應用型人才培養的“信息系統分析與設計”課程改革研究與實踐

彭 濤 范莉麗 佟建新 鮑有文

摘要:本文介紹了作者在“信息系統分析與設計”課程教學上的一些改革探索與實踐的體會,在教學方法上要靈活運用案例分析、小組討論等手段。實踐證明,在教學中結合教學內容列舉貼進學生的案例,如ATM機模擬系統、手機電話本系統、基于MVC的ATM機系統、基于J2EE的教務管理系統,有效地提高了教學效果。

關鍵詞:信息系統分析與設計;教學改革;案例

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

1前言

隨著社會信息化的發展,計算機硬件技術、軟件技術、網絡技術的發展為社會信息化進程提供了必要的條件,信息系統的普遍使用成了信息技術應用的最主要、最廣闊的領域,信息系統的建設在社會中變得越來越重要。而在信息系統的建設過程中,信息系統分析與設計的好壞是信息系統建設成功的關鍵因素。

“信息系統分析與設計”課程作為計算機科學與技術專業信息技術方向的專業核心課程,課程目的是培養學生掌握信息系統分析與設計的基本方法及技術應用,具有分析和解決信息系統規劃、分析、實施以及維護管理中的實際問題的初步能力。信息系統的分析與設計是一個與日俱新的課程,在課程建設方面有很多工作可為。根據“信息系統分析與設計”近年的教學研究與實踐經驗,筆者認為理論的系統化和實踐的實用化是確保該課程教學效果的兩個基礎。而實踐的實用化尤其重要。但在實際的教學中,由于種種原因,能真正做到理論與實踐相結合的實例并不多。首先,由于計算機技術日新月異的發展,在校教師很難全面、迅速地掌握和消化;其次,大部分教師在教學和科研方面的脫節導致教學的純理論化,學生只能徘徊在知識的表面,無法知道如何真正使用這些知識。直接表現為試驗課程內容陳舊、缺乏可操作的試驗內容等。

2教學改革研究與實踐

“信息系統分析與設計”是一門既有系統的理論又需要充分考慮個案的實際背景,實踐性和操作性很強的課程。沒有放之四海皆準的管理信息系統設計。如何用學到的理論知識和理念靈活、準確地指導具體的企業流程分析、管理信息系統構架設計和開發實施是對學生理論結合實際的綜合能力培養。針對當代大學生個性張揚、思維活躍、渴求知識的心理,經常在課堂上結合實際的案例進行分析,案例分析既是該課程內在實踐性要求的必要環節,又是讓學生擴大視野、豐富經驗、提升能力的有效補充。該課程設有豐富的、典型的、動態更新的案例庫,深受學生們的喜愛。

在“信息系統分析與設計”課程改革研究中,主要使用了以下案例。

(1)ATM機模擬程序

此案例使用C語言進行開發,主要用于輔助講解結構化分析和結構化設計這兩部分的知識,尤其是結構化設計中的知識點,具體包括:模塊間的耦合,包括數據耦合和控制耦合;模塊的內聚,包括偶然內聚、邏輯內聚、時間內聚、步驟內聚、通信內聚、順序內聚和功能內聚;模塊的作用范圍與控制范圍;模塊的扇入與扇出,該模擬程序的設計結果如圖1所示。

(2) 手機電話本模擬程序

該模擬程序與ATM機模擬程序類似,主要涉及到結構化分析與結構化設計的內容,該模擬程序的設計結果如圖2所示。

(3) 基于MVC的ATM機系統

此案例使用C++語言進行開發,并使用Microsoft SQL Server 2000數據庫管理系統,使用ADO(ActiveX Data Object,ActiveX數據對象)技術訪問數據庫。在面向對象設計中,MVC(Model-View-Control,模型—視圖—控制器)是一個非常經典的框架,它最早使用在Smalltalk語言中,后來擴展到絕大多數主流開發語言和平臺中。

在該案例中,主要設計的類包括:Card表示銀行卡;DBAccess用于訪問數據庫,即簡單的持久化層;Rules表示業務規則,具體包括一天取款上限、單筆最大取款金額、跨行取款費用、跨行查詢費用、異地取款費用等;View表示界面,該案例中使用了命令行作為界面,設計結果如圖3所示。

通過該案例還講解了如何應對系統運行外部環境的變化,例如,一天取款上限由5000元增加到了20000元,如何設計系統以使盡可能小或者零變動來適應這種變化,這其實是系統可維護性的一個例子。改進的方案是把該最大金額從程序中轉移到集中的服務器上存儲,那么在服務器上如何進行存儲呢?可以放在文件中,也可以存儲在數據庫中。案例中把以下多個規則的數值均存儲在服務器的數據庫中,然后ATM機的程序在需要時從數據庫中獲取。在服務器上的這些數值的設定由專人來完成,不是直接打開SQL Server進行數據的修改,一般開發一個服務器端數據管理的專用程序,該程序需要登陸,不同角色的用戶進行其職責范圍內的操作。

(4) 基于J2EE的高校教務管理系統

上述案例都是基于命令行界面,而此案例則是基于B/S架構的Web系統。此系統的用戶主要包括:學生、教師、教務管理人員和系統管理員。通過此案例主要講解的知識點主要包括:多層架構、對象持久化及ORM(Object Relation Mapping,對象關系映射)等等。該案例基于四層架構,如圖4所示。通過該系統還講解了基于Java開發平臺的開源框架,主要是Struts和Hibernate。Struts是一個基于MVC的框架,主要工作在控制層,其控制核心是ActionServlet。而Hibernate則是一個開源的ORM框架,主要工作在數據訪問層,通過上述介紹使學生有一個基本的了解和認識。

3小結

信息系統分析與設計的大作業是學習“信息系統分析與設計”課程后期進行的一次全面的綜合練習,其形式是讓學生選擇某個企業案例進行信息系統的分析與設計,目的在于加深對管理信息系統基礎理論和基本知識的理解,掌握使用信息系統分析、設計的基本方法,提高解決管理問題、開發信息系統的實踐能力。所以大作業應充分體現教師指導下的以學生為中心的教學模式,以學生為認知主體,充分調動學生的積極性和能動性,重視學生自學能力的培養。跟實驗課相結合,使得同學們真正在實際環節中完成一個案例的分析設計工作。通過新的教學改革與實踐,使教學質量有了一定提高,取得了初步的教學效果。為了適應信息技術的飛速發展,進一步提高教學水平,筆者將繼續探索新的教學方法,充實案例庫,不斷改進實驗模式,建設新的評估指標體系,以利于創新性人才培養,促進教學效果更上一層樓。

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