑布模型如图1所示[2],相对应的课件流程如图2所示[3]。

第一,每个阶段都必须完成规定的文档,没有交出合格的文档就是没有完成该阶段的任务。完整准确的文档不仅是软件开发时期各类人员之间相互通信的媒介,也是运行时期对软件进行维护的重要依据。

第二,每个阶段结束前都要对完成的文档进行评审,以便尽早地发现问题改正错误。事实上,越是早期阶段犯下的错误,暴露出来的时间就越晚,排除故障改正错误所付出的代价也越高。因此,及时审查,是保证软件质量,降低软件成本的重要措施。

总体规划这一阶段要对该课件总体上进行分析,要对投入的人力资源、课件开发的成本、课件的开发时间、课件开发及运行的平台等提供书面的分析报告,并报有关部门(学校教务处)进行评审。本阶段要求用户(教务处)与开发商(计算机系)就课件功能达成一致,如有改正意见,则立即执行。尽量把所有的问题与分歧在这一阶段解决,如果将问题与疑虑带到下一阶段,将造成很多意想不到的麻烦。

教学设计这一阶段要求有一线教学的教师参加,由他们提出教学计划。本课件的制作采用的蓝本是由清华大学出版社出版的、谭浩强主编的《C程序设计》第二版[4]。课程主要教学内容以目录树形式按章、节、小节组织(如图3所示)。

点击网页左边相关章节,网页右边就显示出相应的章节内容,这样就可以非常方便地在课程结构中浏览课程的内容(如图4所示)。教学内容中的重点、难点和典型例题要配备程序流程的交互动画和程序执行的演示动画,以直图3课件总体设计观生动的形式加深学生对知识点的理解和掌握。在实验教学内容中,针对TC集成开发环境的一些常用菜单项和基本操作,要配备多媒体演示,便于学生跟踪学习,提高上机实践能力。还应提供丰富的程序设计课外读物,增加了学生学习高级语言程序设计的兴趣。以上内容从多角度、多方面引导学生主动、积极地学习。

采集素材素材不仅仅指教学所涉及的内容,还包括课件开发中所要用到的非文字和多媒体素材。其中教学内容可以自己进行输入,也可以利用现有的软件资料加以修改和编辑(如PDF格式的电子图书),变成符合自己要求的课件素材。而非文字素材除了和教学内容相关图片的资料外,还应包括制作网页过程中要用到的图片。多媒体素材大部分都需要自己制作,如FLASH动画演示,一般没有现成的,这需要开发人员必须对FLASH动画制作比较熟悉,又对教学内容比较熟悉(如图5所示)。素材的采集在整个开发环节中所占的时间至少三分之一,需要开发人员细心的工作。丰富的素材是一个课件成功的关键,不可偷工减料。确实因为疏忽而遗漏的素材可以在生成脚本的时候再补。

软件工程在网络课件开发过程中的应用图5多媒体演示过程。脚本的设计在课件的开发过程中占有举足轻重的作用,详实完备的脚本不仅仅可以充实课件内容,更可以提高课件的开发效率,提高课件的质量。在本实例中将素材进行了分门别类的整理,对于文字资料、图片资料、FLASH动画素材、网页制作素材和一些不能区分类别的素材都分别放在相应的文件夹,供制作时使用。

单元设计这一步是课件的具体制作过程。开发人员可以按照预先设计好的风格按顺序制作各个章节。而像FLASH动画和RM文件的制作,则由专人进行。这些文件制作好后可以分别插入到各个章节。单元设计实行做好一单元,检查一单元。尽量把所有的错误和增添在这一步完成,把课件的错误率降到最低,减轻课件的维护难度。

组装测试这一工作要求开发人员不仅有好的技术,还要有好的美术功底。一个课件的界面是否美观易用也直接影响到教学的效果。这一阶段主要完成各个章节和模块的连接,工作思路有两种,第一种是全部连接后集中测试,这种方法不是很理想,不容易发现错误,对错误也很难定位;在本课件中采用第二种思路:增殖测试法[2],即连接好一个模块便集中测试一次,及时发现错误并改正。最后组织一次专家评审,要求有成果鉴定书等书面报告。

运行本课件很多页面用ASP编写,可以运行于Win-dows2000+IIS5.0环境中。开发人员最后将课件和使用说明书一并交给使用者挂到校园网上就可以投入运行了。

软件维护软件维护是该课件生命周期的最后一个阶段,它属于系统投入生产性运行以后的时期中,不属于系统的开发过程。课件的维护阶段的主要工作是针对运行以后老师、学生的反映进行修改。只要课件在服务器上运行,就必须周期性地进行维护。

结束语网络教育是个别化学习与交互式的集体协同学习相结合的现代新型教育模式。网络课件成为网络教育的主要载体。网络课件内容量大,稳定性要求较高,用软件工程的方法开发可以减少错误,极大地提高产品的成品率。