
摘要:針對(duì)信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),分析目前存在的問(wèn)題,提出兩條改進(jìn)措施:一是充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,二是理順實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃。并對(duì)具體教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和教學(xué)計(jì)劃的安排進(jìn)行詳細(xì)闡述和論證。
關(guān)鍵詞:信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方式
信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)是信息管理與信息系統(tǒng)本科專(zhuān)業(yè)的主干課程,因?yàn)樾枰芾韺W(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等前導(dǎo)課程,一般安排在第四學(xué)期或第五學(xué)期。該課程在介紹信息系統(tǒng)基本概念、基本原理和基本技術(shù)的基礎(chǔ)上,著重講述信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)、實(shí)施與評(píng)價(jià)方法,并強(qiáng)調(diào)注重人與社會(huì)因素在開(kāi)發(fā)和運(yùn)行管理信息系統(tǒng)中的重要作用[1-3]。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握信息系統(tǒng)規(guī)劃、分析與設(shè)計(jì)的基本方法,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的工具與技術(shù)解決信息系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施以及運(yùn)行維護(hù)中實(shí)際問(wèn)題的能力。
信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程教學(xué)包括理論和實(shí)驗(yàn)兩部分。理論教學(xué)是講授信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法,重點(diǎn)講解信息系統(tǒng)的總體規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與測(cè)試、運(yùn)行維護(hù)等階段的工作原則、工作步驟、基本方法及開(kāi)發(fā)文檔,奠定學(xué)生在開(kāi)發(fā)方法方面的理論基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是通過(guò)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的主要步驟、工作內(nèi)容并能夠利用系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的常用工具與技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程理論涉及到諸多領(lǐng)域中的知識(shí),對(duì)于沒(méi)有系統(tǒng)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來(lái)說(shuō)比較抽象,難以理解,因此有必要通過(guò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)加深學(xué)生對(duì)信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法等理論知識(shí)的理解。但是該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)是頭緒多、內(nèi)容泛、時(shí)間短,如何在有限時(shí)間內(nèi)取得比較理想的效果,一直是從事該課程教學(xué)老師探討的問(wèn)題。
1目前存在的問(wèn)題
目前信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式、綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)等方面還存在不少問(wèn)題,其中較為突出的問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠完善、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式不靈活。
1.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠完善
目前有很多信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)教材,但是幾乎沒(méi)有與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教材[4]。各學(xué)校大部分是根據(jù)自己實(shí)際情況設(shè)定課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。從我們調(diào)查的一些學(xué)???,普遍存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠完善問(wèn)題,無(wú)法讓學(xué)生全面理解信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的方法和過(guò)程。
當(dāng)前大部分學(xué)校以課程設(shè)計(jì)方式進(jìn)行課程實(shí)驗(yàn),而課程設(shè)計(jì)內(nèi)容是讓學(xué)生提交一個(gè)以數(shù)據(jù)庫(kù)操作為主的簡(jiǎn)單信息系統(tǒng),不要求學(xué)生按照工程方法進(jìn)行系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì),不要求學(xué)生提交系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不能有效服務(wù)于課程理論知識(shí),例如,在講授系統(tǒng)分析時(shí),要把具體的用戶(hù)需求轉(zhuǎn)換成抽象的邏輯模型,這些模型包括組織結(jié)構(gòu)圖、業(yè)務(wù)流程圖、數(shù)據(jù)流程圖、數(shù)據(jù)字典等。若采用面向?qū)ο蟮姆治龇椒?,需要建立用例圖、類(lèi)圖、序列圖、協(xié)作圖、狀態(tài)圖、活動(dòng)圖等各種圖形作為表達(dá)用戶(hù)需求的信息系統(tǒng)模型[5]。但是很多學(xué)校沒(méi)有設(shè)置與之對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這樣,學(xué)生會(huì)感覺(jué)到課程理論知識(shí)非常抽象,不能理解工程性系統(tǒng)開(kāi)發(fā)概念,無(wú)法達(dá)到課程的教學(xué)目的。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式不靈活
目前信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采用以下兩種教學(xué)方式:1)分散式實(shí)驗(yàn)教學(xué),即每周2節(jié)實(shí)驗(yàn)課,實(shí)驗(yàn)時(shí)間分散于整個(gè)學(xué)期;2)集中實(shí)驗(yàn)教學(xué),即在理論課結(jié)束以后,集中兩個(gè)星期的時(shí)間讓學(xué)生在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室完成一個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。
采用第一種教學(xué)方式的學(xué)校往往是實(shí)驗(yàn)資源較為緊缺,很多班級(jí)和課程共用實(shí)驗(yàn)室,為了便于管理,每周把固定的時(shí)間分配給某個(gè)班級(jí)的某個(gè)課程。信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)不像程序設(shè)計(jì)等課程那樣可以把實(shí)驗(yàn)任務(wù)較為均勻地分配在每周,而是前期理論知識(shí)多,后期實(shí)踐性知識(shí)多,授課老師如果不能很好地安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,就會(huì)造成學(xué)生前期實(shí)驗(yàn)課沒(méi)事做、后期實(shí)驗(yàn)任務(wù)重情況。
采用第二種教學(xué)方式盡管可以充分利用實(shí)驗(yàn)時(shí)間,但是在一兩周內(nèi)讓學(xué)生對(duì)一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行需求分析、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等一系列工作是不可能的。如果教師的考核重點(diǎn)放在最終實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng),那么學(xué)生就不會(huì)重視系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)過(guò)程,而僅僅重視最終系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn);如果教師要求學(xué)生提交系統(tǒng)分析報(bào)告和設(shè)計(jì)報(bào)告,學(xué)生也往往是在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以后,再撰寫(xiě)信息系統(tǒng)分析報(bào)告和設(shè)計(jì)報(bào)告,這樣就沒(méi)有按照軟件工程的工作流程來(lái)進(jìn)行信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作,不利于學(xué)生掌握信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法,而且會(huì)誤導(dǎo)學(xué)生重視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),輕視分析與設(shè)計(jì),而這恰是軟件開(kāi)發(fā)工作的大忌。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探討
信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要不斷改革和完善,充實(shí)教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法,提高課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)而提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
2.1充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的是使學(xué)生掌握系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)常用工具的使用,明確系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的主要步驟、每步所要做的工作,能夠利用系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的常用工具與技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。根據(jù)此教學(xué)目的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該設(shè)置CASE工具實(shí)驗(yàn)和
課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
2.1.1CASE工具實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
開(kāi)發(fā)工具實(shí)驗(yàn)主要讓學(xué)生熟悉一些輔助系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的CASE工具,學(xué)會(huì)利用這些工具輔助系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)。CASE工具實(shí)驗(yàn)主要是練習(xí)使用Microsoft Visio[6]、Rational Rose[7]和PowerDesigner三種工具軟件[8]。
針對(duì)結(jié)構(gòu)化生命周期法我們要求學(xué)生熟練掌握Microsoft Visio的使用,結(jié)構(gòu)化生命周期法中的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)是通過(guò)圖形工具來(lái)描述系統(tǒng)的概念模型和物理模型的,例如系統(tǒng)分析時(shí)使用了組織結(jié)構(gòu)圖、業(yè)務(wù)流程圖、數(shù)據(jù)流程圖等,而Microsoft Visio是微軟公司推出的一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于圖形解決方案的軟件。該軟件具有強(qiáng)大的作圖功能,具有常用的信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)模型的模板,這些模板包括組織結(jié)構(gòu)圖、數(shù)據(jù)流程圖、框圖、流程圖、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體E-R圖、Gantt圖等,利用這些模板可以快速建立信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)模型,而且該軟件操作簡(jiǎn)單,易于使用,具有方便的修改功能,方便學(xué)生使用。
針對(duì)面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)方法我們要求學(xué)生初步學(xué)習(xí)使用Rational Rose,目前Rational Rose是應(yīng)用較為廣泛的面向?qū)ο蠼9ぞ哕浖?。通過(guò)該軟件讓學(xué)生體會(huì)面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)方法特點(diǎn)和UML建模的基礎(chǔ)知識(shí)。
數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),在開(kāi)發(fā)信息系統(tǒng)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)建模是必須的,針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)建模工具我們要求學(xué)生初步學(xué)習(xí)使用PowerDesigner軟件,PowerDesigner是Sybase公司的CASE工具,利用PowerDesigner可以制作數(shù)據(jù)流程圖、概念數(shù)據(jù)模型、物理數(shù)據(jù)模型,可以生成多種開(kāi)發(fā)工具的應(yīng)用程序。通過(guò)該軟件讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫(kù)建模過(guò)程
2.1.2課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
課程設(shè)計(jì)就是讓學(xué)生選擇一個(gè)具體的項(xiàng)目(如圖書(shū)管理系統(tǒng)、賬務(wù)處理系統(tǒng)等),按照系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程完成系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)測(cè)試。針對(duì)具體項(xiàng)目要求學(xué)生進(jìn)行初步調(diào)查,但是學(xué)生對(duì)相關(guān)企業(yè)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查的可能性很小,而學(xué)生又缺少實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)不是很清楚,所以課程設(shè)計(jì)的案例最好選擇學(xué)生熟悉的項(xiàng)目,例如學(xué)校的圖書(shū)管理、宿舍管理、教材管理等系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。在進(jìn)行具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)要求學(xué)生完成系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的主要工作,在各個(gè)開(kāi)發(fā)階段具體要求如下:
1) 系統(tǒng)分析階段。要求學(xué)生進(jìn)行業(yè)務(wù)流程描述、功能需求分析,數(shù)據(jù)流程分析,利用一種CASE工具描述以上分析結(jié)果,并提交系統(tǒng)分析報(bào)告。
2) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段。要求學(xué)生根據(jù)系統(tǒng)分析結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),包括系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)具體功能模塊設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等,并用CASE工具描述設(shè)計(jì)結(jié)果,提交系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告。
3) 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與測(cè)試階段。該階段主要是軟件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),要求學(xué)生對(duì)開(kāi)發(fā)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行功能測(cè)試,并對(duì)自己開(kāi)發(fā)的軟件進(jìn)行自評(píng),軟件有哪些優(yōu)點(diǎn),有哪些不足,最終提交一個(gè)可以運(yùn)行的系統(tǒng)、系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告和用戶(hù)使用手冊(cè)。
以項(xiàng)目為依托的課程設(shè)計(jì)可以使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件測(cè)試等知識(shí),并對(duì)這些知識(shí)加以提煉,融會(huì)到項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中。這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,而且可以培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)嶋H應(yīng)用提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
2.2理順實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是輔助課堂理論教學(xué),幫助學(xué)生更好地理解課程的理論知識(shí),因此其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)進(jìn)度應(yīng)該和課堂理論教學(xué)保持一致,不僅在教學(xué)內(nèi)容上保持一致,而且在時(shí)間安排上應(yīng)該相輔相成。我們學(xué)校安排該課程理論教學(xué)為54學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)為36學(xué)時(shí),課程平均分配到18周,即每周3學(xué)時(shí)的理論課、2學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課。由于共用實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)時(shí)間不能靈活安排,為了使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容服務(wù)于理論教學(xué),我們根據(jù)理論教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了統(tǒng)籌安排,表1是課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)計(jì)劃安排。
Case工具實(shí)驗(yàn)安排在前4周(共8個(gè)學(xué)時(shí)),此段時(shí)間課堂教學(xué)講授一些概述性知識(shí),沒(méi)有具體的實(shí)驗(yàn)任務(wù),把Case工具實(shí)驗(yàn)安排在這個(gè)時(shí)間可以充分利用這段實(shí)驗(yàn)時(shí)間,不至于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室無(wú)事可做,而且可以為后面的課程設(shè)計(jì)熟悉相應(yīng)的Case工具。對(duì)于一般學(xué)生8個(gè)學(xué)時(shí)掌握3種工具的使用可能感覺(jué)吃力,因此我們要求學(xué)生可以根據(jù)自己的情況選擇學(xué)習(xí)Microsoft Visio+ PowerDesigner或者Rational Rose+ PowerDesigner。與此同時(shí),課程進(jìn)行到系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)時(shí),實(shí)驗(yàn)既要進(jìn)行相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)任務(wù),還要繼續(xù)練習(xí)使用Case工具,這樣可以讓學(xué)生充分練習(xí)Case工具的使用。
對(duì)于課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),很多學(xué)校安排在課程結(jié)束后2周到3周時(shí)間集中完成。而我們把課程設(shè)計(jì)任務(wù)分散到13周完成,在第5周讓學(xué)生選擇擬開(kāi)發(fā)項(xiàng)目和開(kāi)發(fā)方法,根據(jù)學(xué)生的意向和能力把學(xué)生分成不同的開(kāi)發(fā)小組,每個(gè)小組有一個(gè)具體的項(xiàng)目,系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與測(cè)試全部基于此項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對(duì)于結(jié)構(gòu)化方法和面向?qū)ο蠓椒?,每個(gè)小組可以任選其一,如果選擇結(jié)構(gòu)化方法則要求學(xué)生在第5—8周對(duì)其開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目進(jìn)行結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析,用Visio描述業(yè)務(wù)流程圖、數(shù)據(jù)流程圖,在第9—12周進(jìn)行結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),用Visio描述系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)流程圖等,并要求撰寫(xiě)系統(tǒng)分析報(bào)告與系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告;如果選擇面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)方法,則要求學(xué)生在第5—8周對(duì)其開(kāi)發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行面向?qū)ο蠓治觯褂肦ational Rose描述用例圖、活動(dòng)圖、順序圖等,在第9—12周進(jìn)行面向?qū)ο笤O(shè)計(jì),要求學(xué)生使用Rational Rose描述類(lèi)圖、撰寫(xiě)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)報(bào)告。在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí),要求學(xué)生使用PowerDesigner進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)建模以及把PowerDesigner中生成的物理數(shù)據(jù)模型自動(dòng)生成數(shù)據(jù)庫(kù)。在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的每個(gè)階段,學(xué)生和老師在實(shí)驗(yàn)課上隨時(shí)溝通,教師對(duì)學(xué)生提交的內(nèi)容提出修正意見(jiàn)和建議,學(xué)生不斷改進(jìn)和完善,一直到最終得到一個(gè)比較滿(mǎn)意的課程設(shè)計(jì)成果。這樣實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊跟課堂教學(xué)內(nèi)容,一環(huán)扣一環(huán),讓學(xué)生充分感受到系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程,認(rèn)識(shí)到分析與設(shè)計(jì)的重要性,糾正系統(tǒng)開(kāi)發(fā)就是編寫(xiě)程序的錯(cuò)誤思想。課程設(shè)計(jì)以項(xiàng)目小組的方式完成,每個(gè)小組根據(jù)成員的興趣和專(zhuān)長(zhǎng)分配工作,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)工程化意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。
3結(jié)語(yǔ)
本文提出的信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)方法已經(jīng)在我們的實(shí)際教學(xué)中實(shí)施并取得了一定的成效,近年來(lái)信息管理與信息系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量明顯優(yōu)于往屆畢業(yè)生,從畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師和學(xué)生反映的情況看,主要原因是學(xué)生對(duì)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)課程學(xué)得扎實(shí),由于實(shí)驗(yàn)課程安排合理,學(xué)生的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)能力在實(shí)驗(yàn)中得到了鍛煉??傊?,該課程理論性強(qiáng),內(nèi)容較為抽象,為了讓學(xué)生充分理解課程內(nèi)容,需要教師上好實(shí)驗(yàn)課,為了完善該課程的教學(xué)體系,仍需要不斷提出新的改革方案,不斷完善各教學(xué)環(huán)節(jié),以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的不斷提高,促進(jìn)理論教學(xué)質(zhì)量的提高。
參考文獻(xiàn)
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