軟件設(shè)計(jì)模式論文范文

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>> 基于源代碼挖掘的軟件質(zhì)量改進(jìn)方法研究 面向財(cái)務(wù)應(yīng)用的軟件設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式 基于Web應(yīng)用界面的代碼自動(dòng)生成軟件設(shè)計(jì) 面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)技術(shù) .Net源代碼保護(hù)技術(shù)與工具的研究 從軟件的商業(yè)特征看源代碼法律保護(hù)模式 一個(gè)源代碼自動(dòng)生成工具的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 開放源代碼軟件現(xiàn)象研究現(xiàn)狀與展望 Android系統(tǒng)環(huán)境下軟件設(shè)計(jì)模式的研究 對(duì)軟件源代碼的商業(yè)秘密保護(hù) 面向?qū)ο骍ML技術(shù)在軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 面向計(jì)量器具管理的軟件設(shè)計(jì) 面向服務(wù)架構(gòu)的ERP軟件設(shè)計(jì)新思路 論軟件設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用 基于源代碼的緩沖區(qū)溢出預(yù)防技術(shù) 軟件設(shè)計(jì)師考試中面向?qū)ο蠹夹g(shù)的考點(diǎn)評(píng)析與例題詳解 設(shè)計(jì)模式及其在軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究 設(shè)計(jì)模式在軟件設(shè)計(jì)中的運(yùn)用 PBL的改進(jìn)及在“軟件設(shè)計(jì)模式”課程教學(xué)中的應(yīng)用研究 基于軟件設(shè)計(jì)模式的通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)探究 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：，Jan.2006.

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1 總體設(shè)計(jì)方案   本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 論 文 網(wǎng)專業(yè)寫作教育教學(xué)論文和畢業(yè)論文以及服務(wù)，歡迎光臨DyLW.neT

本設(shè)計(jì)采用CAN總線作為數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)控制的通信方式，以ATMEL公司生產(chǎn)的AT91SAM9263 ARM芯片為主控單元，結(jié)合A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)、故障診斷專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)某型火箭炮隨動(dòng)系統(tǒng)的故障檢測(cè)。總體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。

數(shù)據(jù)采集單元由信號(hào)調(diào)理模塊和A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，其中信號(hào)調(diào)理模塊用于模擬信號(hào)的放大、濾波和提高電路負(fù)載能力，A/D轉(zhuǎn)換器完成模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，ARM主控單元實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制與故障診斷，數(shù)據(jù)采集單元與ARM系統(tǒng)控制與故障診斷模塊之間以CAN 總線的方式進(jìn)行通信，工作人員通過操作觸摸屏顯示界面完成故障檢測(cè)。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1 數(shù)據(jù)采集單元

數(shù)據(jù)采集單元由信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，用于采集某型號(hào)火箭炮隨動(dòng)系統(tǒng)液壓泵、高平機(jī)等被測(cè)部件的液壓或氣壓的狀態(tài)信號(hào)，其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

信號(hào)調(diào)理電路如圖3所示，采用OP27運(yùn)算放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)，它的作用是把傳感器輸入的信號(hào)進(jìn)行放大，同時(shí)利用其輸入阻抗高、輸出阻抗小的特點(diǎn)以滿足A/D轉(zhuǎn)換芯片對(duì)驅(qū)動(dòng)源阻抗的要求。

A/D轉(zhuǎn)換電路將經(jīng)過信號(hào)調(diào)理模塊調(diào)理后的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，文中選用TLC2543CN和STC89C52分別作為A/D采樣芯片和微控制器[3]，其設(shè)計(jì)如圖4所示。TLC2543CN是TI公司生產(chǎn)的12位串行模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，使用電容開關(guān)逐次逼近技術(shù)，12位分辨率，10 μs的轉(zhuǎn)換時(shí)間，11路模擬輸入，輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可通過編程調(diào)整[4]。A/D轉(zhuǎn)換模塊與51單片機(jī)之間以I2C總線的方式進(jìn)行通信，只需要一條串行數(shù)據(jù)線SDA（DATA_OUT）和一條串行時(shí)鐘線SCL（CLOCK），具有接口線少，控制方式簡(jiǎn)單，器件封裝形式小，通信速率較高等優(yōu)點(diǎn)。　經(jīng)信號(hào)調(diào)理后的11路模擬量數(shù)據(jù)分別通過端口NO0?NO10進(jìn)入TLC2543CN進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，TLC2543CN通過[CS]，DATA_INPUT，DATA_OUT，MEOC，I/O CLOCK這5個(gè)引腳與STC89C52單片機(jī)進(jìn)行通信。為了減小外界環(huán)境及器件本身引入的噪聲和擾動(dòng)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在這5個(gè)信號(hào)與單片機(jī)之間進(jìn)行光電耦合隔離處理。由于光信號(hào)的傳送不需要共地，所以可將光耦器件兩側(cè)的地加以隔離，達(dá)到提高系統(tǒng)信噪比的作用，光耦隔離器件選用Avago Technologies 生產(chǎn)的6N137，電路如圖5所示。需要注意的是，電路板中6N137兩端的電源不能共用，否則起不到隔離的作用。

2.2 CAN總線通信模塊

數(shù)據(jù)采集單元和ARM系統(tǒng)控制與故障診斷模塊之間以CAN總線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和控制。CAN總線具有可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、較強(qiáng)的抗電磁干擾能力、傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)，尤其適用于隨動(dòng)系統(tǒng)傳感器多、各檢測(cè)點(diǎn)信息交換頻繁和干擾源復(fù)雜的情況。CAN總線通信模塊的實(shí)現(xiàn)有2種解決方案[5]：一類是采用帶有片上CAN的微處理器，如Philips的80C591/592/598、Atmel的AT90CAN128/64/32等；另一類是采用獨(dú)立的CAN控制器，如Philips的SJA1000。考慮到應(yīng)用的靈活性，本文采用獨(dú)立的CAN控制器SJA1000。CAN總線通信模塊結(jié)構(gòu)框圖如圖6所示，選用STC89C52單片機(jī)作為CAN總線通信模塊的微控制器，CAN總線控制器和收發(fā)器分別選用Philips公司生產(chǎn)的SJA1000和PCA82C250[6]。CAN總線規(guī)范采用三層結(jié)構(gòu)模型，STC89C52單片機(jī)用以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層的功能，SJA1000和PCA82C250則分別對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。為了增強(qiáng)CAN總線通信模塊的抗干擾能力，在CAN控制器與CAN收發(fā)器之間進(jìn)行光電耦合隔離處理，與數(shù)據(jù)采集單元一樣，本文也選用6N137進(jìn)行處理。

CAN總線通信模塊接口電路主要由4部分組成：微控制器STC89C52、獨(dú)立CAN控制器SJA1000、光電隔離器件6N137和CAN總線收發(fā)器PCA82C250。微控制器STC89C52用于數(shù)據(jù)處理、實(shí)現(xiàn)對(duì)SJA1000的初始化、通過對(duì)SJA1000的控制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接收和發(fā)送等通信任務(wù)；獨(dú)立CAN控制器SJA1000和收發(fā)器PCA82C250經(jīng)過簡(jiǎn)單總線連接可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的全部功能。STC89C52通過DATA_INPUT向TLC2543CN發(fā)送一定格式的指令，在DATA_OUT引腳可獲取到A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；由于SJA1000的數(shù)據(jù)線與地址線是共用的，所以將STC89C52的P0口與AD0?AD7直接連接的同時(shí)，還要將地址鎖存信號(hào)線ALE進(jìn)行連接，以便區(qū)分在同一時(shí)刻AD線上傳遞的是地址還是數(shù)據(jù)；SJA1000的中斷管腳INT連接單片機(jī)的外部中斷INT0；MODE管腳與高電平VCC連接以選擇Intel模式；為了保證上電復(fù)位的可靠，復(fù)位電路采用IMP708芯片進(jìn)行智能控制，IMP708芯片集看門狗定時(shí)器、掉電檢測(cè)電路、電源監(jiān)控電路等于一體，保證SJA1000芯片的可靠運(yùn)行；RX0和TX0是數(shù)據(jù)的收發(fā)管腳，經(jīng)光電耦合器件6N137后連接到CAN收發(fā)器上，用以電氣隔離；PCA82C250有3種工作模式：高速、斜率控制和待機(jī)，本文選擇斜率控制模式，通過在Rs引腳與地之間接一個(gè)100 kΩ的電阻來實(shí)現(xiàn)；為了消除在通信電纜中的信號(hào)反射，提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的拓?fù)淠芰Γ枰贑AN總線兩端接入兩個(gè)120 Ω的終端電阻[5]。

2.3 系統(tǒng)控制與故障診斷模塊

數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)控制模塊采用ATMEL公司生產(chǎn)的AT91SAM9263 ARM芯片作為主控單元，以觸摸屏作為人機(jī)交互方式完成系統(tǒng)控制和故障診斷。AT91SAM9263主頻 200 MHz；內(nèi)置CAN總線控制器，全面支持CAN2.0A和CAN2.0B協(xié)議；內(nèi)置TFT/STN LCD控制器，支持3.5～17英寸TFT?LCD 液晶屏，最高分辨率可達(dá)2 048×2 048。考慮到系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，本文將系統(tǒng)控制與故障診斷模塊單獨(dú)成板。技術(shù)保障人員可以通過操作觸摸屏上顯示的人機(jī)交互界面完成對(duì)隨動(dòng)系統(tǒng)的故障檢測(cè)。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要分為A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù) 處理模塊、CAN總線通信模塊和系統(tǒng)控制與故障診斷模塊4部分。主流程圖如圖7所示，首先對(duì)STC89C52單片機(jī)進(jìn)行初始化，包括CAN總線工作方式的選擇、驗(yàn)收濾波方式的設(shè)置、驗(yàn)收屏蔽寄存器和驗(yàn)收代碼寄存器的設(shè)置、波特率參數(shù)設(shè)置、中斷允許寄存器的設(shè)置以及A/D轉(zhuǎn)換模塊的初始化等；當(dāng)單片機(jī)接收到故障檢測(cè)命令時(shí)，進(jìn)行A/D采樣，然后由單片機(jī)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過量值轉(zhuǎn)換得到實(shí)際的工況數(shù)據(jù)；最后由CAN總線通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)控制與故障診斷模塊進(jìn)行故障檢測(cè)，診斷結(jié)果由觸摸屏顯示以指導(dǎo)維修人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修。

3.1 A/D轉(zhuǎn)換模塊軟件設(shè)計(jì)

A/D轉(zhuǎn)換模塊程序設(shè)計(jì)流程圖如圖8所示。

3.2 數(shù)據(jù)處理模塊軟件設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)采集過程中難免受到噪聲的影響，為了保證采到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可以對(duì)其進(jìn)行一定的算法處理。本文在故障檢測(cè)時(shí)，對(duì)同一采樣點(diǎn)進(jìn)行5次采樣，然后用快速排序算法對(duì)這5個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，取中值作為故障檢測(cè)的有效數(shù)據(jù)，以減小誤差帶來的影響。采集到的數(shù)據(jù)與實(shí)際值之間成嚴(yán)格的線性關(guān)系，將采集到的數(shù)據(jù)值乘以系數(shù)K即可獲得實(shí)際的工況數(shù)據(jù)，其流程圖如圖9所示。

3.3 CAN總線通信模塊軟件設(shè)計(jì)

CAN總線通信模塊的程序設(shè)計(jì)主要分為初始化、數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收3個(gè)部分：

（1） 初始化。CAN總線初始化主要是對(duì)通信參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，通過對(duì)時(shí)鐘分頻寄存器、驗(yàn)收碼寄存器、驗(yàn)收屏蔽寄存器、總線定時(shí)寄存器和輸出控制寄存器的配置實(shí)現(xiàn)對(duì)CAN總線工作模式、接收?qǐng)?bào)文的驗(yàn)收碼、驗(yàn)收屏蔽碼、波特率和輸出模式的配置和定義[7]。值得注意的是，這些寄存器的配置需要在復(fù)位模式下進(jìn)行，因此在初始化前應(yīng)確保系統(tǒng)已進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。　（2） 數(shù)據(jù)發(fā)送。本文采用查詢方式，進(jìn)行CAN總線的數(shù)據(jù)發(fā)送，首先應(yīng)將CAN總線的發(fā)送中斷禁能。發(fā)送數(shù)據(jù)前，主控制器輪詢SJA1000狀態(tài)寄存器的發(fā)送緩沖器狀態(tài)位TBS以檢查發(fā)送緩沖器是否被鎖定，若發(fā)送緩沖器被鎖定，則CPU等待，直到發(fā)送緩沖器被釋放，然后將從現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到發(fā)送緩沖區(qū)并置位命令寄存器的發(fā)送請(qǐng)求位TR，此時(shí)SJA1000將向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送流程圖如圖10所示。

（3） 數(shù)據(jù)接收。同數(shù)據(jù)發(fā)送一樣，本文采用查詢方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收，也應(yīng)將CAN總線的發(fā)送中斷禁能。主控制器輪詢SJA1000狀態(tài)寄存器接收緩沖狀態(tài)標(biāo)志RBS以檢查接收緩沖器是否已滿，若未滿則主控制器繼續(xù)當(dāng)前的任務(wù)直到檢查到接收緩沖器已滿，讀出緩沖區(qū)中的報(bào)文，然后通過置位命令寄存器的RRB位釋放接收緩沖器內(nèi)存空間。數(shù)據(jù)接收流程圖如圖11所示。

3.4 系統(tǒng)控制與故障診斷模塊軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)控制與故障診斷模塊是在Linux平臺(tái)下利用Qt SDK開發(fā)完成的，數(shù)據(jù)庫(kù)采用嵌入式系統(tǒng)中廣泛采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite[8]。軟件采用模塊化設(shè)計(jì)思想，包括顯示界面、系統(tǒng)控制、檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)和故障診斷等4部分。系統(tǒng)界面基于QT/GUI開發(fā)，用于故障檢測(cè)結(jié)果顯示、調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)輔助人工診斷等人機(jī)交互；系統(tǒng)控制模塊用于系統(tǒng)啟動(dòng)與關(guān)閉、初始化及多線程處理；檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)用于對(duì)專家系統(tǒng)中經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、故障診斷規(guī)則集進(jìn)行組織、檢索和維護(hù)，及用于存儲(chǔ)系統(tǒng)采集的工況參數(shù)；故障診斷模塊是該檢測(cè)裝置核心，本文利用故障診斷專家系統(tǒng)對(duì)隨動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷，給出診斷結(jié)果。考慮到故障診斷的實(shí)時(shí)性要求，程序采用多線程編程來實(shí)現(xiàn)。

圖10 CAN總線數(shù)據(jù)發(fā)送程序設(shè)計(jì)流程圖

圖11 CAN總線數(shù)據(jù)接收程序設(shè)計(jì)流程圖

4 結(jié) 語

為了測(cè)試隨動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)裝置在各種情況下的故障檢測(cè)能力， 本文通過人為制造故障的方式對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)。在反復(fù)的實(shí)驗(yàn)中，該系統(tǒng)均能正確定位故障，充分驗(yàn)證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。本文研制的以AT91SAM9263 ARM芯片為核心基于CAN總線隨動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)裝置，可實(shí)現(xiàn)對(duì)隨動(dòng)系統(tǒng)液壓、氣壓、電壓等工況參數(shù)的測(cè)量，經(jīng)故障診斷專家系統(tǒng)的推理，實(shí)現(xiàn)以自動(dòng)故障診斷為主、人工診斷為輔的故障檢測(cè)。文中采用的CAN總線通信方式使整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)潔緊湊、具有較強(qiáng)的抗干擾能力和實(shí)時(shí)性，這種CAN總線通信方案不但可用于隨動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)裝置的研發(fā)，還可推廣至其他模擬量信號(hào)的機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)，尤其是多機(jī)組的分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷中，具有非常實(shí)用的應(yīng)用前景。

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省屬高校的軟件工程專業(yè)多脫胎于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科，在研究生人才培養(yǎng)模式上受限于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究生培養(yǎng)模式。部分高校甚至于采用同計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生實(shí)施無差別培養(yǎng)方式，這一根本性原因帶來諸多問題。

1．人才培養(yǎng)方向目標(biāo)定位不清晰

軟件工程專業(yè)碩士應(yīng)當(dāng)僅限于軟件工程師的培養(yǎng)。軟件工程具有極強(qiáng)的工科屬性，其人才培養(yǎng)，除軟件工程科學(xué)碩士和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)一樣，可培 研究型人才外，專業(yè)學(xué)位應(yīng)當(dāng)清晰定位于培養(yǎng)具有軟件工程必備基礎(chǔ)知識(shí)，在軟件工程某一領(lǐng)域具有較強(qiáng)專業(yè)知識(shí)與技能的工程師。

2．師資比較缺乏，尤其是雙師型師資缺乏

軟件工程正式成為獨(dú)立的學(xué)科時(shí)間相對(duì)較短，軟件工程師資大多來源于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)可以勝任軟件工程基礎(chǔ)課程，但這部分教師往往缺乏工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，在教學(xué)中往往表現(xiàn)為重理論輕實(shí)踐。省屬高校十分缺乏來自軟件企業(yè)一線的項(xiàng)目經(jīng)理以上的技術(shù)管理人員充任實(shí)踐課程教師。

3．培養(yǎng)模式陳舊，不適應(yīng)國(guó)家教育部要求

由于全日制軟件工程專業(yè)學(xué)位研究生2009年才在全國(guó)開展，很多高校沿用學(xué)術(shù)型學(xué)位研究生培養(yǎng)模式，忽視了國(guó)家對(duì)專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)要求中的專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，未能很好地開展專業(yè)實(shí)踐教學(xué)。

4．課程設(shè)置陳舊，不適應(yīng)軟件企業(yè)的人才需求

大多數(shù)高校軟件工程研究生課程設(shè)置大多套用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程設(shè)置，未體現(xiàn)軟件工程學(xué)科特點(diǎn)。原因主要是因?yàn)閹熧Y缺乏、招生規(guī)模較小，出于節(jié)約培養(yǎng)成本的考慮。

二、一種實(shí)用的軟件工程全日制工程碩士培養(yǎng)解決方案

四川師范大學(xué)作為四川省屬高校中最早開設(shè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程本科生培養(yǎng)的院校之一，在軟件工程工程碩士培養(yǎng)的諸多問題上，做了一些有益探索與研究，針對(duì)性地提出了一套適合于省屬高校軟件工程全日制工程碩士培養(yǎng)的解決方案，希望能為同類型高校提供人才培養(yǎng)的借鑒。研究生培養(yǎng)方案的制定，重點(diǎn)需要解決課程體系設(shè)置、培養(yǎng)流程規(guī)劃與控制。對(duì)專業(yè)學(xué)位研究生而言，還需要解決專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練這一關(guān)鍵問題。

1．課程體系設(shè)置

軟件工程學(xué)科正式確立的兩個(gè)標(biāo)志性文件是2004年IEEE推出的軟件工程知識(shí)體(SWEBOK)和軟件工程教育知識(shí)體(SEEK)。兩個(gè)文件內(nèi)容相近，都包含了軟件工程核心類的知識(shí)領(lǐng)域、基礎(chǔ)類或前導(dǎo)類的知識(shí)領(lǐng)域，以及其他相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)。軟件工程研究生的培養(yǎng)從原則上說應(yīng)遵循上述兩個(gè)文件，圍繞上述知識(shí)領(lǐng)域進(jìn)行教學(xué)。但由于這兩個(gè)文件將軟件工程的知識(shí)體系劃分為知識(shí)點(diǎn)，各領(lǐng)域之間必然存在重復(fù)和交疊。在課程設(shè)置上無法照搬上述兩個(gè)文件。以SEEK為基礎(chǔ)，我們對(duì)軟件工程的課程設(shè)置進(jìn)行規(guī)劃。整個(gè)課程設(shè)置被分為五個(gè)層次，分別為工程基礎(chǔ)課程、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程、軟件工程核心課程、擴(kuò)展課程和實(shí)踐課程，如圖1所示。課程開設(shè)順序大體按照五個(gè)層次由低到高依次開展。其中，工程基礎(chǔ)課程提供軟件工程所需數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)、外語能力培養(yǎng)、軟件工程文檔寫作、論文寫作基本功訓(xùn)練。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程提供軟件開發(fā)必須的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，如網(wǎng)絡(luò)、算法和數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)。

相對(duì)于本科課程而言，此類課程講授內(nèi)容更深入全面。軟件工程核心課程設(shè)置了高級(jí)軟件工程、軟件體系結(jié)構(gòu)和軟件測(cè)試與質(zhì)量保證三門課程。高級(jí)軟件工程側(cè)重于軟件分析與設(shè)計(jì)、軟件工程過程、軟件開發(fā)案例分析。軟件體系結(jié)構(gòu)側(cè)重于結(jié)構(gòu)風(fēng)格、案例研究、共享信息系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)描述、結(jié)構(gòu)的分析與評(píng)估、特定領(lǐng)域的軟件體系結(jié)構(gòu)和流行的軟件體系結(jié)構(gòu)等。軟件測(cè)試與質(zhì)量保證著重于軟件質(zhì)量的改進(jìn)，討論如何提高軟件質(zhì)量的方法。擴(kuò)展課程包含系列領(lǐng)域知識(shí)課程，研究生可根據(jù)研究方向選擇兩門;軟件開發(fā)工具講授最新流行的軟件開發(fā)、過程管理所需要的軟件工具的使用，以實(shí)踐教學(xué)為主。軟件開發(fā)新技術(shù)研討課程以講座形式開展，教師和學(xué)生均可作為一個(gè)專題的主講。實(shí)踐課程包含校內(nèi)實(shí)踐、校外實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)三個(gè)環(huán)節(jié)。

2．培養(yǎng)流程與實(shí)施

教育部明文規(guī)定，專業(yè)學(xué)位研究生學(xué)制原則上為兩年，同時(shí)要求應(yīng)屆本科生進(jìn)行專業(yè)實(shí)踐不少于一年。一般來說，研究生在校課程學(xué)習(xí)時(shí)間應(yīng)有一年左右，加上專業(yè)實(shí)踐的一年，如何合理安排學(xué)習(xí)計(jì)劃，在兩年內(nèi)完成培養(yǎng)環(huán)節(jié)成了一個(gè)現(xiàn)實(shí)的重要問題。我校以周為單位制定了四川師范大學(xué)軟件工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)流程，如表1所示:上表規(guī)劃了研究生培養(yǎng)中的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，依次為報(bào)到入學(xué)、課程學(xué)習(xí)、校內(nèi)實(shí)踐、校外實(shí)踐、開題、畢業(yè)設(shè)計(jì)、論文寫作和送審答辯。第一學(xué)期研究生主要是課程學(xué)習(xí)，同時(shí)在校內(nèi)導(dǎo)師指導(dǎo)下開展文獻(xiàn)閱讀和編程能力鍛煉。第二學(xué)期前半學(xué)期結(jié)束理論課程的學(xué)習(xí)。后半學(xué)期和暑期開展校內(nèi)實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)開題工作。第三學(xué)期研究生到實(shí)習(xí)基地進(jìn)行校外實(shí)踐。從第二學(xué)期后半段和整個(gè)第三學(xué)期，學(xué)生在專業(yè)實(shí)踐的同時(shí)，需完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。從第二個(gè)寒假開始直到第四學(xué)期前六周，研究生完成畢業(yè)論文的初稿。從第七周開始，進(jìn)行論文修改、、盲評(píng)和答辯工作。

從培養(yǎng)流程表可以看出，這種安排具有兩個(gè)顯著特點(diǎn)。一是理論課程學(xué)習(xí)安排在一個(gè)半學(xué)期完成，二是實(shí)踐課程分為校內(nèi)實(shí)踐和校外實(shí)踐。研究生理論課程學(xué)習(xí)任務(wù)并不重，完全可壓縮到一學(xué)期半，同時(shí)可為實(shí)踐提供更多時(shí)間。校內(nèi)實(shí)踐非常有必要。由于是省屬高校學(xué)生大多能力一般，為保障學(xué)生進(jìn)入企業(yè)能融入研發(fā)團(tuán)隊(duì)從事技術(shù)工作，必須先期培訓(xùn)其實(shí)踐能力。這種安排時(shí)間較為緊湊，也比較合理，符合專業(yè)學(xué)位研究生側(cè)重于實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求，也在兩年的學(xué)制內(nèi)確保了研究生的實(shí)踐時(shí)間不少于36周。

三、專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練

軟件開發(fā)能力是軟件工程專業(yè)碩士必備的核心能力，其能力培養(yǎng)既是對(duì)前端課程學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)，也是后端畢業(yè)設(shè)計(jì)和就業(yè)的必然需要。我校將軟件工程專業(yè)碩士實(shí)踐能力培養(yǎng)融入了眾多環(huán)節(jié)。從前期的實(shí)驗(yàn)型課程教學(xué)，到中期的校內(nèi)實(shí)踐、再到后期的校外實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)型課程教學(xué)解決軟件設(shè)計(jì)開發(fā)的基礎(chǔ)技能，校內(nèi)實(shí)踐解決中小規(guī)模軟件設(shè)計(jì)開發(fā)能力，校外實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)解決中大規(guī)模軟件設(shè)計(jì)能力。

1．實(shí)驗(yàn)型課程教學(xué)

包含軟件工具的使用訓(xùn)練、軟件開發(fā)環(huán)境的搭建、軟件開發(fā)案例分析和新技術(shù)研討。軟件工具的使用訓(xùn)練學(xué)生單個(gè)軟件開發(fā)工具的使用，如項(xiàng)目管理軟件Project、開發(fā)文檔化軟件Rational、軟件測(cè)試工具LOADRUNNER、QTP、TD等。由于這些工具結(jié)構(gòu)分散，還需進(jìn)行開發(fā)環(huán)境的搭建訓(xùn)練。開發(fā)環(huán)境搭建訓(xùn)練內(nèi)容一為搭建基于微軟的VSTS和VisualStudio的開發(fā)平臺(tái)，適合．net方向;內(nèi)容二位、為搭建基于IBMRSA和Eclipse的開發(fā)平臺(tái)，適合J2EE方向。軟件開發(fā)案例分析中研究生將自己放在決策者的角度來思考項(xiàng)目所涉及到的具體問題，增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)對(duì)能力。新技術(shù)研討促進(jìn)學(xué)生或主動(dòng)或被動(dòng)地掌握了一些新興技術(shù)，拓寬了技術(shù)領(lǐng)域。

2．校內(nèi)軟件開發(fā)實(shí)踐

采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)形式開展。要求研究生必須申報(bào)各類實(shí)際的軟件開發(fā)項(xiàng)目，如四川省苗子工程、學(xué)校研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目、學(xué)院研究生科研創(chuàng)先項(xiàng)目。研究生可組織本科生參與項(xiàng)目實(shí)施，但必須任項(xiàng)目組長(zhǎng)，在項(xiàng)目中擔(dān)任核心角色，完成軟件需求文檔審定、軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)、大部分編碼工作、測(cè)試方案制定等重要工作。

3．校外軟件開發(fā)實(shí)踐

在上述環(huán)節(jié)經(jīng)歷后，研究生已經(jīng)掌握中小規(guī)模軟件開發(fā)的基本技能，此時(shí)將研究生派到實(shí)習(xí)基地，實(shí)戰(zhàn)參與企業(yè)軟件開發(fā)項(xiàng)目。其實(shí)踐由校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同負(fù)責(zé)。前期技能的培養(yǎng)已保證研究生勝任企業(yè)中一般性的軟件開發(fā)角色。

4．畢業(yè)設(shè)計(jì)

研究生在校內(nèi)和校外實(shí)踐的36周中，還需要同時(shí)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的開題、實(shí)施。研究生可結(jié)合企業(yè)實(shí)習(xí)工作完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。專業(yè)實(shí)踐的考核分為定期匯報(bào)和實(shí)踐環(huán)節(jié)結(jié)束匯報(bào)兩種形式。研究生應(yīng)每隔兩個(gè)月集中匯報(bào)一次實(shí)習(xí)期工作心得，取得的成績(jī)等。實(shí)踐結(jié)束時(shí)在全院公開匯報(bào)，其成績(jī)作為實(shí)踐課程成績(jī)。

四、結(jié)論

篇4

論文關(guān)鍵詞：GPRS，SIM300模塊，短消息，AT指令，S3C44B0，GPS

 

1 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)各種場(chǎng)所的安全越來越關(guān)注并提出了更高的要求。但是傳統(tǒng)的安防設(shè)備成本比較高、實(shí)時(shí)性不強(qiáng)、集中管理控制困難等情況。本文基于ARM7、GPRS無線網(wǎng)絡(luò)和GPS全球定位系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)出一種實(shí)時(shí)、無線、便于管理、成本低廉的主動(dòng)性全球性定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)體積小，靈活性好，性價(jià)比高，空間擴(kuò)展功能強(qiáng)。

GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)(GeneralPacketRadioService)的英文簡(jiǎn)稱，目的是為GSM用戶提供分組形式的無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組收發(fā)，用戶永遠(yuǎn)在線，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性，接入速度快，并按流量計(jì)費(fèi)，有效的降低服務(wù)成本。

2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)主要由S3C44B0作為主控器，GPRS、GPS、圖像疊加模塊、人機(jī)接口模塊、傳感器模塊作為硬件與S3C44B0進(jìn)行通信，由S3C44B0對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行統(tǒng)一管理控制，從而實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。本文主要研究GPRS與處理器協(xié)調(diào)工作這方面，全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)組成框圖如下圖l所示。

系統(tǒng)工作流程如下：首先通過人機(jī)接口模塊按照實(shí)際報(bào)警監(jiān)控要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始設(shè)置，并開放相應(yīng)的端口進(jìn)行監(jiān)控。系統(tǒng)在運(yùn)行過程中如果遇到異常情況將通過傳感器模塊感應(yīng)傳送給S3C44B0處理器，處理器收到感應(yīng)信息后，將信號(hào)進(jìn)行采集并進(jìn)行初步的處理，再通過GPS模塊接收來自衛(wèi)星的導(dǎo)航電文，并對(duì)電文摘要可通過GPRS對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行反饋控制，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

圖l 全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)組成框圖

3系統(tǒng)硬件組成和功能

3．1　S3C44B0處理器模塊

S3C44B0是Samsung公司推出的一款高性能、低功耗的16/32位RISC內(nèi)核ARM7TDMI微處理器。為了降低系統(tǒng)成本及外圍器件數(shù)目，S3C44B0在ARM7TDMI核的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展了一系列的外圍器件，主要包括CPU單元、系統(tǒng)時(shí)鐘管理單元、存儲(chǔ)單元和系統(tǒng)功能接口單元。片上集成具體的功能部件有8KB的cache、外部擴(kuò)充存儲(chǔ)器控制器、LCD控制器、帶有1個(gè)LCD專用DMA通道、2個(gè)通用DMA通道，2個(gè)帶外部請(qǐng)求引腳的DMA、2個(gè)帶有握手協(xié)議的UART、1個(gè)同步SIO接口、1個(gè)I2C總線控制器、5個(gè)PWM定時(shí)器、1個(gè)內(nèi)部定時(shí)器、1個(gè)看門狗定時(shí)器、71個(gè)通用可編程I/O口、8個(gè)外部中斷源、8路10位ADC、具有日歷功能的RTC、PLL倍頻器、功耗控制模式有正常、低、休眠和停止等。

3.2 SIM300模塊

SIM300模塊是SIMCOM公司研制的GSM／GPRS通信產(chǎn)品，SIM300模塊體積小，性能可靠,內(nèi)嵌有強(qiáng)大的TCP/IP協(xié)議，集成了完整的射頻電路和GSM的基帶處理器，主要為語音傳輸、短信息和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供無線接口，適合于開發(fā)一些GSM／GPRS的無線應(yīng)用產(chǎn)品。SIM300提供標(biāo)準(zhǔn)的RS232串行接口，實(shí)現(xiàn)了語音、SMS、數(shù)據(jù)和傳真信息的高速傳輸，本設(shè)計(jì)使用SIM300全串口通信。

3.2.1 SIM300模塊電源電路

電源對(duì)模塊非常重要，一旦在電源上產(chǎn)生擾動(dòng)、干擾，都可能造成SIM300模塊的死機(jī)，模塊在發(fā)送的時(shí)候電流約2A，因此在電源電路設(shè)計(jì)時(shí)模塊的供電電流應(yīng)該有大于2A 的裕量，功率應(yīng)大于8W的裕量，電源線應(yīng)該盡量寬、走線盡量短以便減小線路阻抗增強(qiáng)電源的穩(wěn)定性。

為了提高模塊的抗干擾能力，最好在PCB板與模塊金屬屏蔽罩相接觸的地方大面積鋪地并露銅，并使模塊屏蔽罩與PCB露銅部分接觸良好；在外部輸入電源與模塊系統(tǒng)間串入感性器件以達(dá)到更好的干擾抑制效果，而在電池與模塊系統(tǒng)間不要串接任何器件，以避免對(duì)電池供電系統(tǒng)造成影響；如果采用多層板，電源走線最好走外層，以利于PCB板的散熱。電源電路設(shè)計(jì)如下圖2所示：

圖2 電源電路

3.2.2 SIM300模塊SIM卡連接電路

SIM300模塊的SIM卡接口電路支持外部SIM卡，可直接與1.8 V和3.0 V的SIM卡連接，采用I2C總線結(jié)構(gòu)，通過串行時(shí)鐘線和串行數(shù)據(jù)線完成串口數(shù)據(jù)傳輸，其時(shí)鐘線時(shí)鐘頻率為13MHz/4；串行數(shù)據(jù)線接一個(gè)10K電阻上拉到SIM卡電源上，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性,為了對(duì)靜電的抑制，在SIMRST、SIMCLK、SIMDAT三線上分別串入的10K電阻進(jìn)行抗傳導(dǎo)型干擾。SIM卡連接電路設(shè)計(jì)如下圖3所示：

圖3 SIM卡連接電路

3.2.3SIM300模塊啟動(dòng)電路

SIM300模塊的啟動(dòng)方式是通過控制PWRKEY管腳，在該管腳上產(chǎn)生一個(gè)一段時(shí)間的低電平，然后在PWRKEY引腳產(chǎn)生高阻態(tài)或高電平進(jìn)行啟動(dòng)，模塊啟動(dòng)后將發(fā)送RDY信號(hào)通知模塊已經(jīng)啟動(dòng)。啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)如下圖4所示：

圖4 啟動(dòng)電路

3.2.4 SIM300模塊指示電路

SIM300模塊的指示電路主要包括網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)指示電路和模塊來電指示電路。指示電路的設(shè)計(jì)如下圖5所示：

圖5 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)指示電路來電指示電路

4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

GSM\GPRS在全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)中軟件設(shè)計(jì)主要是通過ARM7對(duì)SIM300模塊發(fā)送AT指令進(jìn)行控制和傳送信息，AT指令的執(zhí)行過程需要ARM7與模塊交互應(yīng)答完成，每一次發(fā)送或接收的字節(jié)有嚴(yán)格的規(guī)定。

收發(fā)短信模式主要Text模式和PDU二種模式，Text模式主要是以純文本方式發(fā)送信息，在國(guó)內(nèi)很少被采用。PDU模式編碼的短消息不僅可以發(fā)送英文短消息，也可以發(fā)送中文短消息，被普遍采用。當(dāng)ARM7通過SIM300發(fā)送中文短消息時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：(1)ARM7是以ASCII編碼的形式發(fā)送所有AT指令的指令符號(hào)、常數(shù)、指令結(jié)束符、PDU數(shù)據(jù)包符號(hào)等；(2)在ARM7控制SIM300模塊工作時(shí)，必須通過AT指令“AT+CMGF=0”把模塊的短信息工作模式設(shè)置為PDU模式，以PDU編碼方式發(fā)送短消息；(3)ARM7發(fā)送每一條AT指令后，必須立即發(fā)送回車符的ASCII碼0DH，如果缺少回車符，模塊將不能識(shí)別指令；(4)ARM7發(fā)送中文短信息時(shí)，發(fā)送的是漢字的Unicode編碼，可以通過Unicode編碼表查出要發(fā)送漢字的Unicode碼進(jìn)行發(fā)送，適用于發(fā)送漢字信息較少且固定的情況；也可以借助漢字GB-2312碼與Unicode碼轉(zhuǎn)換表，利用函數(shù)在ARM編譯系統(tǒng)生成的GB-2312碼轉(zhuǎn)換成漢字的Unicode碼進(jìn)行發(fā)送。

GSM\GPRS在全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)中軟件設(shè)計(jì)，軟件采用C語言編寫，在ADS下調(diào)試編譯，軟件流程如下圖6所示：

圖6 軟件流程框圖

5結(jié)束語

SIM300模塊在全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)能夠方便、快速地完成各種有效傳感信息的傳送，經(jīng)過多次實(shí)際使用驗(yàn)證表明，SIM300模塊在全球定位監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)中應(yīng)用具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、可靠性和性價(jià)比，是當(dāng)前改善監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的廣泛性和智能性的有效途徑。本系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等多種遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域中，具有較大的市場(chǎng)價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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篇5

1.1　研究背景

目前，縱觀全國(guó)各地高校，學(xué)位論文管理系統(tǒng)得以廣泛實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，有一些學(xué)院依舊用手工錄入的方式進(jìn)行管理；經(jīng)過仔細(xì)對(duì)比，很多高校使用WEB方式進(jìn)行論文管理時(shí)的相關(guān)操作，在功能上及相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程比較相似；都使用較簡(jiǎn)單的方式，如都使用論文提交、審核，及搜索模塊，基本上來說都沒有題目選擇或者導(dǎo)師互動(dòng)等模塊。在本課題在這些基礎(chǔ)上，加入前期論文題目及導(dǎo)師的互動(dòng)選擇功能，從而使得論文的各個(gè)過程都能在網(wǎng)上進(jìn)行，從而方便了審核人員，導(dǎo)師和學(xué)生。在線的論文指導(dǎo)（站內(nèi)短信）功能可以導(dǎo)師和學(xué)生進(jìn)行方便地進(jìn)行溝通和交流，另外在線修改功能也能避免線下修改造成的紙張和時(shí)間的浪費(fèi)。

1.2　研究?jī)?nèi)容

做為一個(gè)涉及多個(gè)權(quán)限用戶的系統(tǒng)，這就需要對(duì)用戶信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再加載不同的用界面。根據(jù)該論文系統(tǒng)需求特點(diǎn)，要求平臺(tái)建立在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，盡可能地使論文的整個(gè)過程方便，簡(jiǎn)單，界面更加友好。整個(gè)過程首先由有相應(yīng)論文指導(dǎo)權(quán)限的教師上傳可供學(xué)生選擇的標(biāo)題，教師所在的單位審查通過后，便開始了基于該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的互動(dòng)論文選擇過程，學(xué)生以志愿的方式選擇相應(yīng)的論文標(biāo)題進(jìn)行申請(qǐng)，然后相應(yīng)教師對(duì)申請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行選擇，系統(tǒng)接著對(duì)結(jié)果進(jìn)行處理。處理完成后，落選雙方進(jìn)行第二次雙向選擇，最終完成選題的過程。然后教師與學(xué)生論文寫作過程，進(jìn)行開題報(bào)告，正文寫作等過程，最后教師對(duì)論文進(jìn)行評(píng)分。就是基于上面這一個(gè)論文過程，進(jìn)行仔細(xì)分析，最后開發(fā)出這個(gè)系統(tǒng)。

1.3論文綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境

1.3.1　LAMP（LINUX+APACH+MYSQL+PHP）

網(wǎng)站主體采用執(zhí)行效率極高的PHP開發(fā)，使用AJAX技術(shù)輔助，數(shù)據(jù)庫(kù)方面采用與PHP之最佳組合MYSQL，web服務(wù)器和操作系統(tǒng)則采用apache和linux，這就是所謂的LAMP建站方案。

2　相關(guān)技術(shù)綜述

2.1　PHP編程技術(shù)介紹

PHP是一種公開源代碼！運(yùn)行在服務(wù)器端的嵌入式腳本語言，允許程序員將語言嵌入HTML文件當(dāng)中，并且PHP對(duì)不同的技術(shù)提供了編程環(huán)境與接口，利用它可以方便地開發(fā)各種功能完備！交互性強(qiáng)的動(dòng)態(tài)頁(yè)面，為網(wǎng)站建設(shè)提供了簡(jiǎn)單！實(shí)用的解決方案：

2.2　MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)介紹

MySQL是一個(gè)精巧的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，雖然它不是開放源代碼的產(chǎn)品，但在某些情況下你可以自由使用。由于它的強(qiáng)大功能、靈活性、豐富的應(yīng)用編程接口（API）以及精巧的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，受到了廣大自由軟件愛好者甚至是商業(yè)軟件用戶的青睞。

2.3　開發(fā)環(huán)境

LAMP即操作系統(tǒng)：　LINUX，web服務(wù)器：　APACHE，數(shù)據(jù)庫(kù)：MYSQL，服務(wù)器端腳本PHP的第一個(gè)字母組合。LAMP通過多年的發(fā)展，迅速由草根階層走出來，在世界范圍的層面，一旦談及WEB服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)，人們就會(huì)自然談到LAMP。也正是因?yàn)長(zhǎng)AMP都是開源的組件，不斷完善其兼容性，它們的應(yīng)該場(chǎng)合越來越廣泛，普遍。并成為一個(gè)相當(dāng)強(qiáng)大的WEB平臺(tái)。

2.4　B/S體系與三層配置模式

B/S結(jié)構(gòu)從邏輯上講分為四個(gè)層次：客戶機(jī)、Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器。客戶機(jī)主要負(fù)責(zé)人機(jī)交互，Web服務(wù)器主要負(fù)責(zé)對(duì)客戶端應(yīng)用程序的集中管理，應(yīng)用服務(wù)器主要負(fù)責(zé)應(yīng)用邏輯的集中管理，它也可以根據(jù)其處理的具體業(yè)務(wù)不同而分為多個(gè)；數(shù)據(jù)服務(wù)器則主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和組織、數(shù)據(jù)庫(kù)的分布式管理、數(shù)據(jù)庫(kù)的備份和同步等等。

2.5開發(fā)方法：原型法開發(fā)

3　系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1系統(tǒng)需求分析

本系統(tǒng)作為一套論文綜合管理系統(tǒng)，在使用過程中主要呈現(xiàn)出了以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1）系統(tǒng)是根據(jù)具有本學(xué)院特色的論文管理模式進(jìn)行編寫的，具有通用性，同時(shí)也更具有個(gè)性化的特點(diǎn)，以方便學(xué)院師生論文操作和提高論文效率為核心，采用以管理與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合。

2）規(guī)范的軟件結(jié)構(gòu)搭配先進(jìn)的軟件開發(fā)技術(shù)。該文管理系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)，并根據(jù)軟件設(shè)計(jì)的思想，運(yùn)用了標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化，網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)，使得整個(gè)系統(tǒng)可靠性，適應(yīng)性，維護(hù)性及安全性得到了很好的保障。

3）方便友好的用戶界面。系統(tǒng)采用的瀏覽界面更加的友好，更加的清晰，布局也更加的合理，無論是那一種角色用戶得能方便地操作，提高了他們使用系統(tǒng)完成任務(wù)的效率，最大化地使用戶得到好的用戶體驗(yàn)。

3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的根本就是為了使得整個(gè)論文過程網(wǎng)絡(luò)化，提高過程的完成效率，減少人工成本，提高論文信息的查詢、紀(jì)錄等工作的速度，使得論文的整個(gè)流程更加地完善。以便更加方便、直接、快捷地為我院師生提供服務(wù)。

3.3設(shè)計(jì)方案

3.5系統(tǒng)描述

該文系統(tǒng)的核心任務(wù)是論文的過程管理，它包含了系統(tǒng)管理的多個(gè)方面，內(nèi)容上比較復(fù)雜、廣泛，必須使得系統(tǒng)核心任務(wù)十分穩(wěn)定，并且與系統(tǒng)其它模塊的協(xié)作也要十分穩(wěn)定，流暢。論文系統(tǒng)功能主要包括：論文，人員，以往論文，新聞，系統(tǒng)內(nèi)短信等功能模塊；及能根據(jù)系統(tǒng)賦予的角色權(quán)限對(duì)相應(yīng)的信息進(jìn)行相應(yīng)的查詢、統(tǒng)計(jì)、修改等操作的功能。

其中核心的論文管理行為包括：

1）本系統(tǒng)的院系管理員負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)各種信息。管理教師和學(xué)生用戶的論文操作權(quán)限；

2）非管理員用戶只能檢索、查看系統(tǒng)相關(guān)資料信息。

4　總結(jié)

論文綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)不僅僅是一個(gè)網(wǎng)站制作的過程，更重要的是在系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)階段所做的工作。在這過程中，我充分利用了網(wǎng)站開發(fā)上的靈活和效率高的特點(diǎn)，應(yīng)用PHP和MYSQL數(shù)據(jù)庫(kù)以LAMP架構(gòu)開發(fā)本系統(tǒng)。

在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，本對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的過程越來越清晰，也更加熟悉PHP的程序應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)整體的架構(gòu)設(shè)計(jì)，模塊劃，頁(yè)面的整體布局設(shè)計(jì)也有了更深的認(rèn)識(shí)，為更好地學(xué)習(xí)，工作打下更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[4]　Andy　Harris.PHP　5　/MySQL　Programming　for　the　Absolute　Beginner　（For　the　Absolute　Beginner）　（Paperback）　[M].10-180.

篇6

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教育中的應(yīng)用日益廣泛和深入，特別是Internet與校園網(wǎng)的接軌，為中小學(xué)教育提供了豐富的資源，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)真正成為現(xiàn)實(shí)，同時(shí)也為中小學(xué)教育開辟了廣闊的前景。陳至立部長(zhǎng)在全國(guó)中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會(huì)議上指出：“全國(guó)實(shí)施中小學(xué)'校校通'工程，努力實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教育的跨越式發(fā)展。”“‘校校通’工程的目標(biāo)是用5年到10年時(shí)間，加強(qiáng)信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源建設(shè)，使全國(guó)90%左右獨(dú)立建制的中小學(xué)校能夠上網(wǎng)，使中小學(xué)師生都能共享網(wǎng)上資源，提高中小學(xué)的教育教學(xué)質(zhì)量。”“校校通”工程的啟動(dòng)和發(fā)展，給中小學(xué)教學(xué)帶來革新的機(jī)會(huì)，為學(xué)科教學(xué)信息化奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。如何有效地利用網(wǎng)上的資源，建構(gòu)基于網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代教學(xué)模式是一個(gè)迫切研究的問題，而開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式研究的重要理論基礎(chǔ)之一就是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。因此，開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的探索與實(shí)踐研究有著十分重要的意義。

一、課題研究背景

(一)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀

1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)理論與方法的研究缺乏系統(tǒng)性

通過對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)的學(xué)術(shù)刊物(如《電化教育研究》、《中國(guó)電化教育》、《EducationalTechnology》等)、教育網(wǎng)站和國(guó)際國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議(GCCCE、ICCE、CBE等)的論文集進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)研究主要是關(guān)于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)和協(xié)作學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)等方面，缺乏系統(tǒng)的研究。可以說，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)理論的研究還處于初級(jí)階段，還有很多問題需要去研究和探索。例如，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下如何利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)、利用虛擬情境進(jìn)行探究學(xué)習(xí)、利用通訊工具進(jìn)行協(xié)商學(xué)習(xí)、利用工具進(jìn)行創(chuàng)造學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)以及教師指導(dǎo)性活動(dòng)的設(shè)計(jì)等方面，都值得我們?nèi)パ芯俊?/p>

2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評(píng)價(jià)研究才剛剛起步

隨著Internet應(yīng)用的普及，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為一種重要的教學(xué)手段和教學(xué)場(chǎng)所。然而，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量保證體系卻顯得不夠完善、健全。如何保證網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量，建立一個(gè)行之有效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)模型，已成為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)研究的一個(gè)重要課題。時(shí)至2000年，教育部批準(zhǔn)全國(guó)31所高校建立網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院，但卻沒有制定出如何保證網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量的相關(guān)政策。美國(guó)國(guó)家教育政策研究所(TheInstituteForHigherEducationPolicy)于2000年4月也發(fā)表了一份名為"在線教育質(zhì)量：遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)教育成功應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)"的報(bào)告，然而，這些文章(報(bào)告)也僅僅是描述性的定義網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，而對(duì)如何組織評(píng)價(jià)、如何獲取定量數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)如何促進(jìn)教學(xué)等方面則很少涉及。目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的支撐平臺(tái)中的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)模塊往往只含有測(cè)試部分，而缺乏相應(yīng)的分析與反饋。

(二)課題研究的意義

1、促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量

由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)信息資源共享，在網(wǎng)上組織最優(yōu)秀的教材和教法，使學(xué)習(xí)者在網(wǎng)上可以學(xué)到最新的知識(shí)，因此是教學(xué)改革發(fā)展的方向。通過本項(xiàng)目的研究與實(shí)踐，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)更能為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神，學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)在不同情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識(shí)，而且學(xué)生可以根據(jù)自身的行動(dòng)的反饋來形成對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問題的方案，從而提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量。2、尋找利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生遠(yuǎn)程交互自主學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)的技術(shù)解決方案

3、完善和發(fā)展教學(xué)設(shè)計(jì)理論

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)，不僅是教學(xué)環(huán)境的不同，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)傳播形式上都有本質(zhì)的區(qū)別。通過本項(xiàng)目的研究，能夠解決網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教學(xué)如何進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，如何調(diào)控教學(xué)過程，如何有效實(shí)施教學(xué)活動(dòng)以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，是對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)理論的完善和發(fā)展。

二、課題研究?jī)?nèi)容

(一)研究的主要內(nèi)容

1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)理論體系的研究

包括教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)、建構(gòu)性學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、教師指導(dǎo)性活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)工具的設(shè)計(jì)等。

2、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)策略與教學(xué)模式的研究

(1)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)策略的研究，如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)內(nèi)容組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)情景營(yíng)造策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)對(duì)話組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的的課堂管理策略等

(2)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的研究，如項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式、探索性學(xué)習(xí)模式、研究性學(xué)習(xí)模式等

3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)的內(nèi)容體系、方法、步驟與模型的研究

4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用

5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用

根據(jù)上述研究?jī)?nèi)容，總課題下設(shè)如下子課題：

1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)的理論研究(謝幼如、李克東)

2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的開發(fā)(鄧文新)

3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的開發(fā)(柯清超)

4、Web課程的教學(xué)過程設(shè)計(jì)及支持系統(tǒng)的研究(陳品德)

5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)理論的應(yīng)用研究(余紅)

(二)課題的研究目標(biāo)

本項(xiàng)目的研究目標(biāo)是：運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，通過教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)，探索網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的理論和方法，開發(fā)相配套的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的途徑與方法。

(三)預(yù)期成果形式

1、論文與專著

發(fā)表有關(guān)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的一系列學(xué)術(shù)論文，出版專著《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》。

2、電腦軟件

開發(fā)《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件》和《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件》，制作《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)》專題教學(xué)(學(xué)習(xí))網(wǎng)站，建立《教學(xué)設(shè)計(jì)》多媒體資源庫(kù)。

三、研究方法與技術(shù)路線

(一)研究方法與步驟

本項(xiàng)目的研究主要采用行動(dòng)研究、實(shí)驗(yàn)研究、評(píng)價(jià)研究等方法。

對(duì)于較大規(guī)模的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)模式的試驗(yàn)研究，將采用行動(dòng)研究方法。

對(duì)于個(gè)別帶有創(chuàng)新性的，能提出重要見解的小范圍的教學(xué)研究，則通過建立科學(xué)的假設(shè)，采用實(shí)驗(yàn)研究的方法。

關(guān)于教學(xué)模式的評(píng)價(jià)和有關(guān)教學(xué)效果的分析，則采用評(píng)價(jià)研究方法。

研究步驟如下：

2002年5月-2002年8月，收集資料，建立模型

2002年9月-2003年1月，開發(fā)軟件

2004年2月-2004年8月，教學(xué)試驗(yàn)，評(píng)價(jià)修改

2005年9月-2005年12月，擴(kuò)大試驗(yàn)，歸納總結(jié)

(二)關(guān)鍵技術(shù)

1、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作化設(shè)計(jì)思維工具的通訊模型的構(gòu)建；

2、教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中師生教學(xué)活動(dòng)的可視化表示與分析；

3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建；

4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的自動(dòng)采集與處理。

四、課題研究?jī)r(jià)值

(一)創(chuàng)新點(diǎn)

1、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)的理論體系與方法。

2、建立基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的各類教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

3、開發(fā)出操作性強(qiáng)、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)工具和評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件。

(二)理論意義

傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)是應(yīng)用系統(tǒng)方法分析和研究教學(xué)的問題和需求，確立解決他們的方法與步驟，并對(duì)教學(xué)結(jié)果作出評(píng)價(jià)的一種計(jì)劃過程與操作程序。現(xiàn)代教學(xué)設(shè)計(jì)理論已經(jīng)不拘泥于系統(tǒng)論的理論基礎(chǔ)，不強(qiáng)調(diào)對(duì)教學(xué)活動(dòng)的絕對(duì)控制，逐漸放棄呆板的設(shè)計(jì)模式，開始強(qiáng)調(diào)教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)系性、靈活性和實(shí)時(shí)性，從而更加有利于學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。本課題的理論成果將完善和發(fā)展傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)理論與方法。

(三)應(yīng)用價(jià)值

1、通過課題的研究與實(shí)踐，總結(jié)并形成基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)的理論與方法，優(yōu)化中小學(xué)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。

2、通過課題的研究與實(shí)踐，探索并總結(jié)信息化時(shí)代如何改革傳統(tǒng)的思想和模式，使學(xué)生學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)的方法和經(jīng)驗(yàn)。

3、通過課題的研究與實(shí)踐，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源的途徑與方法，形成一批優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課例。4、通過課題的研究與實(shí)踐，開發(fā)出具有應(yīng)用推廣價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)工具和評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件。

五、研究基礎(chǔ)

(一)已有相關(guān)成果

1、曾于93年、97年兩度獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)，其中《多媒體組合教學(xué)設(shè)計(jì)的理論與實(shí)踐》項(xiàng)目的成果在全國(guó)的大中小學(xué)廣泛應(yīng)用，《多媒體組合教學(xué)設(shè)計(jì)》(李克東、謝幼如編著，科學(xué)出版社)多次再版發(fā)行。

2、出版的《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)》(含教材與光碟)(謝幼如等編著，電子工業(yè)出版社，1999年)、《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)與制作》(含教材與光碟)(李克東、謝幼如、柯清超編著，中央廣播電視大學(xué)出版社，2000年)和《信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合》(李克東、謝幼如、柯清超等，萬方數(shù)據(jù)電子出版社，2001年)在全國(guó)廣泛應(yīng)用。

3、97年《多媒體技術(shù)在基礎(chǔ)教育改革中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究》和《小學(xué)語文"四結(jié)合"教學(xué)改革試驗(yàn)研究》獲國(guó)家教委全國(guó)師范院校面向基礎(chǔ)教育改革科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果二等獎(jiǎng)。

4、承擔(dān)國(guó)家"九五"重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目《計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件研制開發(fā)與應(yīng)用》(簡(jiǎn)稱96-750)《小學(xué)語文科學(xué)小品文》、《小學(xué)語文古詩(shī)欣賞》、《小學(xué)語文擴(kuò)展閱讀》、《初中語文新詩(shī)賞析》四個(gè)子課題的研制與開發(fā)，4個(gè)項(xiàng)目6張光盤全部通過教育部組織的專家組鑒定，被評(píng)為優(yōu)秀軟件，并由北京師范大學(xué)出版社和電子工業(yè)出版社出版，在國(guó)內(nèi)及東南亞地區(qū)發(fā)行。

5、2000年所完成的《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息分析系統(tǒng)》獲廣東省高等學(xué)校優(yōu)秀多媒體教學(xué)軟件一等獎(jiǎng)，并出版專著《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的處理方法與應(yīng)用》(謝幼如、李克東著，暨南大學(xué)出版社，1999年)。

(二)研究條件

華南師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)科是國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院是"211工程"重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科單位，我國(guó)的教育技術(shù)學(xué)博士點(diǎn)之一。華南師范大學(xué)教育技術(shù)研究所擁有從事計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用研究的人員近30名，其中包括教授2名、副教授5名、講師8名、博士研究生4名和碩士研究生近15名。他們?cè)陂L(zhǎng)期的研究工作中，對(duì)各種多媒體教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用軟件、學(xué)科教學(xué)工具、資源庫(kù)管理應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究與探索，并已取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展和成果。本研究所擁有先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn)室兩個(gè)、國(guó)家級(jí)的多媒體教學(xué)軟件制作基地一個(gè)，在國(guó)內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域方面處于領(lǐng)先地位。

(三)參考文獻(xiàn)

1、《多媒體組合教學(xué)設(shè)計(jì)》，李克東、謝幼如編著，科學(xué)出版社，1992年第一版、1994年第二版

2、《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)》謝幼如等編著，電子工業(yè)出版社，1999年

3、《信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合》，李克東、謝幼如主編，萬方數(shù)據(jù)電子出版社，2001年

4、《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的處理方法與應(yīng)用》，謝幼如、李克東著，暨南大學(xué)出版社，1999年

5、《GlobalEducationOntheNet》，高等教育出版社、Springer出版社，1999年

6、《教學(xué)設(shè)計(jì)原理》，R.M.加涅、L.J.布里格斯、W.W.韋杰著，華東師范大學(xué)出版社，1999年

7、《新型教學(xué)模式的探索》，謝幼如編著，北京師范大學(xué)出版社，1998年

8、全球華人計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用大會(huì)(GCCCE)第一屆至第五屆論文集，1997年(廣州)、1998年(香港)、1999年(澳門)、2000年(新加坡)、2001年(臺(tái)北)

9、《改善學(xué)習(xí)--2001中小學(xué)信息技術(shù)教育國(guó)際研討會(huì)論文選編》，吉林教育出版社，2001年

10、《認(rèn)知過程的評(píng)估》，J.P.戴斯、J.A.納格利爾里、J.R.柯爾比著，華東師范大學(xué)出版社，1999年

11、《教育技術(shù)學(xué)研究方法》，李克東編著，北京師范大學(xué)出版社，2002年

篇7

近年來，隨著我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，軟件工程碩士培養(yǎng)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在取得進(jìn)步的同時(shí)，軟件工程碩士培養(yǎng)也存在巨大的挑戰(zhàn)：現(xiàn)有的軟件工程碩士培養(yǎng)過程存在著重視理論和技術(shù)、輕視實(shí)踐、忽視運(yùn)作（指推廣應(yīng)用和運(yùn)營(yíng)）等問題。其特點(diǎn)是：①在辦學(xué)機(jī)制上，基本是以學(xué)校為中心，缺乏與產(chǎn)業(yè)和社會(huì)的溝通和互動(dòng)；②在教學(xué)方法上，以教師為中心，以課堂講授為主，以理論考試成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)；③在師資建設(shè)方面，片面強(qiáng)調(diào)高學(xué)歷、高學(xué)位，缺乏對(duì)教師產(chǎn)業(yè)背景和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的要求；④在課程設(shè)置上，以學(xué)科為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的完備性和系統(tǒng)性；⑤在評(píng)價(jià)體系上，注重學(xué)生理論學(xué)習(xí)和考試成績(jī)，缺乏對(duì)實(shí)踐能力的考核。但為了解決上述問題，又走向了另外一個(gè)極端，出現(xiàn)了片面強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)、不重視理論基礎(chǔ)、忽視“運(yùn)作”的問題，從而造成理論和實(shí)踐之間的比重?fù)u擺不定、沒有一個(gè)既定的方針、按下葫蘆浮起瓢的局面。因此，探索一條新的符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求的新型軟件工程碩士培養(yǎng)模式，就必須從解決上述“脫節(jié)”著手。

2借鑒CDIO工程教育模式，提出SE-CDIO方法

鑒于傳統(tǒng)的軟件工程碩士培養(yǎng)過程存在從理論到技術(shù)、從技術(shù)到生產(chǎn)、從生產(chǎn)到運(yùn)行的脫節(jié)，CDIO工程教育模式強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品從構(gòu)思研發(fā)到運(yùn)行的生命全過程指導(dǎo)教學(xué)過程，這與軟件工程碩士培養(yǎng)需求非常吻合。為此，我們結(jié)合國(guó)情和軟件工程人才培養(yǎng)的要求，將CDIO工程教育模式與軟件工程相結(jié)合，提出了軟件工程碩士培養(yǎng)的SE-CDIO方法（SE是軟件工程的英文縮寫），實(shí)施軟件工程碩士培養(yǎng)的改革與創(chuàng)新。SE-CDIO方法的內(nèi)涵是讓學(xué)生經(jīng)歷從理論到技術(shù)、從技術(shù)到生產(chǎn)、從生產(chǎn)到運(yùn)營(yíng)的全過程。進(jìn)一步說，它是與軟件生命周期緊密結(jié)合而提出的軟件工程人才培養(yǎng)模式，以軟件生命周期為載體，集構(gòu)思（理論）、設(shè)計(jì)（技術(shù)）、實(shí)現(xiàn)（落實(shí)）和運(yùn)作（推廣應(yīng)用和運(yùn)營(yíng)）于一體，讓學(xué)生主動(dòng)地、實(shí)踐地、各階段有機(jī)聯(lián)系地學(xué)習(xí)，經(jīng)歷從理論到技術(shù)、從技術(shù)到生產(chǎn)、從生產(chǎn)到運(yùn)營(yíng)的全過程，讓理論、技術(shù)、實(shí)踐、運(yùn)營(yíng)各部分按比例協(xié)調(diào)發(fā)展，并能根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整。具體而言，各階段的要求如下：（1）構(gòu)思階段（C）：運(yùn)用軟件工程原理，構(gòu)思學(xué)生畢業(yè)論文所需研發(fā)的項(xiàng)目。該項(xiàng)目要求與學(xué)生的實(shí)際工作背景相關(guān)，在分析、思考、討論和調(diào)研的基礎(chǔ)上，進(jìn)行可行性研究和需求分析，并按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T8567—2006計(jì)算機(jī)軟件文檔編制規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱國(guó)標(biāo)）的要求完成《軟件需求規(guī)格說明》等相關(guān)文檔的編制。（2）設(shè)計(jì)階段（D）：運(yùn)用軟件工程方法，完成軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、構(gòu)件設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和接口設(shè)計(jì)，從而進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)軟件工程原理、方法和技術(shù)的理解和再認(rèn)識(shí)，并按照國(guó)標(biāo)完成《軟件設(shè)計(jì)說明》等相關(guān)文檔的編制。（3）實(shí)現(xiàn)階段（I）：在計(jì)算機(jī)上完全實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)并完成所有測(cè)試。本階段培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)干精神、工程能力和團(tuán)隊(duì)精神，并按照國(guó)標(biāo)完成軟件測(cè)試報(bào)告軟件產(chǎn)品規(guī)格說明等相關(guān)文檔的編制，完成全部源代碼的編寫。（4）運(yùn)作階段（O）：實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)，包括建立應(yīng)用、營(yíng)銷和服務(wù)渠道，讓系統(tǒng)投入實(shí)際應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的市場(chǎng)能力和服務(wù)能力，最后完成軟件產(chǎn)品運(yùn)作總結(jié)（國(guó)標(biāo)沒有規(guī)定，由教師確定寫作大綱）及其他相關(guān)文檔。

3軟件工程碩士培養(yǎng)過程

SE-CDIO為指導(dǎo)的軟件工程碩士人才培養(yǎng)過程由構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作4個(gè)活動(dòng)組成。需要說明的是，Petri網(wǎng)是1962年由德國(guó)科學(xué)家C.A.Petri在博士論文《用自動(dòng)機(jī)通信》中創(chuàng)立的一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，被稱為“Petri網(wǎng)”[7]。Petri網(wǎng)是一個(gè)四元組Σ=(P,T,F,M)，其中：①P∪T≠f，習(xí)慣稱P為庫(kù)所集，T為變遷集；②P∩T=f；③F(P×T)∪(T×P)，稱F為流關(guān)系；④映射M：P{0,1,2,3}稱為Petri網(wǎng)的一個(gè)標(biāo)識(shí)。通常用M0表示Petri網(wǎng)的初始標(biāo)識(shí)。通常，為了圖形化的直觀表示接口Petri網(wǎng)，用圓圈表示P中的元素，用矩形框表示T中的元素，用有向邊表示F中的元素，若（x,y）∈F，則從x到y(tǒng)畫一條有向邊。

3.1構(gòu)思活動(dòng)的細(xì)化過程

構(gòu)思活動(dòng)輸入“研發(fā)項(xiàng)目的想法”，輸出“軟件需求規(guī)格說明”，其細(xì)化過程如圖1所示。具體而言，選擇需求分析方法是指學(xué)生可以選擇采用面向?qū)ο蠓治龇椒ǎ蚪Y(jié)構(gòu)化分析方法，對(duì)研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行需求分析。若采用面向?qū)ο蟮男枨蠓治龇椒ǎ瑒t業(yè)務(wù)需求描述需采用活動(dòng)圖，給出具體的業(yè)務(wù)流程；功能需求分析需采用用例圖和用例說明，給出具體的功能需求描述；數(shù)據(jù)需求分析需采用概念類圖，給出具體的數(shù)據(jù)需求描述；非功能性需求分析需采用文本方式，給出具體的非功能需求描述。若采用結(jié)構(gòu)化的需求分析方法，則業(yè)務(wù)需求描述需采用流程圖，給出具體的業(yè)務(wù)流程；功能需求分析需采用數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典，給出具體的功能需求描述；數(shù)據(jù)需求分析需采用IPO（inputprocessoutput）圖，給出具體的數(shù)據(jù)需求描述；非功能性需求分析需采用文本方式，給出具體的非功能需求描述。

3.2設(shè)計(jì)活動(dòng)的細(xì)化過程

設(shè)計(jì)活動(dòng)輸入“軟件需求規(guī)格說明”，輸出“軟件設(shè)計(jì)說明”，其細(xì)化過程如圖2所示。具體而言，選擇設(shè)計(jì)方法是指學(xué)生可以選擇采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，或結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)方法，對(duì)研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)。若采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，則總體設(shè)計(jì)需采用包圖給出系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；功能模塊設(shè)計(jì)包含兩個(gè)子活動(dòng)：功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)，其中，功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也需采用包圖給出具體模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。功能設(shè)計(jì)包含3個(gè)任務(wù)：類圖設(shè)計(jì)、時(shí)序圖設(shè)計(jì)、核心處理流程設(shè)計(jì)（活動(dòng)圖給出）。若采用結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)方法，則需采用層次結(jié)構(gòu)圖（即H圖）給出系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；功能模塊設(shè)計(jì)包含兩個(gè)子活動(dòng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)，其中，功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也需采用層次結(jié)構(gòu)圖給出具體模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；功能設(shè)計(jì)包含3個(gè)任務(wù)：輸入數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、輸出數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、處理數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)，并給出處理流程圖。需要說明的是，學(xué)生選擇的需要分析方法必須與選擇的設(shè)計(jì)方法保持一致。也就是說，不允許在構(gòu)思階段選擇結(jié)構(gòu)化需求分析方法，但在設(shè)計(jì)階段選擇面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法。

3.3實(shí)現(xiàn)活動(dòng)的細(xì)化過程

實(shí)現(xiàn)活動(dòng)輸入“軟件設(shè)計(jì)說明”，輸出“軟件產(chǎn)品”，其細(xì)化過程如圖3所示。首先，依據(jù)“軟件設(shè)計(jì)說明”，選擇合適的程序設(shè)計(jì)語言。隨后，對(duì)各功能模塊進(jìn)行并行編碼實(shí)現(xiàn)。再經(jīng)過單元測(cè)試、功能測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試和驗(yàn)證測(cè)試，以最終完成軟件產(chǎn)品的開發(fā)。

3.4運(yùn)作活動(dòng)的細(xì)化過程

運(yùn)作活動(dòng)輸入“軟件產(chǎn)品”，輸出“軟件變更記錄”“用戶手冊(cè)”“客戶滿意度測(cè)試報(bào)告”。其細(xì)化的過程如圖4所示。具體而言，變更管理和版本管理是指學(xué)生就試運(yùn)行階段和產(chǎn)品維護(hù)階段產(chǎn)生的問題，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化及編碼改進(jìn)。為方便對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的監(jiān)控，在改進(jìn)的同時(shí)進(jìn)行變更控制及版本控制，并產(chǎn)生“軟件變更記錄”。用戶培訓(xùn)要求學(xué)生編寫“用戶手冊(cè)”輔助產(chǎn)品使用者了解產(chǎn)品。試運(yùn)行階段是指學(xué)生將產(chǎn)品移植到用戶使用環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試。若測(cè)試結(jié)果表明存在問題，學(xué)生需進(jìn)入設(shè)計(jì)優(yōu)化階段對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行變更，為了使開發(fā)過程高效且可控，學(xué)生需進(jìn)行變更控制。若測(cè)試結(jié)果良好，產(chǎn)品進(jìn)入階段。后用戶將產(chǎn)品使用中出現(xiàn)的問題反饋給學(xué)生，學(xué)生需根據(jù)問題進(jìn)行軟件維護(hù)。軟件維護(hù)包含糾錯(cuò)性維護(hù)、適應(yīng)性維護(hù)、完善性維護(hù)及預(yù)防性維護(hù)多個(gè)方面，每個(gè)方面都會(huì)涉及對(duì)軟件的改進(jìn)和演化。在改進(jìn)和演化同時(shí)產(chǎn)生版本的變更，為此學(xué)生需進(jìn)行版本控制；根據(jù)需要定期向用戶發(fā)送“顧客滿意度調(diào)查表”，收集相關(guān)意見和建議；分析產(chǎn)品或體系存在的問題，識(shí)別改進(jìn)時(shí)機(jī)、改進(jìn)地方及宜采用的糾正和預(yù)防措施，并編寫“客戶滿意度測(cè)試報(bào)告”；當(dāng)項(xiàng)目組對(duì)項(xiàng)目進(jìn)展進(jìn)行內(nèi)部審核結(jié)束后，軟件開發(fā)過程正式結(jié)束。此時(shí)學(xué)生需要整理開發(fā)過程中產(chǎn)生的文檔，將其歸檔，以作日后類似產(chǎn)品開發(fā)的參考及借鑒，最后完成軟件產(chǎn)品運(yùn)作總結(jié)。

4結(jié)語

篇8

根據(jù)社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社發(fā)行的《中國(guó)動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2012）》：2011年，中國(guó)游戲市場(chǎng)實(shí)際銷售收入446.1億元人民幣，其中網(wǎng)絡(luò)游戲銷售收入428.5億元、移動(dòng)游戲銷售收入17億元，同比增長(zhǎng)率為34%。面對(duì)快速增加的游戲產(chǎn)品，游戲玩家對(duì)游戲質(zhì)量、游戲可玩性、游戲交互性、游戲美工、服務(wù)水平等均提出了更高的要求。游戲品質(zhì)的提高，需要更多的人力和財(cái)力投入，也需要更多的游戲研發(fā)專業(yè)人才。未來十年，我國(guó)的動(dòng)漫游戲及周邊等產(chǎn)業(yè)鏈人才需求在100萬以上。人才不足的問題正制約著中國(guó)游戲產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

由于市場(chǎng)對(duì)游戲軟件開發(fā)人才的大量需求，自2006年以來，一些高校陸續(xù)開辦了游戲軟件專業(yè)。但目前中國(guó)還處于游專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net戲教育的初期階段，還未形成有深度、成體系的教育模式，國(guó)內(nèi)還沒有形成一個(gè)公認(rèn)的、較為完善的游戲軟件專業(yè)學(xué)歷教育體系，培養(yǎng)的人才往往不能滿足企業(yè)需要。高等教育培養(yǎng)的游戲人才與企業(yè)需求脫鉤，人才質(zhì)量急需提高。

1 高校游戲軟件人才培養(yǎng)的差異

高校游戲軟件專業(yè)人才培養(yǎng)主要分為本科和高職高專兩個(gè)層面，可以概括為復(fù)合型人才培養(yǎng)與技能型人才培養(yǎng)兩個(gè)方面。

1.1 復(fù)合型人才培養(yǎng)模式

本科人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，知識(shí)面廣，知識(shí)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化。以國(guó)內(nèi)某大學(xué)游戲軟件專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)為例，其要求學(xué)生系統(tǒng)掌握游戲設(shè)計(jì)基本理論和基本方法，熟練掌握游戲開發(fā)的基本技術(shù)和工具，熟悉游戲設(shè)計(jì)流程，具有先進(jìn)的游戲設(shè)計(jì)理念、游戲設(shè)計(jì)思想，熟悉各種游戲類型及其設(shè)計(jì)風(fēng)格，具有扎實(shí)游戲編程功底和良好邏輯思維習(xí)慣，具有創(chuàng)新游戲策劃思想，具備一定的審美能力和藝術(shù)素養(yǎng)。

從培養(yǎng)目標(biāo)看，本科注重對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，對(duì)學(xué)生個(gè)人而言，拓展的空間比較大。但是在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)涉及科學(xué)、藝術(shù)、文學(xué)等領(lǐng)域的多門課程，并融會(huì)貫通是非常困難的，容易出現(xiàn)理論強(qiáng)、實(shí)踐弱，專業(yè)內(nèi)容全面通曉但無一精通的局面。培養(yǎng)的人才知識(shí)全面，但實(shí)用性不足，學(xué)生不能較好地適應(yīng)企業(yè)工作，在工作中還要重新進(jìn)行專項(xiàng)學(xué)習(xí)。

國(guó)外高校在游戲?qū)I(yè)人才培養(yǎng)方面，很少采用大而全的模式，即包括策劃、美術(shù)、程序、測(cè)試、管理、運(yùn)營(yíng)和服務(wù)等整個(gè)游戲產(chǎn)業(yè)鏈，而是采用了小而精的模式，依據(jù)自身優(yōu)勢(shì)確定專業(yè)方向，把特色作為立足之本。

1.2 技能型人才培養(yǎng)模式

高職高專人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生具有一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，具備較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，培養(yǎng)目標(biāo)是技能性人才，教學(xué)模式具有周期短、實(shí)踐性強(qiáng)，注重校企合作的特點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)用人要求緊密結(jié)合，按照社會(huì)職業(yè)分工與崗位職業(yè)能力要求確定培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)習(xí)內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)直接接軌，使學(xué)生能更快地適應(yīng)工作崗位要求。

以某高職院校游戲軟件專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)為例，其要求學(xué)生掌握游戲開發(fā)和維護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握游戲開發(fā)專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net所需的基本技能和工具，掌握一定的游戲開發(fā)所需的數(shù)學(xué)和三維圖形技術(shù)知識(shí)，具備游戲項(xiàng)目制作的基本能力。

從培養(yǎng)目標(biāo)看，高職高專注重對(duì)學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)。對(duì)學(xué)生個(gè)人而言，能夠?qū)崿F(xiàn)快速就業(yè)，迅速融入企業(yè)工作。但是由于學(xué)習(xí)針對(duì)性強(qiáng)，培養(yǎng)時(shí)間短，只能學(xué)到有限的游戲設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和操作技能，即使進(jìn)人游戲行業(yè)也只能適應(yīng)相對(duì)層次較低的勞動(dòng)，今后的發(fā)展空間有限。

目前圍內(nèi)高職教育由于普遍缺乏師資與設(shè)備，很多院校對(duì)游戲設(shè)計(jì)專業(yè)還處于探索研究階段，即使開設(shè)的院校也基本是以原有的動(dòng)漫、軟件專業(yè)為基礎(chǔ)，進(jìn)行適度的改造而成，教學(xué)體系還不成熟，教學(xué)質(zhì)量較低。

2 實(shí)用復(fù)合型人才培養(yǎng)

游戲軟件設(shè)計(jì)是集科學(xué)、藝術(shù)、文學(xué)、心理學(xué)于一體的綜合性藝術(shù)設(shè)計(jì)。一個(gè)優(yōu)秀的游戲軟件設(shè)計(jì)者不但具有良好的藝術(shù)修養(yǎng)及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，還必須了解玩家的心理及玩家的期望，使得游戲場(chǎng)景和游戲角色能夠吸引玩家。所以游戲設(shè)計(jì)在人才培養(yǎng)方面要注重復(fù)合型人才培養(yǎng)，將傳統(tǒng)的藝術(shù)教育、計(jì)算機(jī)教育進(jìn)行整合，進(jìn)行交叉學(xué)科研究。游戲研發(fā)又是一個(gè)分工明確，應(yīng)用性要求較高的行業(yè)。這就要求高校在培養(yǎng)人才方面，既要掌握一定專業(yè)理論知識(shí)，又具備較強(qiáng)游戲設(shè)計(jì)能力，還具有較高的綜合素質(zhì)，探索一條培養(yǎng)實(shí)用復(fù)合型人才的切實(shí)可行之路。

2.1 培養(yǎng)目標(biāo)

實(shí)用復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo)是具備較高綜合素質(zhì)，具備一定創(chuàng)新能力和較強(qiáng)的游戲軟件應(yīng)用開發(fā)能力的人才，這既要區(qū)別于本科學(xué)術(shù)理論型人才，又要區(qū)別于高職高專技能型人才。實(shí)用復(fù)合型人才培養(yǎng)要脫離傳統(tǒng)的學(xué)科本位思考，對(duì)知識(shí)體系的系統(tǒng)性和完整性要根據(jù)行業(yè)需求和發(fā)展進(jìn)行重構(gòu)，在培養(yǎng)方案中注重突出學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)教學(xué)的應(yīng)用性、針對(duì)性、系統(tǒng)性、前瞻性。

游戲?qū)I(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net研發(fā)通常包含游戲策劃、游戲美術(shù)、程序設(shè)計(jì)、游戲測(cè)試、游戲運(yùn)營(yíng)與維護(hù)等5個(gè)環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)都包含若干崗位。程序設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就包含游戲引擎程序員、人工智能程序員、網(wǎng)絡(luò)程序員等多個(gè)崗位。因此需要對(duì)游戲企業(yè)進(jìn)行實(shí)際調(diào)研，傾聽企業(yè)的用人要求，與業(yè)內(nèi)專家深入交流，掌握企業(yè)軟件研發(fā)人員的崗位設(shè)置、工作任務(wù)與能力要求，明確了企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)，確定專業(yè)定位與人才培養(yǎng)目標(biāo)。

通過調(diào)研和相關(guān)的研究，實(shí)用復(fù)合型人才基本素質(zhì)方面需要具備理解和掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，了解游戲軟件開發(fā)的流程，具有一定的藝術(shù)基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)專業(yè)素質(zhì)，具有良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，具有一定創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，能從事游戲軟件開發(fā)方面的工作。

具體應(yīng)用開發(fā)能力方面，要充分體現(xiàn)面向崗位、劃分方向、一專多能的思想，即了解手機(jī)游戲、網(wǎng)頁(yè)游戲、客戶端網(wǎng)絡(luò)游戲的開發(fā)方法，精通其中一種類型游戲的開發(fā)工具和技能，熟悉一款游戲引擎，能夠勝任相關(guān)游戲軟件研發(fā)工程師的工作。

2.2 課程體系

設(shè)置原則：課程開發(fā)按照企業(yè)工作過程中活動(dòng)與知識(shí)的關(guān)系來設(shè)計(jì)課程，按照工作過程的需要來選擇知識(shí)，以工作任務(wù)為中心整合理論與實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生完成工作任務(wù)的能力。課程開發(fā)還必須具有一定的前瞻性，以體現(xiàn)課程體系的科學(xué) 性和創(chuàng)新性，使學(xué)生畢業(yè)后能夠快速適應(yīng)新形勢(shì)。在具體的課程設(shè)置中，要重新對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合排序，強(qiáng)調(diào)模塊化、特色化，注重應(yīng)用性。

課程主線與模塊構(gòu)成：參照實(shí)用復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)，考慮企業(yè)用人需求，將課程體系分為通識(shí)教育課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課、專業(yè)實(shí)踐課、素質(zhì)拓展課5大模塊。

課程體系的定位以游戲軟件開發(fā)理論與技術(shù)為核心，構(gòu)建一條以培養(yǎng)游戲設(shè)計(jì)開發(fā)能力為主線的核心課程序列，并將通識(shí)教育、素質(zhì)拓展等課程有機(jī)地貫穿到專業(yè)教學(xué)和實(shí)踐過程中。從通識(shí)教育課和專業(yè)基礎(chǔ)課出發(fā)，為學(xué)生從事游戲開發(fā)打下扎實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)，然后進(jìn)入能力培養(yǎng)為主線的專業(yè)核心課程；輔以全程的素質(zhì)拓展課和專業(yè)實(shí)踐課，讓學(xué)生對(duì)游戲開發(fā)所需的專業(yè)理論和專業(yè)技術(shù)進(jìn)行全面了解，讓學(xué)生掌握從一個(gè)游戲構(gòu)想到最終設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的整個(gè)開發(fā)過程。

（1）通識(shí)教育課主要包括：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、英語、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)等。

（2）專業(yè)基礎(chǔ)課：c++程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、軟件工程、計(jì)算機(jī)組成原理、游戲設(shè)計(jì)概論等。

（3）專業(yè)核心課：游戲引擎分析與應(yīng)用、手機(jī)游戲設(shè)計(jì)、Flash游戲設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)游戲設(shè)計(jì)、游戲算法設(shè)計(jì)、游戲架構(gòu)設(shè)計(jì)、游戲測(cè)試技術(shù)等。

（4）專業(yè)實(shí)踐課：游戲策劃課程設(shè)計(jì)、游戲算法課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)、手機(jī)操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、手機(jī)游戲設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)、Flash游戲設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)、網(wǎng)頁(yè)游戲設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)等。

（5）素質(zhì)拓展課：藝術(shù)概論、素描與色彩、平面設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、游戲美術(shù)設(shè)計(jì)、創(chuàng)造力培養(yǎng)、游戲推廣與運(yùn)營(yíng)等。

2.3 實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)實(shí)用復(fù)合型人才的重要環(huán)節(jié)，也是強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力、實(shí)際工作能力，提高職業(yè)能力的重要手段。注重學(xué)生在課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)等專業(yè)實(shí)踐中的設(shè)計(jì)性和創(chuàng)造性的鍛煉，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)與協(xié)作精神。

課程實(shí)專業(yè)提供論文寫作、寫作論文的服務(wù)，歡迎光臨dylw.net驗(yàn)通過數(shù)量多、針對(duì)性強(qiáng)的小實(shí)驗(yàn)，來鞏固所學(xué)的課程知識(shí)點(diǎn)；課程設(shè)計(jì)通過小型項(xiàng)目實(shí)踐，檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)課程的整體掌握程度；實(shí)訓(xùn)通過大型綜合性項(xiàng)目設(shè)計(jì)，模擬企業(yè)工作過程，要求學(xué)生以小組形式，綜合應(yīng)用多門專業(yè)課知識(shí)，自主協(xié)作完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。通過多種類型的實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生在獨(dú)立解決問題的過程中理解、應(yīng)用進(jìn)而擴(kuò)展知識(shí)，通過不斷地嘗試和創(chuàng)新，尋求最優(yōu)解決方案，從而掌握知識(shí)和積累經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和自主學(xué)習(xí)能力；在與同學(xué)的互動(dòng)過程中，親身體驗(yàn)實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)過程，形成團(tuán)隊(duì)意識(shí)，訓(xùn)練協(xié)作溝通能力，培養(yǎng)職業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力。

除校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)以外，校外實(shí)訓(xùn)也必不可少。校外實(shí)訓(xùn)是對(duì)校內(nèi)學(xué)習(xí)的有益補(bǔ)充，通常在最后一個(gè)學(xué)年安排學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。在校外實(shí)訓(xùn)基地，學(xué)生以員工標(biāo)準(zhǔn)完成企業(yè)分配的工作任務(wù)，參加企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目，由“企業(yè)教師”對(duì)學(xué)生進(jìn)行崗位技能指導(dǎo)。這對(duì)學(xué)生積累實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升職業(yè)能力有極大的幫助。

實(shí)踐教學(xué)必須秉承“走出去，請(qǐng)進(jìn)來”的開放式教學(xué)模式，校企合作，共同制作實(shí)踐教學(xué)方案，加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。

2.4 教學(xué)方法與考核評(píng)價(jià)

不同行業(yè)其工作過程各有其特殊性，教學(xué)方法也應(yīng)與之相適應(yīng)。游戲行業(yè)工作過程中的每個(gè)環(huán)節(jié)都伴隨著大量的創(chuàng)造性勞動(dòng)。因此，教學(xué)過程不僅是知識(shí)的傳授過程，更應(yīng)該是訓(xùn)練學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題能力的過程。如何在教學(xué)過程中，根據(jù)課程的性質(zhì)和內(nèi)容、施教對(duì)象，尋找合適的教學(xué)方法來提高教學(xué)的形象性、生動(dòng)性、易懂性，是提高學(xué)生職業(yè)能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。

針對(duì)游戲軟件專業(yè)學(xué)生應(yīng)具備較強(qiáng)的應(yīng)用開發(fā)能力和一定的創(chuàng)新能力的要求，教學(xué)中應(yīng)擺脫傳統(tǒng)照本宣科的教學(xué)方式，可以采用“案例教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方法。教師根據(jù)講授課程，設(shè)計(jì)案例，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)；設(shè)計(jì)課程任務(wù)，讓學(xué)生主動(dòng)去做。

讓學(xué)生學(xué)習(xí)由被動(dòng)變主動(dòng)。尤其是對(duì)于游戲引擎分析與應(yīng)用、手機(jī)游戲設(shè)計(jì)等應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)核心課程，更是應(yīng)該通過案例設(shè)計(jì)、分工協(xié)作、專業(yè)競(jìng)賽等多種手段，讓學(xué)生從學(xué)會(huì)做到擅長(zhǎng)做，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量，培養(yǎng)綜合能力。

與教學(xué)方法配套的考核評(píng)價(jià)也應(yīng)講行相應(yīng)的修改，明確檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的標(biāo)準(zhǔn)，不能只是課程的考試成績(jī)。考核的目的是對(duì)學(xué)生知識(shí)與技術(shù)掌握的評(píng)價(jià)，也是對(duì)教學(xué)效果的一種評(píng)估。號(hào)核方法對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)也起著引導(dǎo)作用。考核方式要朝著有利于創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、解決實(shí)際問題能力培養(yǎng)為原則進(jìn)行改革，倡導(dǎo)多樣化的號(hào)核方法。

在實(shí)際課程考核中，增加了對(duì)學(xué)生分析能力和操作能力的考核，注重學(xué)習(xí)過程和發(fā)展過程的評(píng)價(jià)，較為客觀地檢驗(yàn)學(xué)生課程學(xué)習(xí)效果。在教學(xué)過程中，要注意從學(xué)生表現(xiàn)出的學(xué)習(xí)積極性、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作力、表達(dá)能力、作業(yè)和設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量等多方面綜合評(píng)定學(xué)生成績(jī)。評(píng)價(jià)者也可以多元化，教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)、小組評(píng)價(jià)相結(jié)合。

3 結(jié)語

關(guān)于游戲軟件專業(yè)實(shí)用復(fù)合型人才培養(yǎng)模式研究，我們重點(diǎn)關(guān)注了學(xué)生綜合素質(zhì)、技能專長(zhǎng)方面的培養(yǎng)，以及課程體系主線和教學(xué)內(nèi)容模塊化設(shè)置，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)，并提出教學(xué)方法和和考核評(píng)價(jià)機(jī)制的改革方法。但是要真正做到專業(yè)人才培養(yǎng)的科學(xué)化、系統(tǒng)化，還需要大量的軟硬件投入、具有開發(fā)能力和創(chuàng)新能力的綜合型教師隊(duì)伍以及校企合作雙方的長(zhǎng)期通力合作。

參考文獻(xiàn)：

篇9

【編者按】：開題報(bào)告是指開題者對(duì)科研課題的一種文字說明材料。這是一種新的應(yīng)用寫作文體，這種文字體裁是隨著現(xiàn)代科學(xué)研究活動(dòng)計(jì)劃性的增強(qiáng)和科研選題程序化管理的需要應(yīng)運(yùn)而生的。

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教育中的應(yīng)用日益廣泛和深入，特別是internet與校園網(wǎng)的接軌，為中小學(xué)教育提供了豐富的資源，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)真正成為現(xiàn)實(shí)，同時(shí)也為中小學(xué)教育開辟了廣闊的前景。陳至立部長(zhǎng)在全國(guó)中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會(huì)議上指出：“全國(guó)實(shí)施中小學(xué)校校通工程，努力實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教育的跨越式發(fā)展。”“‘校校通’工程的目標(biāo)是用5年到10年時(shí)間，加強(qiáng)信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源建設(shè)，使全國(guó)90%左右獨(dú)立建制的中小學(xué)校能夠上網(wǎng)，使中小學(xué)師生都能共享網(wǎng)上資源，提高中小學(xué)的教育教學(xué)質(zhì)量。”“校校通”工程的啟動(dòng)和發(fā)展，給中小學(xué)教學(xué)帶來革新的機(jī)會(huì)，為學(xué)科教學(xué)信息化奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。如何有效地利用網(wǎng)上的資源，建構(gòu)基于網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代教學(xué)模式是一個(gè)迫切研究的問題，而開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式研究的重要理論基礎(chǔ)之一就是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。因此，開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的探索與實(shí)踐研究有著十分重要的意義。

一、課題研究背景

(一)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀

1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)理論與方法的研究缺乏系統(tǒng)性

通過對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)的學(xué)術(shù)刊物(如《電化教育研究》、《中國(guó)電化教育》、《educational technology》等)、教育網(wǎng)站和國(guó)際國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議(gccce、icce、cbe等)的論文集進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)研究主要是關(guān)于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)和協(xié)作學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)等方面，缺乏系統(tǒng)的研究。可以說，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)理論的研究還處于初級(jí)階段，還有很多問題需要去研究和探索。例如，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下如何利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)、利用虛擬情境進(jìn)行探究學(xué)習(xí)、利用通訊工具進(jìn)行協(xié)商學(xué)習(xí)、利用工具進(jìn)行創(chuàng)造學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)以及教師指導(dǎo)性活動(dòng)的設(shè)計(jì)等方面，都值得我們?nèi)パ芯俊?/p>

2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評(píng)價(jià)研究才剛剛起步

隨著internet應(yīng)用的普及，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為一種重要的教學(xué)手段和教學(xué)場(chǎng)所。然而，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量保證體系卻顯得不夠完善、健全。如何保證網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量，建立一個(gè)行之有效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)模型，已成為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)研究的一個(gè)重要課題。時(shí)至2000年，教育部批準(zhǔn)全國(guó)31所高校建立網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院，但卻沒有制定出如何保證網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量的相關(guān)政策。美國(guó)國(guó)家教育政策研究所(the institute for higher education policy)于2000年4月也發(fā)表了一份名為在線教育質(zhì)量：遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)教育成功應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)告，然而，這些文章(報(bào)告)也僅僅是描述性的定義網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，而對(duì)如何組織評(píng)價(jià)、如何獲取定量數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)如何促進(jìn)教學(xué)等方面則很少涉及。目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的支撐平臺(tái)中的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)模塊往往只含有測(cè)試部分，而缺乏相應(yīng)的分析與反饋。

(二)課題研究的意義

1、促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量

由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)信息資源共享，在網(wǎng)上組織最優(yōu)秀的教材和教法，使學(xué)習(xí)者在網(wǎng)上可以學(xué)到最新的知識(shí)，因此是教學(xué)改革發(fā)展的方向。通過本項(xiàng)目的研究與實(shí)踐，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)更能為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神，學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)在不同情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識(shí)，而且學(xué)生可以根據(jù)自身的行動(dòng)的反饋來形成對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問題的方案，從而提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量。

2、尋找利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生遠(yuǎn)程交互自主學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)的技術(shù)解決方案

3、完善和發(fā)展教學(xué)設(shè)計(jì)理論

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)，不僅是教學(xué)環(huán)境的不同，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)傳播形式上都有本質(zhì)的區(qū)別。通過本項(xiàng)目的研究，能夠解決網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教學(xué)如何進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，如何調(diào)控教學(xué)過程，如何有效實(shí)施教學(xué)活動(dòng)以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，是對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)理論的完善和發(fā)展。

二、課題研究?jī)?nèi)容

(一)研究的主要內(nèi)容

1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)理論體系的研究

包括教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)、建構(gòu)性學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、教師指導(dǎo)性活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)工具的設(shè)計(jì)等。

2、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)策略與教學(xué)模式的研究

(1)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)策略的研究，如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)內(nèi)容組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)情景營(yíng)造策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)對(duì)話組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的的課堂管理策略等

(2)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的研究，如項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式、探索性學(xué)習(xí)模式、研究性學(xué)習(xí)模式等

3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)的內(nèi)容體系、方法、步驟與模型的研究

4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用

5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用

根據(jù)上述研究?jī)?nèi)容，總課題下設(shè)如下子課題：

1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)的理論研究(謝幼如、李克東)

2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的開發(fā)(鄧文新)

3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的開發(fā)(柯清超)

4、web課程的教學(xué)過程設(shè)計(jì)及支持系統(tǒng)的研究(陳品德)

5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)評(píng)價(jià)理論的應(yīng)用研究(余紅)

(二)課題的研究目標(biāo)

本項(xiàng)目的研究目標(biāo)是：運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，通過教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)，探索網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的理論和方法，開發(fā)相配套的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的途徑與方法。

(三)預(yù)期成果形式

1、論文與專著

發(fā)表有關(guān)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的一系列學(xué)術(shù)論文，出版專著《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》。

2、電腦軟件

開發(fā)《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件》和《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件》，制作《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)》專題教學(xué)(學(xué)習(xí))網(wǎng)站，建立《教學(xué)設(shè)計(jì)》多媒體資源庫(kù)。

三、研究方法與技術(shù)路線

(一)研究方法與步驟

本項(xiàng)目的研究主要采用行動(dòng)研究、實(shí)驗(yàn)研究、評(píng)價(jià)研究等方法。

對(duì)于較大規(guī)模的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)模式的試驗(yàn)研究，將采用行動(dòng)研究方法。

對(duì)于個(gè)別帶有創(chuàng)新性的，能提出重要見解的小范圍的教學(xué)研究，則通過建立科學(xué)的假設(shè)，采用實(shí)驗(yàn)研究的方法。

關(guān)于教學(xué)模式的評(píng)價(jià)和有關(guān)教學(xué)效果的分析，則采用評(píng)價(jià)研究方法。

研究步驟如下：

2002年5月-2002年8月，收集資料，建立模型

2002年9月-2003年1月，開發(fā)軟件

2004年2月-2004年8月，教學(xué)試驗(yàn)，評(píng)價(jià)修改

2005年9月-2005年12月，擴(kuò)大試驗(yàn)，歸納總結(jié)

(二)關(guān)鍵技術(shù)

1、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作化設(shè)計(jì)思維工具的通訊模型的構(gòu)建;

2、教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中師生教學(xué)活動(dòng)的可視化表示與分析;

3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建;

4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的自動(dòng)采集與處理。

四、課題研究?jī)r(jià)值

(一)創(chuàng)新點(diǎn)

1、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)的理論體系與方法。

2、建立基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的各類教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

3、開發(fā)出操作性強(qiáng)、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)工具和評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件。

(二)理論意義

傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)是應(yīng)用系統(tǒng)方法分析和研究教學(xué)的問題和需求，確立解決他們的方法與步驟，并對(duì)教學(xué)結(jié)果作出評(píng)價(jià)的一種計(jì)劃過程與操作程序。現(xiàn)代教學(xué)設(shè)計(jì)理論已經(jīng)不拘泥于系統(tǒng)論的理論基礎(chǔ)，不強(qiáng)調(diào)對(duì)教學(xué)活動(dòng)的絕對(duì)控制，逐漸放棄呆板的設(shè)計(jì)模式，開始強(qiáng)調(diào)教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)系性、靈活性和實(shí)時(shí)性，從而更加有利于學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。本課題的理論成果將完善和發(fā)展傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)理論與方法。

(三)應(yīng)用價(jià)值

1、通過課題的研究與實(shí)踐，總結(jié)并形成基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)的理論與方法，優(yōu)化中小學(xué)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。

2、通過課題的研究與實(shí)踐，探索并總結(jié)信息化時(shí)代如何改革傳統(tǒng)的思想和模式，使學(xué)生學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)的方法和經(jīng)驗(yàn)。

3、通過課題的研究與實(shí)踐，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源的途徑與方法，形成一批優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課例。

4、通過課題的研究與實(shí)踐，開發(fā)出具有應(yīng)用推廣價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計(jì)工具和評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件。

五、研究基礎(chǔ)

(一)已有相關(guān)成果

1、曾于93年、97年兩度獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)，其中《多媒體組合教學(xué)設(shè)計(jì)的理論與實(shí)踐》項(xiàng)目的成果在全國(guó)的大中小學(xué)廣泛應(yīng)用，《多媒體組合教學(xué)設(shè)計(jì)》(李克東、謝幼如編著，科學(xué)出版社)多次再版發(fā)行。

2、出版的《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)》(含教材與光碟)(謝幼如等編著，電子工業(yè)出版社，1999年)、《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)與制作》(含教材與光碟)(李克東、謝幼如、柯清超編著，中央廣播電視大學(xué)出版社，2000年)和《信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合》(李克東、謝幼如、柯清超等，萬方數(shù)據(jù)電子出版社，2001年)在全國(guó)廣泛應(yīng)用。

3、97年《多媒體技術(shù)在基礎(chǔ)教育改革中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究》和《小學(xué)語文四結(jié)合教學(xué)改革試驗(yàn)研究》獲國(guó)家教委全國(guó)師范院校面向基礎(chǔ)教育改革科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果二等獎(jiǎng)。

4、承擔(dān)國(guó)家九五重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目《計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件研制開發(fā)與應(yīng)用》(簡(jiǎn)稱96-750)《小學(xué)語文科學(xué)小品文》、《小學(xué)語文古詩(shī)欣賞》、《小學(xué)語文擴(kuò)展閱讀》、《初中語文新詩(shī)賞析》四個(gè)子課題的研制與開發(fā)，4個(gè)項(xiàng)目6張光盤全部通過教育部組織的專家組鑒定，被評(píng)為優(yōu)秀軟件，并由北京師范大學(xué)出版社和電子工業(yè)出版社出版，在國(guó)內(nèi)及東南亞地區(qū)發(fā)行。

5、2000年所完成的《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息分析系統(tǒng)》獲廣東省高等學(xué)校優(yōu)秀多媒體教學(xué)軟件一等獎(jiǎng)，并出版專著《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的處理方法與應(yīng)用》(謝幼如、李克東著，暨南大學(xué)出版社，1999年)。

(二)研究條件

華南師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)科是國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院是211工程重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科單位，我國(guó)的教育技術(shù)學(xué)博士點(diǎn)之一。華南師范大學(xué)教育技術(shù)研究所擁有從事計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用研究的人員近30名，其中包括教授2名、副教授5名、講師8名、博士研究生4名和碩士研究生近15名。他們?cè)陂L(zhǎng)期的研究工作中，對(duì)各種多媒體教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用軟件、學(xué)科教學(xué)工具、資源庫(kù)管理應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究與探索，并已取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展和成果。本研究所擁有先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn)室兩個(gè)、國(guó)家級(jí)的多媒體教學(xué)軟件制作基地一個(gè)，在國(guó)內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域方面處于領(lǐng)先地位。

(三)參考文獻(xiàn)

1、《多媒體組合教學(xué)設(shè)計(jì)》，李克東、謝幼如編著，科學(xué)出版社，1992年第一版、1994年第二版

2、《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)》謝幼如等編著，電子工業(yè)出版社，1999年

3、《信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合》，李克東、謝幼如主編，萬方數(shù)據(jù)電子出版社，2001年

4、《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的處理方法與應(yīng)用》，謝幼如、李克東著，暨南大學(xué)出版社，1999年

5、《global education on the net》，高等教育出版社、springer 出版社，1999年

6、《教學(xué)設(shè)計(jì)原理》，r.m.加涅、l.j.布里格斯、w.w.韋杰著，華東師范大學(xué)出版社，1999年

7、《新型教學(xué)模式的探索》，謝幼如編著，北京師范大學(xué)出版社，1998年

8、全球華人計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用大會(huì)(gccce)第一屆至第五屆論文集，1997年(廣州)、1998年(香港)、1999年(澳門)、2000年(新加坡)、2001年(臺(tái)北)

9、《改善學(xué)習(xí)--2001中小學(xué)信息技術(shù)教育國(guó)際研討會(huì)論文選編》，吉林教育出版社，2001年

篇10

【關(guān)鍵詞】DSP；USB；聲音信號(hào)；信號(hào)采集

1.引言

在智能交通系統(tǒng)的眾多交通信息中，交通流特征參數(shù)信息是最根本的，它們通過車輛檢測(cè)器來獲取，這些特征參數(shù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)是交通管理部門制定政策、采取措施和對(duì)交通設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)的最為科學(xué)、客觀的依據(jù)。本論文將聲信號(hào)、大地振動(dòng)信號(hào)作為測(cè)量和研究的對(duì)象，突破現(xiàn)有交通信息檢測(cè)的固有思路，開辟了交通信息檢測(cè)技術(shù)研究的新領(lǐng)域，對(duì)高速公路管理部門及時(shí)掌握高速公路交通流信息，快速地做出處理、救援、管理決策，減少事件造成的直接、間接損失，提高高速公路運(yùn)營(yíng)效率具有重大意義。在國(guó)內(nèi)用聲學(xué)信號(hào)對(duì)交通流特征進(jìn)行處理的研究尚未見到報(bào)道。國(guó)際上只有日本在把聲音信號(hào)作為對(duì)交通事故中視頻信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)（在撞擊和緊急剎車過程中產(chǎn)生了大強(qiáng)度，頻率范圍很大的聲音信號(hào)，通過處理后可以作為為視頻系統(tǒng)的啟動(dòng)信號(hào)）。美國(guó)用于軍事上的智能地雷系統(tǒng)，其中的地雷裝有聲音處理裝置，能夠分辨敵我車型，使地雷具有智能化。而應(yīng)用語音信號(hào)對(duì)于交通流特征進(jìn)行提取，具有很強(qiáng)的新穎性，較高的學(xué)術(shù)價(jià)值及應(yīng)用價(jià)值。本文介紹的就是基于DSP的聲音采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

2.硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的硬件原理框圖如圖1所示。主要包括數(shù)字信號(hào)采集與處理模塊，信號(hào)傳輸模塊，邏輯控制和地址轉(zhuǎn)換模塊。本系統(tǒng)中央處理器選TI公司的TMS320VC5402DSP芯片，它具有先進(jìn)的多總線結(jié)構(gòu)（1條程序總線、3條數(shù)據(jù)總線和4條地址總線）；40位算術(shù)邏輯運(yùn)算單元（ALU），包括1個(gè)40位桶形移位寄存器和2個(gè)獨(dú)立的40位累加器；比較、選擇、存儲(chǔ)單元（CSSU），用于加法/比較選擇；指數(shù)編碼器，可以在單個(gè)周期內(nèi)計(jì)算40位累加器中數(shù)值的指數(shù)；雙地址生成器，包括8個(gè)輔助寄存器和2個(gè)輔助寄存器算術(shù)運(yùn)算單元（ARAR）；單指令重復(fù)和塊指令重復(fù)操作；塊存儲(chǔ)器傳送指令；32位長(zhǎng)操作數(shù)指令；同時(shí)讀入2或3個(gè)操作數(shù)指令；能并行存儲(chǔ)和并行加載的算術(shù)指令；條件存儲(chǔ)指令；從中斷快速返回指令等特點(diǎn)，完全滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要。

2.1 數(shù)字信號(hào)采集與處理模塊

上位機(jī)與目標(biāo)DSP芯片的通信，通過JTAG接口來實(shí)現(xiàn)。JTAG接口通過瑞泰公司的仿真器與微機(jī)的并行接口連接，通過仿真器自帶的CCS仿真軟件進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，這種連接方式對(duì)DSP目標(biāo)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能沒有較大的影響，能夠保證測(cè)量系統(tǒng)調(diào)試時(shí)的方便性和可靠性。JTAG的接口電路比較簡(jiǎn)單，只需要根據(jù)仿真器上JTAG接口引腳對(duì)應(yīng)連接即可，具體形式如圖2所示。

本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊利用的是TI公司生產(chǎn)的THS10064，它采用的是CMOS結(jié)構(gòu)、10位精度、6MIPS采樣率，可同時(shí)對(duì)四個(gè)單通道信號(hào)或兩組差分信號(hào)進(jìn)行采樣；可工作于循環(huán)掃描方式對(duì)2、3或4個(gè)通道的信號(hào)進(jìn)行采樣；低功耗，最大功耗僅為216mW；內(nèi)部參考電壓和外部參考電壓可選；微分非線性度1LSB；積分非線性度1LSB；工業(yè)溫度級(jí)；采用的是TSSOP封裝形式，能夠縮小系統(tǒng)體積；與DSP能夠直接相連，無需電壓轉(zhuǎn)換芯片。DSP與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片A/D的具體連接如圖3所示，圖中的邏輯運(yùn)算由可編程邏輯器件CPLD實(shí)現(xiàn)。A/D芯片的時(shí)鐘由TMS320VC5402的多通道緩沖串行口MCBSP的時(shí)鐘輸出引腳BCLKX0提供，而BCLKX0的時(shí)鐘頻率可通過軟件編程的方式設(shè)置，這樣，即使A/D工作在6MHz時(shí)鐘情況下，DSP仍能最高工作在100MHz的頻率上，不影響對(duì)采集數(shù)據(jù)的處理，同時(shí)，由于A/D中有一個(gè)16字的FIFO，通過A/D內(nèi)部的控制寄存器，可以減少DSP與A/D通信的次數(shù)，如每采樣8或12個(gè)數(shù)值（存入FIFO），觸發(fā)DSP與A/D進(jìn)行通信，所以高速工作的DSP仍能與A/D通信，同時(shí)不影響DSP正常工作。

2.2 邏輯轉(zhuǎn)換和地址粘合部分

本系統(tǒng)中的邏輯轉(zhuǎn)換由Xilinx公司的CPLD XC95144完成，同時(shí)，其也包括信號(hào)采集邏輯，還包括了與USB接口芯片CY7C68013與DSP的地址粘合問題。邏輯控制部分在Xilinx公司集成開發(fā)環(huán)境ISE中運(yùn)行，以原理圖方式設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)的好處是最符合電路設(shè)計(jì)的預(yù)期效果，需要注意的是以這種方式設(shè)計(jì)出來的電路進(jìn)度慢，只適合比較小的控制電路。由CPLD連接DSP的控制信號(hào)，讓其與儲(chǔ)存器，A/D，USB接口芯片實(shí)現(xiàn)邏輯連接，如圖4、5、6所示。

2.3 數(shù)據(jù)傳輸部分

USB控制器CY7C68013內(nèi)置增強(qiáng)型51單片機(jī)。CY7C68013固件程序燒寫在E2PROM中，該器件選用的是型號(hào)為24LC64的EEPROM，其容量為8K字，在信號(hào)傳輸時(shí)采用philips公司的I2C協(xié)議。CY7C68013在KeiluVision2環(huán)境下就可實(shí)現(xiàn)對(duì)其燒寫。其與USB接口芯片連接方式如圖7所示。

EZ-USB FX2芯片包括1個(gè)8051處理器、一個(gè)串行接口引擎（SIE）、1個(gè)USB收發(fā)器、8KB片上RAM，4KB FIFO存儲(chǔ)器以及一個(gè)通用可編程接口（GPIF），F(xiàn)X2 是一個(gè)全面解決方案，它占用更少的電路板空間，并縮短開發(fā)時(shí)間。由于CY7C68013的獨(dú)特架構(gòu)，使其滿足USB收發(fā)器＋SIE＋MCU結(jié)構(gòu)，能夠完成從物理層、數(shù)據(jù)鏈路層到應(yīng)用層的連接。CY7C68013與計(jì)算機(jī)用USB口連接，其連接方式如圖8所示。

3.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括：測(cè)量系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)、邏輯電路的軟件設(shè)計(jì)、信號(hào)采集模塊的軟件設(shè)計(jì)和USB接口程序設(shè)計(jì)等4個(gè)部分。下面簡(jiǎn)要介紹一下測(cè)量系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)過程。

測(cè)量系統(tǒng)的程序編寫主要包括DSP初始化程序、A/D初始化程序、與上位機(jī)通信程序、DSP預(yù)處理程序等。所有這些程序都存放在DSP的外擴(kuò)FLASH中，系統(tǒng)上電后，程序自動(dòng)加載到DSP中執(zhí)行。這些程序的編寫是在CCS2.0軟件環(huán)境下，通過北京瑞泰創(chuàng)新公司的仿真器進(jìn)行調(diào)試。

測(cè)量系統(tǒng)上電后，F(xiàn)LASH中的系統(tǒng)程序自動(dòng)加載到DSP中，系統(tǒng)開始運(yùn)行，主機(jī)運(yùn)行主機(jī)端程序，二者通過微機(jī)串口進(jìn)行通信。DSP的初始化程序?qū)ο到y(tǒng)必需的寄存器和標(biāo)志位設(shè)置初始值，如狀態(tài)寄存器ST0和ST1、處理器模式狀態(tài)寄存器PMST、時(shí)鐘模式寄存器、中斷標(biāo)志寄存器IFR、中斷屏蔽寄存器IMR等，同時(shí)對(duì)多通道緩沖串行口MCBSP進(jìn)行初始化，設(shè)置串口時(shí)鐘的輸出頻率，供A/D轉(zhuǎn)換器使用；然后測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)入采集處理狀態(tài)，當(dāng)一組數(shù)據(jù)采集完之后，DSP對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，判斷是否為有效數(shù)據(jù).將其存入RAM中，由CPLD控制，通過USB芯片，轉(zhuǎn)入上位機(jī)中。

4.結(jié)束語

本系統(tǒng)具有很強(qiáng)的新穎性，對(duì)高速公路管理部門及時(shí)掌握高速公路交通流信息，快速地做出處理、救援、管理決策，減少事件造成的直接、間接損失，提高高速公路運(yùn)營(yíng)效率具有重大意義。

參考文獻(xiàn)

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