摘要:数据库实训课程是我们综合运用软件工程思想、软件开发环境和数据库技术设计开发具有实用性的数据库应用系统的综合独立实践环节。作者经多年实践,总结形成了在数据库实训课程中的一种新的教学方法—工作情景模拟教学法。本文着重描述了工作情景模拟教学法应用的背景、情景创设方法、学生的角色扮演和教师在此过程中的作用,经多个班级的实践,说明了该教学法对于完成课程任务、为学生体验真实项目开发的工作过程和场景提供了帮助,为教师全面评价学生提供了依据。
关键词:数据库实训;工作情景模拟;教学法
中图分类号:G642文献标识码:A
1引言
我院数据库实训课程是在学习VB或C程序设计和数据库系统与技术课程的基础上,运用软件开发环境和数据库技术设计开发具有一定实用性数据库应用系统的综合性的独立实践环节。该课程为进一步提高学生的编程能力、分析解决问题的能力及综合素质,一般都要求学生会用软件工程的思想和方法设计开发功能较完整的实用程序,并要求学生在分工协作能力、书面表达能力和口头表达能力方面都要得到锻炼。所以这类课程在计算机软件和数据库技术类课程中占有重要地位。它下接程序设计类和软件工程课程,是该类课程的应用课程,上连软件实习、毕业设计等综合性更强的课程,具有承上启下的作用。
本文通过对该课程的实施过程的工作情景模拟,将数据库软件项目开发过程和项目组工作情景引入课堂,使学生在近似于实际工作过程的情景下,扮演相关角色,完成相关任务,为学生今后走上实际工作岗位,开发实际项目积累经历和经验,为教师综合评价学生提供依据。
2数据库实训课程存在的问题
2.12.1实地实训受条件限制
目前,社会及用人单位对软件及数据库类学生的动手实践能力要求很高,往往希望毕业生一毕业就能够上岗完成实际开发任务。一些学校为适应这种需求,尽量送学生去企业或相关单位实训,但这种实训往往因为条件的限制、人为因素等而实现比较困难。
而在学校课堂上完成实训任务,按照传统的教师给题目、提要求,最后进行检查的教学模式,学生不能很好地体验实际项目开发的规则、制度、过程、管理和规范,与实际的工作情景严重脱节。
2.22.2过程跟踪困难、评价方法单一
在学校完成的实训课程,学生往往在设计前选择或自拟一个题目,最后学生能演示程序,上交实训报告即宣告任务完成。教师给学生考核评分,也仅仅考察其平时出勤情况如何、程序演示效果如何、讲解和回答问题是否准确,报告中要求的几项是否完整、正确,排版格式是否规范。至于学生在设计开发过程中的表现、工作量、是否严格按照软件项目设计开发步骤进行、每个阶段的阶段性成果如何,无从考察。
3将工作情景引入实训课程
3.13.1工作情景模拟教学法的定义和特点
工作情景模拟教学法是在教学过程中,使用一种接近工作现场的真实场景、工作中可能发生的真实事件、工作的真实过程的虚拟的情景和环境,再现实际情景,让学生按照工作流程,在各工作场景中扮演接近真实身份的角色,通过这些场景中的一些情节,对其扮演角色的作用、工作内容等有接近真实的体验和理解,从而理解教学内容,达到“寓教于景”教学目的的教学方法。
同时,学生在扮演角色的过程中能够充分表现自己的才能,发挥其创新潜能,从而增强对实际问题的预测与处理能力。
3.23.2工作情景创设
数据库实训课程的目标是学生通过调研获取某个应用领域或环境下的数据库应用系统的需求,分析需求,使用所学知识和技术,设计开发实现有一定实用性的数据库应用系统的。整个过程应体现了软件工程的思想和方法、运用了数据库技术和应用程序设计开发技术,并涉及到软件项目开发管理技术。图1给出了简化了的数据库应用系统设计开发过程,通过提取该过程中的三个重要环节来创设情景:需求分析、设计开发编码和测试阶段。
(1)(1) 需求分析阶段
需求分析是软件开发过程中很重要的一个环节,后续的设计开发等都要基于需求的结果,若需求获取不正确或不完整,在设计和实施的过程中想要弥补,将会造成项目效率的降低和成本的增加。因学生无实际开发经历,这个道理无法体会,在设计开发应用系统之前,普遍忽视需求分析的重要性。所以将该环节作为学生“走上”工作岗位,体验工作过程的第一步。
针对需求分析目的和获取途径创设工作情景。需求分析的目的是获取用户的数据需求和功能需求信息,即获取哪些需要的信息(What);获取途径包括获取信息的来源渠道(Where)及获取的方法和手段(How)。
首先设置用户。可设置两种用户,一种可以是同班同学,一组同学是另一组同学的用户,提出需求;第二为指导教师指定题目中的实际用户或学生自拟题目中的实际用户,基于本文主要从模拟角度阐述工作过程,所以下文主要侧重于第一类用户。
然后设置多种获取途径,可采取用户访谈、用户调查、现场观摩、从行业标准和规则中提取、需求讨论会等多种形式从两种用户那里获取需求信息。其中用户访谈,可模拟用户见面会、需求说明会的场景,让两组学生分别扮演用户和分析人员,提出需求和记录需求;用户调查可让学生设计问题调查问卷,下发给用户,让其填写;为更直观的了解客户需求,在有条件的情况下,可让学生到与题目相关的工作现场去观摩用户的工作流程,如题目为“教务信息管理系统”,可让学生观察教务老师的工作流程;为学生提供或让学生自行调研一些行业的标准和业务规则,让学生从中了解用户的需求;最后,可采取召开讨论会的形式,让学生分扮用户、分析设计开发人员,坐在一起讨论需求,分析设计开发人员应先准备好问题与“用户”进行逐项专题讨论,并在此基础上构思解决方案,在此过程中将所有的想法、问题和不足记录下来,形成一个要点清单,作为后续需求分析的依据。讨论会记录模板如表1所示。
说明:
角色分工包括会议的主持者(Leader)、记录者(Recorder)、会议的报告人(Reporter)以及提问者(Qusetioner)
结果和成果中包含设计目标和设计方案
会议记录一般在1000字左右
(2)(2) 设计开发编码
该环节主要包括数据库的概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构的设计和数据库实施以及应用程序的概要设计、详细设计、编码和试运行、调试等,是应用系统开发的主要工作环节。在实际项目开发中,项目组经常会采用封闭式集中开发的形式。为了学生能够在实际岗位中能够适应这种形式的工作,可在课堂上模拟该工作情景。
首先在考勤上模拟工作考勤制度,学生实训时间从早8:00到下午4:00,中午有半个小时的吃饭时间。早8:00前有管理人员(学生)在教室门口负责签到,模拟工作中的上班打卡;晚到学生要根据迟到时间长短扣除相应平时出勤分数,模拟工作中扣工资和奖金;工作时间严格控制学生出入次数和时间,控制手机、网络等的使用;下午4:00之后,同样模拟工作实景,严格下班时间。看似很残酷的考勤制度,实际上是让学生真正体会职场的严格制度和工作艰辛。
其次开发过程中严格监控工作进度。每组下午“下班”后,要提交每天的开发日志,如表2所示,其中要明确说明当天的进度是否完成,若未完成,要给出理由和解决办法。
说明:
每天每组提交一份开发日志,一般在800字左右
组长签字
(3)(3) 测试评审
3.3在开发工作的最后一天,每个开发小组要提交系统和相关文档。该系统必须是经过“用户”的测试的。每组在提交系统前,可组织“用户”测试验收,给出测试验收报告,这个过程教师可不参与,让学生自行组织完成。在提交系统后,教师组织学生进行所有系统的总评审。各组以组为单位,每个学生以口头报告的形式(可借助ppt)讲解和演示实训内容和成果,包括设计目标、设计方案、开发技术、系统运行效果等,每名学生、教师提1～2个问题,其他同学提问1～2个问题。该过程模拟实际工作中的项目验收时的专家评审环节,主要锻炼学生口头表达能力。
3.2角色扮演
在整个工作过程中,每个组扮演着两类角色,一类为用户;另一类为组中的每个学生分别扮演着系统开发过程中的开发方的各种角色。具体角色说明如下:
(1) 用户
用户提出需求,和教师一起监督系统的开发过程,并在开发结束时测试验收评审开发成果。
(2) 项目经理(组长)
与实际工作中的项目经理不同,他除了负责整个系统从需求分析,到提交验收的整个过程的组织、分工、管理和协调之外,还必须参加系统的设计和开发。
(3) 需求分析师
完成系统的需求调研,参与需求讨论和分析,完成需求规格说明书等的编写。
(4) 开发人员
根据需求分析师提供的需求规格说明书,完成功能模块的设计和系统编码、运行和调试,实现系统的功能和特性。
(5) 测试人员
测试分为开发方的测试和验收方的测试。本组学生作为开发方,进行系统的功能测试、集成测试、系统测试等;而用户方作为验收方,主要进行验收测试。在测试前,都需要制定测试计划,设计测试用例等。
(6) 美工
负责美化系统界面,每组可选派喜欢美术的学生担当此角。
(7) 文档编辑
职责各种文档的编写,每组可选派文笔较好的学生负责,但最好让所有学生都参与文档的写作,从而锻炼每个学生的书面表达能力。
需要说明的是,上述角色分工仅仅是每个学生主要负责的职责内容,系统从需求分析开始的所有环节,每个学生都必须参与,特别是设计和编码过程,每个学生要负责相应模块的设计和实现,避免造成如负责文档编辑的学生只负责写文档,不参与其他工作,导致数据库实训课程对于他来说变成了文档写作课的问题。
4教师在模拟过程中的作用
在整个工作情景模拟过程中,教师的位置应处于次要地位,学生是主角,教师是配角,仅仅协助各开发小组完成实训任务。
4.1明确角色和任务
引导每个学生明确自己的角色和任务,提醒和引导学生成功扮演相应角色,起到一个导演的作用。
4.2跟踪监控工作过程
跟踪系统设计开发的全过程,特别是引导学生按照软件工程的过程和步骤完成实训任务。通过旁听需求讨论会和检查讨论会记录,监控系统的实现目标和开发方向,通过检查开发日志监管系统质量和进度,通过检查考勤情况,监控遵守和执行规章制度的情况,通过参与评审,监控最终系统的效果和质量。
4.3指导和帮助
需求分析阶段负责为学生提供各种文献资料或查阅文献资料的途径,联系相关工作现场,帮助学生制定调查问卷和讨论主题,提供需求规格说明书标准,并根据学生的讨论会记录和需求规格说明,给出建议和意见。
设计开发编码阶段帮助解决学生不能自己解决的问题。
测试运行评审阶段,帮助学生规范测试过程和测试报告的书写,参与评审答辩,帮助学生完善系统的功能和性能。
同时还可能扮演解决工作中的矛盾和纠纷的仲裁者。
4.4评价
观察每个学生在工作过程中的表现,包括出勤、工作态度、参与情况、工作量,通过评审其所负责部分的系统设计和开发质量,给出每个学生的总体评价或总评成绩。
5结束语
工作情景模拟教学法应用于数据库实训课程,是对实训课程的科学改革。该方法既实现了课程的目标、达到了课程的要求,完成了课程的内容,又使学生在扮演不同角色的过程中,体验到真实项目开发的工作过程、工作场景和相关制度规则及规范,让学生对未来职场有感性的认识和了解,为选择职业方向作参考,为走上软件项目开发工作岗位做实战准备。
同时工作情景模拟教学法的实施也为教师科学合理评价学生实训过程和成果提供了可靠的依据。
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Conference On Information Technology Education: Proceedings of the 6th conference on Information technology education, Oct. 2005.
Application of Working Scenario Simulation Teaching for Database Practical Training
DAI Hong
(Department of Information Science and Technology, College of Arts and Science of Beijing Union University, Beijing 100083, China)
Abstract: Database Practical Training (DPT) is a comprehensive and independent practice course in our college. It cultivated students to design and develop database application system by using knowledge of software engineering, software development environment and Database design technology. A novel approach named Working Scenario Simulation Teaching (WSST) to DPT is presented in this paper.. The background of applying WSST, the ways of creating scenes, the roles of students and the tasks of teachers in this process is described. The approach has been presented in a number of classes, and shows that it is useful to finish teaching-learning task for teachers and students, to experience the real working process and the scene of the project development for students, as well as it provides the basis of the all-round evaluation for students.
Key words: database practical training; working scenario simulation; teaching