计算机实验教学的“四个三”教学模式.doc

计算机实验教学的“四个三”教学模式 摘要:计算机课程实验是大学本科计算机教学的核心内容之一,根据我校计算机实验教学的基本情况,我们将改革的重点放在打通计算机专业的所有计算机课程,构建上下统一、先后呼应、互为服务、前后铺垫的实验课程平台体系,实施实验教学的“三段式”、实验内容的“三层次”、实验体系的“三技术”、实验教学的“三结合”实验教学模式。本文介绍了这一教学模式。关键词:实践教学;三段式;三层次;三技术;三结合G642 1引言计算机课程实验是大学本科计算机教学的核心内容之一,提高学生的综合素质和创新能力是计算机实验教学的主要教学目标。根据我校基础计算机实验教学的基本情况,我们将改革的重点放在打通计算机应用技术专业的所有计算机课程,构建上下统一、先后呼应、互为铺垫、前服务后的实验课程平台体系,实施实验教学的“三段式”、实验内容的“三层次”、实验体系的“三技术”、实验教学的“三结合”实验教学模式的探索。我校实验改革的指导思想为:加强基础训练,强化专业技能,注重实验基本技能和综合设计能力的培养,在明确实验教学内容和确定实验教学学时数的前提下,整体考虑计算机应用技术课程实验体系的构建。避免实验内容重复,强化内涵,提高水平,将课程实验体系的构建形成一个有机的、互动的、充满活力的、贯穿始终的整体,以符合学生的认知水平和专业知识的相互呼应,通过实验努力满足与充实学生的专业知识结构和应用能力。2 “四个三” 实验教学模式的构建2.1实验教学过程的“三段式”第一阶段(计算机基础素质实验教学):通过计算机基础课程实验对学生进行计算机专业要求比备专业基础素质和技能的训练。使学生掌握计算机实验的基本知识、基本方法与基本技能,熟悉常用计算机设备及其仪器仪表的操作使用方法,培养学生对计算机的基本操作技能、应用技能和编程技能,以及理工科专业必备的观察、记录实验结果及整理、分析实验数据的能力。第二阶段(多门专业课程融合的实验教学):按照实验内容归类梯次训练逐步深化的要求,从计算机应用技术教学的系统性、完整性、时代性方面总体设计教学内容和课程体系,把实验内容要求相近或相同类别(例如C语言程序设计与C+,平面设计、静态网页设计、动态网页设计与数据库技术等)的实验内容,采取由浅入深、循环渐进、逐步推进、融合重组等方式进行深化。将原来分散于各相关学科的知识整体化、系统化、实现多学科知识融合。在加强计算机学生动手能力的同时,在这一阶段更加注重培养学生综合运用多学科知识分析和解决专业问题的能力。第三阶段(开放性、自主性、综合性设计实验教学法):由指导教师讲授课程实验的基本思路、实验设计的基本原则,以及文献检索的基本方法、科研论文的基本要求,同时启发学生的科研兴趣创新精神,引导学生按照完整的课题研究模式,自主选题、自行设计实验课题方案,拟定技术路线,利用各种实验技能和手段,综合运用所学的课程知识进行分析、归纳和总结,得出相对客观的研究结论,完成科研论文或实验报告的撰写。这是一种以人为本,强调促进学生发展、帮助学生将知识转化为能力的教学活动。2.2实验教学的“三个形式”将过去依附于理论课程的实验部分分离出来,优化重组,自成体系。按照计算机应用技术专业课程实验的内在联系将全部实验整合为课程实验、计算机专业技能实验、课程综合实验等三种形式,逐步建立和完善以“基础训练型、专业型、综合设计研究型”三个层次为主体的实验教学内容。课程实验以验证性为主,主要是验证理论的正确性;计算机专业技能实验主要是培养计算机专业要求的基础素质、专业素质和技能,注重专业动手能力的培养;综合设计型实验注重知识的纵向与横向的结合与运用,本门课程知识的综合、课程与课程之间的综合、学科之间的综合,培养学生综合利用学科知识解决专业问题的能力。2.3构建实验体系的“三技能”实践教学体系的确立是一项系统工程,它包括思想的转变、体制的改变、机制的创新等诸多环节。经过多年的研究与实践,根据用人单位对人才的需求,在实践教学目标上,以全面推进素质教育为指导,以应用性人才培养为目标,全面培养学生的“学以致用”的能力和创新意识、创业精神。实践教学内容体系核心包括基本技能、专业与职业技能、综合技能三大模块。依据学生不同的学习阶段和学习特点,从低年级到高年级形成一个前后衔接,循序渐进、由单一到综合,贯穿全学程的纵向体系。在各个教育阶段,根据基本技能、专业与职业技能、综合技能三大模块构建学生能力结构,开设不同的实验、实习实训、课程设计、毕业设计等,这是实现学生技能培养的有效途径,如图1所示。(1) 基本技能:基本技能训练是实践的初级阶段,主要培养学生掌握本专业的基本操作技能,为理论教学建立感性认识,打下良好基础。(2) 专业与职业技能:是指从事具体职业岗位的专业工作中所具备的能力或具有从事某一工种的基本理论知识和操作技能。(3) 综合技能:是对学生进行专业综合技术应用能力和素质培养,具体承担基于专业和职业岗位的综合应用实践。将实验体系的“三技能”方案概括为“一条主线” “三个层面”,即以专业技术应用能力为主线,基本技能训练、专业技能训练和综合技术应用能力训练三个层面。这三个层面之间相互联系,前者是后者的基础与支撑。在第三个层面,专业技术综合能力得以实现,如图2所示。2.4实验教学的“三结合”2.4.1课内与课外相结合将实验课堂教学延伸到课外。开放实验室。采用集中与分散、自选与统排相结合的方式全面开放基础计算机实验室。开发和运用实验预约软件,保证学生完成基本实验的巩固训练和提高应用层次的选作实验及综合设计实验。充分发挥计算机辅助作用,安装实验模拟、仿真教学软件,为学生提供课下实验学习的空间,提高学生对网络技术的应用能力。成立课外业余专业学习小组,同学们可以根据自己的爱好、专业兴趣主攻某一方面的专业课程或技能,实验室给予必要的平台支持,教师给予指导,实现实验教学的自主性和个性化。鼓励学生参加对外科技服务等横向专业或科研实践活动,适当地参与社会兼职,促进学生的个性发展,培养学生的专业能力和素质以及解决实际问题的能力。课外专业学习小组导师制,将专业课程教师定点分散到各个专业班级课外学习小组,对专业学习小组的学习、实训、课外设计给予一对一的指导,指导教师对有一定专长的学生可以从大二到大四给予全程辅导。图1技能型实验教学方案图2 “一条主线、三个层面”专业技术应用能力培养模式示意图2.4.2实验教学与能力培养相结合在实验课题的设计上,除了注重对学生进行专业素质要求的基本技术、技能培养的同时,更要注重加强其综合与创新能力的培养,科研意识和科研能力的培养,技术改造与技术革新能力的培养。通过文献查阅、调查讨论、实验设计等组织形式,鼓励学生设计实验,为学生提供完成实验探索的条件。通过实验论文报告和实验学习成果展示等方式,鼓励学生把实验变成“全面的智能考核和小型的科学研究”,挖掘学生实验创新的潜能。2.4.3实验教学与科研相结合实施科研在教学中的渗透和以科研为背景的教学。教师在设计实验课题过程中,有意识地将科研课题或具有进一步研究性的问题作为实验课题。充分利用科研资源,创造条件使学生早期介入科研实验与课题研究。一是从低年级开始就培养学生科研意识,教师的科研题目吸收高年级学生加入,将实验教学与科研意识和能力的培养相结合贯穿始终。二是遴选成绩优秀、有创造能力的高年级学生参加专业性较强的科研工作,成为教师的科研助手。3创新性实验教学改革的总结在三年来实验教学课程建设中,我们以提高课程的整体水平为总体目标,以优化教师的指导作用,引导学生主动学习为出发点,确立了以学生为主体,以学生创新思维和能力、素质培养为目标的教学指导思想,在此框架下,探索构建新型教学模式。通过对“四个三”实验教学模式不断地总结与完善,使我们在计算机课程教学的实践中逐步形成了一套系统、有效、适应教育现代化要求的运行模式。在此模式下,促进了教学过程的优化和教学相长,实现了以学生为主体,以教师为主导的教学原则。经过几年的实践与完善,新型的教学模式已成为相关专业学生学习计算机课程常规、有效的方法,促进了学生主动进行创造性学习,得到了学生们的普遍欢迎以及同行们的充分认可。经过系列的探究性独立训练,使学生对学习获得了全新的认识和感受,促使学生在科学思维、人文素质、主体意识和实践能力等方面得到较充分的发展。特别是开放实验教学和实验课程论文答辩,对于提高教学质量,实现教学目标,取得了明显效果,不管是积极主动地研究和动手操作,还是踊跃的提问以及严谨、准确的答辩,都是传统教学中难以看到的局面。但目前新型教育模式仍处在完善之中,我们将结合我院的教学实际继续不断完善,在此基础之上继续进行新的探索,力争不断取得教学改革的新成果。参考文献:1 姜代红, 程红林.计算机操作系统实验教学内容及体系改革J. 福建电脑,2006(1):195-196.2 卢加元. 计算机网络课程实验教学研究与改革设想J. 福建电脑,2007(8):214-215.3 黄建忠,黄传河,曹加恒,等. 创新型计算机实验教学体系的建设与改革研究J. 计算机教育, 2007(11):28-30. 大学计算机基础教学改革和实践摘要:本文通过分析新生的计算机水平,并结合大学计算机基础课程的教学目标,对教学内容、教学方法、考核方式进行探索。 关键词:计算机基础教学;案例教学;任务驱动;网络教学 大学计算机基础是我校学生入学后的第一门计算机公共必修课程,开设该课程的目的是为非计算机专业学生提供计算机知识、能力与素质方面的教育,提高学生的计算机素质,并为他们将来继续学习和利用计算机解决本专业实际问题打下基础。 1新生的计算机水平 随着信息化的发展和普及,城镇中小学信息技术课程的开设已经越来越普及,但偏僻农村的信息水平仍处于发展阶段。根据我们的调查,我校2008级和2009级新生中,有87.7%的学生在以前的学校接受过正规的信息技术课程教育,主要内容是Windows以及MS Office的基本操作,也有部分(10.8%)学生还学习了程序设计。而有些学校虽然也开设了信息技术课程,但是由于设备条件限制或者重视程度不够,学生的实际操作能力基本上没有得到培养,课程内容只限于一些抽象的概念和理论,这是导致部分(5.5%)学生没有真正接触过计算机的原因。 从学生的整体计算机水平来看,大部分学生已经拥有一定的计算机操作经验,但只局限于上网、聊天、打游戏等一些娱乐层面,对常用软件较高层次的应用掌握很少,对计算机的基本概念的理解也仅限于直观认知水平,不系统、不准确。 所以,大部分新生计算机水平是入门级的,少数学生基础更差,因此,大学计算机基础这门课程教学内容的选择和教学目标的定位都需要进行深入研究,以便使所有学生都能在已有的水平上有所发展和进步,并通过这门课程的学习有所收获。 2教学内容的改革 教学内容的改革是基于绝大多数学生已经具有一定计算机基础的现实,其目的是期望学生能够掌握一些高级的、综合性的应用技术,它强调基本理论和实际操作相结合,让学生在了解计算机基本概念和理论的同时,也能利用计算机解决日常生活和专业学习中问题。至于办公系统软件的一些最基本应用,教师不在课堂上讲述,基础较差的学生,可通过网络和实验指导进行自主学习。表1是我校为不同专业设置的教学内容及教学时数安排。 具体来说,在Office组件文字处理软件的教学中,教师主要介绍邮件合并、样式、文档结构图的应用,并增加PDF文档的制作、学术论文排版等技术;在Excel的教学中主要介绍函数的应用、数据分析工具的应用等。除此之外,还增加了Access数据库的应用、个人网站的制作、计算机软硬件知识和计算机维护等知识。这样做可以避免学生重复学习、规范学生的电脑操作、增加课程的实用性。 在实验环节,我们增加了综合设计性实验,通过综合设计性实验让学生将所学的知识综合起来,以提高实际工作效率的综合能力。文字处理部分安排“出版物的编辑和排版”实验;Excel安排“基于Excel的数据管理与分析”实验,让学生设计一个简单的成绩分析系统和单选题评分系统。另外,根据不同专业类型,安排“小型网站制作”、“多媒体作品创作”等综合性实验,以此增加课程的实用性和趣味性。综合性实验给出不同的等级要求,以方便不同基础的学生选做,这样做可以使基础好的学生发挥优势,使基础差的学生不至于出现畏难情绪。 3教学方法的改革 3.1案例教学和任务驱动相结合的教学方法 为了充分调动学生学习的积极性,发挥学生的主体意识,我们采用了案例教学和任务驱动相结合的教学方法,让学生从案例中了解计算机的操作,带着“任务”去学习和实践,这样学生的学习过程是知识主动构建的过程,有利于学生在学习过程中养成独立思考的习惯,也有利于学生创新能力的培养。 通过展示精心设计的同时融合多个知识点的教学案例,我们介绍案例中隐含的基本知识和操作,让学生在课堂上及课后完成整个学习过程2。然后给学生提出能反映多个知识点的任务,提出解决问题的一种基本思路和知识要求,让学生独立完成任务,并发表作品。学生在带着任务完成作品的过程中,会碰到不少问题,而在不断解决问题的过程中,学生学会了解决各种问题的手段,并对涉及的知识点有了深刻的认识。 在Word的教学中,格式设置是一个设置好格式的文档,如文档中字体、段落格式的设置,页面边框、文字边框,段落底纹、文字底纹等,老师可以告诉学生该过程是通过什么操作来实现的,之后,让学生自己探索,并实现几种排版的效果;样式、模版、大纲视图、目录的生成等可以用长文档的编辑作为案例;或是通过邮件合并作为案例。通过这些案例的教学,教师将相关的知识点相融合1,最后要求学生结合这些知识编辑一本出版物,要求学生自己设计出版物封面、封底,内容要实现图文混排,并自动生成目录。 3.2构建的网络教学平台 随着网络的发展和网络技术的成熟,教学从原来的PPT课件升级到基于网络问题(Webquestion)的方式,为了利于学生开展自主学习,我们建立了课程教学网站和个人教学网站相结合的教学模式。课程教学网站主要承担教学平台资源展示的角色,围绕该门课程的基础知识从教学内容、教学思路合方式、教学课件、教学参考、课程要求等体现课程的特色,方便学生自主学习。此外,教师也建立个人网站,根据自己班级的实际情况,在网站中及时发布教学内容、作业、实验情况及学生作品。学生作品的公开展示,激发了学生的进取心和学习的积极性。 此外,我们还建立了FTP作业系统,学生以FTP的形式上传作业文件,还可以在网络空间中实现文件的备份与转移,甚至可以实现网络中文件的共享。 为了提高教学效果,及时解决学生在课程学习或生活中遇到的问题,加深学生对知识和技能的理解和掌握,我们还建立课程答疑系统、BB平台讨论板、仙湖论坛等各种互动平台提供学生提问和教师答疑,老师和学生都可以借助平台进行学习交流,这有利于“生生互动”和“师生互动”,有了这些平台,学生可以随时提问,而老师也可以及时了解学生的需求和学习情况,解答学生的问题。这种教学方式有助于学生对知识的理解、技能的掌握及能力的培养,也有利于激发和保持学生的学习兴趣。答疑过程积累了学生的问题和老师的答案,他们是可重复利用的宝贵资源,后继的学习者可以从以往学生的问题及其解答信息中获得有益的帮助,老师也可以利用这些资源有针对性地对教学内容和策略进行调整,提高教学质量。 4考核方式和内容的改革 期末考试采用计算机网络考试的方式,全部上机完成,考试的内容包括所有教学内容,着重考察学生的理论知识和应用性的操作,其中理论占60%,操作占40%,操作题考查综合排版、邮件合并、复杂表格的绘制、公式和函数、分类汇总、高级筛选、图表的绘制和修改、数据透视表、数据库和数据表的创建、查询的创建等知识点。由于平时成绩占学期总成绩的30%,而平时成绩主要来源于综合性实验的成绩,所以本课程总体上是理论和实践并重,并适当偏向实践能力的培养和考核,这有利于培养应用型人才,也符合我校的人才培养定位。 通过一个学期的学习,学生的计算机综合素质和应用水平有了较大的提高,大部分学生可以设计出合格的作品,作品中也体现了学生的个性和计算机的操作能力;从期末考试成绩看,学生基本掌握了计算机理论和实际操作;从访谈结果看,绝大部分学生认同该课程的教学内容和教学方法,对该课程是比较满意的。 5结语 目前实施的大学计算机基础教学模式顺应形势的发展,能够激发学生进一步学习计算机的兴趣,有利于学生计算机综合素质的提高,是一种有效、可行的教学模式。 参考文献: 1 郭伟刚,骆懿玲. 大学计算机基础M. 北京:电子工业出版社,2008. 2 郭伟刚,郭俐,骆懿玲. 基于学生信息素质培养的地方高校计算机基础教学改革与实践J. 计算机教育,2009(20):26-28. 摘要：本文在分析软件测试的市场需求和现状的基础上，对高职软件测试的教材编写，师资队伍建设，教学方法改进等方面的问题进行了探讨。关键词本文来自：计算机毕业网 ：高职；软件测试；隐性知识；协同学习；项目实战1引言软件测试作为软件产业的重要门类发展迅速，其专业岗位迅速扩大、人才需求旺盛、职业价值日益提升。然而，由于行业内的软件测试人才严重短缺，企业对软件测试人才有大量需求但苦于招不到合适的人；另一方面，很多高职应届软件专业毕业生因为没有软件测试经验而被拒之门外。产生这种矛盾的原因是，对于众多的高职院校来说，软件测试教学处于起步阶段，经验和积累不足，尤其是高职的软件测试课程和教学特点尚未形成，需加以改进完善。2市场需求和现状分析随着IT技术应用的发展，国内软件行业对软件测试工程师的需求将超过20万人。1我国大学本科课程中普遍不设专门的软件测试课程，软件测试仅作为软件工程课中的一个章节被提到，学生在认识上多为重开发、轻测试，毕业后直接进入测试行业的为数不多。高职院校软件专业一般在第三学年单独开设一门软件测试课程，限于学时，总体来说，学生通过课程的学习，能掌握软件测试的基本概念和基本理论、基本测试技术和方法，但真正运用软件测试技术分析和解决实际岗位的能力还不够2。我国50人以下的软件企业占了70%以上，一般都没有建立软件测试部门3，这部分的中小企业希望具有工作经历的软件测试员直接上手开展工作。社会培训机构比较重视市场经济，他们一般开设约210学时的课程，学员来自尚未找到工作的往届毕业生和应届生，主讲教师曾在电信、证券、金融领域担任过软件测试项目负责人，课程结束后承诺推荐就业，中小企业也愿意接受这批学生中的优秀者。但培训价格不菲，而且培训机构众多，质量也难免良莠不齐。3存在问题和应对措施高职“软件测试技术”课程面临的主要问题分析如下。3.1教材建设国内面向高职的软件测试教材不多，近来出版的几本教材对软件测试所涉及的基本概念、基本工作过程的理论知识和应用知识阐述虽然很系统详尽，但还是存在共同的问题：1) 缺少大型集中项目功能测试、性能测试实例的全过程，即没能把比较分散的知识点和技能点进行综合分析。2) 重技术实现、轻文档工作，建议增加如何编写“测试计划”和“测试报告”，给出测试记录、测试日志的模板。同时，可列出软件测试行业中长期积累的经验，例如软件测试的10大原则、10大最佳实践等，这些内容很实用，学生走上工作岗位就马上能用到。3) 教材中的“测试工具使用”流于产品使用说明书，难以引起学习兴趣，要站在学生学习和认知的立场上来考虑，花时间写实训指导，使学生在最短时间内对这一专项技能掌握和熟练。4) 测试工具要采用中小IT企业流行的软件，例如功能测试采用Mercury QuickTest Professional (QTP) ，性能测试采用Mercury LoadRunner，测试管理工具可用开源的并行版本控制工具CVS，采用Test Director或同类新版Quality Center (QC) 。要注意防止两个极端：一是避免教市场已经不使用的测试工具；二是避免教价格昂贵的软件，如IBM Rational的ClearCase、ClearQuest、Functional Tester、Performance Tester，尽管功能优越，但市场占有率低，只有软件成熟度能力CMM高的大型IT企业才会使用。3.2师资队伍建设1) 高职在软件测试教学的过程中，常采用案例教学与实际项目嵌入到课程教学和设计中，这种指导实际动手能力的经验和技艺性知识比重偏高，它是通过不断的积累和创新，主要蕴藏在个体头脑中的隐性知识。因此，提升教师自身的这种隐性知识显然比充实书本上的显性知识更为重要。2) 促进教师隐性知识的先行化，实现教师的终身的专业成长。在教师教育和课程发展中，要特别重视教师的专业反省能力和教师专业经验、系统化的教育理论和方法，而且要求教师探索和学习处于隐性状态的专业知识。由封闭型向开放型转变。在知识更新速度不断加快的今天，教师应深入软件企业第一线，了解行业发展的动态，将最新的技术、观念等带进课堂，使学生得到的知识与社会同步。教师的个体知识应该不断充实和提升，成为一种开放的、动态的知识，即知识自我调节、自我管理。教师到企业挂职顶岗、或参与IT企业科研项目、或取得行业资格证书，不失为隐性知识的先行化的有效途径。3) 来自IT企业的软件测试工程师具有丰富的项目实战经验，是软件测试知识应用和创新最宝贵的资源，有条件的可邀请来校兼职授课。同时必须采取协同学习的有效措施充分挖掘其研究成果。协同学习是对现有学习技术系统框架的突破：在信息、知识、行动之间建立有机的、协同发展的联系；在交互层面，提供内容与学习者的深度互动；在通信结构层面，提供信息聚合机制；在信息加工层面构建群体学习机制。简而言之，归纳为“深度互动，信息汇聚，集体思维，合作建构，多场协调”4，形成知识共享。3.3教学方法的改进课程应基于建立一个内容充实的职业技能实训体系，采用全新的“场景教学法”，以真实工作场景为核心，利用项目导向的角色模拟方式，提倡“以用为本、学以致用”的教学方法：以工程经验为指导，采用任务驱动法，强化实战技能，辅以实际企业测试项目，使用角色模拟的方式。1) 工作场景。针对企业实际工作流程和工作场景，结合已经实际投入使用的软件项目的测试资料和软件代码，进行项目分析和任务分解，重现在企业中进行软件测试工作的任务环境。 2) 项目主导。所有知识点和技能都是通过一个或者几个项目来组织的，学生通过可扩展的项目案例来逐步学习知识和技能；所有的实践都是项目中的一个实际任务，熟悉项目测试过程中常见的技术、流程、人员协作问题，并掌握相关的解决方法。学生通过实践可具备完成一种任务的能力。3) 角色模拟。学生在实际动手操作的课程和项目实训过程中，使用真实的企业项目，真实的企业工作流程和工具，模拟项目组中各种角色，协同完成项目和任务，体验和掌握各种角色的工作技能和工作经验。4) 任务分解。在为完成整个项目而必须掌握的概念和知识环节的讲解上，将整个项目划分为多个子任务，再分析每个子任务需要的知识、技能、素质要求，并通过完成子任务的形式来组织学习内容、设计课程体系。5) 六步教学。知识和技能的传授和自学都是从具体到抽象、从特殊到一般，按照以下6个步骤来组织的：提出问题、分析问题、解决问题、总结出一般规律和知识/技能、扩展知识/技能、解决更高级的类似问题。6) 团队协作。在授课过程中，学生将被划分为几个团队，每个团队将根据课程内容和讲师的安排，通过技术研讨、实际操作等手段，合作完成一个任务和项目。7) 动手能力。为了使学生的知识面和思路有所扩展，鼓励学生自己动手，通过实际操作课程中的实验和进行项目演练，培养学生举一反三的能力，从而帮助学生掌握重点技术的应用，为日后完成更大的项目积累经验。4结束语随着计算机技术发展，对软件功能提出的要求也越来越高，如何开发出高质量的软件已成为一个迫切需要解决的课题，因此软件测试的地位也得到了应有的重视，这是一个非常有利于提升个人职业发展空间的岗位，因为它刚刚处于起步发展阶段，对人才的需求量大，非常适合缺少工作经验的高职软件专业应届毕业生。因此，上好软件测试课程，制定与相应测试职业“接轨”的教材和教学方法，使学生能系统学习测试知识和掌握测试技能，落实“以就业为导向”的办学方向与策略，应该成为今天高职软件技术专业的选择。 参考文献1 沈海娟. 高职软件测试课程构建设想J.计算机教育，2006，(4).2 杨鹏. 高职软件测试课程的教学探索与实践J . 番禺职业技术学院学报，2005，(4).3 杨根兴，宗宇伟. 软件测试不确定性研究及解决途径J. 计算机工程，2004，(4). 4 祝智庭，王佑镁，顾小清. 协同学习：面向知识时代的学习技术系统框架J. 中国电化教育，2006，(4). 摘要:随着软件技术的发展,面向对象的设计方法越来越受欢迎。文章介绍了面向对象的技术,重点阐述了其建模方式。 关键词:面对对象技术面向对象的建模语言 Design Methods of Object-oriented Li ShuangshuangLi Tan (China University of Mining&Technology,Information&Electrical Engineering College,Xuzhou221008,China) Abstract:Along with the development of software technology,object-oriented design method has become more and more popular. This paper introduces the technology of object-oriented modeling,emphatically expounds the modeling method. Keywords:Theory of object-oriented technology;Object-oriented modeling language 一、面对对象技术 面向对象技术(Object-Oriented technology)是一种全新设计和构造软件的技术,它使计算机解决问题的方式更符合人类的思维方式,更能直接地描述客观世界,可增加代码的可重用性,是软件开发的发展方向和趋势。 针对软件规模趋向庞大,结构更加复杂的情况,软件业界发展出了面向对象(OO)的开发模式。1980 Grady Booch首先提出面向对象设计(OOD)的概念;1985年,第一个商用面向对象数据库问世;1990年以来,面向对象的分析、测试、度量和管理等研究都得到较大的发展1 面向对象的开发强调从问题域的概念到软件程序和界面的直接映射。在软件系统中,对象比函数更为稳定,软件需求的变动往往是功能相关的变动,而其功能的执行者对象通常不会有大的变动。另外,面向对象的开发也支持、鼓励软件工程实践中的信息隐藏、数据抽象和封装,在一个对象内部的修改被局部隔离,这使得面向对象开发的软件更易于修改、扩充和维护。 与软件编码相比,系统需求和分析的问题更加普遍,而且它们的纠错代价更加昂贵。因此,对面向对象开发技术的关注就不能仅仅集中在编码上面,更应集中关心软件工程的其他方面,特别是软件的生命周期。目前最常见的生命周期模型是结构化设计的“瀑布”模型,它是在60年代末“软件危机”后出现的第一个生命周期模型,其过程次序分为:分析>设计>编码>测试>维护。瀑布式生命周期的开发过程是顺序行进的,活动流向基本是单向的。它假设开发者在开发初期对系统的了解足够清楚,然而任何软件开发活动都不可避免地要涉及大量迭代过程。总的来说,瀑布式生命周期的缺点表现在三个方面:1)后期的变化、迭代、改动困难;2)不支持重用;3)没有一个联系各个阶段的统一模型。 面向对象的方法从问题模型开始,然后就是识别对象、不断细化的过程。它本质上是迭代的和渐增的,随着迭代的进行,系统的功能不断完善。在面向对象的软件开发方法中,传统开发模式中的分析、设计和编码等各个阶段之间的明显界限变得模糊起来,其原因是因为整个开发过程都使用到了对象,对象和它们之间的关系成为分析、设计和编码等各个阶段的共同表达媒介,开发的重心从编码向分析偏移,从以功能为中心向以数据为中心偏移。而且,面向对象开发的迭代和无缝性使得重用变得更加自然。 总的来说,面向对象的技术是软件开发技术自然发展的成果,对许多应用领域的软件开发都极具前途。 二、面向对象的建模语言 统一建模语言 (Unified Modeling Language ,UML) 是用来设计软件蓝图的可视化建模语言。它支持面向对象系统的分析、设计、实现和交付等各个环节,可用于系统的理解、设计、浏览、维护和信息控制2。 在UML出现之前,以各种形式提出的面向对象建模语言或方法不下50种,这种局面对面向对象技术的研究和发展起到了很大的促进作用,然而多种建模语言并存也对沟通带来很大的问题。 三、面向对象的开发工具 对软件进行分析设计之后,需要使用一种或者几种支持面向对象的开发工具编码实现。随着计算机技术不断发展,各种开发工具也随着发展,比较流行的开发工具有:Visual Basic, Visual C+, Power Builder, Delphi, C+ Builder,Java。 Viusal Basic适合于初学者开发与系统无关的综合应用程序。Power Builder仅仅适合于开发大型MIS及各类数据库跨平台的前端应用。C+ Builder与Delphi是唯一能够同时适用于开发数据库应用、网络及Web应用、分布式应用、可重用组件、系统软件、驱动程序、多媒体及游戏等所有软件的高效率开发环境。Viusal C+除了跨平台应用外什么都可开发,但从开发效率的角度考虑,只局限于开发Windows系统应用、可重用组件及驱动程序。Java适用于开发除了系统软件、驱动程序、高性能实时系统、大规模图像处理以外所有的应用,主要用于大型信息系统的中间件开发,它最大的优点是平台无关性。 四、结论 软件的前期建模与系统分析工作决定软件生存周期,使用传统方法开发出的软件存在着稳定性、可维护性和可重用性都比较差的问题,所以面向对象的系统分析方法被认为是最具发展潜力的分析方法。UML是一种用来说明面向对象系统,为系统建模以及描述系统架构的标准图形化建模语言与工业标准。而各种面向对象的开发工具为软件的实现提供了多样的选择,奠定了坚实的基础。 参考文献 1唐学忠,胡智喜.UML面向对象分析与建模M.北京:电子工业出版社 2蒋慧.UML Programming Guide设计核心技术M.北京:北京希望电子出版社,2001   非计算机专业计算机网络教学改革研究关键词:计算机网络;教学改革;非计算机专业 摘要:伴随着计算机网络技术的发展,越来越多的高校在非计算机专业的学生中开设了计算机网络课程。本文针对非计算机专业学生的特点,论述了计算机网络课程体系、教学内容教学方法的改革,提出了有助于提高计算机网络教学质量的新方法。  关键词 一、引言 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合并不断发展的一门学科。随着我国信息化的建设,计算机网络扮演了越来越重要的角色。为了适应信息社会对人才培养的需要,计算机网络已不再只是计算机专业,而是许多非计算机专业的一门重要课程。对于非计算机专业的学生而言,计算机网络课程的部分内容晦涩难懂,理解起来比较吃力,学生普遍反映比较难学。因此有必要在教学内容、教学方法、教学手段以及实验教学等方面进行深入的研究和探索,切合实际的培养学生的思维能力和实际解决问题的能力,为培养综合素质高的复合型人才打下良好的基础。 二、计算机网络课程现状 计算机网络是各本科院校乃至研究生的一门必修课,目前在该课程的教学中存在以下几个比较大的问题: 第一,相关学科发展迅速,内容更新快,教学内容难以跟上计算机网络科学的发展变化。该课程的特点是在较深厚的数理方法基础之上,综合计算机软硬件技术和通信技术,是一门跨专业的学科,具有很强的实践性,知识更新非常快。几本经典的教材几乎每年都有比较大的变化,内容已经有了非常大的更新和调整。 第二,目前的课程组织方式不能很好的适应学科及专业方向的调整。计算机网络课程是许多高年级专业课程的基础,网络知识是学生毕业后科研与工作所必需的基本知识与技能,因此网络课程的教学必须有足够的前瞻性,这要求从课程设计、内容组织、讲授方式等多个角度来组织教学与考核工作。 第三,在教学方式上,由于网络课程有相当部分的内容属于基础理论知识方面,难度大,相对枯燥,在课堂教学方面遇到学生积极性调动不充分,课堂互动性不足等问题,例如在通信基本理论、物理层协议分析等的教学中,由于这些内容安排在课程的开始阶段,枯燥晦涩的内容对整个课程兴趣的建立和引导是非常不利的。 第四,对于非计算机专业来说,除了存在以上问题以外,还存在着前继课程教学深度不够,计算机网络教学学时存在偏少的问题。所以如何在有限的教学学时内,不但将计算机网络这门课的基本理论、基本知识讲深讲透,而且让学生掌握基本的实际网络技能是每个任课教师的一个艰巨任务。 针对以上问题,本文在对计算机网络课程的教学进行总结的基础上,提出了一些改革措施,来适应课程本身与授课对象的发展变化,提高教学效率,具体措施有: 引进职业认证培训课程体系以规范教学内容,多种教学方法与手段的协调采用以优化教学效果,强化实验内容,创新实验工具以明确教学目的。 三、计算机网络教改实施方案 (一)引进职业认证培训课程体系 目前高等教育体系培养的IT人才“重理论、轻技术”。针对企业想要的是一个实用型的职业人才的需求,在教学中既要发挥理论优势,做好既注重实践技能的培养,又要注重人才的综合素质的培养的一种塑性培训工作。目前市场上开设的CISCO职业化认证及专业化认证系列授权培训课程,华为3Com授权培训课程,国家网络工程师认证培训课程。其共同的一个特点就是:和社会需求结合紧密,知识更新快,应用性强。与他们合作,引入其课程体系与传统的教学内容相结合,在不改变教学大纲的前提下,采用课程嵌套的模式,把他们的培训内容嵌入进来,争取在课程学完后既能完成教学大纲的要求,又能通过相应的认证,这样可以最大化的规范教学内容,并且不使理论教学与实践教学脱节。 (二)多种教学方法与手段的协调采用 良好的教学方法与手段是提高教学质量的重要环节。因此对传统的、填鸭式的教学方法与手段进行了改进,在充分利用传统方法、手段教学的同时,积极采用多种形式的教学方法,如讨论式教学、推演性教学,理论联系实际教学、逆向教学等;而在教学手段上,一方面继承传统手段的优势,另一方面要注意吸收其他如多媒体教学、网络答疑等教学手段。 第一,在教学过程中,对于学习的难点、重点采用推演性教学方法并结合传统的教学手段,在黑板上进行详细的板书;例如在进行以太网的信道率分析的教学中,因为不但涉及到网络知识而且还涉及到一些数学知识,所以学生比较难以理解和掌握,对于这类的问题,通过详细的推导与板书,使得学生顺利掌握。 第二,对于设计性的问题、或者发散性的问题要常常采用讨论式教学,并结合实际的例子进行讲解。比如在介绍IP地址的概念时,以同学们熟悉的网络聊天为例,提出问题:如何知道同伴的大致位置?通过引导,同学们可以知道,聊天时,由于对方发给你的数据中包含有和你交流时的计算机IP地址,而IP地址是通过中国互联网信息中心根据一定规则分配的,因此根据IP地址就可以大致知道同伴的位置。 第三,而对于概念性的问题,知识性的问题以及动态效果演示一般采用多媒体教学,例如通过课件将电路交换、分组交换、报文交换制作成动画,大大提高了课堂的趣味性,而且这样一来不但加快教学速度,而对重点问题。基本理论又进行了透彻的讲解。学生因为成为讨论式教学的主角,而极大的提高了学习的积极性,主动的进行思考。 (三)强化实验内容,创新实验工具 只注重计算机网络理论知识培养的传统教学模式已经不能适应市场的需求,实验课程的教学应该受到足够的重视。实验课作为一种非常重要的教育手段,不仅能培养学生的动手能力,更重要的是能让学生掌握和理解科学实验的思想方法,培养解决实际问题的能力。“计算机网络”也是一门实践性很强的技术基础课程,在实验课程体系的总体规划上应遵循既要培养学生分析问题和解决问题的能力,又要重视培养其思维能力和创新能力。为此,在实验教学中除常规的验证性实验外,还应增加适量的设计性和综合性实验内容。设计性实验则是要求学生在现有设备的基础上掌握部分网络体系,提高学生分析问题和解决问题的能力。 因此,对计算机网络的实验教学改革提出以下几点建议。 第一,重视网络实验环境的建设。计算机网络实验不同于其他课程的实验,在具体实施时需要相应的硬件设备和软件配置。在做物理层实验时,需要用到各类网络传输介质(双绞线、同轴电缆或光纤等),在做网络层实验时,需要各种网络互联设备(集线器、交换机或路由器等)。但目前许多高校没有专业的计算机网络实验室,并且有的学校实验条件落后,根本不能满足计算机网络实验教学的要求。这就需要学校积极配合,投入资金,加强计算机网络综合实验室的建设。 第二,合理安排实验内容。根据计算机网络教学的目标,结合实际教学,合理设计和安排实验内容,既要有原理型实验又要有应用型实验。原理型实验可以开设诸如:数据链路层协议的设计与实现、TCP协议的“三次握手”的实现等。应用型实验可以从制作双绞线开始,到后边的交换机和路由器的配置等实验都可以开展。 四、结束语 计算机网络是一门集计算机技术和通信技术为一体的综合性交叉学科,理论性和实践性都很强。由于授业的对象不同,不能把对计算机专业学生的那一整套照般过来,无论在教学内容,还是教学方法和手段上都有所区别。因此,积极探索与研究非计算机专业计算机网络教学的教改、教学法,对非计算机专业计算机网络教育的长远发展具有非常重要的意义。 参考文献: 1郑良斌,何薇.非计算机专业“计算机网络”课程教学改革践.计算机教育,2005(8):33-34 2付慧生,毕文燕.“微机原理与应用”课程教改实践.煤炭高等教育,2000(1):75-77 3周淑萍,非计算机专业计算机网络教学改革研究, 兵团教育学院学报,2006(3):45-46 4张军,非计算机专业“计算机网络”教学改革实践,广东工业大学学报,