應(yīng)用型人才培養(yǎng)的“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”課程改革研究與實(shí)踐

彭 濤 范莉麗 佟建新 鮑有文

摘要:本文介紹了作者在“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”課程教學(xué)上的一些改革探索與實(shí)踐的體會(huì),在教學(xué)方法上要靈活運(yùn)用案例分析、小組討論等手段。實(shí)踐證明,在教學(xué)中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容列舉貼進(jìn)學(xué)生的案例,如ATM機(jī)模擬系統(tǒng)、手機(jī)電話本系統(tǒng)、基于MVC的ATM機(jī)系統(tǒng)、基于J2EE的教務(wù)管理系統(tǒng),有效地提高了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì);教學(xué)改革;案例

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

1前言

隨著社會(huì)信息化的發(fā)展,計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為社會(huì)信息化進(jìn)程提供了必要的條件,信息系統(tǒng)的普遍使用成了信息技術(shù)應(yīng)用的最主要、最廣闊的領(lǐng)域,信息系統(tǒng)的建設(shè)在社會(huì)中變得越來越重要。而在信息系統(tǒng)的建設(shè)過程中,信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的好壞是信息系統(tǒng)建設(shè)成功的關(guān)鍵因素。

“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”課程作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)信息技術(shù)方向的專業(yè)核心課程,課程目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的基本方法及技術(shù)應(yīng)用,具有分析和解決信息系統(tǒng)規(guī)劃、分析、實(shí)施以及維護(hù)管理中的實(shí)際問題的初步能力。信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)是一個(gè)與日俱新的課程,在課程建設(shè)方面有很多工作可為。根據(jù)“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”近年的教學(xué)研究與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為理論的系統(tǒng)化和實(shí)踐的實(shí)用化是確保該課程教學(xué)效果的兩個(gè)基礎(chǔ)。而實(shí)踐的實(shí)用化尤其重要。但在實(shí)際的教學(xué)中,由于種種原因,能真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合的實(shí)例并不多。首先,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異的發(fā)展,在校教師很難全面、迅速地掌握和消化;其次,大部分教師在教學(xué)和科研方面的脫節(jié)導(dǎo)致教學(xué)的純理論化,學(xué)生只能徘徊在知識(shí)的表面,無法知道如何真正使用這些知識(shí)。直接表現(xiàn)為試驗(yàn)課程內(nèi)容陳舊、缺乏可操作的試驗(yàn)內(nèi)容等。

2教學(xué)改革研究與實(shí)踐

“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”是一門既有系統(tǒng)的理論又需要充分考慮個(gè)案的實(shí)際背景,實(shí)踐性和操作性很強(qiáng)的課程。沒有放之四海皆準(zhǔn)的管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)。如何用學(xué)到的理論知識(shí)和理念靈活、準(zhǔn)確地指導(dǎo)具體的企業(yè)流程分析、管理信息系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)和開發(fā)實(shí)施是對(duì)學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際的綜合能力培養(yǎng)。針對(duì)當(dāng)代大學(xué)生個(gè)性張揚(yáng)、思維活躍、渴求知識(shí)的心理,經(jīng)常在課堂上結(jié)合實(shí)際的案例進(jìn)行分析,案例分析既是該課程內(nèi)在實(shí)踐性要求的必要環(huán)節(jié),又是讓學(xué)生擴(kuò)大視野、豐富經(jīng)驗(yàn)、提升能力的有效補(bǔ)充。該課程設(shè)有豐富的、典型的、動(dòng)態(tài)更新的案例庫(kù),深受學(xué)生們的喜愛。

在“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”課程改革研究中,主要使用了以下案例。

(1)ATM機(jī)模擬程序

此案例使用C語言進(jìn)行開發(fā),主要用于輔助講解結(jié)構(gòu)化分析和結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)這兩部分的知識(shí),尤其是結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)中的知識(shí)點(diǎn),具體包括:模塊間的耦合,包括數(shù)據(jù)耦合和控制耦合;模塊的內(nèi)聚,包括偶然內(nèi)聚、邏輯內(nèi)聚、時(shí)間內(nèi)聚、步驟內(nèi)聚、通信內(nèi)聚、順序內(nèi)聚和功能內(nèi)聚;模塊的作用范圍與控制范圍;模塊的扇入與扇出,該模擬程序的設(shè)計(jì)結(jié)果如圖1所示。

(2) 手機(jī)電話本模擬程序

該模擬程序與ATM機(jī)模擬程序類似,主要涉及到結(jié)構(gòu)化分析與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容,該模擬程序的設(shè)計(jì)結(jié)果如圖2所示。

(3) 基于MVC的ATM機(jī)系統(tǒng)

此案例使用C++語言進(jìn)行開發(fā),并使用Microsoft SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),使用ADO(ActiveX Data Object,ActiveX數(shù)據(jù)對(duì)象)技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)。在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中,MVC(Model-View-Control,模型—視圖—控制器)是一個(gè)非常經(jīng)典的框架,它最早使用在Smalltalk語言中,后來擴(kuò)展到絕大多數(shù)主流開發(fā)語言和平臺(tái)中。

在該案例中,主要設(shè)計(jì)的類包括:Card表示銀行卡;DBAccess用于訪問數(shù)據(jù)庫(kù),即簡(jiǎn)單的持久化層;Rules表示業(yè)務(wù)規(guī)則,具體包括一天取款上限、單筆最大取款金額、跨行取款費(fèi)用、跨行查詢費(fèi)用、異地取款費(fèi)用等;View表示界面,該案例中使用了命令行作為界面,設(shè)計(jì)結(jié)果如圖3所示。

通過該案例還講解了如何應(yīng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行外部環(huán)境的變化,例如,一天取款上限由5000元增加到了20000元,如何設(shè)計(jì)系統(tǒng)以使盡可能小或者零變動(dòng)來適應(yīng)這種變化,這其實(shí)是系統(tǒng)可維護(hù)性的一個(gè)例子。改進(jìn)的方案是把該最大金額從程序中轉(zhuǎn)移到集中的服務(wù)器上存儲(chǔ),那么在服務(wù)器上如何進(jìn)行存儲(chǔ)呢?可以放在文件中,也可以存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。案例中把以下多個(gè)規(guī)則的數(shù)值均存儲(chǔ)在服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中,然后ATM機(jī)的程序在需要時(shí)從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取。在服務(wù)器上的這些數(shù)值的設(shè)定由專人來完成,不是直接打開SQL Server進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改,一般開發(fā)一個(gè)服務(wù)器端數(shù)據(jù)管理的專用程序,該程序需要登陸,不同角色的用戶進(jìn)行其職責(zé)范圍內(nèi)的操作。

(4) 基于J2EE的高校教務(wù)管理系統(tǒng)

上述案例都是基于命令行界面,而此案例則是基于B/S架構(gòu)的Web系統(tǒng)。此系統(tǒng)的用戶主要包括:學(xué)生、教師、教務(wù)管理人員和系統(tǒng)管理員。通過此案例主要講解的知識(shí)點(diǎn)主要包括:多層架構(gòu)、對(duì)象持久化及ORM(Object Relation Mapping,對(duì)象關(guān)系映射)等等。該案例基于四層架構(gòu),如圖4所示。通過該系統(tǒng)還講解了基于Java開發(fā)平臺(tái)的開源框架,主要是Struts和Hibernate。Struts是一個(gè)基于MVC的框架,主要工作在控制層,其控制核心是ActionServlet。而Hibernate則是一個(gè)開源的ORM框架,主要工作在數(shù)據(jù)訪問層,通過上述介紹使學(xué)生有一個(gè)基本的了解和認(rèn)識(shí)。

3小結(jié)

信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的大作業(yè)是學(xué)習(xí)“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”課程后期進(jìn)行的一次全面的綜合練習(xí),其形式是讓學(xué)生選擇某個(gè)企業(yè)案例進(jìn)行信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì),目的在于加深對(duì)管理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)的理解,掌握使用信息系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)的基本方法,提高解決管理問題、開發(fā)信息系統(tǒng)的實(shí)踐能力。所以大作業(yè)應(yīng)充分體現(xiàn)教師指導(dǎo)下的以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,以學(xué)生為認(rèn)知主體,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和能動(dòng)性,重視學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。跟實(shí)驗(yàn)課相結(jié)合,使得同學(xué)們真正在實(shí)際環(huán)節(jié)中完成一個(gè)案例的分析設(shè)計(jì)工作。通過新的教學(xué)改革與實(shí)踐,使教學(xué)質(zhì)量有了一定提高,取得了初步的教學(xué)效果。為了適應(yīng)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,進(jìn)一步提高教學(xué)水平,筆者將繼續(xù)探索新的教學(xué)方法,充實(shí)案例庫(kù),不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?建設(shè)新的評(píng)估指標(biāo)體系,以利于創(chuàng)新性人才培養(yǎng),促進(jìn)教學(xué)效果更上一層樓。

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