浅谈教学XML程序设计

摘要：XML程序设计是一门实践性很强的课程，对学生动手能力要求很高。在教学过程中综合使用案例教学法和任务驱动式教学法，提高学生的综合知识水平和增强学生实践动手能力。通过两种方法的结合，提高教学水平和质量。

关键词：XML；案例教学；任务驱动

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)04-0932-02

XML Programming of Teaching

CHEN Juan

(Yangtze University College of Technology & Engineering, Jingzhou 434020, China)

Abstract: XML programming is a practical course, Practical ability of students demanding. In the process of teaching the integrated use of case teaching and task-driven approach, improve the level of Comprehensive knowledge and enhance the practical ability of students.Through a combination of two methods to improve teaching standards and quality.

Key words: XML; case teaching; task

1 问题的提出

随着Internet的兴起与发展，Internet逐渐成为信息资源传递的主要平台。HTML（hypertext markup language，超文本标记语言）作为Internet上传统的描述语言，随着网络应用的深入而渐显疲态，其种种的缺陷，如难以扩展、缺乏交互性、语义性等，从而促使一种新的标记语言――可扩展标记语言(XML)的诞生。

2 XML简介

XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）是W3C创建的一组构造语义标记的规范，最大的特点是将数据结构化，实现数据共享。作为标记语言，XML又是一种元语言，可用来设计与特定领域相关的、语义的、结构化的标记语言，满足不断增长的网络应用需求。如学校可以用来定义学生标记语言，出版社可以用来定义书籍标记语言。这使得XML的应用能迅速渗透到各个领域，对XML的学习正在全面展开。

教学XML程序设计应以结构严谨，内容规范，便于信息传递为原则。目前国内外关于XML的书籍开始热销，其书籍的内容也在不断的更新中。当然选择一本适合于本专科或者初学者学习的教材很重要。但是熟练掌握教学内容，领会课程的教学结构，结合教学知识点设计教学案例更为重要。

对于初学者来说，首先应该了解标记语言的概念，区别XML与HTML的区别，掌握XML语言的基本语法及文档结构，其次是XML相关的基础技术及应用，如：XML文档的验证技术，XML的格式化，解析技术等。作为知识的扩展或提高，教学者还可以先简单的介绍一下XML与数据库的交换及XML的序列化等。由基础到提高，通过一些简单、通俗的案例，让学习者逐渐体现XML的作用。

3 任务式驱动教学

“任务驱动教学法”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法。它将从前以教授传授知识为主的传统教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念；这种教学法要求教师将教学知识点隐含在一个或多个具有实用性、代表性的任务中，以完成任务作为教学活动的中心。学生在完成任务的动机驱动下，让学生带着真实的任务学习，通过对任务进行分析，对旧知识进行回顾，新知识进行学习；同时在教师的指导和帮助下，通过对学习资源的获取、加工和引用，在自主探索和互动协作的学习过程中，找出完成任务的方法，从而提高了学习的效率和兴趣，培养其独立探索、勇于开拓进取的自学能力。XML程序设计的任务式驱动教学，可以概括为：以任务为主线、以教师为主导、以学生为主体，确定任务是核心，驱动是关键，掌握知识点是目的。

前面对初学XML程序设计的教学内容作了一个简单的介绍。整个教学设计以设计学生通讯录管理系统为主要任务，从学生通讯录的源数据文档到对通讯录中记录的显示、操作等分步设计，贯穿整个教学内容。在教学过程中，教师先对任务结果进行说明，演示，对任务中涉及到知识点进行讲解，然后由学生结合教师的讲解，独立完成任务。下面从各个教学知识点介绍各个教学环节。

3.1 XML语言语法和基本结构

首先了解标记语言的概念，它是学习XML标记语言最基本的一个概念。是一种将文本（Text）以及文本相关的其他信息结合起来，展现出关于文档结构和数据处理细节的电脑文字编码。对于初学者来说，只需要理解标记语言其实是用来表示信息的一种符号语言。其次，我们接触比较多的一种标记语言HTML。当然学习XML之前一定要对HTML有所了解，它们属于同一种语言，但是用法不同。对于HTML，我们给学生打开一个用表格实现的学生通讯录网页的源文件，给学生介绍它的主要组成部分和一些常用的标记用法，并且给学生学习的资源，要求其设计出与演示例子类似的网页。通讯录中的数据都是学生熟悉的，也是比较贴近他们生活的，按要求完成后，学生对标记语言特别是HTML应该都有所了解。

接着，分析总结HTML文档描述的内容和语法从而引出XML。从描述内容来看，XML与HTML前者主要侧重于定义数据本身的结构和数据类型，后者控制数据的显示和外观。从语法定义来看，XML与HTML最大的区别应该是标记符的独立性了。它可以自己命名，并且区分大小写，起始标记和结束标记要一一对应等。从某种意义上来说，它的语法应该比HTML要更严谨些。同样是同学通讯录，换一种形式，教师可以用合法XML文档将其数据描述出来并演示。这样可以从演示的效果，将XML文档的各个组成部分及基本语法规则讲解清楚。同样，要求学生设计出类似的文档。

3.2 验证技术

学习者掌握XML的语法规则后，可能会感觉这种标记语言很简单，并且会有一些疑问，譬如：这种语言到底什么用？用来做数据传输或是数据交换，这样随随便便设计出来的数据可以进行传输和交换吗?XML文档分为格式良好和有效两种，一般进行数据传输和交换的属于有效的XML文档。这就需要专门的验证技术来验证一个格式良好的XML文档是否有效。实际上，验证技术就是对XML数据的一种规则描述。一般教材中会提到两种验证技术：DTD和XSD。教师可以对之前设计的学生通讯录的XML数据，分别进行两种不同的验证，通过比较它们之前的区别，分别对两种验证机制的语法和用法进行讲解。最后，教师可以根据演示的案例，适当的将验证的要求改变一下，让学生自己去体会这两种验证机制。

3.3 格式化显示

XML源文件的显示与源文件的格式差不多，显示的窗口中不仅包含了数据，还有它的结构等，而往往，我们需要看到的仅仅只是它的数据。它与HTML一样，我们可以通过CSS格式化。不同的是，XML有专门转化语言，可以通过XSLT技术，将XML文件转化为其他的格式，显示一些有效的数据。这是XML教学过程中比较重要的一个部分。教师可以看到，很多参考书中将XML格式转化为HTML格式这部分讲解的比较多。我们可以通过将通讯录的XML数据转化为HTML中的表格格式，结合开发工具的分步调试，分步的将转化语言中的各个语法进行分析讲解。通过讲解和调试，学生应该能了解XSLT的作用并能理解一些语法。最后，让学生实践操作，实现该格式的转化。

3.4 解析技术

对XML数据的验证、显示等，都只是对源数据一个简单的应用，而没有对其做具体的操作，对于学习具有数据传输和交换作用的XML来说，掌握操作XML数据的一些基本方法必不可少。最基本最常用的方法就是DOM解析。我们主要针对学生的学习体系，通过.NET提供的XmlDocument类对XML数据进行一些简单的操作。我们依然是对学生通讯录中的数据进行操作，对记录增删改，在原有的例子上，同样要求学生用之前的显示方法将更新之后的数据显示出来。

这样，对于初学者来说，XML的基本结构及其相关的一些基本技术，全部体现在学生通讯录这个例子中，针对每个知识点，教师先演示案例的效果，然后通过对任务的分析和讲解，让学生先了解各种技术的作用，然后实践各个任务来掌握各个知识点。

4 总结

以上给大家讲述了在三年的“XML程序设计”教学过程中一点教学经验，综合运用案例教学法和任务驱动法，有利于学生实践能力的提高和理论知识的掌握。通过一段时间的运行，取得了很好的效果。学生在专业实训过程中，能很快的将该课程所学的知识应用到实践中去。我们将进一步采用各种先进的教学方法和手段，提高课堂教学效果和教学质量。

参考文献：

[1] 张银鹤,张秋香,孙膺.XML实践教程[M].北京:清华大学出版社,2008.

[2] 吴文国.XML入门经典[M].4版.北京:清华大学出版社,2009.

[3] 蔡体健,廖志芳,汤文亮,莫佳.XML网页设计实用教程[M].北京:人民邮电出版社,2009.

[4] 孙一中.XML理论与应用基础[M].北京:北京邮电大学出版社,2000．