软件工程需求和实现图_软件工程网络教学系统实现及意义

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软件工程网络教学系统实现及意义

摘要：伴随着科学技术的发展进步，人们接受知识、学习技术的方式和途径较比上个世纪发生了很大的变化，传统的教学模式也受到了较大的挑战。传统的教学模式不仅成本高昂，可更新性差，而且学习知识的自主选择性不强，这就无法使学习更好地深入生活，覆盖到不同层次的群体。随着教学模式改革的呼声愈加强烈，以及计算机网络覆盖的愈加广泛，网络教学应运而生。网络数字化教学资源以其形象化、直观化、覆盖面广、克服时间空间局限等特点收到了良好的教学效果，作为传统教学方式的有利补充，受到越来越多的关注和重视。 关 键 词：软件工程网络教学系统；软件工程

一、软件工程网络教学系统开发的意义

当前网络教育主要的实现模式就是远程教学。现代远程教育以计算机网络及卫星数字通讯技术为支撑，将计算机技术、多媒体技术、网络与通信技术和现代教育技术结合起来。与传统教学方式相比，具有许多特点和优点，比如教学活动不受时空限制，学生是学习的主体，可以根据自己的实际情况确定学习的时间、地点、内容、进度等。概括起来就是时空更自由、资源更充足、系统更开放和协作更便利。但是伴随着现代远程教育的深入发展，它的缺点和不足也渐渐显现出来，其主要缺点是缺乏实时的互动交流，对学生个人能力如学习的自觉性和主动性等方面要求较高。为了使网络教育取得更好的效果，实现最优化，就必须要充分地为学习者考虑。采取适合网上信息表达与传输的图像、文字、声音并茂的优秀网络教学课件，还要有能适合提供各种教学活动及管理等功能的教学环境支撑。因此集课件、题库、实践于一体的，适合学生自学掌握的网络教学系统崭露头角，逐渐弥补了远程教育的不足。利用网页承载课件、题库与实践的网络教学较比之前的远程教育存在着自己独特的优点，具体来说有以下几个方面: 首先，最重要的一个方面就是资源的共享。远程教育是新世纪为了普及大学教育而采用的一种教育方式，这种方式很大程度上是以盈利为目的，无法真正在Internet上对有需要的群体实现资源共享。而网络教学系统就能填补其空缺，让所有有需要的人们都能享受到这种以电子网络为存储载体和传播媒介的数字化信息资源。其次就是在延续远程教育的自主性基础上增强了便捷性和时效性。远程教育虽然可以将空间距离缩短到近在咫尺，可大多数情况下仍是借用传统的授课模式，让同学们抽出整块时间来听课。网络教学系统在这 方面有所突破，依托Intemet实现的网络教学真正实现不再受时间和空间的限制，学生不仅不需要按部就班地去学校上课，而且不用特地抽出整块时间来听课。学习成为配合自己的作息时间、随时随地都可以进行的一种自主行为，甚至学生可以根据自己的实际情况按照自己的日程安排学习计划。学习变得更加的自主和便捷。并且这种教学系统可以帮助学生通过网络在极短时间内获得所需的信息，如教材内容、参考内容、课后辅导测试资料等，大大的提高了网络教学的时效性。

再次，就是授课形式的独特性。以课件授课为主要形式的网络教学，实现了文本，图像，声音，视频的多项合一，满足了各种形式、各个层次的需要，并且使教学不再枯燥无聊，更加的生动有趣。最特别的就是增加了学生参与教学演示的这一环节，培养了学生们的自主参与意识。为同学们虚拟了一个逼真的教学环境，同学们可以自己直接的深入教学过程，获得最直观的体验。教学过程中可演示虚拟实物和多媒体信息，也可演示过程的假设、推理并提高过程演绎的真实感;还可让学生亲自参与实验，接受全面的实验技能训练，针对性的提高学生们的实践能力。最后，也是区别于以往老师占主动地位，同学们只能趋于被动的远程教学较大的一方面，那就是学生和老师可以快速地相互双向交流信息。老师通过计算机网络

向学生传授课程内容，师生之间通过网络进行讨论、答疑，学生共享课件并进行自学;利用题库自测系统检验学习效果，巩固已学知识，深化对理论知识的认识;通过参与开发软件工程项目，提高实践能力，积累实践经验;教师可通过网络了解学生知识掌握情况，检验教学效果，培养学生动手能力。这种教学方式能更好地实现教学目的，最大限度地发挥教师作用，巩固学生的学习成果。 2006年，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会组织制定了《高等学校计算机科学与技术专业规范(软件工程专业方向)》。规范中明确表示为了提高软件工程专业教育教学水平，培养适应社会发展需要的软件工程人才，进一步推动软件工程专业课程教学改革与实践的深入开展，在软件工程教学工作中必须确立专业的教育内容和知识体系，并大力支持软件工程专业课程建设。同时着眼于提出切实可行的教学方案，形成相应的课程教学资源。软件工程网络教学系统以数字化教学资源的形式，立足于软件工程课程的教学研究与实践，作为课堂教学的有利补充，必将对软件工程专业课程教学的改革与实践产生深远影响。

二、软件工程网络教学国内外研究情况及发展现状

国内外研究情况：目前世界各国纷纷投入了大量人力、物力从事现代远程教育。国际上应用比较好的有IBM公司开发的 LeamingSpace美国休斯公司的系统等。

InterwiseECP 远程教学平台是一个可以在互联网上传递五种不同模式的实时通信、协作和电子教学的平台。适用于一对一的辅导和咨询、小组视频会议、数百人的技能培训活动、千人规模的通信交流、万人规模的网上实况广播。它提供了基于角色的界面、可重复使用的快速知识存储库、支持音频、视频及文字的多种交互方式、电子白板、电子举手、在线问答、显示参加课堂的人员列表、支持实时课堂的录制、重播功能。 InterwiseECP的客户遍布国内外，包括学校、集团、政府机构等。国外的有:Microsoft(微软)、olobal肠owledge(启迪集团)、Hp(惠普)、雀巢集团、大众汽车、奔驰、西门子、摩托罗拉;国内的有:海尔集团、用友软件、北京外国语大学、北京市教委、广州工商局、南京大学、中国农业大学、对外经济贸易大学、中科院研究生院川。通过使用 InterwiseEcP能够让企业方便地开展部门内部的日常工作会议以及各分支机构之间的交流协作，还可以与全球的商业伙伴、最终用户联系沟通，对各分支机构、员工进行技术培训、销售培训等。北外网络教育学院是国内首家受益于此的远程教育机构。该平台极大地提高了远程英语教育的实时性与交互性，最大限度地拉近北外网院总部与各地师生之间的时空距离，在全国范围内实现零距离的英语教学，使北外网上教学真正进入到一个全新的境界。我国的远程教学平台研究起步较晚，国内颇具影响的远程教学平台，该平台为用户提供了多种在线交互方式，拥有庞大的用户群。

三、软件工程网络教学发展现状

过去人们常认为计算机在教学中只能起到辅助作用，因此常用计算机辅助教学CAI来称谓。目前，基于网络的远程CAI主要有两种教学模式:异步式远程教学和同步式远程教学。异步式远程教学一般是将预先制作好的CAI课件放在学校的教学服务器上，学生通过网络登录到该服务器上，自主地进行访问学习，学生可以在线浏览，也可以事先将教学课件下载到自己的机器上，然后进行学习，为了提高教学的效果，通常 还采用E一mail进行异步通信，利用BBS发布电子公告，也可以通过 BBS来讨论相关的问题，以此来实现师生之间的联系，，异步远程教学的发展较为成熟，目前各学校的远程教学均采用了这种方式;同步式远程教学能够做到教与学的实时性、交互性、协同性，教师和学生之间、学生和学生之间可以较为自由地表达个人意见、提出问题、讨论问题，师生间和学生间可以通过实时的音频、视频等形式来交流，这种方式的交互性比较好，教学效果也比较好，但目前发展尚不是十分成熟，交互性和虚拟环境的建设还有待于进一步的提高。我国目前在远程教学方面的几个研

究热点如下: (l)电子白板 (Eleetronicwhiteboard)的研究:电子白板是模拟传统教学中的黑板，即在交流者之间设置一个公有的区域和一个私有区域，公有区域代替传统的黑板，能为所有参与学习的人所看到，私有区域是个人发言之前用于编辑发言内容所使用的区域。

(2)虚拟教室 (VirtualClassroom)的研究:虚拟教室主要是模拟传统的教室，使教师和学生有一种身临其境的感觉，目前的主要研究热点是: 教学感知技术、教学协作过程中并发控制策略、多媒体通信技术、音视频技术及其与相关课件的同步技术等。 (3)答疑系统

(Answersystem):答疑系统主要是用电子的方式模拟一个环境，解答学生学习过程中遇到的各种问题，主要的研究热点是智能检索、智能答疑和视频答疑等，这一方面的研究论文虽然很多，但有关视频答疑方面的还很少，可以说发展尚不够成熟。 (4)虚拟实验室

(VirtualLaboratory)的研究:虚拟实验室主要是模拟传统的实验仪器和实验内容，让学生在网上做虚拟实验，如电工电子虚拟实验室、过程控制虚拟实验室、虚拟仪器的开发研究等，由于实验内容的多样性和差异性，目前采用虚拟现实技术手段和相关的工具很多，方法也不太统一，更因网络带宽的影响，要想让成熟的虚拟实验室在网络上成功地运行起来，尚需要一定的时间和条件。

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