軟件開發(fā)相關(guān)課程項目式教學(xué)研究

摘 要：隨著時代的不斷進(jìn)步，我們的腳步邁進(jìn)了信息化的社會，高等院校在教學(xué)方面不斷的進(jìn)行發(fā)展與創(chuàng)新，不停的探索優(yōu)化如何在進(jìn)行信息學(xué)科的專業(yè)教學(xué)時，提升學(xué)生的專業(yè)知識、技能水平的教學(xué)方法，而與軟件開發(fā)相關(guān)的教學(xué)里，人們逐漸把目光放到項目式教學(xué)方式之上。項目式教學(xué)方法是把實踐教學(xué)作為基礎(chǔ)的一種培訓(xùn)教學(xué)方式。筆者依據(jù)著最近兩年的軟件開發(fā)課堂教學(xué)的研究實踐，提議了創(chuàng)新的教學(xué)方式，完成一個把學(xué)生作為中心，將一個完全的“項目”作為根基的項目式的方式，另外，下文將具體的的講述項目式教學(xué)中詳細(xì)的實踐過程。

關(guān)鍵詞：項目式教學(xué);軟件開發(fā)相關(guān)課程;實踐式教學(xué)

對現(xiàn)在而言，開發(fā)實踐式的教學(xué)方法對于計算機(jī)軟件開發(fā)相關(guān)專業(yè)來說最根本的過程是課堂的設(shè)計過程和畢業(yè)設(shè)計的過程。但是，目前來說，對某一門課程知識的靈活運用是一般課堂設(shè)計過程需要重點顯示出來的。本篇文章的主要目的就是探討在學(xué)生完成專業(yè)課程的學(xué)習(xí)之后，有能夠開發(fā)完整簡單的并且具有代表性的軟件的根基的能力，如何帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行一次完整性的軟件開發(fā)。應(yīng)當(dāng)綜合性的靈活的使用多種專業(yè)課程的理論知識項目式課程的設(shè)計來替換以前的教學(xué)環(huán)節(jié)里僅僅只對某一課程的課程設(shè)計。

1 課程的教學(xué)流程

1.1 選題

老師應(yīng)當(dāng)引領(lǐng)著學(xué)生挑選一個比較容易理解的、簡單的，與能力相匹配的課題來進(jìn)行開發(fā)。所以在挑選課題時，老師對學(xué)生指出了幾個選擇的原則：

1.1.1 挑選符合自身能力的運用領(lǐng)域

從一般的運用領(lǐng)域進(jìn)行挑選，例如管理性或者是商業(yè)性的區(qū)域。盡量的不要去系統(tǒng)軟件非常復(fù)雜的或是實時軟件質(zhì)量的要求非常高等區(qū)域進(jìn)行挑選，也對工業(yè)控制、嵌入式等專業(yè)的軟件領(lǐng)域也不要太友好。

1.1.2 挑選比較容易理解的流程

我們的目的是去實踐體會如何進(jìn)行開發(fā)軟件，并非去進(jìn)行企業(yè)的管理，所以在挑選的時候就需要挑選一個比較容易理解的邏輯流程。

1.1.3 挑選學(xué)生已經(jīng)理解并能靈活的運用的知識或者是進(jìn)行開發(fā)工具比較適合的項目

1.1.4 挑選規(guī)模比較小的項目

在第一次開發(fā)軟件的時候，如果選擇一些規(guī)模比較大的項目有很大的幾率會致使學(xué)生不能完成，打擊學(xué)生的自信心，產(chǎn)生挫敗的消極情緒。并且在于學(xué)生進(jìn)行第一次的軟件開發(fā)過程中，老師不需要把關(guān)注重點放到分工合作之上，更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)每一個孩子都要獨立的完成一整個軟件開發(fā)的過程，收獲完整的實踐體驗。

1.1.5 所有的學(xué)生應(yīng)該選擇做一樣的項目

學(xué)生都選擇做一樣的項目對教學(xué)方面和學(xué)生之間進(jìn)行溝通交流、對比方面有更好的幫助。在給學(xué)生說明了需要遵循的規(guī)章后，指導(dǎo)的老師應(yīng)該同學(xué)生共同進(jìn)行探討做怎樣的項目的交流。依據(jù)上面所說的該遵循的規(guī)章第二條，學(xué)生最好是應(yīng)該選擇通俗易懂、簡單易做的宿舍管理、成績管理、學(xué)籍管理、家政管理、等等一些不帶有特殊服務(wù)性質(zhì)的系統(tǒng)中一部分當(dāng)做第一次進(jìn)行軟件開發(fā)的項目。依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過的專業(yè)知識，一般可能會運用到一些圖形化的軟件開發(fā)的工具和一些數(shù)據(jù)庫聯(lián)系來進(jìn)行創(chuàng)作開發(fā)的編碼（學(xué)生常常會采用會C+SQL SERVER。）。挑選好合適的課題后，指導(dǎo)的老師需要傳授給學(xué)生與軟件開發(fā)的模型方面相關(guān)的專業(yè)理論知識，（對學(xué)習(xí)軟件工程專業(yè)的學(xué)生可以構(gòu)建知識框架，帶領(lǐng)學(xué)生溫習(xí)一遍所學(xué)過的知識）。另外，需要選擇使用一些技術(shù)熟練、過程清楚的結(jié)構(gòu)化的生命周期的辦法，來進(jìn)行第一次的軟件開發(fā)實踐。同事這也就是我們對業(yè)務(wù)邏輯的需求，簡明清晰的業(yè)務(wù)邏輯與自頂向下方式相聯(lián)系。軟件的生命周期分成了系統(tǒng)的分析、系統(tǒng)的設(shè)計、編碼和測試等許多個小階段。即使項目課題的規(guī)模不大業(yè)務(wù)邏輯簡明扼要，系統(tǒng)剖析分解的工作量也比較小，不過思慮到學(xué)生第一次進(jìn)行軟件開發(fā)，不知道該怎么開頭，老師就可以在挑選好合適的課題之后，余下的一到兩個小時內(nèi)給學(xué)生說明書項目編寫系統(tǒng)，主要是對系統(tǒng)進(jìn)行剖析的一部分，和學(xué)生一同進(jìn)行編寫，一起探討，一起編寫系統(tǒng)剖析的初稿，簡明扼要的對課題的目標(biāo)、功能的分類與領(lǐng)域來描述和概括。最好能把一個本課題的功能模塊圖畫出來。在完成課題后，給學(xué)生一周左右時間，依據(jù)著剖析的系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)的初稿來進(jìn)行思考，并對系統(tǒng)剖析的文檔進(jìn)行完善。（指導(dǎo)教師所給予的一周的時間是讓學(xué)生利用正常上課的時間而非課余時間，下面的時間的概念也是如此）?？梢蕴嶙h學(xué)生在完成這項工作的時候，可以去翻閱參考瀏覽一些案例書籍來幫助自己解決工作過程中所遇到的困難。等到了指定的時間，對于學(xué)生的系統(tǒng)剖析的文檔老師應(yīng)該認(rèn)真仔細(xì)的來閱讀，并仔細(xì)的評價不同層次的作品，此外，還可以能讓被評價的作品的學(xué)生就這個環(huán)節(jié)來談一談自己所得的體會，就從參考的數(shù)據(jù)、工作的方式、遇到的挫折和學(xué)到的知識等方面來講。依據(jù)著評價的結(jié)果來進(jìn)行最后的定稿，對學(xué)生做出要求，再給予學(xué)生兩到三天的時間，讓他們完成三到五頁的文件。這個過程的要求大部分的同學(xué)都能夠完成。這是建設(shè)在小規(guī)模的、簡明扼要的業(yè)務(wù)邏輯上。使學(xué)生對軟件設(shè)計初期的畏懼大大減少，避免學(xué)生產(chǎn)生沮喪的情緒。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計

即使整個課題相比較而言非常簡單，不需要再分成概要的設(shè)計與詳細(xì)的設(shè)計，但是軟件設(shè)計的工作量大，這也是整個軟件開發(fā)的教學(xué)環(huán)節(jié)里的一個重難點的題。通過對實際進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)了對第一次進(jìn)行軟件開發(fā)的同學(xué)來說，單單只是給予學(xué)生參考資料或者是案例之后就讓他們獨自的開始做系統(tǒng)開發(fā)，這樣學(xué)生做出來的作業(yè)是不太好的。很多的學(xué)生只會亦步亦趨，不能夠進(jìn)行舉一反三，無法依據(jù)系統(tǒng)剖析過程來確定出規(guī)劃需求，并創(chuàng)作設(shè)計出能夠很好的符合標(biāo)準(zhǔn)的作品。最大的一個因素便是學(xué)生不能夠完全的理解和靈活的掌握課堂中老師所傳授的知識和消化吸收參考資料中的知識，按照原來的慣性思維模式單獨的看待完整的問題并對它進(jìn)行剖析。當(dāng)然，在如今的教學(xué)模式中，也并沒有進(jìn)行這個方面的培訓(xùn)，基本上都是在課堂里進(jìn)行概念性的傳授。所以，筆者建議采取在教學(xué)課堂里由老師先來進(jìn)行一部分的設(shè)計，然后細(xì)心、仔細(xì)的對設(shè)計的原理進(jìn)行分析，再讓學(xué)生開始模仿與設(shè)計的工作，這一個過程完成之后，安排一個相似的模板再讓學(xué)生獨自完成作業(yè)。這種模式要求老師準(zhǔn)備好前期的工作。采取這種方式，最主要目的便是讓學(xué)生對工作有更好的認(rèn)識，讓學(xué)生對設(shè)計有模仿的能力。通常的情況之下，設(shè)計過程可以分成兩個部分，一個是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，一個是界面功能的設(shè)計，下面具體的闡述了這兩個方面：

1.2.1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方面

數(shù)據(jù)庫的建立設(shè)計要確定出實體關(guān)系的模型（E-R模型），數(shù)據(jù)庫的設(shè)計建設(shè)是在軟件創(chuàng)作設(shè)計教學(xué)的過程，學(xué)生需要突破的一大重難點，由于數(shù)據(jù)庫的設(shè)計建設(shè)它具有非常強(qiáng)的時間性的問題，它需要設(shè)計者具有大量的經(jīng)驗，但是通常學(xué)生又在經(jīng)驗這一方面又十分的欠缺，并且學(xué)生也無法短時間內(nèi)獲取所需要的大量的經(jīng)驗。并且從實驗的效果發(fā)現(xiàn)，許多的學(xué)生都不能獨立自主的完成合適的數(shù)據(jù)庫創(chuàng)作設(shè)計。所以筆者建議（學(xué)生初次的軟件開發(fā)）在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)作設(shè)計過程中，指導(dǎo)老師的設(shè)計作品當(dāng)做主導(dǎo)作品，而學(xué)生需要的是在老師完成數(shù)據(jù)庫創(chuàng)作的文檔的根基之上進(jìn)行完善和補(bǔ)充一些細(xì)節(jié)的工作。老師要給學(xué)生進(jìn)行講授的時候結(jié)合數(shù)據(jù)庫對于主從表如何拆、什么樣的情況下拆，如何確定所需要的外鍵，如何將實際的數(shù)據(jù)進(jìn)行存放與處理。之后，依據(jù)著ER圖生成數(shù)據(jù)庫具體的結(jié)構(gòu)，并且將其整理完成為表格文檔。指導(dǎo)的教師需要仔細(xì)的把數(shù)據(jù)庫的設(shè)計進(jìn)行講授（尤其是設(shè)計課堂的第一次課）。余下的一小部分交給學(xué)生在課下完成，一周之后再對學(xué)生的完成狀況進(jìn)行檢查。然后發(fā)現(xiàn)情況依然不是很好，可以獨自的很好的完成作業(yè)的學(xué)生還是比較稀少，指導(dǎo)的老師在課堂之上把整個的數(shù)據(jù)庫的設(shè)計完成，并詳細(xì)的對學(xué)生在單獨的對數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計中出現(xiàn)的問題進(jìn)行剖析。整個數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)作時間通常為一周左右，學(xué)生雖然并沒的完成作業(yè)，但是通過對老師的分析、指導(dǎo)和演示進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生也可以夠獲取到一些重要的經(jīng)驗，為進(jìn)行下一次的軟件開發(fā)的時候打下基礎(chǔ)，能夠很好的剖析參考的案例或者是資料庫里面的設(shè)計。

1.2.2 模塊界面的設(shè)計和功能的設(shè)計方面

模板界面的設(shè)計環(huán)節(jié)內(nèi)容相比較而言還是比較直接的，學(xué)生完成任務(wù)的數(shù)量或者是質(zhì)量方面，相對于數(shù)據(jù)庫的設(shè)計環(huán)節(jié)來說要好很多。在完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計工作之后，指導(dǎo)的老師就可以在課堂上面來給學(xué)生講解和示范模塊的設(shè)計，模塊設(shè)計過程要依照系統(tǒng)的分析功能。依照不同的分析功能來進(jìn)行分類，把相應(yīng)模塊界面畫下來并排列布置好相貼合的控件，并要具體的對每一個控件的功能進(jìn)行闡，另外，還要對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理闡明，還要對其進(jìn)行頁面的跳轉(zhuǎn)闡明。需要重點關(guān)注的是，這一環(huán)節(jié)通常需要采用到后續(xù)編碼環(huán)節(jié)所要采用的可視化的編程工具，對其進(jìn)行模塊界面的設(shè)計，便于編碼環(huán)節(jié)的重用，但是要注意的是要對界面規(guī)范一界面的大小、使用什么樣的字體合適、不同界面的風(fēng)格又如何等要進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。優(yōu)秀的學(xué)生相對來說都可以完成并能夠達(dá)到設(shè)計的初級要求，不能完成的學(xué)生的最主要的時間就是在這個工作中并沒有投入相對應(yīng)的工作所需要的時間。指導(dǎo)老師可以開展一次主題班會，可以把學(xué)生組織起來，對學(xué)生取得階段性成果的來作品進(jìn)行探討和評價。需要注意在整個模塊界面及功能的創(chuàng)作過程中會遇到挫折和問題，許多的沒有進(jìn)行全方面思慮的細(xì)節(jié)問題也會在后續(xù)的編碼過程或者是在測試階段暴露出來，所以，設(shè)計出來的文檔也要根據(jù)實際的設(shè)計開發(fā)狀況進(jìn)行不斷的調(diào)整。并且這一過程也有利于幫助學(xué)生培養(yǎng)嚴(yán)密的思維。

1.3 編碼和測試

編碼的階段問題最可能表現(xiàn)在下面的幾個方面中：

1.3.1 進(jìn)行編碼過程要有規(guī)范性

雖然編碼的規(guī)范性這點在課堂的學(xué)習(xí)過程中或多或少都有被提到，但是很大一部分的學(xué)生仍然是不能夠編寫有規(guī)范性的程序，很大一部分編寫出條理不清、是非凌亂的程序。這時候就需要有老師的指導(dǎo)、提醒，或者是給學(xué)生進(jìn)行示范使學(xué)生能夠及時的將編寫的程序修改正確。在編碼后期，有的學(xué)生已經(jīng)可以獨立的依照標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行程序的編寫。在這個階段老師就能夠把這些個學(xué)生作品來當(dāng)做例子，給別的學(xué)生做參考，還可以讓這些優(yōu)秀的同學(xué)來幫助其他學(xué)生進(jìn)行設(shè)計。

1.3.2 調(diào)試程序的錯誤

這個問題對于學(xué)生來說是自己不能夠獨自的解決的問題，尤為突出，學(xué)生常常手足無措。指導(dǎo)的老師可以把學(xué)生的設(shè)計作品里出現(xiàn)的相對而言比較典型的問題當(dāng)成例子，然后與調(diào)試的程序理論原理相緊密相連，多次向?qū)W生示范講授如何對程序來進(jìn)行調(diào)試。想要處理好這個問題就要求學(xué)生不斷的進(jìn)行練習(xí)，花費大量的時間與精力來使自己編寫的程序不斷的進(jìn)行完善，不能只靠老師的付出。要讓學(xué)生之間進(jìn)行相互的溝通和交流，讓學(xué)生自己交換調(diào)試程序的知識與經(jīng)驗。另外，對那些學(xué)生經(jīng)過探討還是不能夠處理解決的問題，指導(dǎo)老師就需要為學(xué)生提供所需要的幫助。

1.3.3 學(xué)生不穩(wěn)定的情緒

如果遇到困難長時間不能夠解決，學(xué)生就會感到挫折感，產(chǎn)生畏懼的情緒之后就很有放棄的可能性。這個時候，老師就要組織學(xué)生進(jìn)行探討，并且要積極的鼓勵那些取得成功的學(xué)生，讓別的學(xué)生來分享自己的心得體會，相互促進(jìn)，學(xué)生與學(xué)生之間的相互感染要比老師給學(xué)生進(jìn)行直接的鼓勵的效果要好的多。編碼和測試的過共需要四到六周的時間，許多的學(xué)生在進(jìn)行編碼與測試的過程中遇到困難和挫折并解決處理這些障礙后獲得了成功，通過這樣的經(jīng)歷大大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)生設(shè)計完成作品以后，老師還可以組織舉辦演講或其他形式的活動，讓學(xué)生門來向別人展覽出自己設(shè)計的作品，并談一談軟件設(shè)計的過程中自己所得的經(jīng)驗知識。讓老師對學(xué)生的作品進(jìn)行比較評價，提高學(xué)生的積極性，這樣以后，就能夠有效的提升學(xué)生的軟件的開發(fā)的能力。

2 結(jié)語

項目式作為教學(xué)改革的過程，旨在使學(xué)生能夠擁有一定的軟件開發(fā)能力，成為將來社會和企業(yè)所需要的人才，可以在往后的工作里盡快進(jìn)入自己的角色。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾明.職業(yè)學(xué)校計算機(jī)教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的正確引導(dǎo)[J].職業(yè)，2011（20）.

[2]李偉良，盛晨.任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在計算機(jī)教學(xué)中的探索與應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2011（14）.

作者簡介：楊克戎，男，工學(xué)碩士，講師，研究方向：管理信息系統(tǒng)與決策分析。