軟件工程在課件開發(fā)中的運用

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隨著計算機的普及和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的高校都開設(shè)了網(wǎng)絡(luò)課程。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已經(jīng)成為高等教育的重要組成部分。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,網(wǎng)絡(luò)課件擔(dān)當(dāng)著重要角色,它是學(xué)生學(xué)習(xí)和學(xué)校教學(xué)的主要載體。課件的質(zhì)量直接影響著教學(xué)的質(zhì)量,如何保證網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量便成為了急需解決的問題。

目前網(wǎng)絡(luò)課件的特點及開發(fā)中的不足網(wǎng)絡(luò)課件改變了以往的教學(xué)模式,學(xué)生可以遠距離地通過網(wǎng)絡(luò)進行學(xué)習(xí)、問答與交流。比起傳統(tǒng)的教學(xué)模式,學(xué)生可以自主地選擇時間、地點和學(xué)習(xí)的進度,而且節(jié)省了高校的空間和師資,對普及高等教育有著深遠的意義[1]。

網(wǎng)絡(luò)課件相對于一般課件,應(yīng)該更加詳實、完備,因為網(wǎng)絡(luò)課件和一般課件的教學(xué)對象不同。在一般教學(xué)中,課件往往以輔助手段出現(xiàn),課件如果出現(xiàn)了錯誤或者學(xué)生有了疑問,老師可以當(dāng)場解答或者修改課件中的不足。而網(wǎng)絡(luò)課件一般是放在服務(wù)器上供學(xué)生全天候?qū)W習(xí)的,如果課件中有錯誤往往要隔一段時間才會更正,如果學(xué)生有疑問也不能立即得到答案,對學(xué)生的學(xué)習(xí)會產(chǎn)生不利的影響。所以盡可能充分的展示教學(xué)內(nèi)容,盡量減少錯誤便成為課件開發(fā)中必須考慮的因素。但是由于人們認識的不足,很少有人會把課件開發(fā)當(dāng)成軟件一樣重視,因此造成課件開發(fā)周期過長,人工消耗很大,而且課件本身會出現(xiàn)很多漏洞和錯誤,嚴(yán)重影響了遠程教育的教學(xué)質(zhì)量。

用軟件工程的方法開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課件的科學(xué)性與必要性軟件工程采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法來開發(fā)和維護軟件[2]。如果用軟件工程的方法開發(fā)課件,可以提高成品率高,降低錯誤率,而且可以減少費用,并增加課件的可維護性。文中用軟件工程中最經(jīng)典的瀑布模型開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)課件。傳統(tǒng)的瀑布模型如圖1所示[2],相對應(yīng)的課件流程如圖2所示[3]。

第一,每個階段都必須完成規(guī)定的文檔,沒有交出合格的文檔就是沒有完成該階段的任務(wù)。完整準(zhǔn)確的文檔不僅是軟件開發(fā)時期各類人員之間相互通信的媒介,也是運行時期對軟件進行維護的重要依據(jù)。

第二,每個階段結(jié)束前都要對完成的文檔進行評審,以便盡早地發(fā)現(xiàn)問題改正錯誤。事實上,越是早期階段犯下的錯誤,暴露出來的時間就越晚,排除故障改正錯誤所付出的代價也越高。因此,及時審查,是保證軟件質(zhì)量,降低軟件成本的重要措施。

總體規(guī)劃這一階段要對該課件總體上進行分析,要對投入的人力資源、課件開發(fā)的成本、課件的開發(fā)時間、課件開發(fā)及運行的平臺等提供書面的分析報告,并報有關(guān)部門(學(xué)校教務(wù)處)進行評審。本階段要求用戶(教務(wù)處)與開發(fā)商(計算機系)就課件功能達成一致,如有改正意見,則立即執(zhí)行。盡量把所有的問題與分歧在這一階段解決,如果將問題與疑慮帶到下一階段,將造成很多意想不到的麻煩。

教學(xué)設(shè)計這一階段要求有一線教學(xué)的教師參加,由他們提出教學(xué)計劃。本課件的制作采用的藍本是由清華大學(xué)出版社出版的、譚浩強主編的《C程序設(shè)計》第二版[4]。課程主要教學(xué)內(nèi)容以目錄樹形式按章、節(jié)、小節(jié)組織(如圖3所示)。

點擊網(wǎng)頁左邊相關(guān)章節(jié),網(wǎng)頁右邊就顯示出相應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容,這樣就可以非常方便地在課程結(jié)構(gòu)中瀏覽課程的內(nèi)容(如圖4所示)。教學(xué)內(nèi)容中的重點、難點和典型例題要配備程序流程的交互動畫和程序執(zhí)行的演示動畫,以直圖3課件總體設(shè)計觀生動的形式加深學(xué)生對知識點的理解和掌握。在實驗教學(xué)內(nèi)容中,針對TC集成開發(fā)環(huán)境的一些常用菜單項和基本操作,要配備多媒體演示,便于學(xué)生跟蹤學(xué)習(xí),提高上機實踐能力。還應(yīng)提供豐富的程序設(shè)計課外讀物,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)高級語言程序設(shè)計的興趣。以上內(nèi)容從多角度、多方面引導(dǎo)學(xué)生主動、積極地學(xué)習(xí)。

采集素材素材不僅僅指教學(xué)所涉及的內(nèi)容,還包括課件開發(fā)中所要用到的非文字和多媒體素材。其中教學(xué)內(nèi)容可以自己進行輸入,也可以利用現(xiàn)有的軟件資料加以修改和編輯(如PDF格式的電子圖書),變成符合自己要求的課件素材。而非文字素材除了和教學(xué)內(nèi)容相關(guān)圖片的資料外,還應(yīng)包括制作網(wǎng)頁過程中要用到的圖片。多媒體素材大部分都需要自己制作,如FLASH動畫演示,一般沒有現(xiàn)成的,這需要開發(fā)人員必須對FLASH動畫制作比較熟悉,又對教學(xué)內(nèi)容比較熟悉(如圖5所示)。素材的采集在整個開發(fā)環(huán)節(jié)中所占的時間至少三分之一,需要開發(fā)人員細心的工作。豐富的素材是一個課件成功的關(guān)鍵,不可偷工減料。確實因為疏忽而遺漏的素材可以在生成腳本的時候再補。

軟件工程在網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)過程中的應(yīng)用圖5多媒體演示過程。腳本的設(shè)計在課件的開發(fā)過程中占有舉足輕重的作用,詳實完備的腳本不僅僅可以充實課件內(nèi)容,更可以提高課件的開發(fā)效率,提高課件的質(zhì)量。在本實例中將素材進行了分門別類的整理,對于文字資料、圖片資料、FLASH動畫素材、網(wǎng)頁制作素材和一些不能區(qū)分類別的素材都分別放在相應(yīng)的文件夾,供制作時使用。

單元設(shè)計這一步是課件的具體制作過程。開發(fā)人員可以按照預(yù)先設(shè)計好的風(fēng)格按順序制作各個章節(jié)。而像FLASH動畫和RM文件的制作,則由專人進行。這些文件制作好后可以分別插入到各個章節(jié)。單元設(shè)計實行做好一單元,檢查一單元。盡量把所有的錯誤和增添在這一步完成,把課件的錯誤率降到最低,減輕課件的維護難度。

組裝測試這一工作要求開發(fā)人員不僅有好的技術(shù),還要有好的美術(shù)功底。一個課件的界面是否美觀易用也直接影響到教學(xué)的效果。這一階段主要完成各個章節(jié)和模塊的連接,工作思路有兩種,第一種是全部連接后集中測試,這種方法不是很理想,不容易發(fā)現(xiàn)錯誤,對錯誤也很難定位;在本課件中采用第二種思路:增殖測試法[2],即連接好一個模塊便集中測試一次,及時發(fā)現(xiàn)錯誤并改正。最后組織一次專家評審,要求有成果鑒定書等書面報告。

運行本課件很多頁面用ASP編寫,可以運行于Win-dows2000+IIS5.0環(huán)境中。開發(fā)人員最后將課件和使用說明書一并交給使用者掛到校園網(wǎng)上就可以投入運行了。

軟件維護軟件維護是該課件生命周期的最后一個階段,它屬于系統(tǒng)投入生產(chǎn)性運行以后的時期中,不屬于系統(tǒng)的開發(fā)過程。課件的維護階段的主要工作是針對運行以后老師、學(xué)生的反映進行修改。只要課件在服務(wù)器上運行,就必須周期性地進行維護。

結(jié)束語網(wǎng)絡(luò)教育是個別化學(xué)習(xí)與交互式的集體協(xié)同學(xué)習(xí)相結(jié)合的現(xiàn)代新型教育模式。網(wǎng)絡(luò)課件成為網(wǎng)絡(luò)教育的主要載體。網(wǎng)絡(luò)課件內(nèi)容量大,穩(wěn)定性要求較高,用軟件工程的方法開發(fā)可以減少錯誤,極大地提高產(chǎn)品的成品率。