工程实例引导教学法在软件开发平台课程中的应用

【摘要】本文提出在软件系统开发教学中引入工程实例引导的思路。并且以一个实际工程项目为例分析了课题引导双向互动的教学方法的具体实施过程。最后通过数据分析调查这种方法在课程教学中取得的优秀教学效果。

【关键词】工程;软件开发;教学;互动

Application of engineering example guide teaching method in the teaching of software development course

Luo kun Xu Ping

Abstract：In this paper，the software system development of engineering example is introduced to guide teaching.And a practical engineering project as an example to analyze the subject guide two-way interactive teaching method of the concrete implementation process.At last，through data analysis this method achieved good teaching effect in teaching.

Keyword：engineer;software development;teaching;interactive

1.“基于工程实例引导教学法”在软件开发课程教学中的积极意义

1.1 软件开发平台课程教学的特点和难点

软件开发平台课程以培养学生的.NET平台下的编程能力为主， 通过程序实例和相关练习，逐步培养学生软件开发程序设计的能力，从而掌握可视化程序设计的基础知识和基本技能，为以后从事相关软件开发打下良好基础。课程的首要重点是学习.NET开发平台复杂的体系结构、.NET应用程序框架基础，以及学习.NET平台下软件开发的基本流程、基本思路。课程难点是通过学习要求学生能实际动手编写应用程序，能与实践相结合快速建立Web应用程序、网络编程等。

1.2 “基于工程实例引导教学法”与实践课程相结合的设计思路

基于工程实例引导双向互动教学法以实际应用需求为中心，以实践项目为驱动的教学方式，属于探究式教学的一种，它是一种以工程实例引导学生主动学习与教师指导相结合的教学方法。

通过多年的教学实践证明，学生在专业知识的获取来源于老师课堂讲解，对于老师没有涉及到但市场上需求的新知识的主动研究和探索精神明显偏低，学生的学习方式还普遍停留在被动学习模式上，解决问题的主动性较差，实际能力和市场相结合性较差。这样的教学方式容易照成理论和实践脱节，学校培养的学生和市场需要的人才相背离。

针对软件开发平台这样的应用型课程，我们采用一种将实际工程项目引导和双向互动的方法引入到软件开发平台课程的教学实践中去。理论教学与实践教学相结合，理论教学过程中通过实际选用的项目、活代码展示与理论讲授相结合;实践教学中严格划分项目小组通过统一指导、个别指导、团队合作等方式培养学生的实践能力。分散知识点和具有一个规模项目设计相结合，培养学生分析问题、解决问题的实践能力

2.工程实例引导教学方法在软件开发平台课程教学中的应用

2.1 工程实例引导教学法在.NET软件开发平台课程中任务目标的确定

“数据库应用编程”在实际软件开发课程中数据库应用变得越来越重要，数据库管理系统相关知识已经成为软件开发课程中一个重要的知识环节，我们选择这个知识点作为主体，以一个实际的数据库管理系统工程项目为导向引导学生完成相应知识的学习。

注意一个数据库管理系统它的基本功能应包括以下几个方面：

1）数据定义功能。用户通过定义语言可以方便地对数据库中的数据对象进行定义。

2）数据操纵功能。DBMS提供数据操纵语言（DML），用户通过操纵语言操纵数据，实现对数据库的基本操作，如查询、插入、删除和修改。

3）数据库的运行管理。数据库在建立、运行和维护时由DBMS统一管理、统一控制，以保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。

4）数据库的建立和维护功能。它包括数据库初始数据的输入、转换功能，数据库的转储、恢复功能，数据库的重组织功能，以及性能监视、分析功能等

2.2 以一个数据库管理系统工程项目实例来说明引导教学实施的全过程

按照事先的教学计划我们把全班同学按照能力分成不同的项目小组，每个项目小组有一个负责人，成员5-6人。同时老师先做一个简单的理论背景知识讲解，把数据库信息管理系统的开发流程划分为不同的几个阶段，确定每个小组完成时间，每个阶段必须达到的目标。

（1）分析管理系统应用需求阶段

学生在需求分析阶段的主要任务是：对用户的需求进行鉴别、综合和建模，清除用户需求的模糊性、歧义性和不一致性，分析系统的数据要求，为原始问题及目标软件建立逻辑模型。分析人员要将对原始问题的理解与软件开发经验结合起来，以便发现哪些要求是由于用户的片面性或短期行为所导致的不合理要求，哪些是用户尚未提出但具有真正价值的潜在需求。在这一阶段老师可以参与讨论，每个小组提出自己的解决方案，老师引导学生完成一个可行性的需求分析报告。

（2）数据管理系统总体设计阶段

在这一阶段学生在老师的指导下提出自己对于数据库管理系统的总体设计方案，我们以一个图书信息管理系统为例。

1）由项目负责人提出总体的模式设计

图书订购系统应用程序结构设计就是采用了这种比较流行的分布式三层结构模型，把整个应用程序在逻辑上分为三个层次：

①界面表示层，采用 2.0技术开发的瘦客户端（基于Web的页面系统）描述了系统与用户的接口。

②业务逻辑层，采用C#2.0的组件技术，把诸如订单的生成、修改等业务逻辑封装在组件里面。

③数据访问和存储层，使用 2.0提供的服务SqlClient来构建访问SQL Server数据库的组件。

2）由项目小组共同提出系统作业流程

图2.1 系统流程

3）由项目小组成员提出图书数据库管理系统总体功能设计

图书管理系统的主要功能就是让用户能够足不出户就可以购买到自己想要的书籍，所以图书订购系统主要提供如下的功能：

图2.2 图书管理系统的功能划分

4）由小组各成员每人负责一个具体模块设计和实现

①用户模块管理。

②书籍管理模块。

③书籍订阅及下单模块。

④用户意见反馈模块。

注意：在本系统设计过程中每个小组成员独立完成一个模块，要求在项目小组负责人的功能整合下，在老师的具体技术指导下能按照需求完成具体的功能设计。

（3）项目结题讲解及演示测试阶段

在这个阶段由项目小组负责人提出系统设计的总体思路和方案，然后每个学生讲解自己完成的具体模块功能。

图2.3 具体功能演示及其讲解

学生讲解结束后，老师和其他小组负责人对系统的方案及其涉及的知识点进行提问，根据其现场回答给出各个环节的相应的分数，经过评议后算给出这个知识环节的综合得分。

3.实际课堂教学效果的数据分析

基于“工程实例引导下的双向互动教学法”是根据实际教学过程中存在的问题提出的，特别是在软件开发平台这样的实践课程中取得了良好的效果，通过最后考试的成绩和学生的课后信息反馈，取得了比较令人满意的教学效果。

表3.1 关于新的教学方法教学质量表（人数百分比）

新的教学方法在提升对于知识点的掌握上 新的教学方法在学生的满意度上 新的教学方法在老师和学生互动上 备注

1.优秀 49% 46 % 60%

2.良好 46% 45% 40%

3 合格 5% 9% 0%

4.不合格 0 0 0

为了说明这种教学方式的可行性，我们对在一些教学质量的关键数据做数据调查和分析，通过数据分析得到，结果得到新的教学方法在提升教学质量和学生的满意度上取得了良好的效果（见表3.1）。

我们通过班级调查对传统方法和新方法在教学质量上也做了一个分析对比，以一个班级学生为基数做了统计调查，结果对比图例如下，发现教学效果几个指标显著提高。

图2.3 教学质量满意度

4.总结及展望

在实践型学科软件开发平台.NET这门课程中，我们主动将工程项目实例引导加入课堂教学中。通过划分小组，每个成员在工程项目中承担一定的工作，老师介绍相关知识背景并给出具体的技术指导工作，其它任务由学生小组完成。学生通过查阅，学习，组织，讨论等方法完成相应知识点相关的模块。这种基于工程实例引导教学法理论联系时间，极大提高了学生学习的主动性和创造性。

参考文献

[1]崔永红程序设计.北京：中国铁道出版社，2007.

[2]郑阿奇.Visual C++.NET2010[M].北京：电子工业出版社出版社，2010.

[3]黄兴荣.C#程序设计实用教程[M].北京：清华大学出版社，2009.

[4]林莉兰.网络探究学习法（Webquest）的理论依据及实践[J].教育信息化，2004.

[5]洪石丹范例开发大全.清华大学出版社，2010.

基金项目：湖北省教育厅省高校青年教师深入企业行动项目（XD2014098）。

作者简介：罗坤（1977―），男，讲师，研究方向：计算机网络，软件工程。