导语：如何才能写好一篇数据库课程设计报告，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
ReformandPracticeofCourseDesignofDatabasebasedonCDIO
LULu，LINGJie
（SchoolofComputerScienceandTechnology，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China）
Abstract：Aimingattheproblemsoftheshortcomingsofthetraditionalpatternoftraditionalcoursedesignofdatabase，BasedontheconceptoftheCDIOengineeringeducation，combiningwiththepresentteachingsituationofcoursedesignofdatabaseofcomputer-relatedspecialtyinanuniversityofGuangdong，thespecificmeasuresontheteachingsystemandevaluationforcoursedesignofdatabaseisexpounded.Thepracticeresultsshowtheteachingreformexpandsthestudents'openminds，stimulatesstudents'initiativeandraisesthestudents'practicalabilities.
Keywords：CDIOengineeringeducation；CourseDesignofDatabase；teachingreform
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学经过四年的探索研究，创立了CDIO工程教育理念。CDIO代表构思（conceive）、设计（design）、实施（im-plement）、运行（operate），它是“做中学”和“基于项目教育和学习”（Projectbasededucationandlearning）的集中概括和抽象表达。它体现了现代工程师所应具备的服务于现代工业产品从构思、设计、实现到运行的全过程所必须拥有的基本能力。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面[1-2]。然而我国工科的教育实践中还存在不少问题，如重理论轻实践、忽视团队协作精神等问题。国内外的经验表明CDIO的理念和方法是先进可行的，适合于工科教育的教学改革。
1数据库课程设计传统教学模式培养现状
2数据库课程设计教学改革研究
为了达到让学生主动学习的目的，基于CDIO的模式理念，本文构建了数据库课程设计教学内容体系。该体系自始至终与数据库理论内容以及CDIO模式相结合，通过项目驱动，让学生参与其中，按照数据库设计的每个阶段由学生自发独立的发现问题以及解决问题，最终完成课程设计的各个内容。
2.1数据库原理教学内容以及传统数据库课程设计教学安排
这种传统教学的弊端主要体现在：
1）理论教学与实践操作相互脱节。学生不能发挥主动学习的积极性；
2）课程设计实践操作部分学时少，准备不够充分；
3）课时分布不均匀，前松后紧，学生动手实践部分大多放在学期末，容易造成学生在期末考试的压力中忽略动手能力的提高和培养，眉毛胡子一把抓；
鉴于以上的内容，本文提出了基于CDIO模式的新的数据库课程设计教学体系。
2.2数据库课程设计教学模式改革
数据库课程设计教学模式改革主要体现在：课程设计在理论教学中贯穿始终。基于CDIO的数据库课程设计教学改革内容如图2所示。
2.2.1课前准备
2.2.2构思（Conceive）
2.2.3设计（Design）
数据库设计包括概念结构设计、逻辑机构设计和物理结构设计，所涵盖的理论知识点比较多。传统数据库原理教学和数据库课程设计在设计阶段几乎是相互脱节的，见图1。为了能让学生提高完成项目的主动性以及自我认知性，数据库课程设计调整幅度也相对比较大。
3）课堂学习数据库的安全性和完整性时，通过一系列反例，例如违反实体完整性的数据操作会带来怎样的后果；违反了参照完整性的操作会有哪些危害等等，让学生强烈感知如何能设计出效率高、安全性较好的数据库基本表。此时，可以让学生根据项目选题设计出系统的各个分ER图并且形成初步ER图，在合并过程中找出冲突和问题所在，为后续内容做准备。
4）课堂学习规范化理论时，利用循序渐进的方法，举例说明，让学生利用范式的思想，对项目中的表格进行规范化分析，判断属于第几范式，有什么样的优缺点，能否进行优化。此时，课程设计的概念结构设计，逻辑结构设计已经初具雏形。
5）课堂学习第七章数据库设计时，结合实例，让学生独立完成概念机构设计中的消除冲突与优化，完成由基于项目的初步ER图到基本ER图的转变；同时结合需求分析中的数据字典，根据联系转换为关系表的知识点以及规范化理论，对初步的逻辑结构表进行修改和完善。
该阶段的汇报成果是各团队小组的概要设计报告。
2.2.4实现（Implement）
设计阶段其实是将任务离散化，那么实施阶段就是将项目综合化。该阶段中，书本上的重点内容已经基本结束，学生可以根据学过的基础知识自由发挥，将之前的需求文档以及概要设计文档进行拓展和完善，并且将自己设计的关系代数以及SQL语句转换成高级程序语言中的数据库操作的语句。这时候，有能力的同学也可以根据老师上课讲授的查询优化等内容针对具体项目实际进行查询算术优化和物理优化，并且对比执行效率，感受在不同的实际应用中对不同问题的处理方式。
该阶段的汇报成果是各团队小组成员的详细设计报告的综合文档。
2.2.5运作（Operate）
系统模型建立好之后，要进行软件的各项测试。学生可以通过学习恢复和并发控制等内容，对系统的完整性、安全性等性能进行进一步的改善，完善详细设计报告，补充系统测试内容以及使用系统安装使用说明。最后，通过小组的公开答辩，向老师和全班同学展示系统的设计思路、完成过程以及跟同学们交流心得和体会，并由其他非小组成员的同学作为评委进行点评。
2.3课程设计考核评价改革
课程设计是一门衡量学生动手操作能力、综合运用能力的科目，所以这门课程更要体现对学生是实践能力的检验。数据库课程设计考核评价改革主要体现在：改变单一的评分标准为多角度综合性评价标准（如图3所示）。
2.3.1项目文档（分数比例50%）
项目文档包括需求分析报告、概要设计报告、详细设计报告。
1）需求分析报告（分数比例10%），内容包括：
①可行性分析；
②拟采用的开发工具；
③用例图；
④数据字典，包括数据项，数据结构
⑤软件模块初步设想以及每个模块可能进行的操作。
2）概要设计报告（分数比例20%）：
①数据库设计方面：分ER图和总体基本ER图（标明各实体之间联系的类型）、逻辑结构设计（有完整性约束说明，标明主码、外码，分析范式类型）、物理结构设计（索引、存储路径等）、数据库完整性设计（违反实体、参照完整性时的解决办法，比如触发器、存储过程等）
②软件设计方面：功能结构图以及各功能模块主要功能（明确小组成员的分工）
3）详细设计报告（分数比例20%），内容包括：
①系统与后台数据库连接的执行过程；
②系统各模块的主要界面和UI接口；
③系统各个模块的流程图以及详细实现过程；
④关键问题的解决方案；
⑤总结系统后续有待优化和改善的方面。
2.3.2项目成果演示（分数比例40%）
该类别主要考核的方面如下：
1）系统运行正确；
2）功能完善：有增、删、改、查功能，输入、输出功能；
3）有基本的统计、报表功能；
4）有多表连接查询、自身连接查询、字符串匹配查询、模糊查询、分组查询等；
5）工作量饱满，系统实现技术的难度；
6）是否符合软件开发规范；
2.3.3团队综合素质（分数比例10%）
该类别主要通过系统演示、课题答辩以及团队的出勤和会议纪要等信息考核团队成员的协同合作的能力，而且，尤其要注意有些同学过分依赖他人的思想。所以答辩过程中要求每个小组成员都要对自己所做的内容进行阐述和说明。
3结束语
参考文献：
[1]E.F.Crawley.CreatingtheCDIOSyllabus，auniversaltemplateforengineeringeducation，fie，vol.3，Pp.F3F8-13，32ndAnnualFrontiersinEducation（FIE’02），2002.
关键词：数据库；课程设计；教学改革
中图分类号：G642.0文献标识码：aDoI:10.3969/j.issn.1003-6970.2012.02.028
0引言
培养和提高学生的创新思维和实践应用能力是高等教育改革的一项重要任务。在高校计算机专业中，数据库系统原理作为专业方向必修课，具有非常重要的地位和实际意义，而数据库课程设计作为其实践环节重要性也至关重要。数据库课程设计是计算机科学与技术专业集中实践环节的必修课，是学生学习完“数据库系统原理”课程后，进行的一次全面的综合训练。其目的在于加深对数据库基础理论和基本知识的理解，培养学生具有数据库应用软件系统的设计和开发能力，在课程设计实践过程中强化学生的实践意识，提高动手能力、创新意识和合作精神。然而目前有些高校本科计算机专业的数据库课程设计教学还存在一些问题，教学效果不够理想。本文结合琼州学院数据库课程的实践教学，就计算机专业数据库课程设计中存在的一些问题提出一些观点和建议。
1高校数据库课程设计中存在的问题
1.1对课程设计认识不足
对于课程设计的目标，有些同学并不清楚，他们只是根据老师的要求，完成自己的任务，而不知道通过课程设计，自己应该达到什么样的目标，应该收获什么东西。很多同学在课程设计中只是停留在老师给出的题目和任务上，没有进行更深层次的考虑，他们认为只要完成任务就可以了。事实上，数据库课程设计是对软件开发的一个系统模拟过程，通过这项课程设计，让学生熟悉软件开发，数据库及其应用开发的操作流程，掌握行之有效的软件开发方法和软件开发工具。更重要的是培养学生严谨细致规范的学习作风，为科研工作奠定基础。
1.2课程设计选题存在的问题
优秀的课程设计选题方案不仅可以提高学生的学习兴趣，也会激发他们的创作性，从而在课程设计中做出一定的成绩。但是有些学校在选题上存在几个问题；选题没有新意，每年都是同样的几个题目，有些同学直接把师兄师姐们的东西拿来照抄，这种选题不仅不能引起学生的兴趣，也不能跟上发展的要求；题目过大，比如飞机订票系统，火车订票系统等。这些选题看似不错，能够锻炼学生的开发能，但实际上根本没有必要选择这么大的题目，学生也没有能力完成这样的题目，所以，课程设计的选题很重要，应大小适中，以实际能力出发，最好结合学生自己的兴趣爱好方向，贴近实际情况，让学生自主选题，指导教师提出针对性建议和方向，让学生发挥自己的特长与创造性，会获得更好的效果。
1.3课程管理复杂，考核方式不够科学
通过调研一些高校学校，发现其数据库课程设计的考核方式与其他课程的课程设计一样，但是数据库课程设计本身更注重实践、更贴近实际的特点使它不能跟其他课程同等对待。我们了解到很多学校通常采用平时分加实验分作为总成绩，但实验分数上面存在很大的问题，就是最终课程设计的验收往往只是随便问几个问题，根据学生的回答情况给出相应的分数。我们认为在这种考核方式下学生是在被动地完成任务，而不是进行创造性的思考，不能够通过课程设计有效地提升学生的创新能力。
2加强数据库课程设计建设的几点措施
针对以上在数据库课程设计中存在的问题，我们结合本校教学研究实践，总结了以下几点措施。
2.1引导学生树立严谨的学习研究态度
严谨的学习态度是培养学生的一个重要目标，他们在不久的将来要成为国家科技发展的脊梁，肩负着科技兴国的责任，一个没有严谨求实的研究态度的人，是不可能担此重任的，数据库课程设计中出现的应付了事、抄袭他人的现象，反映出学生学习浮躁、投机取巧的学习态度，这种现象的出现不是偶然的，具有一定的“遗传性”，它反映了一个学校近期的整体学习风气，从表面上看是学生的学习态度不端正，从深层次上看，这在一定程度上暴露了学科教师的科研治学态度问题。教师要求不严格，没有加以合理的引导，也会导致这一现象的产生。
所以，我们必须先从端正的学生学习态度，在教学过程中对学生进行学习研究以及科研工作的基本素养教育，这不仅促进了学生良好习惯的养成，更重要的是其在无形之中具备严谨、科学的学习研究态度，无论对他们课程设计的完成，还是以后的工作学习，都奠定了坚实的基础。
2.2开放式教学方式，增强学习自主性与创造性
在人员分工组织上，很多情况下还是一个人完成系统所有的开发任务，这种做法不符合实际情况，因为在公司里面几乎没有哪个软件是由一个人负责开发完成的。我们需要培养学生良好的合作、交流表达能力，而课程设计恰好提供了这样一个平台，在实际操作中，可以更具学生不同特点，合理进行项目的分组。比如，每个组里面各包含一个组织能力较强的同学、动手能力较强的同学、语言书写能力较强的同学，这样不仅可以发挥每个同学的长处，又可以避免有些组几个人都只擅长同一样东西，课题无法很好的完成的现象。另外，如果有条件，可以模拟公司的开发环境，组织每个小组进行团队开发，让他们掌握团队开发中的软件版本控制问题，这些都能为以后的实际工作积累很好的经验。
2.3规范化课程管理的构建
在课程管理环节，建议采用了以下流程：确定选题，开题，中期检查，系统验收，课程设计答辩，提交设计报告。通过规范化管理模式，学生可以清楚的了解在什么阶段应该做什么，课程设计得以顺利进行。
确定选题要求学生根据自身情况，合理进行分组，确定题目，描述系统要实现的功能，为开题做好铺垫。
开题是整个开发过程中最重要的一环，我们要给学生以良好的指引。这个阶段要求学生对系统进行需求分析，确定系统边界，建立业务模型，对具体的业务流程绘出图表，确定各个业务功能模块之间的联系。之后根据系统的功能模块，进行数据库的概念设计，抽象出业务实体，进行数据库的概念模型设计，画出E-R图，描述各个实体的属性、联系。这是整个系统的关键，直接影响到后面的详细设计的完成。
中期检查是对学生上一阶段的设计情况作一个总结，解决开发中出现的问题，比如，小组成员之间的有效沟通，进度是否符合要求等。
系统验收是对完成后的系统的正确性、可用性、合理性及性能，实现的情况是否与初期设计目标一致进行的一个检查。这一验收结果是评价学生完成课程设计质量的主要依据，比如，系统是否能够完成基本的数据查询、更新，是否使用了视图机制保护数据库的安全，是否试用储存过程提高系统的性能，是否有完成的日志系统以保证系统具备良好的可维护性，系统界面是否符合操作习惯等。
课程答辩是对整个系统完成情况的一个系统的总结，也是最终评定课程设计成绩的重要依据。学生在此过程中可以提高总结描述能力，通过对整个开发过程的总结，对某些细节问题的回答，提高了学生的临场应变能力及口头表达能力。
2.4考核方式的构想
在进行选题的开放性教学后，由于大家的选题不一样，开发平台不一样，最终系统完成的功能、效果不一样，很多老师会遇到一个共同问题就是如何对课程设计结果进行考核。根据课程设计的流程，我们可以分别在开题、中期检查、系统验收、设计答辩4个环节进行考核评价。由于各个小组完成系统功能的差异化相同的某项功能。开题考核占整个课程评价的15%，评价标准初步构想如下：
概念模型：E-R是否符合规范；实体属性师傅完整、恰当；实体联系师傅正确。（7分）
系统结构：系统设计整体思路师傅符合需求；难度、规范是否合理。（5分）
开题报告：开题报告是否符合规范。（3分）
中期检查主要是对学生进行课程设计进度的监督检查，目的是督促学生按照课程计划如期完成课程设计任务，检查的指标包括各种数据操作是否实现，系统功能模块完成情况。中期检查占整个课程评价的20%，评价标准如下：
各种数据操作：数据库连接；查询，更新。（10）
功能模块：模块划分是否合理；模块互操作是否实现；模块功能实现的程度；流程图是否正确。（10）
系统验收是对学生课程设计的主要评价，学生对整个系统开发设计的完成情况都体现在这里，我门主要对系统界面、功能实现、系统性能、创新点、帮助系统进行考核。占整个课程评价的45%，评价标准如下：
界面：界面显示效果；可操作性。（（5分）
功能：正确性；实现程度；复杂性。（20分）
性能：稳定性；运行效率。（10分）
创新点：是否有创新之处。（5分）
帮助系统：完整性；操作是否方便快捷。(5分)
课程答辩是对整个系统完成情况的一个系统的总结，检查学生是否能够根据自身完成情况清楚流畅地介自己完成的工作，是否能够对老师提出的问题给出恰当的回答。占整个课程评价的20%，评价标准如下：
课题介绍：总结、表达能力。(5分)
答辩：正确性；实现程度。（7分）
课题评价：人员分工情况；团队合作情况。（2分）
课程答辩是对整个系统完成情况的一个系统的总结，检查学生是否能够根据自身完成情况清楚流畅地介绍自己完成的工作，是否能够对老师提出的问题给出恰当的回答。占整个课程评价的20%，评价标准如下：
设计报告：课程设计报告是否符合规范。（3分）
技术文档：是否符合规范。（3分）
本文对数据库课程设计教学存在的几个问题作了深入的分析，提出了对学生严谨、科学、创新的教学目标，极大地调动学生的学习自主性，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新思维能力。几年来，我们在数据库课程设计教学中积累了丰富的经验，提高了学生分析问题和解决问题的能力，同时也提高了学生学习课程的兴趣和课堂教学质量，并将继续将其发展和完善，在教学指导方法上不断创新，并在其他课程的实验教学中逐步推广。
参考文献
[1]陆慧娟.数据库系统原理[M].杭州：浙江大学出版社.2004.
[2]王珊，萨师煊.数据库系统原理[M].4版.北京：高等教育出版社，2006.
数据库技术及应用是与各专业应用结合比较紧密的应用技术基础课程，是一门工程性和实践性都非常强的课程，因此我们主要以工程化实践教学模式进行数据库技术与应用课程的教学，根据“初步体验、独立项目实践、从业实践与实训”3个层次实行渐进式实践教学训练。在教学过程中，我们注重培养学生的工程能力，强化学生的工程实践意识，从教学内容的组织和实验环节的设计到课堂教学案例和实验教学的开展，都围绕工程素养的培养进行遴选。
1.1采用工程案例驱动的理论教学模式
1.2实行渐进式的工程化实践教学过程
1）初步工程训练体验。课程的教学除了理论教学外，还有相应的课内实验教学。实验内容分成两部分，一部分是数据库技术的基本实践，主要包括特定DBMS的使用、SQL语言的编程练习以及数据库的连接技术；另一部分是小型数据库应用系统的开发，采用工程化的基本思想，组织学生分组设计实现一个初步的工程项目，培养学生的自学能力、主动学习能力、团队协作能力以及初步的工程实践能力。在初步工程训练体验阶段，教师提出工程设计的基本功能和性能要求，包括系统界面设计、基本的数据操作和查询统计功能设计、性能指标设计等基本要求。学生可自由组成小组，根据教师要求自主选题并自主选择开发工具和数据库环境，在完成基本功能要求的前提下，可以结合自己的工程项目设计实现一些特色功能模块，然后完成项目设计的总结报告。最后，教师对每个小组的作品进行项目验收，要求每个小组制作PPT进行项目工作汇报并演示所设计的作品，由学生推选出的若干学生评委负责项目评分。工程项目设计成绩作为该小组成员平时成绩的主要评分依据。
二、以能力培养为目标的考核评价机制
教学方法和手段中的一些不足之处，不可避免地会导致考核评价机制不科学和不公平现象的发生。多数课程的考试都采用期末笔试形式，课程考试无法真正做到考核学生的实际工程能力，为此改革评价方式宜与教学模式改革相配套。为使实践训练能落到实处并能给出客观公正的实践评价，我们对于C语言、Java课程以机考为主，采用具有自动评价学生程序功能的程序设计上机练习及考试系统，改变期末笔试的考试形式，在开学半学期后每两周组织一次机考，采用多次开卷机考的方式进行课程考核。通过考试的学生如果不满意成绩，还可以在学期结束前的任何一次考试中重考。数据结构与算法课程考核分为笔试和机考两部分，期末总评成绩建议按照平时成绩占20%、笔试成绩占40%、机考成绩占40%的比例计算。数据库技术与应用课程的成绩由理论考试成绩和工程项目设计成绩两部分组成，理论考试和工程项目设计各占总成绩的50%，其中设计作品占40%，设计报告占10%，不再单独设置平时成绩，而以初步的工程项目实践成绩作为平时成绩。课程成绩的评价采用理论学习与能力培养并重的方式。
三、结语
通过组建由C程序设计、Java程序设计、数据结构与算法分析、数据库技术与应用4门课构成的计算机类课程，我们从以下几个方面对教学模式尤其是实践教学模式进行改革和探索。
（1）以案例驱动方式深化C语言课程的教学改革，完全由学生自学C语言语法，突出专业层面的基本程序设计能力训练。
（2）以案例驱动和项目驱动并重的方式深化Java语言课程的教学改革，前半学期主要采用案例教学法，让学生学会Java语言的语法规则和调试方法，熟悉Java特性和程序架构，特别是熟悉面向对象程序设计的理念；后半学期主要通过项目驱动教学方法，强化学生工程实践能力的培养，突出项目设计实现能力训练。
（3）以理论与实践并重的模式开展数据结构与算法课程教学，以学习传统的、经典的数据处理方法为核心，以掌握算法设计基本功能为目标，通过课堂教学与OJ系统中相应的配套练习，基本达到工程设计必需的基本技能要求。
关键词：“数据库原理”课程教学内容理论教学实践环节
1.引言
数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一，也是应用最为广泛的技术之一，它已经成为计算机信息系统和应用系统的核心技术和重要基础。经过几十年的发展，数据库技术已经形成了比较完整的理论体系和广泛的应用系统。
2.优化教学内容的组织结构
教学内容的选择和知识模块的组织方式是课堂教学的一个重要方面，直接影响着教学效果。教学内容是培养目标、教学计划和课程体系的完整体现，也是课堂教学得以实施的基本保证，而知识模块的组织方法则是先进教学思想的体现，它对于教学方法和教学手段的创新，以及提高教学质量都有着非常重要的促进作用。
传统的数据库原理课程的教学内容主要以关系数据库为基础、数据库管理系统为中心，介绍关系系统的基本原理，理论教学始终放在首位，很少涉及具体的应用，学生在最初的学习过程中因为没有实践的心得体会而很难理解那些抽象的概念和理论，并进一步导致学生被动乏味、兴趣低下。进入实践阶段后，由于理论基础不扎实，学生常会感到无从下手，致使实践和理论之间严重脱节，更进一步挫伤了学生学习的积极性，影响了教学效果。
鉴于内容编排上的问题，我们在介绍完数据库的一些基本概念之后，即对照着某一具体的关系数据库系统，如SQLSERVER2005，介绍关系模型、关系代数和关系数据库语言SQL等内容，同时进行上机实践，这样学生能较早对关系数据库有个感性认识，较好地掌握SQL的语法和功能,并锻炼其实际操作能力。接下来，针对某一具体数据库应用系统的需求，如图书管理系统，讲授关系数据库的规范化理论和设计方法。这样让课程内容的组织始终与具体应用相结合，不仅使很多抽象难懂的概念更加具体和容易理解，而且调动了学生学习的兴趣和积极性。
3.从需求和问题出发进行理论教学
现在很多数据库原理教材都是从理论出发，先讲解一大堆的理论，然后才谈及实践。由于数据库的基本原理、概念和技术的理论性强、抽象度高，因此这样常会导致学生在最初的理论知识学习阶段感觉被动乏味、兴趣低下、理解困难，一些学生甚至会自暴自弃。并且，这种用理论引出实践的方法也不符合人们认知世界的规律。的实践论和认知论告诉我们，理论源于实践，又反过来指导实践，脱离实践的理论是空洞无力的，“实践―理论―再实践―再理论”无限循环往复才是人类认知世界的基本过程。因此，从实践引出理论会使理论知识更容易理解，能够让学生首先明白学习这些理论的实际意义，也更容易激发学生的积极性和主动性。
为了帮助学生理解抽象的理论，激发兴趣，我们采取了下面的方法。
（2）在以关系数据库为例讲解数据库的基本概念、模型和技术时，选择一个主流的大型数据库系统作为理论教学背景和实践教学平台，如SQLServer2005。在理论教学讲授SQL语句时，如果干巴巴地列出语句格式和要注意的事项，学生必定感到枯燥乏味。那么，可以在讲解SQL语句及其使用格式的同时，在SQLServer2005环境下输入SQL语句，然后让学生观察结果。如果语句出错，则引导学生思考原因：为什么出错？是格式错误，还是逻辑错误？如果有条件，也可以在实验室进行这部分内容，边讲解边实验。这样不仅调动了学生学习的积极性，而且加深了学生对基本概念和理论的理解。
4.重视实践环节，加强应用能力的培养
数据库原理是一门应用性很强的课程，实践环节直接关系到整个课程的教学效果。目前在数据库原理的教学中普遍存在一定的误区；过分强调原理和知识的完备性和系统性，而忽视了实践教学、实验方案在培养学生实践能力和创新能力中的重要作用，认为既然是原理课，不论对什么学生都应着重讲解理论知识，实践环节的学时偏少，忽视了学生实际应用能力的培养。此外讲课也大多是填鸭式的教学，在学生自主学习和创新能力的培养方面还很欠缺，学生学习状态不佳，学习目的不明确，导致学习效果不理想。
目前大部分院校本科生学习该门课程的目的是为了应用。对于这样的学生，数据库的实践教学尤为重要，任课教师更应该在实践教学上下功夫，让学生能够真正把所学理论知识和实践联系起来，为日后开发数据库应用系统奠定基础。
由于学时的限制，我们在课程实验环节上做了精心设计和周密安排。除了与理论课相配合的实验课外，我们还在课程结束后的小学期设置了相应的课程设计。
（1）通过基础实验帮助学生理解和巩固理论知识
教学过程中课堂教学和基础实验需同步进行。学生只有通过上机操作才能真正理解所学，消化课堂上的理论知识，这一点对数据库课程也尤为重要。为提高上机质量，教师应首先做好实验课和理论课的衔接关系，实验课最好和相应的理论课同步进行，否则很难达到好的效果。我们按照教学顺序编写了实验指导书，让学生设计SQL语句并通过上机来验证。结合课程内容，我们设置的实验如下。
建立数据库及基本表：学习使用关系数据库SQLSERVER2005，并练习数据库的建立和删除、基本表的建立和修改、数据的输入。
数据更新：使用INSERT、UPDATE、DELETE语句进行数据更新。
数据查询：使用SELECT语句进行数据的查询。
视图的创建与修改：使用CREATE、DROP语句创建和删除视图，使用INSERT、UPDATE、DELETE语句更新视图，体会更新视图的前提条件。
数据完整性：使用PRIMARYKEY、FOREIGNKEYREFERENCES、NOTNULL、UNIQUE、CHECK等关键字定义完整性约束，并通过相应操作验证这些完整性约束，体验完整性约束的作用。
（2）通过课程设计培养学生的综合应用能力
为了增强学生的综合运用能力，在学完数据库原理课程之后的小学期我们开设了相应的课程设计。课程设计的任务是让学生从实际生活中的数据库应用系统出发，完成一个实际的、基于C/S或B/S的数据库应用系统设计的全过程。包括：需求调查、数据库设计、数据库建立、数据输入、应用系统的设计和开发，用户界面的设计和实现等。具体要求如下：
分组：将学生分成小组，每组人员为4―5人，组长1名，负责任务分工和总体协调。
分工：每名学生担任不同的角色，包括系统分析、系统设计人员、数据库设计人员、应用系统开发人员、测试人员等，分工协作、共同完成设计和开发任务，从而培养团队精神。
开发数据库应用系统：选择一个合适的DBMS产品，选择合适的应用开发工具，按照设计的结果建立数据库，开发应用系统，输入数据并调试运行所开发的系统。
实验报告：写出完整的实验报告，包括：需求调查报告、系统分析报告、数据库设计报告、应用系统设计报告、数据库实施计划、系统测试计划、系统测试报告、用户使用手册等文档。
考查形式：向教师和其他小组运行演示开发的数据库应用系统，提交所有文档。
课设任务书后面可附上参考题目，以供学生选择，如：图书管理系统、网上书店系统、加油站管理系统、医院住院管理系统、股票交易系统、人力资源管理系统、仓库管理系统、企业工资管理系统等。
课设小组完成设计方案后，组织全班学生对每个小组的设计方案进行讨论和评价，各小组根据大家的意见进行修改，通过后再进行代码的编写。整个系统完成后，每组派代表演示本组所开发的系统。通过集体讨论，大家可以互相学习，交流开发过程中的收获和体会。
数据库课程设计不仅要用到数据库的知识，而且要用到编程和软件工程方面的知识。教师应该让学生充分发挥自己的积极性和主观能动性，一方面应注重学生独立解决问题能力的培养，另一方面还要注重培养学生的团队合作精神。在整个课程设计中，要以学生为主体，充分发挥教师的引导作用，教师不仅要指导学生学会查找资料，更重要的是培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
5.结语
要提高数据库原理的教学效果，必须不断优化教学内容，积累实践经验，改进教学方法和手段，构建科学、合理的教学体系。由于数据库技术在不断发展，知识在不断更新，教师观念也必须不断更新，教师应从教学内容、教学方法和实践等方面认真思考，锐意改革，为社会培养出更多具有创新能力的数据库应用人才。
［1］崔巍等.浅谈数据库课程实践教学.计算机教育，2007.11.
［2］黄德才等.“数据库原理及其应用”课程知识模块组织和教学实践，中国科教创新导刊，2007，（471）.
［3］施伯乐，丁保康等，数据库系统教程（第2版）.北京：高等教育出版社，2003.8.
关键词：课程体系；教学大纲；师资队伍；教材
【中图分类号】TP311.13-4
课程资源的开发和建设意义重大，课程建设是高校教学基本建设之一，是落实办学定位，提高教学质量，实现专业人才培养目标的根本。随着信息技术和互联网的发展，课程资源已经成为课堂的延伸，丰富的课程资源是一门课程很好的辅助。目前很多高校在课程资源的开发与建设方面做的很好，并取得了一定的成绩，对教学起到了很好的辅助作用，黄淮学院在这方面起步较晚，目前仍处于一个探索阶段。下面就黄淮学院《数据库系统原理与应用》这门课程在课程资源开发与建设中遇到的几个问题进行探析。
一、课程建设的指导思想
以科学发展观为指导，以落实黄淮学院“建设特色鲜明的应用型本科高校”办学定位为宗旨，以服务黄淮学院确定的“就业能称职，创业有能力，深造有基础，发展有后劲”的技能型人才培养为目标，以强化实践、开发资源、项目驱动、案例教学为基本原则。优化课程体系，改革教学内容，更新教学方法，全面提高课程建设质量和应用型人才培养质量。
二、课程建设的目标
通过《数据库系统原理与应用》课程的开发与建设力争达到如下目标：
1.使本课程达到河南省省级精品课程的要求；
2.根据本专业学生就业市场需求修订教学大纲，和企业结合选择经典案例，使培养的学生符合社会需求，达到就业能称职的目的，符合应用型大学的培养目标；
3.组建高水平的教师队伍，营造浓厚的学术气氛；
4.根据本课程的特点和定位设计合理的教学内容，并把本学科最新发展成果和最近的教改教研成果引入到教学中，强化实践教学；根据不同级别的学生（本科和专升本学生）特点，改进教学方法和教学内容，设法调动学生的学习积极性。引导学生积极思考、勇于实践，提高学生自主学习能力。
5.强化校外实习基地与校内实训基地建设，适应知识的网络化；
6.自编符合应用型培养目标的案例教材，通过《数据库系统原理与应用》课程的学习让学生熟悉数据库和应用系统的设计步骤、方法和技巧，达到能自行设计和开发应用系统的目的。
三、课程建设的内容
1.课程体系建设。
3.师资队伍建设。师资队伍建设是课程建设的基石和保障，没有强大的师资队伍不可能保障课程建设的质量。《数据库系统原理与应用》课程是理论抽象而实践性有很强的一门课程，如果任课教师没有一定的项目开发经验，就难免会在把握课题时流于“纸上谈兵”，只有具有一定的专业水平和丰富的实践经验的老师才能熟练地驾驭该课程。要选择合适的学科带头人，组建教学团队，学科带头人要有丰富的教学和实践经验，能带领团队完成教学和科研工作。通过引进高学历和有企业实践经验的工程师，并通过教师进修和企业实训等措施提高任课教师专业知识和实践动手能力，形成合理教学队伍。充分利用教研活动，通过开展集体备课，任课老师互相听课，积极开展教研教改活动，创造良好的学术氛围。
五、课程资源评价
1.该课程资源的成效
本课程资源的主要成效体现在，引导以教为主的教学模式，向以学为主的教学模式转变；并引导学生的学习以课堂学习为主的学习模式，向课堂内外学习相结合的学习模式转变；学生的学习效果以结果评价为主，向结果与过程评价相结合的转变。实现教学资源的共性，提高学生的学习积极性、主动性及动手实践能力，充分体现职业性、开放性和实践性，与黄淮学院应用型技术大学的技能型人才培养为目标一致。通过资源共享、师生互动、师师互学、生生互促等方式有力推动了教学模式和教学方法的改革。优化了课程体系，提高了应用型人才的培养质量。
2.该课程资源的不足
（1）人力课程资源不足。目前，参与该项目的教师有多年的教学经验，但是项目经验不足。目前，急需要引M参与过大型项目数据库开发经验的教师。
（2）物质课程资源不足，为达到理想教学效果，需要建设教学做一体化的教室。
（3）实训企业数量不足。应进一步加强校企合作，让学生和老师参与到企业实际项目中，锻炼教师和学生的实践动手能力，通过企业实际项目进一步丰富、优化教学案例，并加大与企业联合开发课程的层面。
（4）课程评价体制不完善，通过完善课程评价体制，不断提高教学资源的利用率。
六、结束语
课程资源的开发与建设是一个长期而艰巨的工作，需要课题组成员齐心协力、锲而不舍、勇于创新的精神。没有最好只有更好，黄淮学院《数据库系统原理与应用》课程的课程资源还在逐步的完善当中，经过课题组成员的共同努力，《数据库系统原理与应用》课程逐步向正规化、精品化方向发展，离课程建设的目标会越来越近。
[1]闫彩虹.计算机应用基础课程建设初探[J].佳木斯教育学院学报，2013，（1）
[3]张春燕，赵吉.高职院校Web项目开发课程资源库建设的探析[J].科技资讯，2015，（9）
关键词：软件工程；实践教学；课程设计；案例库；可复用
1案例库建设
案例库中的项目不仅要考虑案例库的可复用性，能够服务多门课程，还需体现软件工程专业能力培养需求，并考虑开发难度与学生接受程度。因此应选择学生熟悉的业务系统，采用主流开发工具来实现轻量级工程化系统。系统功能尽量有代表性，同类系统可以仿照实现，并根据课程知识结构需要进行功能定制。如案例库中的项目：《学生成绩管理系统》用C＃与SQLServer2008开发。该系统是典型的小型MIS系统，主要实现了学生、教师、管理员3类用户对学生信息、课程信息及成绩信息不同程度的增、删、改、查。该案例可以服务于《C＃面向对象的程序设计》、《数据库原理及应用》、《UML技术》、《软件工程》、《软件测试》等课程的设计教学。案例库项目开发融合了软件工程很多专业课程知识，在不同课程中使用，学生可以明确各门课程学习目标，从不同视角体验软件开发流程，提高对软件工程整体把握的能力，建立软件工程的思想。
2知识结构划分与整理
3案例推行与考核模式建立
4结语
针对学院现在软件工程类多门课程在课程设计环节存在问题，提出了建设可复用的案例库，并根据不同课程教学需要对案例进行知识结构划分与整理，在实践中采用分段式教学推行案例，加以完整考评方式，现已收到较好教学效果。基于案例库的实践教学改进方案还可以应用在软件工程综合实训环节，为了达到更高教学要求，培养高质量人才，案例库还需要不断更新与完善。
［1］吴金秀．课程设计在高职实践教学中的应用与探索［J］．网络与信息，2008（10）：78．
关键词：课程设计；VB；内容和形式
中图分类号：G642文献标识码：B
1VB课程设计的作用
VB课程设计属于VB程序设计的实践环节，一般安排在教学内容基本结束后进行，目的是使学生进一步理解和掌握程序设计语言的知识、扩展VB的知识、掌握利用VB编写应用程序的技巧、了解VB应用程序的编写规范和设计方法、加强学生应用VB程序设计语言解决实际问题的能力、培养和考核学生对编程知识的理解和综合应用能力。因此，如何确定VB课程设计的内容和形式是一个非常重要的问题。下面介绍我校VB课程设计内容和形式的改革。
2VB课程设计的内容
2.1VB课程设计的选题原则
(1)课题的综合性
课题应尽可能多地覆盖VB程序设计的各个知识点，要尽可能涉及该课程的重点和难点，这样才有利于学生知识的扩展和深化。VB在多媒体、网络、数据库方面的应用都很广泛，课题的设计应强调学生对VB课程设计知识的综合运用能力。
(2)课题的实用性
课题要能解决现实生活中的某个问题，即具有一定的实用性，以便学以致用，从而有效地激发学生的学习兴趣。
(3)课题的灵活性
课题应当给学生一个创造发挥的空间，避免要求太死，这样才能促进学生思考和探索，充分发挥学生的想象力。由学生根据设计指导书中的要求自己查阅资料、获取数据、确定方案、选择流程等，并要求对自己的设计做出选择、论证和评述。
(4)课题的创造性
课程设计是一次培养学生独立分析和解决问题的能力的机会，在整个设计过程中，学生是主体，老师的任务在于引导和启发。当学生在设计中遇到问题时，应鼓励学生刻苦钻研，自己去找资料，请教业内人士，尽可能找到比较好的解决问题的方法。这样可培养学生独立思考的好习惯，从而培养他们敢于创新和独立思考的能力。
(5)课题的可操作性
课题不能太难，也不能太容易，应该使大部分学生在经过努力之后可以完成。课题设计得太难不利于课程设计的顺利进行；课程设计太容易，不利于学生能力的培养。
2.2VB课程设计的内容改革
为了全面训练学生应用程序设计知识解决实际问题的能力，我校VB课程设计内容主要以综合性、设计性项目为主。每个学生可以根据自己的兴趣、爱好和能力任选一个完成。这样使课程设计内容既具有指导性，又具有灵活性，每个学生都可以从中找到适合自己的课程设计内容。
根据VB课程设计大纲要求和VB程序设计的重点，VB课程设计的内容主要集中在三个方面。其一，数组和函数在实际中的应用；其二，利用VB进行图形图像处理的技术；其三，利用VB操作数据库的技术。其中利用VB操作数据库的技术是重点，也是难点。
下面是我校VB课程设计中有关数据库应用的参考题目和基本要求介绍，实际课程设计指导书的要求更具体。
为了充分发挥学生的能动性和创造性，还可以允许学生自己收集资料，自行确定课程设计题目。
3VB课程设计的形式
3.1小组模式的组织方法
(1)分组选题：
根据学生的兴趣、能力和计算机水平进行分组，每小组一般2~4人。每组由一名协调能力较强、计算机水平较好的学生担任组长，负责本组课程设计任务的分配和课程设计过程的监督管理。各小组通过调查和讨论，确定本组课程设计课题，递交课程设计开题报告[2]。
(2)分组设计：
1)确定具体设计方案，建立数据库，确定表结构及表间关系，确定程序模块，并进行明确分工；
2)各人分别完成自己的设计任务；
3)程序汇总、编译和调试等；
4)根据学生特长进行分工，进一步美化界面，设计个性化的菜单和对话框等。最后打包，制作成安装盘；
5)按教师指定的格式完成课程设计报告。
3.2小组模式下课程设计的保障
为了使小组模式下的课程设计顺利进行，必须为学生的课程设计提供一定的保障。
(1)为学生提供方便的交流平台
(2)为学生提供丰富的信息资源
在课程设计过程中，学生会遇到一些在课本上无法找到答案的问题，学生一般靠自学来解决，教师必须为学生的自学提供各种信息资源的获取渠道，主要包括电子文档、图书、上网、调查等。
3.3小组模式下课程设计的管理
(1)课程设计的监督
由于课程设计的组织形式是比较松散的，如果缺乏有效的监督机制，学习态度不端正的学生就会得过且过，平时不和其他同学交流，对自己的任务敷衍了事，到最后抄袭他人成果，企图蒙混过关，严重影响本组课程设计的质量和进度。因此，平时对学生的监督显得尤为重要。在课程设计过程中，由组长负责管理本组同学，组长每天记录各个同学的课程设计的进展情况、讨论情况、出勤情况等，遇到不良现象及时向老师汇报，这些记录也将作为教师对学生进行考核评定的重要依据。
(2)课程设计的指导
课程设计是学生在教师指导下的一个实践过程，在此期间教师给以适当的指导不仅可以帮助学生解决一些难题，避免学生走弯路，而且可以引导学生培养正确的设计思想及设计方法。我校VB课程设计坚持以学生自主探讨为主、以教师理论指导为辅的原则。为此，我们在指导设计时采取代表性的问题集中讲解，个别问题单独指导的方法。教师的指导侧重引导和启发，逐步培养学生分析和解决问题的能力[3]。
3.4小组模式下课程设计的考核
(1)考核内容
我校VB课程设计的考核形式由三部分组成：自我评价、小组评价和教师评价，分别占总成绩的10%、20%和70%。
自我评价部分主要让学生客观公正地评价自己在课程设计过程中的努力程度和收获；小组评价主要考查该同学与其他同学的协作精神和对本组课程设计的贡献；教师评价主要通过三个方面来评定：课程设计报告的质量、程序的效果和课程设计的态度，分别占教师评价的60%、30%、10%。
(2)考核模式
为了保证教师评价的客观公正，教师对学生的考核分两步进行，先分组考核，再个别考核。首先由学生分组展示课程设计报告和程序，评出优秀的课程设计报告和程序，然后有针对性地给每个小组设计5个问题，对同一组的学生进行个别考查，根据各个学生的答辩情况分别评定。
3.5小组模式下课程设计的交流
(1)小组交流
完成课程设计之后，每小组安排一次经验交流会。让每位同学回顾课程设计的构思，课程设计过程中遇到的问题和解决办法，课程设计的得失。交流不拘形式，各位同学畅所欲言。在此基础上，推选出本组代表到班级进行交流。
(2)班级交流
安排一次班级课程设计经验交流会。各组代表介绍本组课程设计完成情况，由教师进行点评，并对本次课程设计进行综合评定。通过交流，可拓宽学生的视野，活跃同学们的思维方式，促进开放的学习理念。
4结束语
同样课程不同专业的课程设计会有不同的要求，同样课程同样专业不同学校也会有不同的课程设计理念。但是，不断探讨课程设计的内容和形式，提高课程设计的质量，则是每位教师必须共同研究和探讨的问题。只有联系本校实际，互相借鉴，不断创新，才能使课程设计达到更好的效果，为社会培养真正有用的人才。
[1]黄娟琴,何钦铭.计算机专业课程设计教材建设研究[J].计算机教育,2007,(14).
[2]胡国强.课程设计的教学探索[J].焦作大学学报，2002,(01).
[3]王廷山.关于教师参与课程设计几个问题的思考[J].教育探索,2007,(02).
作者简介
范士喜，北京印刷学院计算机科学系教师。主要研究方向：计算机教育应用。
通信地址：北京市大兴区北京印刷学院计算机科学系，102600
关键词：CDIO；数据库；课程体系；工程教育模式
CDIO代表构思((Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)与运行(Operate)，它是麻省理工学院和瑞典皇家下学院等4所大学在全球经济一体化的背景下，经过4年的研究而得出的成果。CDIO高等工程教育模式以构思、设计、实践及运作全过程为载体来培养学生的工程能力，不仅包括个人的学术能力，还包括学生的终身学习能力、团队能力和大系统掌控能力。CDIO工程教育模式(Initiative)为我们提供了一种新的教育方法，有助于解决工程教育普遍存在的问题，并可满足学生和社会的需求。
数据库课程与其他课程结合紧密，与操作系统、数据结构、编译技术、离散数学、程序设计、软件工程等课程都有密切关系，是集理论性、实用性、操作性、创新性于一体的综合性课程。数据库课程体系设置的合理与否，直接关系到本专业每个学生的数据库应用水平和计算机实际应用能力。
1将CDIO引入数据库课程体系的必要性
许多大的现代企业，他们对年轻工程师所需的品质要求有着惊人的相似之处。企业界要求工程师所需具备的知识、能力和态度，主要包括：了解工程基础、工程设计和工程制造过程；具有工程实践的背景；具有批判性思维和创造性思维、沟通能力与团队工作能力。
将CDIO理念引入到数据库课程体系教学之中，旨在培养学生的工程设计能力，将理论课程与实践环节相互关联，环环相扣，围绕社会和企业的需求，将软件工程设计方法和软件开发技术融入教学内容之中，为学生铺垫更宽广的职业道路。
2构建基于CDIO的数据库课程新体系
2.1课程新体系目标
数据库课程体系主要目标是基于软件工程理论，让受教育者了解和掌握软件开发中的方法学和工程学知识，并应用于实践。学生通过学习实践掌握软件工程的设计方法，并能应用到数据库原理课程的学习过程中，且高效地开发软件并进行有效维护。培养学生数据抽象和数据建模能力、一定的系统分析与设计能力、较强的数据库设计和应用开发能力、使用和维护数据库的能力，并培养学生良好的自主学习、创新和团队协作精神。
2.2课程新体系的教学内容改革
2.2.1教学大纲及教学内容的整合
我们将数据库原理与应用、数据库程序设计、UML可视化建模和软件工程作为集成课程，修订了教学大纲，将理论知识、软件工具应用和工程设计方法结合起来，形成理论――应用――工程设计方法的教学主线。
2.2.2改革教学过程和教学方法，完善实训环节
在教学过程中，教师不仅讲授课堂理论知识，还在教学过程中，将大案例的工程设计问题以任务的形式布置给学生，学生以小组为单位，进行合作、讨论，按照软件工程的设计步骤，分析案例中的工程任务，找出解决问题的方法，分步骤完成任务，最后形成工程设计方案。教师及时指导、反馈学生设计中存在的问题，并在最后选择优秀设计向学生展示，与科研案例进行比较，点评设计中的不足之处。
通过课程设计实践环节，实战训练学生的工程设计能力。选择小型的数据库工程设计项目，将学生分组，每组设计一个小项目，教师为学生发放项目设计任务书，任务书包括项目需求和项目设计要求，并要求学生按照软件工程设计方法按步骤进行设计，设计过程中组长要组织组员进行方案论证和软件设计，要求撰写需求文档、设计文档、技术报告、软件使用报告。在实践过程中，教师要和学生不断交流，对于学生设计过程中存在的问题，要及时反馈。在整个实践过程结束后，教师要向学生展示成功科研项目，帮助学生寻找设计中存在的差距。
2.2.3加强教学辅助环节
在整个教学过程中，充分利用现代教育技术，为了更好地指导和引导学生的自主学习，本项目组开发了网络化教学与学习平台，平台包括软件简介、教学大纲、教学电子教案、示范案例演示、优秀设计演示、设计小知识、小项目任务要求和互动天地等内容，为教师的课堂教学、课后指导和学生的在线学习提供了技术平台。其中示范案例演示了教师的真实科研案例，给学生提供一个数据库应用系统软件的总体设计思路，另外学生还可以参考真实科研案例中的实际文档内容，更加清晰地理解演示中的系统设计思路；在“工程设计”的“课程设计”中给出课程设计任务的任务书以及文档书写规范，“设计小知识”根据学生选择的开发语言把学生提出较多的软件实现问题以示例展现给学生，帮助学生解决设计过程中存在的问题；在“互动天地”中与学生进行交流，回答学生的问题，接受学生提出的建议，并在以后的课程设计教学工作中进行改进。
关键词：软件开发；能力培养；案例教学
当前计算机专业或软件工程专业的学生存在着学用脱节、实际开发能力偏弱等问题。尽管很多高校计算机专业、软件工程专业在软件方面的课程体系上是将整个学科专业的知识按一定顺序和层次分解，使得学生能够循序渐进地学习和掌握知识，这无疑是行之有效的。但掌握了软件开发领域的知识，并不意味着同时具备了软件开发的能力。事实上，学生虽然接受了系统的软件开发专业知识的学习和软件开发技术应用的训练，但软件开发能力低下的情况还相当普遍。要从软件开发的“菜鸟”，成长为软件开发的高手，或者称之为“高级蓝领”，必须通过长期的历练，没有捷径。但好的教学案例和人才培养模式，对促进软件人才的成长和开发能力的提升有很重要的作用[1]。
1软件开发人员能力要求
移的应用要求；在技术应用能力上，既要对使用的编程语言和开发环境有很好的把握，也要能综合运用前期所学的操作系统技术、数据库技术、网络编程技术、图形图像处理技术、人机交互技术等专门技术；在软件工程素质上，既要具有软件工程技术和管理方面的知识，还要具备良好的团队合作、交流和文字与口头表达能力。上述这些就是现代IT企业对软件开发人员的能力要求。
2案例实践教学对软件人才培养的意义
案例实践教学对软件人才培养具有以下优势：
1)学生通过案例学习不仅对理解和掌握计算机软件的抽象概念及原理十分有用，而且对学习先进的软件编程方法、使用先进的软件开发技术、提高自身的软件开发能力大有益处。
2)学生通过对案例代码的阅读分析，可以使一些一知半解的概念突然变得清晰易懂，使一些久思不解的问题变得豁然开朗。
3)通过案例学习，学生能够零距离接触到软件高手，深深为他们巧妙的方法、过硬的技术、认真细致的精神、追求完美的态度所折服。
3实践教学案例的设计
案例设计的内容、质量以及案例教学的水平是案例实践教学的基础，是案例学习成功与否的关键。
作者简介：蔡建平，男，教授，研究方向为软件工程、嵌入式软件测试和数字媒体技术。
3.1案例设计要求
设计支持软件开发能力，特别是综合开发能力培养的实践教学案例是许多高校计算机软件类专业教学面临的问题。
在案例设计中最为关键的问题是案例能够在各高校无障碍地推广，不要因为经费、实验环境等问题使案例设计成果没有应用价值。因此，案例设计要求全部使用开源代码或开源技术。事实上，开源软件的使用，不仅有利于通过免费的开源软件大大降低搭建实验环境所需的条件，使学生能够零距离地学习优秀软件，全面提升自身的软件开发能力和软件开发素质，而且学生可以根据专业兴趣或学时安排，有选择地对其中的软件和技术进行更深入的学习和专门的研究，形成自身的技术特长和研究方向。
案例设计中还有一点要特别注意：所选择的案例不要涉及很深的领域专业知识，又是人们感兴趣、经常接触到的东西，这样有利于激发学生的学习兴趣；另一方面，希望案例涉及多种计算机软件开发的主流技术，如面向对象程序设计技术、客户/服务器技术、多线程技术、网络编程技术、数据库技术、图形学、GUI等众多软件技术；最后，希望所设计的案例是综合性的应用软件，以适合学生综合开发能力的训练。
3.2案例详细设计
1)Linux操作系统及虚拟机技术；
2)GCC程序设计技术(包括编译技术、调试技术及集成开发技术等)；
3)MySQL数据库应用技术(基于C/C++应用编程接口API的MySQL数据库开发技术)；
4)基于套接字编程的网络通信技术(支持TCP/IP协议的开源liptcp++库的应用)；
5)基于Gtk+的界面设计技术(应用Glade支持界面的设计及应用框架的生成)；
6)股票软件的结构化程序设计及面向对象编程技术等。
在对Stock-0.0.9进行编译生成可执行目标代码并建立其运行环境的过程中，学生能够接触和了解到程序设计的强类型机制、可靠性编程思想、软件构造方法、C/S工作模式实现手段、开发环境及应用环境升级对策、软件国际化及本地化应用要素、操作系统迁移或移植问题等方面的内容，使学生真正掌握基于复杂图形用户界面的大型应用软件开发的方法和技术，理解现代软件开发方法学和现代程序设计思想，增强他们解决实际问题的工程实践能力。
4案例教学实践及成果
4.1实践情况
软件学院针对教育部对软件学院学生实践能力培养的高要求和软件工程硕士复合型工程人才培养的定位，以及学院学生(特别是非在职的工程硕士研究生)综合性实践能力太弱等实际情况，经充分论证，确定了提升学生软件综合开发能力的培养目标，分别于2006年下半年在学院为本科生开设了“界面设计”课程，为软件工程硕士开设了“高级软件编程技术”课程。这两门选用同样案例，讲授了10多次，受益学生达800多人。在这期间，课程的教学案例和实践资源也不断得到补充和完善。
4.2实践成果――教材建设
1)教材的主要内容。
除了有大量篇幅讲述计算机应用的主要开源技术外(如Linux操作系统、GCC编程语言、网络Socket编程通信、MySQL数据库管理、Gtk+界面设计)，特别通过实际案例――Stock股票软件将这些技术融会贯通在一起，并站在更高的角度上对软件体系结构、应用软件开发模式、软件的国际化与本地化，软件开发和应用环境升级方法以及平台移植技术等充分地介绍和实例说明，以此达到授人以渔的目的。可以说这是一本集各种主要的计算机开源技术应用于一体的软件综合开发实践教材。
2)教材的特色。
①能够满足计算机、软件工程及相近专业高年级学生在前期学习了程序设计、操作系统、数据库、计算机网络等计算机专业基础课程后，急需通过一个案例或一个项目来应用这些专业基础知识和技术进行综合性实验或实践，提高自身计算机技术综合应用能力的需求。
②除了对主流的计算机开源技术做了详细地介绍和举例分析外，还特别地突出了计算机开源技术在实际股票软件项目中的应用，很好地支持着案例驱动式的实践教学。
③教材所涉及到的实验教学资源相当丰富，覆盖面相当广，且全是开源软件或开源工具，保证了国内许多院校在办学条件不足，实验教学经费有限，无法全方位引进商用软件工具的情况下，仍然能够开设出软件综合性开发的实践课程。
总之，该教材作为案例实践教材，自始至终强调和灌输现代软件开发方法学和现代程序设计思想，强调软件综合开发能力的培养。该教材所涵盖的大量技术内容、实操案例及问题解决方案，如果学生能够完全掌握并能实际地用于软件项目的开发，从软件开发能力上说已达到一个高级蓝领的要求了。
5案例实践教学的实施方案
北京工业大学软件学院在学生软件综合开发能力培养上分别针对软件工程本科专业的学生和软件工程专业学位的学生开设了选择同样案例和教材的不同课程――“界面设计”和“高级软件编程技术”。下面我们主要以本科生为例，介绍在“界面设计”课程中案例实践教学的实施方案或课程大纲。
5.1课程设计目的
学院在四年制软件工程专业本科生的教学计划中，为大三的学生在第二学期安排了“界面设计”的课程，60学时，2学分，共15个实验单元(每个单元4学时)。
“界面设计”课程是按照教育部对国家示范性软件学院培养工程化软件实用人才的要求，以界面设计为立足点，对前期所学的主要计算机技术(如软件开发、程序设计、网络编程、数据库应用等)进行综合训练。
通过该实践课程，除了使学生掌握界面设计的全部流程和技术，培养学生界面的设计能力外，可使学生接触和学习基于复杂图形用户界面的大型软件开发的方法和技术，了解Linux操作系统、编程语言、程序设计、编译应用、图形界面、数据库、网络通信、软件体系结构、应用软件开发模式以及平台移植等技术在实际软件开发或应用项目中的具体应用，达到增强他们工程实践能力的目的。
5.2课时安排
该课程设计以《软件综合开发案例教程》为实践教材，其实践教学方案主要是按照15个实验单元并依据教材内容和知识单元组织进行制定的。
第1单元：对课程设计提要求，对Linux操作系统知识点进行讲解，并安排学生进行Linux操作系统的实际应用，学会Linux虚拟机的安装、配置和使用。
第2单元：对应用GCC进行软件开发知识点进行讲解，安排学生进行GCC开发应用实践，学会编写工程文件、用GCC编译C/C++程序、调试程序、建立集成开发环境。
第3单元：对网络通信及Socket编程知识点进行讲解，安排学生进行网络通信的Socket编程实践，学会在libtcp++环境下建立客户/服务器的工作模式。
第5单元：对Gtk+用于界面设计的知识点进行讲解，安排学生进行Gtk+的界面设计实践，学会用Gtk+和Glade进行简单界面的开发。
第7单元：对开源股票软件Stock进行分析讲解，并带领学生将Stock源码编译成可执行的二进制码，要求学生学会处理编译和连接过程中出现的各种问题，特别是强类型问题。
第9单元：对Stock软件的数据库应用编程、网络通信编程等实现方法进行分析，带领学生解决股票数据库的建立、股票数据的导入等问题，要求学生掌握Stock软件中用MySQLCAPI进行股票数据库应用、用Socket进行网络通信的开发技术。
第10单元：对Gtk+2.0特点进行讲解，带领学生解决Stock软件从Gtk+1.2到Gtk+2.0升级中遇到的各种问题，要求学生掌握确保软件能够升级的软件设计思想和问题解决方法。
第11单元：对在Windows上进行Gtk+应用程序设计的方法进行讲解，带领学生将Stock软件从Linux上移植到Cygwin和MSVC上，并解决移植过程中的问题，要求学生掌握一般软件移植的基本要点和基本方法。
第12单元―第13单元：学生按分工要求开展独立实践活动，并撰写实践报告。
第14单元―第15单元：学生按分工要求进行PPT的实践汇报和实践成果的演示。
5.3课程设计组织
课程设计以课题组形式开展，6人一组，每组必须完成6篇报告(Linux虚拟机使用总结报告、Linux下GCC编程总结报告、MySQL数据库应用总结报告、基于TCP/IP的Socket编程总结报告、用Gtk+设计图形用户界面总结报告以及股票分析软件实现技术总结报告)，指定课题组长(完成报告6)，课题组其他成员分别完成报告1～5，每人1个，不能重复。
课程设计以实践为主，完成教材中所布置的实验习题。作业以电子方式交付。
5.4课程设计考核
对每位学生，课程设计考核包括四部分：
1)电子版课程设计报告(40分)，对于报告其撰写要求如下：
①每个报告不少于1万字(不能以图表代文，论述为主)；
②报告的基础是每章的实验习题；
③报告可分4～5章(第一章概述，最后一章总结，其他章节自行组织)；
④报告以教材为样式进行排版；
⑤报告不要出现网上拷贝的痕迹，网上摘录的要进行相应处理，严禁聊天用语、博客用语以及混乱的控制符和全角符号；
⑥图表要清晰，重要的图表要亲自画或截，不要拷贝。
2)每位同学要准备总结报告的PPT汇报(10分钟的汇报)，汇报成绩20分。
3)每位同学要进行所选报告的成果演示，演示成绩20分。
4)考勤成绩20分。考勤10次，每次2分，考勤缺席5次的无成绩。
5.5基于案例的“界面设计”实践教学效果
“界面设计”课程自2006年开设以来，学生普遍反映良好，口碑颇佳，软件开发的综合实践能力得到了明显的提升。
最近，我们对学生学习该课程的体会和感想进行了调查，学生普遍认为案例内容和实验方案丰富、实用和生动，大大地开拓了他们的眼界。通过基于复杂图形用户界面的大型应用软件开发方法和技术的学习和实践，对现代软件开发方法学和现代程序设计思想有了更进一步地理解，增强了软件综合开发和解决复杂问题的工程实践能力。特别是对软件开发有了大局观，对软件开发中软件设计和高质量代码编写的重要性有了新认识，对优秀开源软件和开源技术有了极大的兴趣。下面是部分学生在课程设计实验报告中对“界面设计”的案例教学谈到的心得体会：
1)通过这门课的学习，我基本掌握了Linux虚拟机的使用，以及Linux下的GCC编程，应用软件图形用户界面GUI的界面设计，网络数据库应用技术和网络通信技术，并能进行具有图形用户界面程序的开发，提高了应用C/S模式、管理数据库数据等实际应用能力。由于平常主要都是理论课程，实践机会比较少，大家组队进行开发就更少了。通过此次实践，我体验到了团队开发的重要性，学会了如何合作开发，并大大提高了我解决问题的能力，为以后工作学习增加了丰富的经验。
2)以前学习Linux时仅把它当作一种单纯的操作系统，没有在上面做开发，导致对Linux了解不多。经过半个学期基于Linux的股票案例学习后，我收获颇多。我主动收集和阅读了大量资料，并锻炼了实际动手能力。我学到了如何在Linux环境下搭建开发环境、进行编程和开发，并对MySQL，GCC，Gtk+等开源软件在Linux下的应用有了初步的认识，加深了对Linux下编程整体流程和工作细节的理解，知道了Linux下调试程序的方法，真正了解了程序在Linux下从编译到运行以及排错的全过程。
3)这次课程设计我们的收获非常多的，首先大家对于一款良好的软件应该具有什么样的功能和性能有了比较清楚的认识，这对于我们以后在软件开发乃至今后的工作都是有益处的。其次，这次复杂的课程设计锻炼了我们各方面的能力，包括团队合作、资料查找、学习、融会贯通以及查错能力，等等。可以说对我们的综合能力是一次极大的考验。在整个工程的过程里，大家接触了很多以前没有触及过的知识并对其有了较为深切的理解。最后，本次课程设计沟通了我们几位同学之间的感情，在辛苦工作的同时，也留下了难忘的回忆。
5)Stock股票软件的成功运行让我们对自己的能力充满了信心。从最开始我们兴致勃勃地组成一个小组，憧憬着成功的那一天开始，一路磕绊，直到今天我们看到一个完整的软件，这里的每一个细小的环节都有着我们为之付出的艰辛努力。这与我们小组成员的团结努力是密不可分的，尤其是负责编译、调试和排错的组员。课程设计中遇到的问题，不但没有将我们击垮，而且在问题解决过程中，使得我们对许多知识又有了新的理解。感谢学院给我们提供了这样一门自己动手的课程，它对提高我们的编程能力非常有帮助。
6结语
我校专家对这种模式的案例实践教学给予了充分肯定，指出计算机学院或软件学院学生的软件开发综合能力培养一直是高等院校软件人才培养的一个“短板”，一直缺少好的实践教学方案、好的实践教学案例和好的实践教学教材。因此，软件开发综合能力培养的案例教学在传统实践教学的基础上做了很有意义的探索和实践，其成果显著、资源完整，具有很好的推广和普及基础。学校为了强化该项成果在软件工程专业学位研究生能力培养上的转化和推广，将研究生的“高级软件编程技术”课程列为学校重点建设的精品课程。因此，我们相信，随着精品课程建设的深入开展，软件开发综合能力培养的案例教学基础将进一步夯实，其成果将会进一步凝练、宣传和推广。
[1]蔡建平.软件综合开发案例教程[M].北京:清华大学出版社,2011:序
[2]陈红霞,毛京一,滕月鹏.计算机蓝领到软件蓝领:高职软件开发人才培养模式探讨[J].计算机教育,2010(1):135-137.
[3]教育部办公厅关于进一步加强示范性软件学院建设工作的通知[S].教高厅(2007)4号.
TheComprehensiveAbilityTrainingforSoftwareDevelopmentsBasedonCaseTeaching
CAIJianping
(SchoolofSoftwareEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China)
关键词:软件工程;教学研究;教材;方法和手段;实践
1课程简介
软件工程(SoftwareEngineering,简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及工程概论、项目管理、程序设计语言、面向对象的需求、分析、设计、测试、维护、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等,是一门综合性很强的软件课程,在计算机教学体系中占有十分重要的地位。
2国内外软件工程课程的现状
2009年9月,高等教育出版社正式出版、教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(以下简称试行规范)中列出的“计算机科学与技术”专业方向之一就是软件工程。据信息查阅,目前有“软件工程”方向的教育部国家示范性软件学院有38所,全国高校开设“软件工程”专业方向授课的学校有两百多所。
事实上,软件工程是一门教学难度比较大的课程,主要原因在于其以下4个特点。
(1)软件工程作为指导计算机软件开发与维护的工程学科,研究范围广,包括技术方法、工具和管理等方面;
(2)软件工程是一门边缘学科,内容丰富,涉及领域广,包括计算机科学、计算机技术、系统工程、管理学及经济学等。
(3)软件工程还是一个相对比较年轻的学科,尚未形成成熟的教学模式,教材上例题零零散散,几乎没有较为成熟的实践内容。
国内高校的软件工程课程教学实践仍处在一种探索和发展阶段。在实施过程中,仍然以教师的思路为主,以此带领学生进行知识的学习。学生不可能独立面对一项完整的项目开发,仍然处于被动接受知识状态,缺少自主思考,很难体会到一个完整的项目开发过程。这种教学状态培养的学生在实际应用中不知道如何开展项目,也不懂如何推进项目。另外,课程的考试大多以笔试为主,一张试卷就决定学生课程学习成绩,这在很大程度上导致学生在软件工程课程学习中重理论轻实践。
为了弥补校园软件工程教育弱的现状,很多公司开设软件工程教育实习基地,把学生编入一个具体项目开发组,让他们在实际项目开发中建立工程概念,熟悉项目开发流程,参与项目具体代码和文档的书写,为胜任未来公司实际工作积累经验。为了适应外包软件人才的需要,2007、2008年市场上甚至出现了不少软件工程人才培育公司。
3电科院开设本课程的情况
软件工程课程包括的主要内容如下。
软件工程理论概述、软件开发过程、软件开发工具(建模技术)、项目管理、软件需求、面向对象、软件过程、软件建模、模式设计、极限编程、敏捷软件工程等。
作为一门独立课程,软件工程课程首先需要解决的问题是根据需要选择合适的授课内容;在具体教学过程中选用多本教材,它们的内容对比如表1所示。
北京电子科技学院开设本课程已有多年,经过对历届计算机科学与技术系学生的授课,课程教学处在不断摸索和进步之中。结合其他高校开设该课程的情况,并考虑到就业学生参与计算机项目开发的人不多这一情况,我们在课程内容上有所选择,主要是加大对软件工程项目的介绍和讲解,对软件合同中的甲方内容进行讲述,用政府电子政务项目做举例来说明软件工程的用处。从2008年开始,我们确定了软件工程课程的内容及基本要求,见表2。
通过本课程的学习,我们希望学生掌握软件工程的有关概念,了解各阶段的主要技术、方法与工具,具备协助和管理软件开发的基本能力。同时,强调文档,学习文档模板的学习。另外,在更加细化的内容上面,如分析方法之数据流图、分析工具之UML语言、测试方法之黑盒测试、白盒测试等方面,我们会根据实际的技术发展作适当的调整,以便跟上新技术发展和市场需求。
4教学方法和手段
软件工程课程的教学难度大,要讲好则需要下很大的功夫。
4.1软件工程第一堂课
课程定位:软件工程是计算机学科中一个年轻并且充满活力的研究领域。20世纪60年代末期以来,为克服“软件危机”,人们在这一领域做了大量工作,逐渐形成了系统的软件开发理论、技术和方法,它们在软件开发实践中发挥了重要作用。今天,现代科学技术将人类带入信息社会,计算机软件扮演着十分重要的角色,软件工程已成为信息社会高技术竞争的关键领域之一,而软件工程已成为高等学校计算机教育计划中的一门核心课程。
突出课程的核心地位,从“工程”角度去引导学生对本课程的认识;从“就业”角度去阐述本课程的重要性;从“大型软件”开发的兴趣来看本课程[3-4]。
4.2软件工程的实践
软件工程实践是很重要的环节,理论结合实际才能让学生真正体会课程的魅力。在数据库课程设计这个环节,我们要求学生应用软件工程的知识,尽量用工程化的思想来指导自己的设计。
4.3软件工程的案例
从实际出发,用软件开发的实际例子进行讲解,让学生体会大型软件开发的过程、方法、手段和控制。
从微软、IBM、用友等知名软件公司的软件开发看软件工程的开展。
从学生以前的计算机试验看软件的开发,并进行比较,从中看到弱点和不足。
4.4软件工程和项目管理
引进国外项目管理的概念,从别的项目管理到软件工程的项目管理。将两者进行比较,讲清不同点和相同点,让学生受到启发。突出项目管理的重要性,软件开发同样需要项目管理。从成本、风险、利益、控制角度看软件工程[5]。
4.5软件工程和毕业设计
从学生毕业前的毕业设计环节看软件工程的重要性。“毕业设计”不是一个小的计算机试验,而是一次对学生四年学习的全面考核,而软件工程正是可以利用的知识。
5实践安排与不足
为了培养学生工程概念,也是鉴于软件工程课程实践性强的特点。我们在2003年制定软件工程课程教学大纲时,特将该课程的实践环节与数据库课程设计相结合。本着在实践中体会、在实践中落实的原则,我们要求学生在多人合作开发数据库应用系统的课程设计中,运用软件工程学到的软件项目管理方法和软件设计与实现技术,并撰写必要的文档,以便使开发软件有较好的、完整的技术档案,并使其不断升级换代。另外,从各高校的情况看,实践环节非常重要,它需要实践环节的辅助教学。
6教学实施情况
在此,我们还有两个希望:(1)加大软件工程课程的课时(目前是30课时的教学,没有试验课时),同时开设试验环节,针对软件工程开设一个类似数据库课程设计的环节,加强学生动手能力的培养。(2)让学生走出去(政府或企业),撰写调查单位的软件实施方案。
7结语
软件工程蓬勃发展,学院的教学目标是培养服务于党政机关机要事业的计算机应用型专业人才。在课程教学中不断紧跟技术发展,紧紧抓住学院培养目标而设立课程教学目标,选好教学内容是个艰巨的任务,任重道远,它需要我们长期的努力。
参考文献:
[1]孙家广,刘强.软件工程理论、方法与实践[M].北京:高等教育出版社,2006.
[2]钟珞.软件工程[M].北京:清华大学出版社,2005.
[3]胡飞,武君胜,杜承烈,等.软件工程基础[M].北京:高等教育出版社,2008.
[4]钱乐秋,赵文耘,牛军钰.软件工程[M].北京:清华大学出版社,2007.
[5]CarloGhezzi.软件工程基础[M].施平安,译.2版.北京:清华大学出版社,2002.
ReflectiononSoftwareEngineeringCourseinBESTI
JIANGXiang-gang,ZHANGXiao-li
(BeijingElectronicandScientificInstituteAppliedSoftwareTeam,Beijing100070,China)