信息系統(tǒng)設(shè)計與實施課程教學探索與實踐

徐衛(wèi)英 陳珂 廖黎莉

摘 要： “信息系統(tǒng)設(shè)計與實施”是我校計算機信息管理專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，該課程的教學質(zhì)量直接影響到專業(yè)學生的培養(yǎng)質(zhì)量。探討了該課程“以學生為主體，以教師為主導(dǎo)，以項目為主線”的教學理念，所采用的項目教學和研究性教學相結(jié)合的教學方法，兼顧試題庫命題和項目設(shè)計考核評價方法等，對課程的教學實踐具有參考和借鑒意義。

關(guān)鍵詞： 項目教學； 研究性教學； 案例設(shè)計； 考核評價

中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2014）10-61-03

Research and practice of teaching of information system design and implementation courses

Xu Weiying， Chen Ke， Liao Lili

（Department of Computer Engineering， College of Computer Engineering， Suzhou Vocational University， Suzhou， Jiangsu 215104， China）

Abstract： "Information System Design and Implement" is a core curriculum of computer information management major in the school， whose teaching directly influences the talent cultivation. The reform of this curriculum is described， which is based on the idea "students as subject， teachers as leader， projects as main line"， including teaching method combing project and researched-based teaching， curriculum content and assessment method applying both item bank and project design. This reform is a valuable reference for curriculum teaching practice.

Key words： project teaching； research-based teaching； case design； assessment

0 引言

“信息系統(tǒng)設(shè)計與實施”是我校計算機信息管理專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，課程的教學質(zhì)量直接影響到專業(yè)學生的培養(yǎng)質(zhì)量。學習該課程需用到計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用、網(wǎng)頁設(shè)計與制作及程序設(shè)計語言等先修課程的知識與技能，并且涉及到信息系統(tǒng)的設(shè)計思想與方法和Web開發(fā)技術(shù)等方面知識與技術(shù)。該課程有助于培養(yǎng)學生系統(tǒng)開發(fā)綜合應(yīng)用能力，課程教學的重點與難點是綜合運用Web開發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言開發(fā)信息系統(tǒng)。

傳統(tǒng)的以知識結(jié)構(gòu)驅(qū)動的課程教學主要存在以下幾個問題：①學生即使對所學知識掌握得比較好，仍不知道怎樣去開發(fā)設(shè)計一個簡單的信息系統(tǒng)，這是因為學生很難找到知識點和實際問題間的聯(lián)系和對應(yīng)方法；②以教師為中心，學生只是被動地聽講和練習，難以調(diào)動學生的積極性；③學生的設(shè)計水平參差不齊，部分學生學習的興趣不高，參與度低。針對上述問題，近年來我們就信息系統(tǒng)設(shè)計與實施課程的教學進行了改進和探索，從教學方法、教學內(nèi)容和考核方式等多方面入手，提高專業(yè)課程的教學效果，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識開發(fā)信息系統(tǒng)的能力。

1 采用項目教學和研究性教學相結(jié)合的教學方法

采用項目教學和研究性教學，引導(dǎo)學生從實際項目案例的設(shè)計出發(fā)理解所學知識，從而找到理論知識點與實際問題間的緊密關(guān)系。

1.1 項目教學的應(yīng)用

項目教學法是師生通過共同實施一個完整的項目而進行的教學活動[1]。項目教學的思想是“以學生為主體，以教師為主導(dǎo)，以項目為主線”，在職業(yè)教育中采用項目教學法可培養(yǎng)學生的實踐能力、社會能力及其他關(guān)鍵能力。項目指以生產(chǎn)一件具體的、具有實際應(yīng)用價值的產(chǎn)品為目的的任務(wù)，本課程項目主要是基于Web的信息系統(tǒng)。在項目教學中，一般先由教師或?qū)W生選擇和設(shè)計項目；再由教師示范將項目分解為若干任務(wù)（或模塊），開發(fā)并設(shè)計部分模塊；然后進行分組，讓學生圍繞項目進行討論、協(xié)作學習。教師在教學過程中扮演引導(dǎo)者，學生在教師的指導(dǎo)下自主學習，最終共同完成整個項目的開發(fā)。

項目開發(fā)的學習過程成為一個人人參與的創(chuàng)造實踐活動，注重的不是最終的結(jié)果，而是完成項目的過程。學生在項目實踐過程中，理解和把握課程教學標準要求的知識和技能，體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣，培養(yǎng)分析問題和解決問題的思想和方法。以本課程教學為例，可以通過一個實際的信息系統(tǒng)項目讓學生完成需求分析、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、公共代碼設(shè)計、主要模塊設(shè)計、用戶界面設(shè)計、軟件文檔編寫等工作流程，從中學習和掌握信息系統(tǒng)的設(shè)計思想與方法、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的使用、Web開發(fā)技術(shù)等知識與技能的綜合應(yīng)用，從而培養(yǎng)學生的實踐能力、社會能力、編程能力和綜合運用知識解決問題的能力。

1.2 學生組織形式的設(shè)計

項目教學以工作流程為主線整合了理論與實踐。相對應(yīng)的項目教學應(yīng)該注重理論、實踐的一體化，以學生活動為主建立適合學生活動的教學組織方式，改變傳統(tǒng)適合學生聽講的方式。所以，項目教學以小組教學為主要形式來組織實施，以便于建立彈性化的活動教學方式。根據(jù)本課程每周6學時共15周的教學安排，在多媒體教室的2學時采用班級授課形式，完成教師的示范作用，按“項目-模塊-任務(wù)-問題-知識點”的思路實施教學[2]，另外在機房的4學時以小組教學為主要的組織形式，教師引導(dǎo)學生參與一個完整項目的分析、設(shè)計和實現(xiàn)的全過程。

分組教學是項目教學法常用的模式。分組前教師必須熟悉全班學生的基本情況，分組時采用學生自由組合和教師調(diào)配相結(jié)合的方式，確保每組學生成員搭配合理，一般每組3～5人，確保每人均有一定的工作量。通過小組成員間的合作，培養(yǎng)學生小組協(xié)作和團隊精神，發(fā)揮每位學生的特長，調(diào)動學生的學習積極性和主動性。

1.3 研究性課程教學

研究性課程是我校根據(jù)高等職業(yè)技術(shù)教育人才培養(yǎng)目標和學校課程改革的需要而開設(shè)的具有獨立形態(tài)的校本課程，是學校開展研究性教學的重要形式[3]。研究性課程具有以下基本特點：①以實踐為導(dǎo)向，創(chuàng)新“教學做合一”課程模式；②以行動為核心，培養(yǎng)綜合行動能力；③以任務(wù)為驅(qū)動，創(chuàng)設(shè)成功學習情境；④以合作為前提，實現(xiàn)師生共同發(fā)展；⑤以過程為重點，實施發(fā)展性評價。

研究性課程的教學內(nèi)容一般是研究性的課題或技術(shù)應(yīng)用性項目，這些課題或項目可以源自學生的生活和職業(yè)學習領(lǐng)域，具有開放性、可探究性等特點。在“信息系統(tǒng)設(shè)計與實施”、“信息系統(tǒng)設(shè)計與實施實訓(xùn)”專業(yè)課程教學的同時，我們選配多位骨干教師，分別指導(dǎo)6～10位學生，成立多個研究小組，每個小組完成一個課題或項目，從而進一步提高課程的學習效果。例如研究性課程項目“基于輕軌票務(wù)管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)”，旨在培養(yǎng)學生在輕軌票務(wù)管理系統(tǒng)開發(fā)過程中的分析能力、設(shè)計能力、實施能力以及系統(tǒng)運行和維護等能力。

2 設(shè)計項目教學案例和重組課程教學內(nèi)容

在教學過程中采用項目教學法，如何構(gòu)建好項目案例以及怎樣處理好理論知識與實踐技能的聯(lián)系是完成教學目的的關(guān)鍵，這就需要對教學內(nèi)容進行重新組合。

2.1 項目教學案例的設(shè)計

項目教學法的重要步驟之一是項目教學案例的選擇與設(shè)計。選定的學習項目既要有實際意義，又要符合高等職業(yè)教育規(guī)律[4]，可以遵循以下幾個原則進行選擇：①覆蓋性。所選項目應(yīng)包含課程教學標準中所要求的知識內(nèi)容，這樣才能在完成項目的同時，保證學生掌握應(yīng)學習的內(nèi)容，又能調(diào)動學生解決問題的積極性。②完整性。項目從設(shè)計、實施到完成要能夠有一個完整的作品出來，作為項目的成果，使學生完成項目后有一種成就感，這樣才能提高學生的學習興趣。③可操作性。所選項目來源于一線企業(yè)的生產(chǎn)過程，根據(jù)教學要求進行簡化，確保學生能最終有一個成果，便于評價學生的學習過程。④適中性。項目的難易程度要適中，在項目順序安排上要遵循由簡單到復(fù)雜、由單項到綜合、先進行基本技能訓(xùn)練再逐步深化的教學規(guī)律。

根據(jù)以上設(shè)計原則，我們選擇了“學生信息管理系統(tǒng)”、“新聞發(fā)布系統(tǒng)”、“網(wǎng)上購物系統(tǒng)”、“網(wǎng)上考試系統(tǒng)”等多個不同的項目作為項目案例。

2.2 課程教學內(nèi)容的重組

與傳統(tǒng)的采取知識結(jié)構(gòu)驅(qū)動的課程教學相比，項目教學具有實踐應(yīng)用能力強等優(yōu)點，但也存在知識結(jié)構(gòu)性及系統(tǒng)性差的缺點。要解決這個問題，首先我們在項目的選擇與設(shè)計上要化大功夫，確保設(shè)計項目時盡可能覆蓋課程教學標準中涉及到的全部知識點，如果不能全部覆蓋，也可通過增加其他模塊或任務(wù)來完成。這樣學生在學習過程中參與一個完整項目的分析、設(shè)計和實現(xiàn)的全過程，就能在課堂學習中把理論和實踐有機地結(jié)合起來。下面以“新聞發(fā)布系統(tǒng)”項目為例，進行課程教學內(nèi)容的重組。把該項目分解成若干個模塊，再根據(jù)教學內(nèi)容將一個或多個模塊作為一個設(shè)計任務(wù)，每個設(shè)計任務(wù)對應(yīng)一定的教學內(nèi)容和能力目標。如表1所示，其中的任務(wù)1至任務(wù)5通過“信息系統(tǒng)設(shè)計與實施”課程內(nèi)的學習情境來實現(xiàn)，任務(wù)6主要由課外時間結(jié)合“信息系統(tǒng)設(shè)計與實施實訓(xùn)”和研究性課程教學來實現(xiàn)。

表1 信息系統(tǒng)設(shè)計與實施項目教學內(nèi)容

[項目任務(wù)＼&教學內(nèi)容＼&能力目標＼&學習情境＼&任務(wù)1

系統(tǒng)開發(fā)

環(huán)境搭建 ＼&VS集成開發(fā)環(huán)境搭建＼&能正確配置和安裝信息系統(tǒng)的開發(fā)和運行環(huán)境，能按照ASP.NET程序的開發(fā)步驟創(chuàng)建網(wǎng)站＼&課外在自己的電腦中配置和安裝信息系統(tǒng)的開發(fā)和運行環(huán)境＼&任務(wù)2

系統(tǒng)功能與

數(shù)據(jù)庫設(shè)計＼&項目分析與數(shù)據(jù)庫設(shè)計＼&能利用項目分析的方法，說明某一信息系統(tǒng)的功能，能進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，能運用ADO.NET訪問數(shù)據(jù)庫＼&校園新聞發(fā)布系統(tǒng)的功能分析，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，Web.config文件的創(chuàng)建＼&任務(wù)3

系統(tǒng)公共

模塊設(shè)計＼&母版頁、首頁的實現(xiàn)，公共類的編寫＼&能運用導(dǎo)航控件創(chuàng)建母版頁，能通過母版頁創(chuàng)建內(nèi)容頁。能設(shè)計首頁的布局，能運用數(shù)據(jù)控件連接數(shù)據(jù)源和顯示數(shù)據(jù)。能編寫連接數(shù)據(jù)庫的公共類文件＼&前臺母版頁面的制作，首頁的制作，公共類的編寫＼&任務(wù)4

系統(tǒng)主要

功能模塊

設(shè)計＼&查詢模塊、添加模塊、修改和編輯模塊的設(shè)計＼&能夠使用Asp.net對象在頁面間進行參數(shù)的傳遞，能夠運用常用的Web服務(wù)器控件設(shè)計頁面，能運用驗證控件驗證數(shù)據(jù)，能從數(shù)據(jù)庫讀取數(shù)據(jù)或添加數(shù)據(jù)，實現(xiàn)查詢、更新、刪除或添加記錄＼&新聞列表頁面和新聞詳細內(nèi)容頁面的實現(xiàn)，登錄頁面的實現(xiàn)，新聞添加頁面的實現(xiàn)，新聞編輯頁面的實現(xiàn)＼&任務(wù)5

JAX的局

部更新 ＼&系統(tǒng)用戶管理＼&會解釋AJAX技術(shù)的功能，會運用AJAX技術(shù)實現(xiàn)添加用戶界面的局部更新＼&用戶添加頁面的實現(xiàn)＼&任務(wù)6

設(shè)計某一

信息系統(tǒng)＼&設(shè)計、調(diào)試某一信息系統(tǒng) ＼&能綜合設(shè)計某一信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)功能及主要功能模塊的實現(xiàn)。能調(diào)試并運行已有的系統(tǒng)。＼&某一信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，如學生信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)上購物系統(tǒng)等＼&]

3 采用試題庫命題和項目設(shè)計相兼顧的考核方式

采用試題庫命題方式考核和項目設(shè)計相兼顧的考核方式，這樣既能考察學生的理論知識掌握程度，又能考核學生的編程能力和實踐應(yīng)用能力。

3.1 試題庫命題方式考核

試題庫建設(shè)是教育現(xiàn)代化的需要，是教考分離、最大限度提高辦學質(zhì)量、實行標準化考試的需要，也是課程建設(shè)的一個重要組成部分。用試題庫進行考試命題，是實現(xiàn)由傳統(tǒng)人工命題到采用計算機隨機命題的根本性轉(zhuǎn)變。本課題組從2010年起開始建立并使用試題庫抽取試題來命題，并對試題庫定期進行修改和補充，取得了良好的教學效果。試題庫建設(shè)與使用的工作過程包括：①試題庫建設(shè)依據(jù)教學計劃和課程教學標準來擬定知識要點，確定試題庫中試題對知識的覆蓋范圍。試題難度分為易、較易、較難、難4個等級，試題的難度根據(jù)教師的經(jīng)驗及對學生考試成績的統(tǒng)計分析結(jié)果來擬定。試題類型包括單選題、多選題、是非題、簡答題、程序分析題和編程題6種。②試題庫系統(tǒng)自動生成試卷時主要考慮的基本要素是試卷總分數(shù)、考試總時間、試題各類型占分數(shù)比例、綜合難度、重復(fù)率等。首先按預(yù)定要求自動生成試卷，同時提供生成試卷對應(yīng)的答案，其次生成試卷后還可以通過教師人工替換試卷中的試題，最后生成的課程考試試卷主要包括單選題（每題1分，計10分）、多選題（每題2分，計10分）、是非題（每題1分，計10分）、簡答題（每題10分，計20分）、程序分析題（每題6分，計24分）和編程題（每題13分，計26分）。其中單選題、多選題、是非題和簡答題用于考核學生對基本概念、基本知識的掌握情況；程序分析題和編程題主要考核學生閱讀程序代碼的能力和編程能力。

3.2 項目設(shè)計考核與評價

由教師和學生共同參與項目設(shè)計成果的考核與評價，取得了較好的效果。學生項目設(shè)計成績由教師評價（占70%）、學生自我評價（10%）和相互評價（占20%）三部分構(gòu)成[5]?？己藘?nèi)容具體包括項目完成情況、回答問題的正確性、提出問題的見解以及創(chuàng)新能力等多個方面。在項目設(shè)計結(jié)束時安排適當?shù)臅r間，首先由每組學生代表展示并介紹本組設(shè)計的項目，每位學生的分工情況，接著由其他學生及教師向該組的每位學生提出2～3個問題，并對項目進行當堂評述與評分，最后由教師總結(jié)本次項目的完成情況。教師事先準備好較詳細的評分依據(jù)及評分表下達給學生，并在評價結(jié)束后對評分成績進行統(tǒng)計匯總，給出項目設(shè)計的最終成績。通過教師對學生項目的評價以及學生之間的相互評價等考核方式，可以使學生及時看到自己的成績與差距，從而及時調(diào)整自己的學習策略，增強學生學習的積極性和主動性，提高學生學習的參與度。

4 結(jié)束語

信息系統(tǒng)設(shè)計與實施課程采用項目教學和研究性教學相結(jié)合，大大地提高了學生開發(fā)項目的動手能力與綜合素質(zhì)。教學中通過典型項目教學案例及對課程教學內(nèi)容的重組，從而調(diào)動了學生的學習積極性和主動性，學生充分體驗了解決實際問題的成就感。課程采用的試題庫命題和項目設(shè)計相兼顧的考核方式，既能考查學生的理論知識掌握程度，又能考核學生的編程能力和實踐應(yīng)用能力。使得學生的專業(yè)技術(shù)更全面，增強了適應(yīng)未來職業(yè)變化的能力。

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