軟件設計開發研究范文

導語：如何才能寫好一篇軟件設計開發研究，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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隨著計算機技術的廣泛應用，越來越多的學校都已經實行多媒體教學。多媒體軟件也雨后春筍般的涌向了市場，國家為了發展高科技產業，一些優秀的IT企業開發了很多高品質的多媒體教學軟件。但是由于軟件還處于一個成長階段，很多應用還不能真正滿足社會需求。所以，對多媒體教學軟件的設計和開發過程進行分析，從其中發現問題并針對性的提出解決問題的策略來提高教學質量。

1 多媒體教學軟件的設計思路

1.1 對教學目標進行準確分析

在進行多媒體教學軟件開發之前首先要做的工作就是要對教學目標進行準確的分析，編寫出高質量的腳本以適合計算機運行，還需要調動學生的學習積極性。需要指出的是在進行教學目標分析時，應該把計算機科學知識和文化知識作為主體來傳授給學生，不僅豐富了課堂教學內容，而且也能將教學方式和教學內容合理的聯系在一起。

1.2 多媒體教學軟件的內容要精挑細選

由于多媒體軟件教學是一種開放式的教學方式，教材內容可以說是五花八門。但是作為教學軟件其本身具有一定的系統性，內容要精挑細選，教學內容的編排是否合理都會對教學成果有非常大的影響。在傳統教學模式中可以發現，老師作為教學的主體，學生被動的接受教學內容。無論什么課程，一本好的教學參考書不僅能夠減輕老師的負擔，更重要的是讓學生的學習效果有所提升。然而對多媒體教學來說就更是如此了，優質的教學內容能夠激發學生的學習興趣，對整體教學質量都有很大的幫助。

1.3 多媒體軟件教學內容的提煉和升華

從計算機軟件設計和開發的角度來看，教學軟件的設計和開發與其他軟件的設計和開發區別不大，但是重要的一點就是教學軟件的開發目標是利用多媒體技術去實現預期的教學目標，提高教學質量。多媒體軟件教學的內容主要由任務性內容和概念性內容組成，任務性內容一般是把幾個相關的概念聯系在一起，注重的是對概念的理解；概念性內容主要是對概念進行深刻闡述。無論對于哪種教學內容，老師都需要對教學內容進行提煉，不能像傳統教學模式中單一的向學生灌輸文本、圖形等教學信息，而是結合計算機將提煉的教學內容生動形象的傳授給學生。一個善于提煉教學內容的老師將直接影響到教學成效。

1.4 教學模式的合理選擇

對教學目標進行合理分析，然后結合多媒體教學內容選擇相應的課堂教學模式，對不同學科可以采用不同的教學模式。大體上可以分為游戲型、問題解答型、探索型與演講型，合理的選擇教學模式將會對教學效果產生直接的影響。

1.5 課件的設計和編寫

完成教學目標分析和教學內容挑選后，最重要的一步就是課件的設計和編寫。要實現教學目標首先要完成的就是課件的設計，但是課件的設計又離不開教學內容、教學模式等因素。對于這些課件的編寫要由資深專業的老師去完成。他們需要將教學內容進行合理的劃分，把劃分后每個單元中的知識內容合理組織起來，然后試圖決定采用什么樣的教學模式進行教學，用邏輯屏幕將每個單元中的知識點進行統計，詳細編寫出每個知識點在屏幕中所表達的內容，再將原始的圖形進行編輯制作。

對于課件的設計和編寫要遵循一定的原則，首先要能夠吸引老師和學生，激發學生學習的興趣；要能簡潔明了的闡釋教學內容和教學目標，在教學過程中逐一的突出重點和難點；能夠充分發揮學生的能動性，主動提問，及時向老師反饋學習過程中遇到的困難；教學軟件的界面操作要簡單話，能夠給人一種親切感，學生隨時可以從中搜索到想學習的內容；最后要充分利用屏幕的空間對教學信息進行合理的布局，突出重點。

2 多媒體教學軟件設計和開發過程中存在的一些問題分析

2.1 教學軟件的內容選取非常草率

對市場大量的教學軟件進行調查后發現，很多教學軟件內容過于膚淺，彼此之間相互抄襲，內容選取也非常的草率，甚至偏離了教學的目標。盡管多媒體教學軟件能夠將教學內容生動形象的展示給學生，老師和學生也表示非常愿意接受這種新的教學方式，但是對于教學軟件內容的選取也是考核一個老師是否專心研究教學內容。多媒體教學軟件相比較傳統教學來說是一個新事物，很多人盲目的去開發一些多媒體課件，幾乎不考慮所選內容適不適合多媒體，造成了市場上有大量的互相抄襲的重復多媒體課件。

課件的好壞一種最重要的決定因素就是選題了，選擇合適的題材內容且適合多媒體形式來展示教學內容是制作高質量的課件的前提，在選題的時候要充分利用多媒體的優勢，去解決在傳統教學模式課堂上難以解決的一些問題。在制作課件之前一定要對教學目標進行分析，草率的選取教學內容將會極大影響教學質量，所以，要把選題教學軟件設計開發的首要任務。

2.2 教學設計沒有受到重視，腳本編寫易出現一些問題

教學設計是整個設計開發過程中的核心，是連接理論教學和實踐教學的中間橋梁。教學設計的最終目的是為了合理的規劃教學活動、給學生們提供最后的學習氛圍并讓他們獲得最佳的學習效果。教學設計主要體現在課件的框架結構上，所以教學設計是制作出高質量教學軟件的重要步驟。然而在實際設計開發過程中，這個中間橋梁沒有受到高度重視，可能是專業人員的疏忽，最終無法得到最佳的設計方案。

在實際編寫腳本的過程中需要注意一些問題：首先是把模塊設計和結構設計分工做好，為后期的工作做好準備，提高開發效率，減少不必要的重復性工作；其次是把局部設計和總體設計相統一，學習者能夠借助多媒體進行自我學習；最后需要注意的是要創建一個良好的用戶界面，這就好比一閃美麗的窗戶，是學習者能不能獲得最佳視覺效果和視聽效果的關鍵因素。

2.3 多媒體教學軟件的評價體系不完善

做好教學設計和腳本的編寫工作后，最后一個重要的階段就是教學軟件的評價過程。評價過程是軟件設計的結束，但是也是軟件真正開發的開始階段，目前對軟件的評價主要從三個方面來考核：教學目標的進展情況、技術要求是否達到、能否達到預期的教學指標。另外評價通常由組織評價、自我評價和過程評價三個部分組成。由于目前參與教學軟件設計和開發的人員不夠專業，評價體系也相對來說不夠完善。因此，很容易對教學軟件的開發階段產生一定的影響。

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關鍵詞：軟件開發 散裝填料 流體力學 負荷性能圖 設計及核算

填料塔是化工生產中常用的一種分離設備，廣泛地應用于精餾、吸收、解吸、氣體洗滌、液體萃取等單元操作過程。自20世紀初，填料塔應用于工業分離過程以來，在增產、節能、提高產品質量、改善環境和減少投資等方面的優勢明顯，應用范圍越來越廣，而填料塔的設計要求也越來越高。

1 計算模型的確定

1.1 液泛氣速計算模型

文獻針對鮑爾環，用Eckert通用關聯圖、Bain-Haugen公式、Billet等泛點氣速預測模型與實驗值進行了對比，結果表明Bain-Haugen公式與實驗數據吻合的較好，因此本文采用Bain-Haugen公式作為液泛氣速計算模型。

1.2 塔徑計算模型

塔徑的計算方法主要有泛點法、載點法和FP-Cmax圖法。若要求操作穩定，壓降小，則可以選擇載點以下的操作氣速。但目前對于載點關聯式的研究較少，并且在很多場合下（尤其在大液量時）載點氣速難以確定，而泛點算法則是在填料塔計算中普遍使用的方法。FP-Cmax圖法是工業上普遍用來計算規整填料塔塔徑。因此本文采用泛點法作為塔徑的計算模型。

1.3 壓降計算模型

計算填料塔壓降的模型方法分為兩類，一類是專門適用于某特定類型的，這種模型算法往往由填料開發者提出，有些沒有公開發表，需向填料制造商咨詢；另一類是通用的計算模型。

目前主要的壓降算法模型有Eckert通用關聯圖、Billet模型、S-B-F壓降模型、新Eckert通用關聯圖、Kister通用關聯圖、BRF法、Robbins法。以文獻的實驗數據為基準值，對適用于散裝填料的模型進行了比較計算，結果表明新Eckert壓降通用關聯圖與實驗值比較吻合，因此本文采用新Eckert壓降通用關聯圖的擬合公式作為壓降計算模型。

1.4 持液量計算模型

持液量的計算模型主要有Mackowiak模型、Billet模型、大竹模型、Rocha模型等。文獻認為Mackowiak模型和大竹公式的誤差較大；Rocha模型較為復雜，參數眾多，文獻只提供部分參數；文獻認為Billet模型的預測值與實驗值誤差較小，尤其在恒持液量區，因此本文采用Billet模型作為持液量的計算模型。

1.5 等板高度計算模型

目前等板高度的計算模型有Hands and Whitt公式、Frank公式、Murch公式、Strigle公式、Rocha模型、Brova公式、Lockett模型、Carillo模型等。有文獻推薦Frank公式作為等板高度計算模型，因此本文采用Frank公式。另外，可根據填料廠家提供的等板高度推薦值手動輸入。

2 負荷性能圖限制線確定

2.1 負荷性能圖氣相上限線

填料塔內氣體流率增加，持液量趨于增加，壓降也相應增加，在泛點處液體在填料表面處積累并逐漸增多，氣體負荷略微增加，壓降將趨于無窮大，此時填料床層出現液泛現象。許多實際情況下，操作可以維持在泛點，但這種操作狀況極不穩定，操作性能較差。因此本文將泛點時的氣體量作為負荷性能圖的氣相上限線。

2.2 負荷性能圖氣相下限線

氣相流速與填料層持液量和壓降有明顯關系，氣速降低，填料層持液量和壓降也降低，當氣速下降到一定程度時，塔內氣液相湍動程度明顯降低，氣相分布不均，則氣液傳質效率明顯降低。

Kister以壓降作為判斷氣相負荷下限的標準，由最小壓降計算出氣相負荷的下限，推薦操作時散裝填料層的壓降應不低于0.1英寸水柱/英尺填料層高度，而在實際操作中操作壓降低于上述推薦值時仍可處于正常操作狀態。因此以Kister的推薦值作為計算氣相負荷下限的標準并不準確。孫津生認為當氣相負荷因子在0到0.6時，存在一個傳質拐點，在此拐點以下，傳質效率大幅下降，而在實際工程設計中如果負荷因子取在0.5～0.6之間時，一般認為風險較大，所以本文將氣相動能因子為0.6時的氣相負荷作為負荷性能圖的氣相下限線。

2.3 負荷性能圖液相上限線

由于填料具有較大空隙率，與板式塔相比，填料塔一般不會發生液相超負荷現象，所以對于填料的液相負荷上限研究較少。文獻研究表明對于高效填料塔最大液相噴淋密度應低于200 m3/（m2?h），但對于填料吸收塔最大液相噴淋密度超過200 m3/（m2?h）時，部分情況下，也處于正常操作狀況。關于填料的最大液相噴淋密度還有待于進一步研究。本文暫采用最大噴淋密度200 m3/（m2?h）作為負荷性能圖的液相上限線。

2.4 負荷性能圖液相下限線

要保證填料塔正常操作，必須有一定的液體噴淋量。當液相的操作負荷低于某一值時，填料單體提供的表面積得不到有效的潤濕，液體在填料表面不能建立穩定的液膜， 從而降低了氣液傳質效率。因此，本文以最小噴淋密度作為負荷性能圖的液相下限線。

2.5 負荷性能圖液泛線

填料塔中液相在填料表面形成液膜流動，氣相向上流動對液膜流動產生牽制作用，隨氣相速度增加，液膜下降速度逐漸減小，氣相速度增加到一定程度時液膜增厚，氣相速度進一步增加，液膜進一步增厚，如此循環，持液量增加。最終液相變為連續相，氣相成為分散相，此現象即為液泛。同理，當氣相速度一定時，液相噴淋量增加到一定后，也會造成液泛現象發生。因此液泛可以反映填料塔內氣液兩相相互影響的極限值。本文以Eckert關聯圖中泛點線的回歸解析式作為負荷性能圖的液泛線。

3 軟件設計功能考核

用水吸收空氣中的SO2氣體，混合氣體處理量為100kmol，其中SO2的含量為7%，空氣含量93%，要求凈化氣中SO2的含量達到15%（mol），操作壓力為常壓，氣體入口溫度為25℃，洗手液中不含SO2，水入口溫度為25℃，要求設計吸收塔，對其進行工藝計算并輸出填料塔的負荷性能圖。

其中液相流率L=72530kg/s，氣相流率G=3148kg/s，理論板數10塊，其他物性參數：=998.2kg/m3，氣相密度=1.383kg/m3，液相粘度=1mPa?s，氣相粘度=0.018 mPa?s，液相表面張力0.07154N/m。選用DN38塑料鮑爾環填料。設計及核算結果如表1所示。

4 結語

軟件的計算結果和核算結果與文獻值相差較小，誤差在工程允許誤差范圍內，所以本軟件計算結果準確可靠，可應用于實踐。另外軟件繪制出了填料塔的負荷性能圖，表示出了填料塔的可行穩定操作區域，為填料塔設計、改造提供了直觀的依據。

參考文獻：

[1] 李軍，陳亮，孫蘭義等.填料萃取塔設計軟件CUP-Tower的開發[J]，石油化工設備，2009，38（3）：20～23

[2] 田正義.規整填料塔軟件開發[D].青島：青島科技大學，2009

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【關鍵詞】計算機；軟件開發；信息管理系統

盡管計算機軟件開發前景廣闊，有很大的上升空間，可是在具體運作中還是要充分的重視信息管理系統，做好日常的軟件維護工作。在軟件開發過程中，要盡可能的降低開發成本，充分的發揮軟件特點，做好軟件開發的信息管理工作。通常來說，計算機軟件開發信息管理系統包括系統需求、系統設計、設計實現三個部分組成。

1系統需求

開發計算機軟件之前，有必要對軟件開發中的系統需求進行研究和分析，包括兩個構成要素，分別是軟件開發信息關系分析和軟件開發信息管理需求。關于需求信息之間依賴性關系的存在，需要結合業務需求，盡可能的滿足不同的需求。從這一理念出發，我們要清晰市場定位，了解市場需求，有計劃的整合需求信息之間的關系，才能讓軟件開發“物有所值”。在軟件開發信息管理方面，要科學的考慮工作量的問題，既要考慮到計劃量也要考慮到實際量，應該把工作重點放在技術的研發方面，保證軟件開發的質量。

2系統設計

2.1系統設計的流程

信息管理系統設計要和客戶需求結合，要兼顧實際工作情況，通盤思考開發設計過程中的各類不穩定因素，按照先后順序，一般分為：草稿、新建、計劃中、定義中、實現中和完成實現。

2.2顯示信息和查詢模塊設計

顯示信息和查詢模塊設計的核心是對多層顯示模式和平級顯示模式的應用，多層顯示模式是結合信息主-子關系樹的根節點目標，進而對信息進行顯示，達到系統產品有效維護的目的；平級顯示模式運用的重點在于模式的切換，通過高級查詢的手段達到軟件開發信息查詢的目的。

2.3業務需求信息管理模板設計

業務需求信息管理模板有五個部分組成，分別是基本信息、依賴業務需求、工作量、附件、更改日志。業務需求信息管理模板不僅要達到便于查詢，滿足工作需求的目的，還要科學的統計工作量的信息分配，最終實現工作量的合理分配。

2.4技術需求管理模板設計

技術需求管理模板設計同樣也是由五個部分組成，分別是基本信息、匹配業務需求、依賴技術需求、上傳附件、修改日志。技術需求管理模板設計注重技術信息，要求通過技術信息的合理設置達到基本查詢的目的。

2.5多層結構兌現關系設置

多層結構兌現關系設置要注意業務對象之間的有效性聯結。依靠節點分析和系統算法，達到設計的目的。多層結構兌現關系設置從業務需求信息出發，認真分析業務需求信息，充分掌握工作量的基本信息，將二者融合起來綜合考慮，從而確保需求質量。技術需求對象的設計，主要是對技術需求信息直接管理，并注重工作量的有效性估計，做好系統的根本自動化記錄過程，在實際的技術對象應用階段，注重技術的根本有效性需求，體現獨特的業務需求和分析。

3設計實現

計算機軟件開發信息管理系統設計需要在保持原有習慣的基礎上，融合新的信息內容，建立管理系統。同時在新建立的管理系統內，嵌入新開發的內容，最終達到軟件系統開發的目標，使得信息管理系統設計完全實現。

3.1對信息擴展平臺的實現

依靠SAP產品，使得子系統得到有效管理，同時要下功夫兼顧移動終端支持和內存技術運用。關于內存技術的實現，通過結合微軟VisualStudio基本集成開發環境，對桌面以及移動設備用戶支持的一種界面開發，并結合端到端的軟件生命周期性管理，結合運行環境的關鍵用戶管理，對新的開發過程進行設置，結合合作伙伴控制的過程，實現和商務平臺的一種無縫連接過程。

3.2業務需求管理模板的實現

在業務需求管理模板實現上，主要注意的是結合業務需求的實際情況，做好日志的修改工作。如果增加業務量的需求，就需要同時彈出與需求相對應的對話框，接著依次滿足同一級別的業務需求。在增加業務量的壓力下，有時不僅要滿足同一級別的業務需求，還要滿足業務需求的附件部分，這就要在附件鏈接和附件狀態中耐心分析各類數據，根據附件中提供的信息有針對性的進行修改，達到附件內容實現的目的。

3.3技術需求信息管理模板實現

技術需求信息管理模板設計的核心在于技術依賴，前提是對基本信息的了解程度，也就是說在對基本信息充分了解之后，依賴技術實現管理模板設計。具體來說，就是把技術需求內容添加到信息管理模板中，并將技術需求內容與業務需求有機的連接在一起，構成一個富有邏輯關系的共同體，接著對紛繁復雜的信息進行分類處理，區別出優先處理和延后處理的信息，在具體處理過程中，按照區別內容按照先后順序，依次處理。

3.4版本信息管理界面的實現

版本界面管理信息的實現需要充分的考慮開發周期，并以此為標準確定軟件開發的版本信息。在版本信息管理界面設置時要以時間為標尺，盡可能的降低預計生產周期和實際生產時間之間的誤差，確保版本信息的制定擁有科學性及合理性。

4總結

計算機軟件開發信息管理系統設計在一定程度上提高了計算機軟件開發的效率，確保了產品的質量，有效的推進了軟件開發整體行業的進步，同時也打破了傳統軟件開發信息管理的局限性，它采用的“大數據”和“云計算”的方式大幅提高了管理效率，降低了管理成本，對現代化技術革命起到了積極的促進作用。計算機軟件開發信息管理設計的高效性讓我國的計算機發展邁向一個新的高度，提高了我國的計算機技術研發水平，提升了我國的核心競爭力。

參考文獻

[1]劉川.基于計算機軟件開發的數碼產品在線銷售系統[J].網友世界•云教育,2014,7(23):10-11.

[2]王雪竹.軟件開發管理系統的多元化設計分析[J].硅谷2015,7(03):53,59.

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關鍵詞：集成開發環境；軟件總線；構件；無線傳感器網絡；TinyOS

中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)11-20374-03

1 引言

TinyOS是由UCBerkeley分校的研究人員針對無線傳感器網絡資源有限，通信響應要求及時的特點而設計的一種嵌入式操作系統。由于TinyOS為非商業的操作系統，未提供開發環境。如何構造一集成開發環境，既滿足不同開發階段及不同領域開發者的需求，又兼顧未來新的開發方法的需要，一直是值得關心的問題。目前出現了許多基于TinyOS的開發平臺，但這些開發平臺存在的主要問題是：結構化的體系結構，運行時不可以動態配置模塊，擴展性及集成性不強。在認真研究當前的基于無線傳感器網絡開發平臺的優缺點后，本文提出了基于軟件總線的傳感器網絡集成開發環境TosIDE，該平臺采用“軟總線+軟構件”的體系結構，滿足特定功能模塊在開發環境中靈活安裝，卸載和替換，具備良好的擴展性。

2 傳統IDE結構及其存在的問題

目前無線傳感器網絡應用系統的IDE結構可以分為兩種[1,2]：

（1）單塊式(Monolithic)結構：該結構開發平臺一般由一個功能模塊集組成，一個模塊可能由多個過程組成，任一過程可以調用其它過程，這樣模塊間的交互關系是網狀關系，關系復雜，擴展這類開發平臺比較困難，修改一個過程或模塊可能會導致多個相關的過程或模塊發生錯誤（如圖1所示）。

（2）層次(layered)式結構：該結構將開發平臺劃分為若干模塊，然后將它們按層組織起來。每個模塊提供一組其他模塊可以調用的功能，并且任何一層的代碼只能調用較低層的的功能。層次化結構有助于組織開發平臺的開發過程，減少診斷和修改錯誤的工作。一個完整的層的功能實現可以整個被代替，而不會影響系統其他部分。層次化方法的不足是每一層都有明確的功能，對某一層的功能上的較大改變會對與其直接關聯的上下層產生很大的影響，因此難以實現對開發平臺的裁剪。針對以上傳統開發方式的不足，本集成開發環境采用基于構件的軟總線開發方法（如圖2所示）。

3 軟件總線定義及數學描述

從軟件體系結構的角度看,軟件總線作為一種連接件(Connector) ,為構件提供了通信、協作和便利的服務,實現了構件集成設施和構件邏輯處理功能的分離,將構件集成設施從以前的隱式方式改為顯式方式,是用于構件集成的結構性軟件部件[5]。

從一般性的角度出發，我們首先給出軟總線的數學描述，對于軟件總線的軟件體系架構，有如下數學描述[3]：

定義1：軟件總線架構TBA = {C,I,M,S,R}，其中C是系統的構件集，I是軟件總線接口集，S是系統的狀態空間集，M是軟件總線方法集，軟件總線的方法是系統狀態改變的觸發源m = ( si sj ) ， R 是約束規則。

定義2：軟件構件C={(ti,ai,s)|s=aiti}，其中t是工具構件，a 是構件適配器。

定義3：軟件總線接口I={m ∈M|Selector (m,Qi)} ，其中Selector(m,Qi) 是選擇函數，函數接收方法集中的方法，返回滿足條件為Qi 的接口I中的方法。

以上為軟件總線的基本數學描述定義。在此基礎上，人們進一步將軟件總線結構建立在軟件重用的思想上，形成一種“軟總線+軟構件”的體系結構。圖3為一種“軟總線+軟構件”結構示意圖，各個構件通過與軟總線相連組成一個實現某種功能的復合構件。

在此種結構中，構件之間不再直接連接，而是以軟總線作為連接件，集成為一個整體，各構件之間的交互通過總線間接連接，大大降低構件的耦合度，各構件在接口不變的情況下可獨立修改，有利于各構件的并行開發[4]。

4 基于軟總線的IDE體系結構

TosIDE的結構如圖4所示：

根據子系統、適配器及軟件總線在消息傳遞過程中所出的位置和功能，TosIDE的體系結構分為三層：最上一層為構件應用層，軟件總線為該層提供接口，欲加入總線的子系統需符合接口規范（軟件總線接口定義），才能加入集成開發環境中；應用層的構件由負責實現項目開發的各功能子系統組成，為開發直接使用的應用模塊。中間一層為總線適配層，負責應用層的構件與總線系統的連接，實時響應總線和構件的消息發送請求，并適配彼此之間傳遞的消息格式，使消息符合接收方的格式要求；最底層為通信層，該層負責構件的注冊、注銷以及構件之間的數據通信，并且屏蔽具體數據通信的細節，對外提供統一的數據通信接口。

這種體系結構具有以下幾個主要的特點：

（1）層次性，整個系統的體系結構邏輯上分為三層，層次清晰，結構簡單。

（2）可擴展性強，使用統一的接口規范，提高了系統的可擴展性及可配置性。

（3）開放式的結構，系統在提供不同功能的構件供用戶選擇的同時，也允許用戶或第三方開發構件，并可以比較方便地增加到系統當中。

從無線傳感器網絡軟件開發的不同階段及功能，把TosIDE分成功能相對獨立且結構簡單的多個軟件模塊DD項目管理、組件管理、代碼編輯、版本控制、組件視圖連接、交叉編譯調試等，并封裝為構件，然后通過（Agent）連接到軟件總線上，形成一個功能完整，支持整個軟件開發階段的集成開發環境。的主要功能是負責將軟總線的服務請求轉發給構件，負責構件與總線間的消息格式轉換。

5 集成開發環境關鍵技術

軟件開發的目標就是將用戶的需求轉化為軟件產品,其中很重要的一個過程就是將用戶需求分解為一個個相互關聯的模塊(構件)[8] 。構件集成的開發環境有兩個很重要的問題需要解決: ①模塊之間的接口定義及其集成; ②模塊之間的通信。

5.1 構件集成機制

TosIDE集成開發環境支持用戶根據特定需要開發構件加入到系統中。由于用戶自行開發的構件類型千差萬別，存在不同的開發方法；具有不兼容性，因此必須引入完善的構件集成機制來協調這些工具高效地支持整個軟件開發過程。

對于構件的集成通常有四種方式：數據交換、公共工具訪問、公共數據管理和全集成方式[1，6]。綜合考慮以上四種集成方式各自的特點，TosIDE采用公共工具訪問方式，用戶在一致的界面下以相同的方式調用眾多不同的工具，各個構件之間的數據交換使用點到點的交換方式，通過翻譯程序（即總線）作中介進行數據格式轉換（如圖5所示）。由于傳感器網絡軟件的開發常常劃分為多個明確的開發階段，不同階段的功能模塊間往往是串行工作方式，一個功能模塊的輸出往往是另一個功能模塊的輸入，因此，使用基于點到點交換方式的公共工具訪問集成方式比較符合集成開發環境開發過程中的串行工作方式。

5.2 構件之間的通信機制

在該集成開發環境中，構件可動態配置且不同類型的構件可集成到系統中，構件之間通信的高效性成為一個不容忽視的問題。在TosIDE中，各功能模塊之間通過工具總線進行雙向的消息傳遞。消息是一個用于構件與軟總線之間信息交換的數據包，通常包含消息頭和消息體。消息頭中定義了一系列的約定屬性，比如同步/異步，控制/數據，校驗信息等等；消息體即為欲交換的數據。消息可以處理同步和異步系統調度。

整個系統消息傳遞機制可描述如下：

（1）構件發出消息，總線查詢對應的，若無則通知組件重發或者處理異常；

（2）如果消息有效，則消息進入總線消息隊列中，根據消息頭信息，總線可能需要將消息拆分，并根據訂閱信息將相關消息送往各個訂閱的構件，如果沒有構件訂閱該種消息，向發出消息的構件送回異常；

（3）在收到系統總線的服務調用后，判斷構件有效性，有效則向構件請求服務調用，否則向發出消息的構件送回異常；

（4）構件在收到發來的服務調用請求后，響應并直接和發送消息的構件通信；

（5）系統中各個，根據需要輪詢系統消息隊列，如果得到新的消息則將消息取出，過濾掉不需要的消息，轉換為組件能夠處理的消息，并根據時序重新組織消息提供給組件；

6 結束語

本文是基于無線傳感器網路操作系統TinyOS的集成開發環境的研究與設計。針對集成開發環境將各功能模塊集成為一個整體的特性，采用“軟總線+軟構件”的體系結構，這種體系結構具備可擴展性、可維護性、可復用性。

參考文獻：

[1] Kurt C. Wallnau.Peter H.Feiler.Tool Integration and environment Architecture.Technical report of SEI,Carnegie Melton University,1994.

[2] Paul F.Zarrella.CASE Tool Integration and Standardization.Technical report of SEI Carnegie Mellon University.l994.

[3] 蔡勇,桑楠,熊光澤.一種基于工具總線的CASE集成模型[J].計算機應用,2002.

[4] 楊芙清,梅宏,李克勤.軟件復用與軟件構件技術[J].電子學報,1999, 2(27):68-75.

[5] 郭兵,熊光澤,沈艷,等.工具總線模型研究[J].計算機應用,2003,23(5):1-3.

[6] Reiss S. Connecting tools using message passing in the field environment. IEEE Software,1990,7(4):57-66.

[7] David Gay,Phil Levis,David Culler.Software Design Patterns for TinyOS.LCTES'05,Chicago,Illinois,USA,June 15-17,2005.

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關鍵詞:計算機軟件;開發;應用

近年來，科學技術得到了快速發展，其中，計算機軟件技術的發展在一定程度上促進了人生生活質量和方式的改變。隨著信息化時代的到來，計算機軟件技術的應用更為廣泛，并成為社會經濟發展的重要推動力量之一。

1計算機軟件技術概述

在計算機的使用過程中，人們除了要掌握計算機操作系統的使用技巧，還要學會相關專業計算機軟件的使用方法。計算機軟件包括兩種類型：系統軟件和應用軟件。其中，系統軟件實現的是計算機系統管理、維護、監控功能；而應用軟件則是用來解決用戶需求，例如辦公軟件、社交軟件、設計軟件等。人們在計算機的使用過程中，主要是通過軟件來實現各種操作，在計算機軟件技術發展初期，由于技術水平限制，軟件的工作效率較低，無法實現大規模的應用。隨著計算機軟件技術發展的不斷深入，不僅實現了基于計算機平臺的軟件種類、功能的豐富，其設計也更加趨于人性化。

2計算機軟件技術開發現狀

基于工業生產發展的需要，以及產業化結構改革的必然結果，以計算機軟件技術開發為核心的現代化發展模式將逐漸取代傳統產業結構類型，成為未來世界生產力發展的主導力量。在生產實踐中，計算機軟件技術開發的應用效果得到了肯定，并開始在社會諸多領域得到較為廣泛的應用。然而，即便計算機軟件技術開發在生產應用領域的優勢較為明顯，但是，相對于計算機軟件技術開發相對落后的中國來說，計算機軟件技術開發依然有待進一步的在計算機軟件開發中所暴露出來的問題也不容忽視。（1）中國在計算機軟件技術開發方面起步較晚，技術積累明顯不足，在計算機軟件技術開發方面的創新意識和能力依然有待提高。不僅如此，歐美發達國家在計算機軟件技術開發領域對中國進行嚴密的技術封鎖，在計算軟件技術開發的核心領域，中國依然處于自主摸索狀態，尤其是對于計算機系統軟件方面的技術開發所存在的問題，對中國社會主義現代化建設產生了一定程度的影響。（2）計算機軟件技術開發人才體系有待完善，尤其是高端技術人才領域的人才缺失，造成了計算機軟件技術開發的周期的延長，還影響了軟件質量。目前，高新技術企業在高端計算機軟件技術開發人才建設方面投入了大量精力，卻依然收效甚微，這已經嚴重影響了企業的發展。（3）中國在計算機軟件技術開發過程中，由于受多種因素的共同影響，導致自主品牌的數量明顯偏低，相關軟件技術開發環境無法滿足要求，硬件成本過高，在計算機軟件市場領域無法與歐美發達國家抗衡。

3計算機軟件技術的開發方法

基于計算機網絡技術的不斷進步，軟件種類與功能得到了極大豐富，并且，隨著社會發展過程中對計算機軟件的需求不斷提高，以及計算機軟件行業的競爭日趨激烈，計算機軟件技術開發方法的創新就顯得尤為重要。當前，計算機軟件技術開發的方法主要包括軟件原型方法、生命周期軟件開發方法兩種類型，基于開發思想上的不同，軟件開發人員可以根據實際需要選擇與之相適應的方法。

3.1軟件原型方法

在軟件技術開發過程中，軟件原型設計是其中需要完成的關鍵內容，在明確用戶需求之后，計算機軟件技術開發人員根據該需求進行軟件的模型設計，并通過市場調查，對最初的模型進行修改，以提高其適應性，并最終確定軟件模型。在軟件原型法中，所使用的方法包括遞增式、拋棄式、演化式等，設計人員與用戶共同參與，從而使軟件的設計更加符合用戶的需求。與此同時，通過與市場同類型軟件產品的對比研究進行分析，提出科學的修改建議，對軟件性能進行完善，由此可以看出，借助軟件模型設計，能夠有效提高軟件技術開發的效率。

3.2生命周期軟件開發方法

在計算機軟件技術開發領域，生命周期軟件開發方法也被稱為瀑布模型，通過對計算機軟件設計開發的不同階段，將軟件開發進行項目化的管理，分為需求分析、軟件設計、項目編碼及測試等階段，按照流程化的設計開發理念，逐項進行。在生命周期軟件開發方法中，軟件的設計開發有著明確的框架結構要求，這對于計算機軟件技術的開發有著一定的指導性作用，能夠提高軟件設計開發效率。不僅如此，在軟件后期使用過程中，也有利于軟件技術維護工作的開展。

4計算機軟件技術的應用

目前，計算機軟件技術的應用已經覆蓋到人們工作、生活和學習等方面的多個領域，隨著計算機軟件的不斷優化，其實際應用效果將得到不斷提高。在社會發展的過程中，人們對于計算機軟件的要求也在不斷提高，其應用領域也在隨之擴大。目前，計算機軟件的應用正在向著大數據處理的方向發展，基于硬件的支持，計算機軟件將不僅在民用領域得到廣泛應用，在軍事領域的應用也不容忽視。例如，民用領域的視覺識別軟件，經過軟件設計人員在算法方面的調整，可實現低空飛行的地形匹配技術，從而取代傳統的慣性導航和GPS制導方式。計算機軟件技術的廣泛應用，從另一方面也為計算機軟件技術的發展提供了更多的反饋信息，基于應用領域的不同，在計算機軟件設計方法與模塊化設計方面均有著特定的需求。通過總結實際應用中所出現的問題，進一步調整計算機軟件設計思路與方法，從而提高計算機軟件的適用性，為計算機軟件技術的開發積累經驗。

5總結

計算機軟件技術的開發水平，是一個國家綜合實力的重要體現，隨著計算機軟件技術在生產力發展方面的作用日益明顯，各國開始逐漸關注這一新的技術領域。通過專業化的開發方法，以及針對性的設計思路，計算機軟件技術將得到更為廣泛的應用。

參考文獻

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2]王韻涵.計算機軟件開發中存在的問題及對策[J].電腦迷,2017(07).

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【關鍵詞】數據庫軟件工程作用設計

一、前言

目前，數據庫設計過程中最常用的方法就是根據設計要求，順序或獨立地完成物理結構和邏輯結構的設計。由于這兩種結構是使用復雜的映射進行聯接的，所以設計的數據庫結構比較差，這種結構的特點是不靈活、效率低，這主要是設計過程的復雜性造成的。因此，在數據庫設計中引入軟件工程技術具有積極的意義。本文主要對數據庫設計過程中各個階段的軟件工程技術進行了介紹，并與數據庫設計的實踐相結合，分析了軟件工程技術對數據庫設計的作用。

二、軟件設計周期中的工程技術

（一）軟件的生存周期

軟件生存周期通常包括要求分析、規格說明、設計、編碼、測試和維護六個環節，前兩個環節主要是針對用戶的要求，明確"做什么"，而后面幾個環節則是針對計算機系統，明確"如何做"。

在軟件設計的過程要尤其注意以下幾個問題：

1、軟件的設計是為了人們更好的處理問題；

2、軟件設計結果是供人們使用的產品；

3、軟件設計和系統工程的聯系非常密切；

4、所有設計都要采用結構化方法；

5、設計驗證過程要貫穿軟件生存周期的始終。

（二）規格說明書

在規格說明環節，要根據用戶需求輸入數據，整理出對應的規格說明書，然后按照一定形式把用戶"要求"表達出來，不允許出現二義性。這在軟件開發過程中具有十分重要的意義。實踐證明，應用結構分析方法對規格說明書進行設計是必要的，其設計步驟如下：

1、以用戶活動圖為基礎，建立數據流程圖；

2、設計數據項圖。

其中，流程圖主要包括數據流名與加工活動名兩部分，而數據項圖則包括許多名特表。流程圖中的所有名字都能夠在數據項圖中查找到相應的名特表。

（三）軟件設計

設計階段的主要任務是將規格說明書的內容翻譯成基本的系統元素--軟件、硬件、人、以及各部分間的通訊。這四個基本實體都保存在信息系統中。

軟件設計過程中首先要對軟件、硬件、人和固件等各個部分的功能信息進行收集，將規格說明書數據輸入系統，構造反映用戶需求的基本功能，并重復進行下級功能的設計。

根據軟件設計開發的特點，除應用系統工程技術以外，還要注意以下幾點：

1、為有效控制軟件系統的研制復雜性，需要應用一些規范對設計人員形成約束；

2、基于相應規范，明確"什么時間做"，"怎么做"；

3、設計多個方案，明確規定選擇標準。

其次，要對軟件系統結構進行設計，這是一個層次化模塊結構，及程序結構圖。

三、數據庫設計中的軟件工程技術應用

應用軟件工程技術對數據庫進行設計主要包括如下過程：

（一）可行性分析階段

該階段主要針對現有的計算機系統和人工進行分析，從經濟、技術、操作可行性等多個方面進行考察，判斷系統能否勝任開發的任務。在本階段，需要撰寫可行性報告。

（二）項目開發計劃制定

在系統可行的前提下，分析員要著手制定相應的項目開發計劃，計劃要對系統開發中的人員組成情況、人員分配情況、項目開發進度、項目驗收標準和開發關鍵問題等進行介紹。數據庫系統開發過程中的用戶界面設計十分重要，一個單板的系統界面無法獲得客戶的認同，因此，要將界面設計師考慮在內。

（三）需求分析

數據庫系統的需求包括對數據的需求分析、對系統功能的需求分析、對系統性能的需求分析、對運行環境的分析及未來可能的升級需求等內容。該階段需要完成系統設計的需求分析報告。

（四）數據庫設計

數據庫設計是數據庫系統開發中的重要內容，數據庫的設計質量會對應用系統的實現效果和效率產生至關重要的影響，而好的數據庫結構不僅能夠提高數據的存儲效率、數據的一致性和完整性，也更加有利于數據庫系統程序的實現。

首先以數據需求分析為基礎，對數據庫的概念結構進行設計，進而實現滿足用戶需求的各類實體和它們間的關系，并在此基礎上繪制系統實體聯系圖。然后，對數據庫的邏輯結構進行設計，把在概念結構設計過程中建立的E-R圖轉換為數據庫管理系統（DBMS）支持的數據模型，并以實體及實體間關系為基礎形成數據庫中的各個表和表關系。

數據庫的物理結構設計包括物理設備的數據存取方法和存取結構設計。通常由兩個環節構成，首先是對數據庫物理結構進行確定，然后對結構的空間和時間效率進行評價，進而綜合考慮數據庫的物理結構是否合理。

（五）概要設計和詳細設計

總的來說，系統的概要設計需要經歷兩個階段，一是確定系統的實施方案，二是設計軟件結構，而詳細設計則要確定如何實現具體的系統，這部分主要是設計程序框架，而不是編寫程序。

四、結語

本文主要根據軟件工程技術的開發流程對數據庫應用系統的設計進行了討論。數據庫應用系統在設計開發過程中引入軟件工程技術能夠提高數據庫設計的效率，增加數據庫的靈活性和可用性，對提高數據庫的設計質量具有積極的意義。

參考文獻

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關鍵詞：人力資源管理軟件　設計　開發　課程　實驗教學

《人力資源管理軟件設計與開發》是人力資源管理專業的一門必修的實驗課程。所謂人力資源管理軟件，是指組織或社會團體運用系統學理論方法，對企業的人力資源管理方方面面進行分析、規劃、實施、調整，提高企業人力資源管理水平，使人力資源更有效的服務于組織或團體目標。人力資源管理系統將人力資源運用到最佳經濟效益，妥善的管理人力資源，發揮人力資源的最佳效用。人力資源管理軟件是一種軟件產品，原來為HR部門使用，現在變為企業全局的管理系統，包括人力資源規劃、人事管理、薪酬、保險、考勤、招聘、培訓、考核、計件等各個功能。這門課程要求學生既要系統地掌握人力資源管理的專業知識，同時還要對人力資源管理信息化有著深刻的了解。隨著我國社會信息化進程的加快以及信息化應用的不斷深入，探討人力資源管理軟件設計與開發課程教學的方法與內容體系，對于提高人力資源管理專業學生的信息素養、培養實踐動手能力具有十分重要的意義。

1　《人力資源管理軟件設計與開發》課程教學目標

1.1熟悉其硬件、軟件環境，構建網絡平臺。通過幾周的學習，讓學生對人力資源管理軟件開發的相關硬件有所了解，在開發系統時能夠獨立進行系統硬件的設計、選型、安裝和調試。同時，了解人力資源開發的相關軟件，熟悉相關的軟件開發工具及其運行環境，在開發系統時能夠根據需要建立軟件的運行環境，搭建軟件的運行平臺。

1.2掌握人力資源管理專業B／S模式軟件開發的基本思路、基本方法。B／S(Browser／Server，瀏覽器／服務器)模式又稱B／S結構。它是隨著Internet技術的興起，對C／S模式應用的擴展。在這種結構下，用戶工作界面是通過IE瀏覽器來實現的。B／S模式最大的好處是運行維護比較簡便，能實現不同的人員，從不同的地點，以不同的接入方式(比如LAN.WAN.Internet／Intranet等)訪問和操作共同的數據。B／S結構軟件一般只有初期一次性投入成本，擴展容易。這些都要求學生在幾周的學習過程中去體會，從而掌握最基本的思想與方法。

1.3學習SYBASE數據庫技術：能夠熟練操作SQL語言，能夠設計制作JSP動態網頁，也可以學習并運用JAVA語言編程。隨著計算機在數據管理領域的普遍應用，人們對數據管理技術提出了更高的要求：希望面向企業或部門，以數據為中心組織數據，減少數據的冗余，提供更高的數據共享能力，同時要求程序和數據具有較高的獨立性，當數據的邏輯結構改變時，不涉及數據的物理結構，也不影響應用程序，以降低應用程序研制與維護的費用。在B／S模式軟件開發中，數據庫技術及動態網頁技術非常重要。在教學過程中，我們主要是以SYBSAE數據庫以及JSP動態網頁技術為基礎進行講解，要求學生能夠熟練運用這些技術進行人力資源管理軟件的開發。

1.4掌握軟件設計與開發的基本原理。在教學過程中，要求學生從軟件項目開發管理的實際出發，對軟件項目開發全過程進行管理，包括軟件項目管理概述、軟件項目開發過程、進度計劃管理、可行性研究、需求分析、軟件設計、軟件實現、軟件測試、文檔管理等內容。

2　課程實驗教學過程中面臨的問題分析

2.1學生對軟件開發的基本思路不了解。在學習過程中，人力資源管理專業的學生主要以人力資源管理專業課程的學習為主，沒有學習過軟件開發的相關原理、理論，更沒有進行過軟件開發的實踐，講授起來有難度，學生在學習過程中也感覺無從下手。

2.2學生對JAVA及SYBASE不了解，上機進行系統開發較為困難。人力資源管理專業的學生主要學習的計算機課程為計算機基礎和FoxPro程序設計，沒有接觸過JAVA的動態網頁設計技術和SYBASE數據庫技術，初次進行操作難度較大。同時，由于JAVA程序設計的工具也不是很成熟，可供使用的也不是很多，因此，學習的難度也較大，不容易入門。

2.3人力資源管理軟件設計與開發課程的特殊性。該課程與一般的人力資源管理專業課程不同，它要求學生對人力資源管理專業領域有著深刻的理解，同時，又要深入了解軟件開發相關技術、方法及原理等，綜合性強，對學生的要求較高。該課程還強調學生的實踐動手能力，不然，很難達到預期的教學目標與教學效果。

2.4人力資源管理軟件設計與開發課程的時間特殊性。根據人才培養的計劃，該課程安排在第七學期末進行，這一時間較為特殊。在這一段時間，學生一方面要準備就業，另一方面可能要準備考研究生，不能全力以赴地進行該門課程的學習，因此教學效果也大打折扣。

3　課程實驗教學方法與策略探討

3.1周密計劃、精心組織，不斷總結改進。在學期初，我們會就實驗教學的具體內容、進度安排及要求等進行規劃，包含指導、答疑、上機的時間、地點，指導教師，學生班級，分組情況等。在上機計劃中，同時還對實驗的具體內容、進度安排等進行詳細說明，做到有條不紊。在教學過程中，對教學的各個環節進行精心組織。課程開始前組織學生進行課程教學動員，強調課程的重要性，講解教學要點、教學方法與方式，明確教學目標。課程教學過程中嚴格考勤管理，悉心指導。每次教學完成后，我們會寫一個實驗教學總結報告，總結本次教學過程中的計劃執行情況、主要經驗、存在的問題及改進措施等，不斷改進和積累。

3.2做好教學總動員，抓好理論基礎培訓，不斷提高學生實踐動手能力。大四的學生情況比較特殊，不僅要找工作解決就業問題，還可能要參考研究生考試以及公務員考試，學生難以集中精力全力以赴地參與本課程。因此，在教學過程中我們會安排動員環節，提前把人力資源管理專業的學生集中起來進行課程教學的總動員，收到了良好的效果。人力資源管理專業的學生對信息系統開發、計算機程序設計的內容不是很了解，因此，在教學過程中我們狠抓基礎知識的教學，有針對性地給學生講解信息化、信息系統設計與開發、計算機軟硬件、JAVA程序設計以及SYBASE數據庫等方面的知識，讓學生全面系統地掌握B／S模式軟件開發的必備知識，為后續的人力資源管理軟件設計與開發打下堅實的基礎。在基礎學完后，要求學生自己動手實踐，如進行JSP動態網頁設計、SYBASE數據庫的操作等，學以致用，增強學生的實踐動手能力，

3.3加強引導，豐富實踐教學內容，提高學生的學習興趣。在教學過程中，一是要求學生首先上機操作老師開發的B／S模式網絡軟件(如票據管理系統、畢業設計管理系統、實驗教學管理系統、選課系統等)，熟悉B／S模式軟件開發的基本思路、設計思想、基本方法，了解其硬件、軟件環境。二是要求學生安裝SYBASE數據庫，操作SQL命令，學習建立用戶數據庫和ODBC數據源，并通過SQL語句對所建立的數據庫進行訪問及遠程調用。三是要求學生了解JSP動態網頁開發工具平臺，安裝配置JSP的運行環境(如Tomcat和JRE)，在Dreamweaver下設計開發JSP動態網頁并進行調式。同時要求學生設計表單，并寫JAVA程序接收處理表單數據，寫入到SYBASE數據庫。四是要求學生設計開發人力資源管理方面的信息系統，如大學生信息管理系統、企業員工信息管理系統、企業績效管理系統、人員素質測評系統等，我們提供各個系統的模塊清單供學生參考。在教學過程中，我們已經設計好了JAVA部分程序片斷并編譯出來供學生學習，同時設計了人力資源管理系統的部分系統模塊，學生可以模仿學習。

3.4加強考核管理。在教學過程中，我們加強學生課堂管理的同時，還嚴格學生的考勤。在課程結束時，我們要求學生將自己開發的B／S模式的人力資源管理軟件在課堂上演示，必須實現數據的查詢與寫入功能，并由老師和學生共同打分。最后，學生還要撰寫實驗報告，總結自己開發軟件的經驗與體會等。

4　結束語

《人力資源管理軟件設計與開發》是一門實踐性很強的課程。這門課程的教學可以增強學生的實踐動手能力，提高學生的信息素養，是一門非常重要的實踐課程。探討該門課程的實驗教學方法，對于人力資源管理專業課程的實踐教學具有十分重要的意義，值得進一步深入研究和實踐。

參考文獻：

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作者簡介：

篇8

（黑龍江省勞動安全科學技術研究中心，黑龍江 哈爾濱 150040）

摘要：在對電焊條生產行業職業危害指標進行全面的統計分析后，基于已建立的統計學數理模型，采用C/S模式，在?net框架下設計并開發完成電焊條生產行業職業危害評價系統。該系統包括數據管理模塊、法律法規及標準模塊、數據分析處理模塊、職業危害評價模塊及幫助5個模塊，實現了對電焊條生產企業的現場監測、現場評價，為職業危害評價工作提供了又一種方便快捷有效的測評方法。

關鍵詞 ：電焊條生產行業；職業危害；評價系統

中圖分類號：X 954文獻標識碼：A

收稿日期：2014-12-24

基金項目：黑龍江省青年科學基金項目（QC2010101）

第一作者簡介：趙蕊（1981-），女，碩士研究生，中級職稱，主要從事勞動安全技術方面的研究工作。

職業危害的傳統監管模式主要是通過報告和人工采集數據，不僅花費大量的人力、物力，而且周期長，準確性較差，常有漏查現象［1］發生，所以很難滿足對職業危害全面、及時、連續、系統、動態監管的要求。因此，將計算機技術引入到職業危害監管工作中，使安全工作由傳統管理上升到系統管理，是職業危害監管工作的發展方向［2］。目前，我國已研究或開發的職業衛生信息系統很多，為我國全面有效地開展職業危害監管工作奠定了堅實的基礎。

吳維皚等在對我國廠礦職業衛生檔案及其管理現狀調查研究的基礎上，設計開發了適合我國廠礦使用的職業衛生檔案微機管理系統［3］。廣州市勞動衛生監督監測所以廠礦企業建立的《廠企職業衛生檔案》和《職工健康監護手冊》為基礎數據，應用計算機技術建立了“廣州市職業衛生服務信息管理系統（GZOHSIMS）”［4］。王如剛等結合企業健康監護工作的特點，研究開發了“多媒體石油化工健康監護計算機管理系統”［5］。深圳市在總結1994年開發的DOS單機版管理系統的基礎上，開發了職業衛生網絡版管理軟件［6］。于永中等進行了北京市勞動衛生與職業病信息計算機管理系統的研究［7］。趙一歸等設計開發了“職業安全衛生管理體系法規多媒體信息系統”［8］。朱素蓉等廣泛搜集上海市1952～1989年化學性職業危害因素監測資料，建立了化學性職業危害因素資料庫［9］。陳飆等研制了行業工業衛生規范化方案，并設計開發了《方案》微機管理系統［10］。張榮軍等在分析鋁行業生產特點的基礎上，設計開發了“鋁行業安全衛生管理信息系統”［11］。上海市疾病預防控制中心研制開發了“上海市職業病預防控制信息管理系統”［12］。珠海市衛生監督所建立了衛生監督信息平臺和數據庫，該系統為衛生監督部門的日常監督管理和領導決策提供了信息化服務手段［13］。2003年，衛生部組織開發了“中國疾病預防控制信息系統”［14］。天津市衛生防病中心研究開發了職業衛生計算機管理系統［15］。

1開發模式

本文采用C/S模式，以Visual Studio為平臺，在.net框架下開發電焊條生產行業職業危害監管信息系統，數據庫采用Microsoft Office Access。

2軟件設計

2?1軟件設計原則

（1）符合職業危害監管相關法律法規，以及電焊條生產行業相關標準；

（2）滿足電焊條生產行業職業危害監管工作需求；

（3）方便現場工作，操作簡單，可視化程度高。

2?2軟件功能設計

電焊條生產行業職業危害評價系統采用模塊化的設計方法，共設計了5個功能模塊，即：數據管理模塊、法律法規及標準模塊、數據分析處理模塊、職業危害評價模塊及幫助模塊，系統功能如圖1所示。

（1）數據管理模塊：數據管理模塊主要實現企業作業場所現場監測數據的編輯、增加、刪除和修改等功能，完成企業職業危害監管數據的匯總和管理工作。

（2）法律法規及標準模塊：法律法規及標準模塊主要實現對現行電焊條生產行業職業危害監管相關法律法規及標準的查詢功能，將電焊條生產行業職業危害監管相關法律法規及標準原文匯總，便于實際工作中應用，同時，為電焊條生產行業職業危害監管工作提供基礎理論和技術支撐。

（3）數據分析處理模塊：該模塊以前期數理統計分析結果為依據，通過數學模型，對企業職業危害監測數據進行分析處理，實現職業危害評價工作的量化管理。

（4）職業危害評價模塊：該模塊可實現企業職業危害評價功能，根據評價分數及劃分等級標準，得出企業職業危害評價結果。

（5）幫助模塊：提供系統使用說明及系統相關信息文檔。

3小結

隨著信息技術的不斷發展，信息化、數字化已成為職業危害評價工作的趨勢，它不僅大大提高了評價工作效率，而且增加了評價工作的準確性和可靠性。本文在對電焊條生產行業特點深入研究的基礎上，通過數理統計分析建立了電焊條生產行業職業危害評價模型，以數學模型為理論基礎，開發了電焊條生產行業職業危害評價系統，實現了對電焊條生產企業的現場監測、現場評價，為職業危害評價工作提供了又一種方便快捷有效的測評方法。

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篇9

1依據課程內在聯系

構建軟件設計系列課程群構成學生程序設計能力的計算思維、算法設計、程序設計與實現和系統分析能力四個基本要素，關鍵是提高計算思維、抽象思維、邏輯思維的能力，一兩門孤立的語言或算法課程無法完成，這需要從系統工程的角度進行整體設計，組合相關的系列課程構成相應的教學和實踐系統，并有一個循序漸進的深入過程，這一過程一般需要經過知識的積累、程序設計課程學習、軟件開發實踐等不同的環節，也就是要經歷啟蒙入門，發展提高和開發應用三個階段[2]。通過貫穿大學四年的程序設計類課程的學習，學生在程序設計啟蒙入門、發展提高和開發應用的不同階段都能夠很好地達到各個階段的教學要求，形成良好的學習習慣，循序漸進、潛移默化地養成程序設計能力。因此，依據程序設計能力不同培養階段的教學規律，我們應選擇對學生程序設計能力培養有著關鍵作用的課程組成軟件設計類課程群，課程群的主要課程可由以下課程組成。1）啟蒙入門階段：計算機導論、程序設計基礎、面向對象程序設計等。2）發展提高階段：數據結構、面向對象程序設計、計算方法、數據庫基礎、軟件工程、Java程序設計等。3）開發應用階段：網絡程序設計、數據庫開發實踐、醫學信息學、信息系統設計、醫學圖象處理等。建設課程群的目的是把原本相對獨立的課程在教學過程中有機融合，前后課程互相呼應，逐步深化，把學生引入門。在課程群內涵建設中，按“點—線—面—體”的思路構建課程群框架，即以每門課程的主要知識點為基礎，把程序設計類主干課程串成前后有機銜接的教學“線”，在課程群的“面”上構建課內外相關的任務驅動學習激勵機制，最終形成軟件設計課程群的體系結構和系統化的程序設計類課程教學框架[4]。在具體實踐中，從分析課程群每門課程的知識點入手，從知識點內涵、教學要求、教學策略以及與前驅知識點和后續知識點關系等多個維度建立課程群中課程的知識架構的點、線關系，進而形成相關課程知識點前驅、后續知識點互相融合匯聚的知識面和課程體系。在此基礎上通過完善相關課程教學大綱，達到目標明確、層次分明、定位正確、強化基礎、拓寬專業知識面的應用型人才培養的要求。

2建立基于混合式學習的程序設計課程群教學模式

混合式學習（BlendingLearning）將傳統的課堂學習方式和數字化學習方式有機整合，根據程序設計能力培養的啟蒙入門、發展提高和開發應用不同階段教學特點，圍繞程序設計能力的“算法設計與分析能力、程序設計與實現能力和系統分析、開發能力”的遞進培養目標，從混合式學習課程導入機制、多元化的程序設計課程活動組織策略、課內外學習支持以及教學評價等四個教學環節，從啟蒙入門、發展提高、開發應用不同階段組織開展混合式學習[5-7]。2.1啟蒙入門階段從程序設計能力入門訓練入手，其重點在算法設計與分析能力的培養。針對大一、大二學生程序設計啟蒙課程主要有計算機導論、程序設計基礎等；教學圍繞基本知識點訓練編程思路、算法設計與分析方法，引導學生入門；教學活動組織中側重于以班集體為單位的理論和實驗教學，同時結合程序設計競賽、課程設計、大作業等開展課外編程學習；建立BB平臺、開發上線ZCMUOJ（ZhejiangChineseMedicalUniversityOnlinejudge：浙江中醫藥大學在線編譯）系統，使之成為程序設計階段課外學習平臺，把師生面對面及借助網絡和BB平臺的輔導相結合，通過檢查平時程序設計作業完成情況和程序代碼數量和質量，以及期末的現場程序設計實驗考試，進行學習成績綜合評價。2.2發展提高階段發展提高階段重點在程序設計與實現能力培養，從軟件工程的角度，研究從程序設計到軟件設計能力培養。本階段主要是針對大二、大三學生，主要課程有數據結構、面向對象程序設計、計算方法、數據庫基礎、軟件工程等；該階段的教學側重在程序設計的綜合性、整體性素養培養，綜合相關課程設計任務，以設計性、綜合性實驗為主，重點圍繞軟件開發的完整流程開展實踐，強調團隊分工與協作；以小組協作方式為主，根據各課程知識間的依賴特性從課程群的角度組織開展課程設計與假期實踐；同時，強化軟件集成開發環境（如VisualStudioTeamSystem、Eclipse等），版本控制工具（如CVS等）等協同開發環境的應用；教師的角色也隨之從“教”師變為“導”師，提供實踐思路與方法的指導，引導小組成員協作學習、角色扮演、討論交流；教學評價側重于程序開發、文檔撰寫、軟件評測、團隊協作等多個角度，通過小組自評、組間互評與教師評價等方式綜合考量。2.3開發應用階段開發應用階段重點在系統分析、開發能力培養，軟件團隊合作開發訓練，基于常用團隊協作軟件開發平臺的軟件開發訓練。針對大三、大四學生結合計算機應用領域，特別是我校醫學領域信息開發的優勢，從醫學信息學的角度，開展跨學科的醫療衛生信息化項目開發實踐。該階段課程群主要課程有醫學信息學、信息系統設計、Java程序設計、網絡程序設計、數據庫開發實踐、醫學數字圖象處理等；該階段以項目實訓、企業實踐為主，重點圍繞醫學信息工程軟件開發、網絡管理軟件、數據庫管理軟件開發等以及軟件測試等多種角色開展教學；以團隊分工協作的方式開展課程設計、項目實訓和科研項目開發，并與相關衛生信息化企業合作開展企業實踐，組織學生參與醫院信息化項目研發；由相關教師組成導師組，以客戶經理、項目經理等角色給予項目團隊方向、思路、策略的指導，教師參與并鼓勵學生借助網絡等相關資源共同研究解決完善相關問題；通過項目答辯的形式檢查實訓成果。

3以任務驅動的課內外程序設計推進機制

程序設計能力的培養，僅靠課內的教學是遠遠不夠的，需要建立完善的課外程序設計學習機制，激發學生學習積極性和學習潛力，為此，我們主要采取程序設計類課程布置的課外大作業、課程設計任務以及參與教師實際科研項目開發等多種途徑來驅動學生的課外參與程序設計能力訓練，同時建立多種形式的驗收講評和評價激勵機制，任務驅動與激勵機制的結合是引導學生課外開展程序設計一種有效措施[8]。3.1啟蒙入門階段以程序設計競賽為抓手在低年級學生的程序設計能力啟蒙入門階段，以實施課外程序設計競賽為抓手，從程序設計能力培養與訓練入手，根據程序設計能力的教學規律，建立不同難度、不同層次的課外程序設計訓練和競賽為主的學習激勵機制；設計開發適合我校學生特點的ZCMUOJ系統，使之成為學生參與程序設計的主要學習支持平臺。為了吸引同學參與課外程序設計，我們建立了周賽、月賽、學期比賽以及單挑賽等多種形式的程序設計競賽機制，刺激學生的參與興趣。平均每周組織一次程序設計周賽，每月組織一次個人單挑賽和團體月賽，每學年分別組織學院比賽和學校比賽，參與人員覆蓋了計算機專業一二年級70%學生。以程序設計競賽為主要抓手的程序設計能力培養使學生程序設計能力明顯提高，低年級學生完成課程設計的編程難度和代碼數量明顯提高，學習程序設計的興趣明顯上升，特別是在ACM比賽中，我校2011年浙江省ACM程序設計競賽中獲銅獎三項；2011年4月，我校在ACM-ICPC亞洲賽區晉級賽福州站比賽中獲銅獎1項，學校排名25位；在2011年9月第36屆ACM-ICPC國際大學生程序設計競賽亞洲區預賽大連站比賽中獲銅獎1項。3.2發展提高階段以課程設計為抓手大二和大三學生已初步掌握程序設計基礎，需要提高發展程序設計能力，突出軟件工程角度的軟件工程化開發能力的培養。軟件團隊合作開發訓練采用企業通用的集成開發環境和軟件版本控制工具進行軟件開發訓練。此階段主要采取相關課程的課程設計和二年級小學期的集中課程設計等多種形式實現程序設計。例如在“數據庫開發”課程中，采用案例教學，啟發學生開展課程設計，通過剖析數據庫開發案例，詳細展開需求分析、模型設計、程序設計、程序測試以及系統等各個環節的實現方法，引導學生從單一程序設計到較為復雜的軟件系統開發的過渡，培養學生軟件工程素養和軟件開發能力。3.3開發應用階段以項目開發為抓手大三和大四學生已經掌握了軟件開發的基礎，但需要更多的實際項目開發實踐，以便迅速提高軟件開發能力。對此，我們采取課程教學中的模擬項目開發和實際軟件項目開發相結合的激勵機制。針對全體學生，在后續的醫學信息學、信息系統設計等課程中開展模擬軟件工程開發全過程的程序設計。例如在醫學信息學課程教學中，把完成一個醫院信息系統子模塊設計開發作為貫穿于整個教學過程的任務，要求人人都參與項目開發，并且要用軟件工程的方法來實現項目開發。以班級為單位，開發醫院信息系統的一個子系統，模擬實際項目開發，分層管理，班級設立項目經理和技術總監，負責項目實施管理和技術管理，3至4人為一組，設立項目組長，負責項目模塊的開發，要求每組完成需求、概要設計、詳細設計和軟件測試四個文檔，并且結合醫院信息系統參觀調研，完善需求分析和設計。通過課程設計，嘗試對軟件設計全過程，特別是軟件開發團隊的合作，這對提高同學們軟件設計能力有很大的幫助。同時，在課程設計成果考核評價中，我們讓項目團隊中每個人上臺宣講自己所做的工作、演示系統，學生代表評分與教師評分相結合。自2005年級至2008年級，共五屆490名計算機專業的學生參加醫學信息學課程設計，共完成22個門診或住院子系統，100個子模塊。同時，通過公開招募考試等形式，召集一些軟件開發能力較強或學習能力較好的學生參加寒暑假教師的實際科研項目開發，并使之形成班級軟件開發的骨干力量，進一步帶動整個班級的軟件開發氛圍。

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欄目設置

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>多媒體技術及應用：遠程教育、多媒體教學、網絡教研 

>軟件設計開發：軟件工程，程序設計，基于計算機、電子、自動化某個領域的理論與應用研究 

>計算機教學與教育信息化：計算機化教學，計算機教學應用研究