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摘 要：当前传统的软件工程课程教学和实践中存在一些缺陷，即缺少一些较为完整的软件开发流程的模板和案例；老师授课多采用分散举例的方法，没有完整的案例，无法让学生形成使用软件工程的方法、原理去进行软件开发的全部流程的整体观念，同时学生、教师之间没有良好的交流反馈环境，致使教学效果不佳。应用本系统将为师生搭建这样一个交流平台，同时设计出相关的模板、案例和指导说明并建立软件工程电子资料库以供查询，从而在一定程度上弥补这种缺陷，为提高软件工程课程的教学质量服务。
关键词：软件工程 培训系统 三层结构 ASP.NET
中图分类号：TP311 文献标识码：Ｂ 文章编号：1673-8454（2007）12-0037-03
一、问题的提出
软件工程是计算机学科中一个年轻并且充满活力的研究领域，是一门综合性很强的学科，是各高校的计算机专业一门重要的必修核心课程。应用软件工程进行软件开发的理论、方法、技术、标准对学生软件开发能力的提高有很大的帮助，同时也是软件从业人员必备的知识，在软件开发过程中发挥着必不可少的作用。美国、加拿大等国家一些大学于上世纪九十年代起相继设立了软件工程系，把软件工程从计算机学科中分离出去作为一门独立的学科体系。我国随后在一些大学也出现了软件工程专业，在2001年底教育部批准成立首批35所国家示范软件学院之后，软件工程专业发展迅速，目前国内已有一百多所高校开设了软件工程专业，由此可见软件工程课程的重要性。
随着技术的发展和实践方式的革新，软件工程学科的知识体系也在不断地更新，作为一门理论与实践并重的学科，国外在理论研究和实践应用方面起步早，成果也多，我国以大学为主对软件工程学科也在不断地探索。总体而言，多数大学主要任务是培养软件工程的应用人才，理论知识主要靠引进，实践技能靠自行摸索。在教学过程中存在一些缺陷和不足，主要表现在以下几个方面：
（1）教学环境方面存在的不足表现在，软件工程学科的教学基本上采用课堂教学方式，使用的是流动班级教室的方式，教师与学生之间缺少应有的交流和互动。软件工程学科的总体思想就是要求合作者之间需要形成很强的合作意识和创新能力。教学环境方面存在的不足就使得这些方面的目标难以实现。
（2）教师教学任务过重是造成学生学习软件工程学科课程存在困难的一个原因。目前，高校教师的教学任务一般都是要带三四个班级的计算机专业课程，而应用软件工程方法、原理进行软件开发是一个持续性的工作，因而需要教师在课下花费的时间和精力比课上多许多，教师的精力有限，投入到每一门课程的时间就会相对较少，对于学生的指导和学习就有限。
（3）学生方面：学生的基本素质和能力之间也是存在差异的，不同的学生的学习风格也不相同。学生在课下进行自主学习的过程中，难免会遇到许多个人无法解决的难题或困难，不得不花费许多的时间来解决问题，而及时有效地解决学习中出现的问题对于学生学习的成长是很必要的。
（4）不同教师进行授课时都会设计自己的教案、模板、案例及其它相关教学辅助资料，但缺乏一个资源共享和有效的沟通和交流渠道，造成教师之间交流困难与重复性工作。
二、基于网络的软件工程智能培训系统
因此，针对以上目前软件工程学科课程教学过程中存在的不足，如果能够有一套教学辅助软件（软件工程智能培训系统）来帮助学生，学生在该系统上能够查询有关软件工程学科的相关资料，包括开发软件的模板、与之配套的案例、相关的指导说明，以及编程资料等。学生不仅能够从别人优秀的案例、模板、作品中学习许多知识、思想；在实践中遇到的问题和困难，可以在系统中以留言提问的方式与教授软件工程课程的教师以及学院其他计算机老师进行交流。还可以在系统中留言，与同学们之间进行讨论和交流。开发这样一个有助于学生知识和能力素质都能够得到提高的教学辅助软件系统是相当必要的。
三、系统设计思路
1.组成系统的模块
为实现“基于网络的软件工程智能培训系统”的开发，使与计算机相关专业有关的师生充分利用本系统进行教学和学习，本系统主要研究内容分为以下三个部分：
（1）软件开发流程模块
系统将为用户展现应用软件工程的原理、方法、实施软件开发的各个步骤，并为各个步骤提供相应的模板、案例和详细的说明以指导用户，让用户依据科学的指导和方法进行软件工程的实践和学习，为网上学习者营造一个网上课堂，创设一定的情境，让学生能随时上网学习，为学生创造便利的条件，解决学生遇到的理论问题。
（2）电子资料库模块
本系统将提供一套较完整的软件工程学科的电子资料库，资料将包含运用软件工程的方法进行软件开发的相关教程、案例、教案以及相关的编程资料等内容。其资料内容将结合本校计算机类专业学生的课程由老师进行选取，以配合老师讲解的课程。并根据实际教学情况和学生使用本系统的反馈意见（包括对系统、资料内容等多方面）对系统本身、系统提供的资料等进行不断的改进，以期更好地服务于师生。
（3）基于网络的文档交流模块
系统将为学习者提供学习交流系统，可供师生进行多对多的交流和答疑，这不仅可以让学习者互帮互学，共享学习经验、资源和成果，也可以弥补虚拟实验相对传统实验效果的不足，便于老师答疑解惑。同时将定期对问答进行整理，形成FAQ（常见问题解答）栏目，以利于学生解决经常遇到的问题。
2.实现技术
系统将采用B/S结构，使用ASP.NET 2.0＋SQL Server 2000＋ADO.NET作为开发工具和数据库后台软件，ASP.NET作为微软.NET战略的一部分，自2000年发布以来，逐渐成为市场上的主流技术之一，ASP.NET 2.0的发布更是强化了这一地位。具体来讲，采用ASP.NET 2.0来开发具有以下几种优势:
（1）大幅提高开发效率，降低开发成本：自ASP.NET 1.X版本时代，实现了由控件生成代码，并可设置控件属性及由控件连接数据库等简化编程的技术手段，到ASP.NET 2.0时，又新增和改进六十余个控件，利用这些控件使得编写代码量进一步降低，进而开发人员可以将更多的注意力转移到如何实现业务逻辑上来，彻底改变过去那种需要编写很多重复性代码的状况。
（2）简化管理和维护工作：在ASP.NET 2．0中，实现了图形化管理工具，提供了两个内置的可视化工具：一个是ASP.NET MMC管理单元，另一个是Web网站管理工具，可以对指定的应用程序的配置、自定义错误、授权、身份验证、应用程序状态等进行全面设置，实现简化管理和维护的功能。
（3）提高性能和可伸缩性：在ASP.NET 1．X中，应用程序性能和可伸缩性一直是两个饱受争议的话题。ASP.NET 2．0在以上两个方面进行了重大改进，主要体现在优化内部处理机制、扩展高速缓存功能以及增加对64位服务器支持等方面。
（4）较完善的Web 安全性：Web 安全性是各种因素的总和，是一种范围远超单个应用程序的策略的结果，这种策略涉及数据库管理、网路配置，以及社会工程和网络钓鱼（phishing）。而ASP.NET 2.0可以很好地满足系统的安全要求。
SQL Server作为一种结构化查询语句的数据库系统，是一个综合的、通用的、功能极强的关系数据库标准语言，使用方便且功能强大，结合ADO.NET数据连接技术能够和ASP.NET无缝集成，作为整个系统的开发技术，能够很好地发挥出各开发工具的优势。
3.系统结构
本系统将采用典型的三层体系结构开发模式。其数据层、业务层和表示层结构如图1所示。
各模块功能如下：
（1）用户管理模块：用户管理分为用户注册、用户登录和用户账号管理三个子功能。用户登录以后可以修改个人资料信息。用户账号管理主要是系统管理员对普通用户的管理，可以根据用户的情况修改或删除账户，若用户的密码丢失可以找回密码。
（2）数据更新模块：这是系统管理员的权限。系统管理员根据需要进行数据的添加、删除和修改。
（3）数据查询：是系统的主要功能之一，为方便用户的快速查询而设计。查询提供两种方式，一种是关键字查询，用户可以输入所需资料的全部名称或部分名称进行查询，系统将查询的结果以列表的形式罗列出来以供用户选择；另一种是浏览查询，系统将资料分类，用户可以根据所需资料的类别进入系统，查看所需资料。当用户找到所需要的资料后，可以进行下载。
（4）资料利用率统计：根据用户对资料的下载和反馈情况，来统计该资料的利用率，以期达到更好地服务于用户的目的。
（5）信息反馈：用户在使用系统的过程中，可以对系统进行评价和对系统所提供的资料内容进行评价，以便于更好地改进系统及更新系统所提供的资料；同时，用户还可以对学习过程中所遇到的问题进行提问，并由专家提供支持，进行解答。同时针对学习过程中出现的问题进行提问，将问题进行归纳整理后，最后将问题和答案按一定体系整理形成一个FAQ库，发布到系统当中，以期更好地帮助用户解决难题。
四、系统意义
具体来说，本系统有以下优点：
1.有利于提高学生的综合软件开发能力。建立一套完整的培训系统之后，通过有系统、有步骤地对学生进行训练能够让学生在短时间内掌握规范的软件开发方法和流程，对于提升学生的综合能力是大有益处的。
2.促进教师和学生的交流。能够部分弥补现今大学教师和学生交流过少的缺陷，学生可以通过这种方式将自己学习乃至生活中的问题提出来，由老师进行解答。既可以促进教师改进教学，找到学生存在的问题，又可以帮助学生解决问题。
3.形成较为完备的电子资料库，可以随时方便教师和学生的下载。虽然网络资料非常多，但往往需要加以甄别找到有价值的资料。而本系统收集的资料库由老师提供、筛选，具有更好的针对性和指向性，可以和老师所讲的课程配合起来，达到事半功倍的效果。
4.通过研究和开发得到应用于学科教学的一整套开发技术，可将本技术在变动不大的基础上推广应用到其他学科，为学校的信息化教学服务，进一步体现本系统的实践价值和实用性。
五、结束语
本系统是对软件工程课程教学的一个有益探索，系统开发完成后，将提供软件开发流程的模板、案例等自行探索的资料；与之配套的辅助教学资料；网络交流平台等具有实际教学意义的产品。在实际的教学过程中，已经将相应的案例模板和指导说明等资料应用于教学中，效果良好，在经过实践检验和不断改进后相信系统将会产生更好的效果。
参考文献：
[1]张海藩．软件工程导论（第四版）[M]．北京：清华大学出版社,2003.12
[2]袁永刚，严治国，何宇光．ASP.NET2.0开发指南[M]．北京：人民邮电出版社，2006
[3]Web项目实践讲座[DB/OL]．http：//www.msuniversity.edu.cn/m_RepositoryIntro/Detail.aspx？id=357
[4]Bill Evjen，Scott Hanselman，Farhan Muhammad，Srinivasa Sivakumar，Devin Rader．Professional ASP.NET 2.0[M]．Wiley Publishing,Inc.2006
[5]李伟，罗军舟，曹玖新.一种基于J2EE架构的网络教育系统集成框架及应用[J].计算机研究与发展，２００６（８）
[6]刘繁华.基于现代信息技术的协同教育平台(网站)的设计与应用研究[J].电化教育研究，２００７（１）
关键词：软件工程 培训系统 三层结构 ASP.NET
中图分类号：TP311 文献标识码：Ｂ 文章编号：1673-8454（2007）12-0037-03
一、问题的提出
软件工程是计算机学科中一个年轻并且充满活力的研究领域，是一门综合性很强的学科，是各高校的计算机专业一门重要的必修核心课程。应用软件工程进行软件开发的理论、方法、技术、标准对学生软件开发能力的提高有很大的帮助，同时也是软件从业人员必备的知识，在软件开发过程中发挥着必不可少的作用。美国、加拿大等国家一些大学于上世纪九十年代起相继设立了软件工程系，把软件工程从计算机学科中分离出去作为一门独立的学科体系。我国随后在一些大学也出现了软件工程专业，在2001年底教育部批准成立首批35所国家示范软件学院之后，软件工程专业发展迅速，目前国内已有一百多所高校开设了软件工程专业，由此可见软件工程课程的重要性。
随着技术的发展和实践方式的革新，软件工程学科的知识体系也在不断地更新，作为一门理论与实践并重的学科，国外在理论研究和实践应用方面起步早，成果也多，我国以大学为主对软件工程学科也在不断地探索。总体而言，多数大学主要任务是培养软件工程的应用人才，理论知识主要靠引进，实践技能靠自行摸索。在教学过程中存在一些缺陷和不足，主要表现在以下几个方面：
（1）教学环境方面存在的不足表现在，软件工程学科的教学基本上采用课堂教学方式，使用的是流动班级教室的方式，教师与学生之间缺少应有的交流和互动。软件工程学科的总体思想就是要求合作者之间需要形成很强的合作意识和创新能力。教学环境方面存在的不足就使得这些方面的目标难以实现。
（2）教师教学任务过重是造成学生学习软件工程学科课程存在困难的一个原因。目前，高校教师的教学任务一般都是要带三四个班级的计算机专业课程，而应用软件工程方法、原理进行软件开发是一个持续性的工作，因而需要教师在课下花费的时间和精力比课上多许多，教师的精力有限，投入到每一门课程的时间就会相对较少，对于学生的指导和学习就有限。
（3）学生方面：学生的基本素质和能力之间也是存在差异的，不同的学生的学习风格也不相同。学生在课下进行自主学习的过程中，难免会遇到许多个人无法解决的难题或困难，不得不花费许多的时间来解决问题，而及时有效地解决学习中出现的问题对于学生学习的成长是很必要的。
（4）不同教师进行授课时都会设计自己的教案、模板、案例及其它相关教学辅助资料，但缺乏一个资源共享和有效的沟通和交流渠道，造成教师之间交流困难与重复性工作。
二、基于网络的软件工程智能培训系统
因此，针对以上目前软件工程学科课程教学过程中存在的不足，如果能够有一套教学辅助软件（软件工程智能培训系统）来帮助学生，学生在该系统上能够查询有关软件工程学科的相关资料，包括开发软件的模板、与之配套的案例、相关的指导说明，以及编程资料等。学生不仅能够从别人优秀的案例、模板、作品中学习许多知识、思想；在实践中遇到的问题和困难，可以在系统中以留言提问的方式与教授软件工程课程的教师以及学院其他计算机老师进行交流。还可以在系统中留言，与同学们之间进行讨论和交流。开发这样一个有助于学生知识和能力素质都能够得到提高的教学辅助软件系统是相当必要的。
三、系统设计思路
1.组成系统的模块
为实现“基于网络的软件工程智能培训系统”的开发，使与计算机相关专业有关的师生充分利用本系统进行教学和学习，本系统主要研究内容分为以下三个部分：
（1）软件开发流程模块
系统将为用户展现应用软件工程的原理、方法、实施软件开发的各个步骤，并为各个步骤提供相应的模板、案例和详细的说明以指导用户，让用户依据科学的指导和方法进行软件工程的实践和学习，为网上学习者营造一个网上课堂，创设一定的情境，让学生能随时上网学习，为学生创造便利的条件，解决学生遇到的理论问题。
（2）电子资料库模块
本系统将提供一套较完整的软件工程学科的电子资料库，资料将包含运用软件工程的方法进行软件开发的相关教程、案例、教案以及相关的编程资料等内容。其资料内容将结合本校计算机类专业学生的课程由老师进行选取，以配合老师讲解的课程。并根据实际教学情况和学生使用本系统的反馈意见（包括对系统、资料内容等多方面）对系统本身、系统提供的资料等进行不断的改进，以期更好地服务于师生。
（3）基于网络的文档交流模块
系统将为学习者提供学习交流系统，可供师生进行多对多的交流和答疑，这不仅可以让学习者互帮互学，共享学习经验、资源和成果，也可以弥补虚拟实验相对传统实验效果的不足，便于老师答疑解惑。同时将定期对问答进行整理，形成FAQ（常见问题解答）栏目，以利于学生解决经常遇到的问题。
2.实现技术
系统将采用B/S结构，使用ASP.NET 2.0＋SQL Server 2000＋ADO.NET作为开发工具和数据库后台软件，ASP.NET作为微软.NET战略的一部分，自2000年发布以来，逐渐成为市场上的主流技术之一，ASP.NET 2.0的发布更是强化了这一地位。具体来讲，采用ASP.NET 2.0来开发具有以下几种优势:
（1）大幅提高开发效率，降低开发成本：自ASP.NET 1.X版本时代，实现了由控件生成代码，并可设置控件属性及由控件连接数据库等简化编程的技术手段，到ASP.NET 2.0时，又新增和改进六十余个控件，利用这些控件使得编写代码量进一步降低，进而开发人员可以将更多的注意力转移到如何实现业务逻辑上来，彻底改变过去那种需要编写很多重复性代码的状况。
（2）简化管理和维护工作：在ASP.NET 2．0中，实现了图形化管理工具，提供了两个内置的可视化工具：一个是ASP.NET MMC管理单元，另一个是Web网站管理工具，可以对指定的应用程序的配置、自定义错误、授权、身份验证、应用程序状态等进行全面设置，实现简化管理和维护的功能。
（3）提高性能和可伸缩性：在ASP.NET 1．X中，应用程序性能和可伸缩性一直是两个饱受争议的话题。ASP.NET 2．0在以上两个方面进行了重大改进，主要体现在优化内部处理机制、扩展高速缓存功能以及增加对64位服务器支持等方面。
（4）较完善的Web 安全性：Web 安全性是各种因素的总和，是一种范围远超单个应用程序的策略的结果，这种策略涉及数据库管理、网路配置，以及社会工程和网络钓鱼（phishing）。而ASP.NET 2.0可以很好地满足系统的安全要求。
SQL Server作为一种结构化查询语句的数据库系统，是一个综合的、通用的、功能极强的关系数据库标准语言，使用方便且功能强大，结合ADO.NET数据连接技术能够和ASP.NET无缝集成，作为整个系统的开发技术，能够很好地发挥出各开发工具的优势。
3.系统结构
本系统将采用典型的三层体系结构开发模式。其数据层、业务层和表示层结构如图1所示。
各模块功能如下：
（1）用户管理模块：用户管理分为用户注册、用户登录和用户账号管理三个子功能。用户登录以后可以修改个人资料信息。用户账号管理主要是系统管理员对普通用户的管理，可以根据用户的情况修改或删除账户，若用户的密码丢失可以找回密码。
（2）数据更新模块：这是系统管理员的权限。系统管理员根据需要进行数据的添加、删除和修改。
（3）数据查询：是系统的主要功能之一，为方便用户的快速查询而设计。查询提供两种方式，一种是关键字查询，用户可以输入所需资料的全部名称或部分名称进行查询，系统将查询的结果以列表的形式罗列出来以供用户选择；另一种是浏览查询，系统将资料分类，用户可以根据所需资料的类别进入系统，查看所需资料。当用户找到所需要的资料后，可以进行下载。
（4）资料利用率统计：根据用户对资料的下载和反馈情况，来统计该资料的利用率，以期达到更好地服务于用户的目的。
（5）信息反馈：用户在使用系统的过程中，可以对系统进行评价和对系统所提供的资料内容进行评价，以便于更好地改进系统及更新系统所提供的资料；同时，用户还可以对学习过程中所遇到的问题进行提问，并由专家提供支持，进行解答。同时针对学习过程中出现的问题进行提问，将问题进行归纳整理后，最后将问题和答案按一定体系整理形成一个FAQ库，发布到系统当中，以期更好地帮助用户解决难题。
四、系统意义
具体来说，本系统有以下优点：
1.有利于提高学生的综合软件开发能力。建立一套完整的培训系统之后，通过有系统、有步骤地对学生进行训练能够让学生在短时间内掌握规范的软件开发方法和流程，对于提升学生的综合能力是大有益处的。
2.促进教师和学生的交流。能够部分弥补现今大学教师和学生交流过少的缺陷，学生可以通过这种方式将自己学习乃至生活中的问题提出来，由老师进行解答。既可以促进教师改进教学，找到学生存在的问题，又可以帮助学生解决问题。
3.形成较为完备的电子资料库，可以随时方便教师和学生的下载。虽然网络资料非常多，但往往需要加以甄别找到有价值的资料。而本系统收集的资料库由老师提供、筛选，具有更好的针对性和指向性，可以和老师所讲的课程配合起来，达到事半功倍的效果。
4.通过研究和开发得到应用于学科教学的一整套开发技术，可将本技术在变动不大的基础上推广应用到其他学科，为学校的信息化教学服务，进一步体现本系统的实践价值和实用性。
五、结束语
本系统是对软件工程课程教学的一个有益探索，系统开发完成后，将提供软件开发流程的模板、案例等自行探索的资料；与之配套的辅助教学资料；网络交流平台等具有实际教学意义的产品。在实际的教学过程中，已经将相应的案例模板和指导说明等资料应用于教学中，效果良好，在经过实践检验和不断改进后相信系统将会产生更好的效果。
参考文献：
[1]张海藩．软件工程导论（第四版）[M]．北京：清华大学出版社,2003.12
[2]袁永刚，严治国，何宇光．ASP.NET2.0开发指南[M]．北京：人民邮电出版社，2006
[3]Web项目实践讲座[DB/OL]．http：//www.msuniversity.edu.cn/m_RepositoryIntro/Detail.aspx？id=357
[4]Bill Evjen，Scott Hanselman，Farhan Muhammad，Srinivasa Sivakumar，Devin Rader．Professional ASP.NET 2.0[M]．Wiley Publishing,Inc.2006
[5]李伟，罗军舟，曹玖新.一种基于J2EE架构的网络教育系统集成框架及应用[J].计算机研究与发展，２００６（８）
[6]刘繁华.基于现代信息技术的协同教育平台(网站)的设计与应用研究[J].电化教育研究，２００７（１）