基于网络的软件工程案例教学资源平台建设

  本文关键词：基于网络的软件工程案例教学资源平台建设，由笔耕文化传播整理发布。

基于网络的软件工程案例教学资源平台建设

孙红梅，贾瑞生 (山东科技大学信息科学与工程学院，山东青岛266510)

摘要:围绕软件工程案例库网络教学资源平台建设展开研究。研究目的在于为软件工程课程案例教学提供网络资源支持。介绍了平台的研究目标和技术路线，分析了平台的功能需求，给出了平台设计方案，对平台建设的关健问题进行了讨论并总结了平台建设的特色。将软件工程案例通过网络资源平台有效地收集管理和展示，为学习者提供案例研究的学习环境，可以改变传统的教学模式，辅助软件工程的教学，提高教学效果，提高学生解决问题的能力。

关键词:软件工程;案例库;计算机辅助教学

中图分类号:TP 311; G 642. 0文献标识码:A文章编号:1006 - 7167 (2010) 11 - 0048 - 04

1引言 现代教育技术是促进高校课程建设的有力手段，促进高校课程建设与改革，提高教育教学的质量水平。随着Internet的逐渐普及，出现了新型的教学模式，如基于资源的学习模式、基于协作的学习模式等。为了搞好教学，有必要紧跟教育技术的发展，引入新的教学模式，进行相应的基于网络的教学资源平台建设。 软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门学科，是高等院校计算机相关专业开设的一门专业必修课程，在计算机学科中占有重要地位。软件工程课程涉及技术、方法和管理等诸多方面，对开发学生能力和素质的培养起着重要的作用。软件工程课程的主要特点在于其理论性和实践性都很强且发展迅速，难点在于课程内容比较抽象，学生缺乏软件项目开发的训练经验，遇到具体项目时，学生往往感到无从下手，从而失去学习激情。

为了激发学生学习软件工程课程的兴趣，提高软件工程的教学质量，有必要研究理论教学和工程实践相结合的案例教学法来进行软件工程教学。经过几年的案例教学实践探索，软件案例教学方法已在我校的软件工程课程教学中获得了较好的运用，积累了较多案例。利用现代教育技术，建设案例库网络辅助教学资源平台，将教学中积累的成功案例通过网络资源平台有效地收集管理和展示，可以向师生提供软件工程案例的研究环境，改变传统教学的以教师活动为主的教学模式，激发学生的学习兴趣和热情，鼓励学生积极主动思考，提高学生解决问题的能力。目前，在国内，只有少部分的高校针对软件工程精品课程建设构建了网络资源平台，但是其中展示的案例资源有限，且有些资源访问受限制，可共享性不足。因此，为满足实际教学需要，加强我校有个性化特色的软件工程案例库网络辅助教学资源平台的研究和建设，具有十分重要的现实意义。

2研究目标 为满足实际需求，对平台的主要研究目标提出如下要求: (1)实用性方面。满足系统规格说明，在预定环境下能正确地完成预期功能; (2)易用性方面。整个系统具有清晰的结构，能直接反映问题的需求，容易理解和使用，运行快捷，用户界面友好，具有良好交互性; (3)灵活性方面。系统容易修改或改进，可扩充性强，维护方便，可控性强。 3技术路线 平台在开发的过程中以软件工程思想和软件工程的原理为指导。采用的技术路线为:确定平台的体系结构和技术选型后对平台进行开发部署，然后采集案例，精选人库，，投人教学实践运行。

3.1体系结构 借鉴以往同类软件项目开发经验，确定了平台的体系结构如图1所示，采用浏览器/服务器模型 ( Browser/Serve , B/Sr)和客户机/服务器模型( Client/ Server Architectural Model, C/S)相结合的混合结构模式。管理员与平台之间采用C/S结构模式，管理员通过客户端软件管理各类数据，在客户端数量不是很大的情况下，C/S模式具有很好的可靠性和保密性。B/ S模式因为前端只需浏览器，工作量不会因客户端的增加而急剧上升，影响系统的可靠性，因此教师和学生用户与平台之间采用B/S结构模式。平台的体系结构选择B/S和C/S相结合的混合结构开发模型，增强了系统管理的灵活性、可靠性，提高系统的处理能力，保证系统高效安全稳定地运行。

3. 2技术选型 技术选型主要明确软硬件环境信息，包括操作系统;应用系统内的各种服务器软件;开发语言及开发工具;CASE ( Computer Aided Software Engineering)软件，及硬件环境配置等。 软件开发环境的构建方面，操作系统采用 Windows 2003 Server;开发平台运用Visual Studio 2005 ; Web服务器采用操作系统自带的Microsoft Internet Information Server，它能快速地创建Web站点，功能强大，并支持新一代的Web应用;数据库服务器采用MS SQL Server 2000，其具有从小的部门网络到企业级网络的可伸缩性，可与所选操作系统较好地集成在一起;程序设计语言采用Visual C#. NET及ASP. NET,ADO. NET技术;CASE软件借助能较好支持统一建模语言(Unified Modeling Language, UML)和RUP ( Rational Unified Process)统一过程的可视化建模工具 Rational rose;图形、图像平面设计工具采用Photoshop cs。硬件环境方面，要能够满足上述各软件成分的最低运行配置标准，推荐CPU要1 GB以上主频，内存 256 MB以上，硬盘80 GB以上。

4平台的分析和设计 软件需求分析和软件设计无疑都是当前软件工程中的关键问题，没有需求就没有软件，软件设计好坏，直接影响软件质量。软件需求分析解决“做什么”;的问题，软件设计则解决“怎么做”;的问题[[6]。本文围绕研究目标的实现，对系统进行功能需求分析和软件界面及数据库设计。

4.1功能分析 结合课程教学实际，要求平台在各种不同的教学环节中为教师的课程案例教学和学生的课程案例学习提供灵活方便的支撑环境，实现学生自主学习和教师辅助教学，具备支持按不同需求展示多媒体案例资源，支持多媒体案例资源管理如导人、编辑、修改、删除等主要功能。由此可以得出，平台的主要应用对象为学生、教师和管理员3类人员。每一类人在教学活动中角色和权限的不同，对教学平台的使用要求也不同川。平台面向各类用户，充分考虑案例管理、资源共享、信息交互等方面的复杂需求，考虑到学生需求的多样性，教师需求的便捷性，管理人员需求的控制性和系统的安全性，分别为他们精心设计了教师案例维护平台，学生学习平台，管理员管理平台3个逻辑功能模块，解决平台使用过程中面临的各类实际问题。

(1)教师维护平台。主要是为教师维护案例库提供在线支持，包括案例的动态添加、修改、查询、删除等案例库管理功能以及在线交流等功能。 案例添加模块是在人工甄选案例的基础上对精选案例通过案例编辑器界面进行在线数据采集，导人到案例库。其中案例编辑器具有文字、公式、图形、表格等信息的在线编辑功能。案例修改模块主要针对需要再编辑的案例，从数据库里查找出来加以修改。案例删除模块对不再有价值的案例从案例库中查找出来加以删除。案例查询模块提供给教师按多种查询条件来检索其所感兴趣的案例。在线交流模块，教师可以通过BBS进行答疑、讨论或交流。

(2)学生学习平台。主要包括案例学习、案例查询、在线讨论等功能模块。在案例学习模块中案例资源以超媒体的形式综合展示或以文字、图形、音频、视频等多媒体信息分类展示。每个案例关联文字、图形、图像、声音等多种媒体，它们以超文本的方式赋有相应的导航等助学工具被有机地组织在一起，实现学习者在其中的自由跳转。在案例查询模块中提供学生用户按多种条件检索其所感兴趣案例。在线交流模块，学生可以通过BBS进行在线讨论与交流。

(3)管理员管理平台。为管理员提供1个专门的管理平台。提供学生、教师、公告、论坛，系统维护等功能。同时，管理平台为所有注册用户提供网上论坛、个人信息查看、修改密码等多种交互工具。 综合前述的功能需求描述，得出平台的功能结构图，如图2所示。片等资源的信息，表结构设计如表3所示。

4. 2数据库设计 遵循数据库设计的指导原则，根据前面的功能分析，设计出和案例资源展示及管理紧密相关的数据库表如表1所示。其中关键的案例信息表Case中保存着平台中的案例信息数据，表结构设计如表2所示。

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