模擬教學法在Delphi程序設(shè)計課程中的實踐

葛懷雨

摘要：《Delphi程序設(shè)計》是我院軟件技術(shù)專業(yè)學生的選修課程，傳統(tǒng)的教學方法不能滿足現(xiàn)在企業(yè)中的團隊合作的需要。模擬教學法則是以學生為主，老師為輔；以企業(yè)工作中實際角色分配任務(wù)，老師少講，學生多做，提高學生的綜合能力，尤其是職業(yè)行動力，該文結(jié)合實際教學情況對模擬教學法在Delphi程序設(shè)計課程中的應(yīng)用進行了研究與實踐。結(jié)果證明，模擬教學法對Delphi程序設(shè)計課程的教學具有積極的作用。

關(guān)鍵詞：Delphi程序設(shè)計；模擬教學法；角色分配

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）22-5260-05

Delphi程序設(shè)計是我院軟件技術(shù)專業(yè)三年級學生的選修課程，該課程采用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法。程序設(shè)計是一門概念復(fù)雜、抽象、知識面廣的課程。每位學生都想著有一天自己的程序能在指縫間源源不斷的敲擊出來，自己設(shè)計的系統(tǒng)能完美運行。然而在真正學習該課程后，開始編寫系統(tǒng)程序時，往往無所下手，沒有頭緒，沒有思路，盡管當時努力學習課程，通過考試，但并沒有體會到理論聯(lián)系實際的樂趣，便逐漸使學生失去了編程的興趣。

Delphi程序設(shè)計的前導(dǎo)課程是VB、C程序設(shè)計和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、軟件工程。因此學生們已具備軟件工程開發(fā)思想，編程能力和數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)。該課程進一步提高學生的編程能力、分析解決問題的能力及用軟件工程的思想和方法設(shè)計開發(fā)功能較完整的實際應(yīng)用系統(tǒng)，并提高學生的分工協(xié)作、團隊合作、口頭表達及文字表述能力方面的能力。

1 模擬教學法

如何提高學生的學習積極性，從傳統(tǒng)教學法到任務(wù)驅(qū)動法的教學過程使學生的學習積極性提升上來了，但并不符合當前企業(yè)的崗位實際需要。如何既能保證學生的學習興趣不減，又能使學生更好地理解軟件企業(yè)的崗位需要，提高協(xié)作能力，課程教學過程中設(shè)計了一套模擬教學法，也就是模擬企業(yè)在軟件開發(fā)過程中崗位需求的設(shè)置，結(jié)合高職院校學生的實際學習情況，將模擬教學法應(yīng)用到Delphi程序設(shè)計課程中。模擬教學法結(jié)合案例教學法、項目教學法、角色扮演和探索式教學法。將全體成員分成若干小組，采用小組合作，明確分工，演示匯報的方式完成課程教學。

2 實踐及過程

2.1角色扮演及職業(yè)生涯規(guī)劃

課程中最先講解的是角色扮演。軟件工程的思想，是針對不同的難度和規(guī)模的項目，會有不同的人員配置方案，學生應(yīng)充分理解這些角色及職責，為自己的職業(yè)生涯進行規(guī)劃，拉近自己與企業(yè)的距離，由于課程中學時有限，只選取了部分角色讓學生了解、掌握。

部分角色的職責：

1） 項目經(jīng)理

· 組織項目所需的各項資源

· 設(shè)置項目組中的各種角色，并分配好各角色的責任與權(quán)限

· 定制項目組內(nèi)外的溝通計劃。（必要時可配置管理要求寫項目策劃目錄中的《項目溝通計劃》

2） 需求分析員

· 在項目前期根據(jù)《需求調(diào)研計劃》對客戶進行需求調(diào)研

· 收集整理客戶需求，負責編寫《用戶需求說明書》

· 代表項目組與用戶溝通與項目需求有關(guān)的所有事項。

3） 系統(tǒng)設(shè)計工程師

· 根據(jù)需求分析結(jié)果及概要設(shè)計規(guī)范設(shè)計、編制概要設(shè)計說明。

· 保證概要設(shè)計的科學性、可行性，并與需求分析一致。

· 協(xié)助項目經(jīng)理制定項目開發(fā)計劃。

· 依照開發(fā)計劃的要求保證設(shè)計進度。

· 參與需求分析、概要設(shè)計、詳細設(shè)計等過程的階段評審，從是否達到概要設(shè)計的角度提出評審意見。

4） 高級軟件工程師

· 根據(jù)概要設(shè)計結(jié)果及詳細設(shè)計規(guī)范設(shè)計、編制詳細設(shè)計文檔。

· 保證詳細設(shè)計滿足概要設(shè)計對功能界定、可靠性、用戶界面等各方面的要求。

· 依照開發(fā)計劃的要求保證設(shè)計進度。

· 參與概要設(shè)計、詳細設(shè)計、軟件實現(xiàn)等過程的階段評審，從是否達到詳細設(shè)計要求的角度提出評審意見。

5） 編碼人員

· 根據(jù)《系統(tǒng)概要設(shè)計說明書》編寫《系統(tǒng)詳細說明書》。

· 按《系統(tǒng)詳細設(shè)計說明書》進行代碼實現(xiàn)。

· 控制本模塊的開發(fā)進度。

6） 測試人員

· 獨立編寫測試計劃。

· 獨立編寫測試用例。

· 協(xié)調(diào)測試團隊內(nèi)部的工作以及與開發(fā)團隊之間的工作。

· 完成“執(zhí)行測試”的工作。

7） 美工

· 負責完成軟件設(shè)計師安排的功能界面設(shè)計。

· 負責對項目整體色彩的調(diào)配。

· 向系統(tǒng)分析師提出項目美化的建議。

8） 客戶經(jīng)理

· 在項目實施階段，跟蹤、檢查實施人員的工作質(zhì)量。

· 負責協(xié)助用戶進行“用戶確認測試”和編寫《確認測試報告》。

9） 維護人員

· 制訂具體項目的質(zhì)量保證計劃及執(zhí)行。

· 評審的組織。

· 研發(fā)流程的執(zhí)行監(jiān)督、反饋、數(shù)據(jù)收集。

依據(jù)上述角色介紹，由學生選擇角色并制定自己的職業(yè)生涯規(guī)劃，這樣可以鍛煉學生的語言表達能力，為后期小組演示匯報預(yù)演。讓學生勝任角色，成功扮演角色，同時要有教師的適當指導(dǎo)、發(fā)揮學生的各自特點，使他們適應(yīng)角色。以下是小組內(nèi)選擇項目經(jīng)理角色的職業(yè)生涯規(guī)劃：

1） 項目經(jīng)理：完成不同階段的任務(wù)。

2） 項目經(jīng)理具備的素質(zhì)：認真負責的態(tài)度；有扎實的技術(shù)；協(xié)調(diào)各部門的能力；項目總體規(guī)劃能力。

3） 選擇職業(yè)的原則：擇已所愛，擇世所需，擇己所長。

4） 項目經(jīng)理的工作職責：

· 所管轄的區(qū)域客戶進行信息跟蹤、分析及報告，并定期進行更新。

· 所管轄的區(qū)域客戶的產(chǎn)品開發(fā)進行項目管理，滿足用戶需求。

· 經(jīng)常與客戶進行溝通、與客戶保持親密聯(lián)系，定期走訪、了解產(chǎn)品的質(zhì)量等情況。

5） 項目經(jīng)理需要了解你所在企業(yè)的軟件項目技術(shù)特點，了解軟件項目的售前過程，招標方案；掌握需求分析——概要設(shè)計——詳細設(shè)計——開發(fā)進度控制——風險控制——測試流程——現(xiàn)場實施——驗收——售后服務(wù)等業(yè)務(wù)。

6） 努力的方向 ：項目經(jīng)理是一個管理者，因此要鍛煉自己的組織管理能力，增強自己的團隊精神，技術(shù)才是硬道理，努力學好專業(yè)知識，熟悉自身的IT業(yè)務(wù)，做一個洞察力很強的人，培養(yǎng)認真負責的態(tài)度，擁有扎實的技術(shù)，并協(xié)調(diào)好各部門的能力提高項目總體規(guī)劃能力。

2.2需求分析階段

教學第二步，項目選題應(yīng)該是對知識的深入學習。使用企業(yè)真實案例讓各小組分別完成。模擬現(xiàn)實工作環(huán)境、真實事件，讓學生按照工作流程，在工作過程中扮演接近真實身份的角色，從而理解角色的作用、工作內(nèi)容等，以達到體驗真實工作崗位的目的。學生在扮演角色的過程中充分運用所學知識，發(fā)揮自己的才能和想象空間，增強對實際問題的預(yù)測和處理能力。Delphi程序設(shè)計課程中給出企業(yè)的真實開發(fā)案例，整個開發(fā)設(shè)計過程應(yīng)體現(xiàn)軟件工程的思想和方法、運用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和程序開發(fā)技術(shù)。

需求分析是軟件開發(fā)過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，本階段的角色扮演者應(yīng)充分理解用戶的實際需要，并寫成書面文字，以備后續(xù)環(huán)節(jié)設(shè)計及實現(xiàn)。如果本環(huán)節(jié)需求獲取不準確，后期更正將會付出10倍甚至更多的代價來彌補。鑒于學生們無實際工作經(jīng)驗，不知道此環(huán)節(jié)的重要性，所以從這一階段開始，就讓學生正式進入角色，完成工作。

如何確定用戶？采用指導(dǎo)教師為指定題目中的實際用戶，題目為：生產(chǎn)許可證申報系統(tǒng)。先給每個小組一定的準備時間，商量獲取需求信息的方法，可以是用戶面談，用戶調(diào)查，從行業(yè)標準和規(guī)則中提取需求信息。在與用戶溝通交流的過程中，盡量提供給學生真實的工作過程環(huán)境。以下是需求分析員的實踐結(jié)果：

根據(jù)與用戶談話、調(diào)查及從行業(yè)標準和規(guī)則中提取的信息，要求生產(chǎn)許可證申報系統(tǒng)實現(xiàn)以下幾個主要功能：

1） 申報單位申報數(shù)據(jù)要從手工完成的過程中解放出來，在這里開發(fā)完成企業(yè)基本資料錄入。

2） 由于申報單位要有自身的經(jīng)濟發(fā)展，生產(chǎn)的產(chǎn)品會隨著社會的需求而增多，申報產(chǎn)品是一個長期需要，所以系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除功能。

3） 對于申報企業(yè)基本信息的變化的處理，如單位地址變更或者法人信息變更系統(tǒng)，在這里要完成資料變更功能。

4） 用戶相關(guān)信息錄入后，根據(jù)實際需要遞交評審部門全國生產(chǎn)許可證申請書或地方生產(chǎn)許可證申請書，在這里要完成報表打印功能。

5） 為了減輕評審部門數(shù)據(jù)錄入的工作量，在申報系統(tǒng)中申報單位將錄入的數(shù)據(jù)進行上報的功能開發(fā)。

它主要能夠?qū)崿F(xiàn)申報數(shù)據(jù)錄入、生產(chǎn)許可證申請書打印、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)上報等內(nèi)容。生產(chǎn)許可證申報系統(tǒng)在實際運行和使用過程中，性能上應(yīng)能達到：

1） 容量要求：需要系統(tǒng)處理和存儲的數(shù)據(jù)主要有申報單位基本信息、申報產(chǎn)品基本信息、主要技術(shù)人員信息、與產(chǎn)品有關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備、原材料、檢測儀器信息等，由于采用了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫Paradox，因此在數(shù)據(jù)庫容量方面足以滿足需要。

2） 數(shù)據(jù)精確度：要按照嚴格的數(shù)據(jù)格式輸入，否則系統(tǒng)不給予響應(yīng)處理并提示警告信息。進行查詢時要保證查全率，所有相應(yīng)域包括查詢關(guān)鍵詞的記錄都應(yīng)能查到。因為申報的數(shù)據(jù)的記錄量會很大。

3） 設(shè)計有效的輸入方式，方便用戶操作，有效減少重復(fù)數(shù)據(jù)輸入的工作量，以提高申報數(shù)據(jù)錄入的工作效率

4） 時間特性方面：一般操作的響應(yīng)時間控制在1～2秒內(nèi)，對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和打印機的操作也應(yīng)控制在用戶可接受的時間范圍內(nèi)完成。

5） 適應(yīng)性方面：生產(chǎn)許可證申報和管理系統(tǒng)應(yīng)滿足申報單位和評審部門使用的需求。

6） 人機交互友好性：在用戶界面的使用上，應(yīng)有全新感覺，操作簡便，一目了然，視圖友好等特點，并用使用習慣性的菜單界面驅(qū)動方式，給具體操作用戶極大的便利，能單獨支持鼠標和鍵盤，便于用戶操作使用。

7） 硬件接口方面，保證申報數(shù)據(jù)與存儲介質(zhì)之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾?/p>

8） 軟件接口方面，運行于Windows95及更高版本具有Win32 API的操作系統(tǒng)之上。

9） 系統(tǒng)健壯性，正常使用本系統(tǒng)時不應(yīng)出現(xiàn)錯誤，若運行時遇到不可恢復(fù)的系統(tǒng)錯誤，也必須保證數(shù)據(jù)庫完好無損。

10） 系統(tǒng)安全性：申報數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中許多是涉及到企業(yè)機密的商業(yè)信息，有效防止與系統(tǒng)無關(guān)人員竊取企業(yè)的商業(yè)機密。

11） 系統(tǒng)可靠性：為了提高系統(tǒng)可靠性，減少系統(tǒng)故障，需盡可能采用模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計。

12） 系統(tǒng)通用性：通用化程度高，適用于所有申報單位使用。

2.3設(shè)計階段

該環(huán)節(jié)軟件開發(fā)公司與用戶接觸較少，屬于內(nèi)部設(shè)計開發(fā)階段，主要包括數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實施及應(yīng)用程序的總體設(shè)計、詳細設(shè)計、編碼和調(diào)試等。在設(shè)計過程中嚴格控制工作進度。以下是系統(tǒng)設(shè)計工程師和高級軟件工程師的部分實踐結(jié)果：

2.4 代碼編寫及美工過程

代碼實現(xiàn)部分，因工作量大，所以需要小組內(nèi)成員全體參與，編碼能力強的同學可以多寫幾個功能，代碼學的不好的同學，分配做報表或者美工。

2.5 測試階段

就測試而言，用面向?qū)ο箝_發(fā)方法的系統(tǒng)測試與其他方法開發(fā)的系統(tǒng)測試沒有什么不同，在所有開發(fā)系統(tǒng)中都是根據(jù)規(guī)范說明來驗證系統(tǒng)設(shè)計的正確性。程序驗證應(yīng)盡可能早地開始。程序測試步驟是從最低層開始，從單元測試、綜合測試、到系統(tǒng)測試。單元測試是系統(tǒng)構(gòu)件的分體測試，將測試好的系統(tǒng)構(gòu)件接起來看它們之間相互作用的正確性稱綜合測試，最后是整個系統(tǒng)的測試，包括軟件系統(tǒng)所在相關(guān)環(huán)境的測試。通常綜合測試是一種“主攻”活動，在系統(tǒng)開發(fā)期是非常關(guān)鍵的。這一階段應(yīng)隨著連接已開發(fā)的每一部分，再看它們的實際工作，這種“主攻”活動在面向?qū)ο笙到y(tǒng)中是一種實質(zhì)性的、漸漸增長的測試策略。測試活動在早期的開發(fā)過程中就應(yīng)開始。當開始開發(fā)時，就可做測試計劃。測試計劃一般在分析期做，而實際的測試通常等到系統(tǒng)構(gòu)造后進行。事先根據(jù)期望的方法和層次建立測試導(dǎo)向圖，然后確定是自動測試還是手工測試，測試計劃需反復(fù)多次。

測試計劃如下：

雖然每位同學都有自己要扮演的角色，但在課程中的每個環(huán)節(jié)每位學生都必須參與，特別是設(shè)計及編碼階段，因為系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能很多，所以每位學生都要負責一個或幾個模塊的設(shè)計及代碼實現(xiàn)。不能說測試人員光管測試，不參與其他工作。

2.6 評價

觀察每位學生在整個學期中的表現(xiàn)，包括學習態(tài)度、工作與職業(yè)操守、團隊合作精神、交流與表達能力、組織協(xié)調(diào)能力進行職業(yè)能力考核。根據(jù)課程設(shè)計中做出的項目給出項目考核分數(shù)此兩項為平時成績占總評成績的70%，期末考試的技能操作占總評成績的30%，這樣給出學生的總體評價或總評成績。

模擬教學法應(yīng)用于Delphi程序設(shè)計課程中，是對程序設(shè)計課程的改革。該方法既達到實現(xiàn)課程目標，課程的要求，完成了課程內(nèi)容的目的，又能為學生走上軟件項目開發(fā)工作的實際崗位做實戰(zhàn)準備，讓學生扮演不同的角色，體驗真實項目開發(fā)的過程，場景，讓學生對工作崗位有相應(yīng)的認識和了解。同時模擬教學法也為指導(dǎo)教師合理評價學生的學習過程提供了依據(jù)。