浅析《软件工程))课程探索性多媒体资源平台的建立与研究
论文关键词:多媒体教学系统;资源库;探索性学习
论文摘要:阐述了多媒体辅助教学系统在《软件工程》课程教学中的运用，介绍了设计原则、思路及多媒体资源库的应用，并给出了具体的教学实施方案。提出利用多媒体网络化教学和项目资源库进行探索性学习，能激发学生的学习兴趣，提高学习效率，以实现学生、教师和教学资源之间的交互教学理论。
现阶段国内外高等院校主要是针对一些基础性、科普性的学科建立了多媒体教学系统，但对于专业性较强的学科，多媒体教学还基本上处于空白状态，特别是《软件工程》课程中涉及到大量的工程化方法和原则，由于受经费和场地的限制，许多理论性强的知识只能借助图纸“干讲”。例如，课程中的系统需求分析及设计章节，如果使用传统的教学手段，学生难于理解。如果利用多媒体技术，通过动画演示的方式，把复杂难懂的原理直观地展示给学生，使他们一目了然。学海网(www.xuehai.net)而且还可以通过构建多媒体知识探索系统，为平时在学校里根本不可能实践的工程项目提供虚拟仿真平台。
一、多媒体辅助教学的优点
教学实践表明，有效地利用多媒体辅助教学系统，对于培养学生学习兴趣和增强学习能力具有重要意义。教师通过利用多媒体辅助教学系统，可以激发学生学习与发现兴趣，是培养其自主学习能力和创业能力极佳的路径。教师在教学中引导学生利用多媒体教学系统，可以培养学生发现、思考、分析及判断能力。学生可以根据自己已有的知识背景和思维结构，根据专业需要，合理地使用多媒体辅助学习系统，建构自己的知识体系，得出自己的观点和见解。学生通过多媒体辅助教学系统，不仅可以获得建构知识的能力，而且还能培养自己对专业理论学习的兴趣。建构知识的能力首要的是学生获得自主学习的能力，通过利用多媒体教学资源进行探索性学习的实践，使学生的学习模式从以教师主讲的单向指导模式转变为一次建设性、发现性的学习模式，从被动学习转变为主动学习，由教师传播知识转变为学生自身重构知识。
二、多媒体教学系统的设计方案
教学系统提供了丰富的与课程相关的理论和实验内容，由两个模块构成:课程演示和探索工程项目实践资源。为了把丰富多彩的学习内容条理化，以便于学生更方便地利用多媒体教学系统学习，必须对教学系统进行以下设计。
1.知识库结构设计
知识结构设计的目的是有利于体现教学内容的层次体系，并有利于实现个别化学习，有利于培养学生的发散思维。一方面知识库的各模块以及模块内容的结构安排要合理;另一方面对学习内容的安排要符合认知规律。如课程演示的设计，从整体结构安排上，应遵循前期、后期、综合设计的思路;每一章的内容都由三部分构成，即基本原理、使用操作和应用指导。
其中课程模块又包括课程学习、多媒体课件演示库。在网络课程中，知识单元以图像、文字、动画、视频等多种方式呈现，学习者可以随时进人自己想学习的任何内容，在学习中如果遇到难以理解的知识点时，通过点击的方式即可以呈现进一步的解释说明。实验资源库模块包括多媒体资源库、经典案例、知识探索实践库。多媒体资源库中既有实践项目的学习，又有系统分析设计选取方案。经典案例栏目中提供了各种类型的设计方案，学生在此可以充分领略和体会实际工作中的应用策略。
2.导航设计
良好的导航策略能引导学习者进行有效学习，提高学习效率，它是决定网络课程质量的关键因素。鉴于网络课程信息量巨大，除了在信息结构上要设计合理外，导航设计也要清晰、明确、简单，符合学生认知心理，否则，学生容易迷失方向，并且对课程会产生厌倦情绪。采用“自助式”多媒体课程导航设计应包括:
(1)课程目录结构。在主页列出目录索引表，可以让学习者对课程的整体结构或具体的章节有清晰的认识。
(2)页面组织结构。为了使页面组织能够充分反映课程的目录层次结构和网状结构，让学生自主选择学习内容，并提供智能化学习进度存储，自动记录学习节点，减少学生查询次数，提高学习效率。 学海网(www.xuehai.net) (3)超文本链接。多用于对图片、动画、视频等的控制和相关知识的解释。例如在软件设计中，选择UML进行建模时，系统会自动显示相关的模型符号提示和相似的模型案例以供学生参考，甚至可以用动画显示工具软件的操作步骤。
3.界面设计
界面是学习者与计算机进行人机交互的窗口，包括显示界面和操作界面。在设计时应注重界面友好，操作方便，交互性强。
三、多媒体数字资源库的应用
(1)用于课堂集中教学。在配有网络的多媒体教室，教师在上课时可以随时直接调用网上教学资源库中的教学课件进行演示;另外一种情形是，教师在授课时可以直接调用教学资源库中的原始素材进行教学，教师也可以直接调用案例库中的案例进行教学。
(2)用于个别化学习。个别化学习是一种以学生为中心的教学结构模式，是学生自主利用媒体工具进行学习的方式。网上教学资源库提供案例设计要素，搭建案例设计平台让学生亲自动手设计。同时学生也可以自己进人案例库进行案例的观看和分析，实现自主学习，提高分析问题和解决问题的能力。
(3)用于实践教学。《软件工程》课程是一门管理与技术相结合的综合性计算机专业课程。由于学生最初缺乏项目管理与开发经验，在实践教学中往往难以控制整个项目的开发过程，不能达到课程的实践目标。利用虚拟教学辅助系统，几名学生分工可以模拟各种项目成员角色。系统从各角度进行提示性辅助项目开发，使学生体会到在每个环节中的工作内容。
(4)用于教师网上多媒体备课。教学资源共享是教学资源库的一大优势。在备课时，教师可根据教学内容和教学目标的需要，查找本学科最新参考资料，搜索与教学内容相关的各种媒体素材，并把制作好的课件上传资源库备用，使得学生能在网上任意客户端登陆教学资源库进行“自助式”学习。
(5)用于软件工程方案设计实验。由于资源库中提供了大量的多媒体案例设计素材，学生通过页面选择所需的软件开发资源，再进一步通过检索系统查找到所需某一素材理论知识，能很好地将理论与实践应用联系起来。并且在软件设计中可以从资源库中查找最优设计方案提供参考，模拟生成技术代码及运行程序模型，让学习者快速浏览到整个软件开发流程的切面快照，直观地感受到整个工程的开发流程及阶段性成果。
(6)定位学科和课程的前沿性和前瞻性知识。数字资源库整合传统教学资源，并应用计算机多媒体技术对教学实践中遇到的抽象开发过程模型进行数字化模拟仿真。数字资源库中加人任课教师通过研究分析归纳，对学科与课程的重点问题做出的整理、评价和前瞻，并将本学科中出现的前沿性问题加以介绍讲解，这不仅有利于学生形成敏感的问题意识，提高分析问题和解决问题的能力，而且对其未来的发展也提供了知识系统的延伸和引导，有益于专业素质的培养。
四、结束语
《软件工程》课程多媒体辅助教学系统的建设是在相关教学理论、学习理论的指导下进行的，在设计、开发过程中遵循了教学性、科学性、技术性和艺术性相结合的原则，充分发挥了网络的优势，其中包含了丰富的教学资源，体现了学习的个性化，有良好的导航策略，方便的协商活动环境，多样的反馈方式和友好的交互界面。利用多媒体数字化教学资源库进行学习，能解决《软件工程》课程的项目管理、软件设计等方面枯燥的问题，可以激发学生的学习兴趣，提高学习效率，促进学生、教师和教学资源之间的知识交互，并使得理论与实践能紧密融合。学海网(www.xuehai.net)
