课程开发和课程设计的关系十篇

课程开发和课程设计的关系篇1

构建软件设计系列课程群构成学生程序设计能力的计算思维、算法设计、程序设计与实现和系统分析能力四个基本要素,关键是提高计算思维、抽象思维、逻辑思维的能力,一两门孤立的语言或算法课程无法完成,这需要从系统工程的角度进行整体设计,组合相关的系列课程构成相应的教学和实践系统,并有一个循序渐进的深入过程,这一过程一般需要经过知识的积累、程序设计课程学习、软件开发实践等不同的环节,也就是要经历启蒙入门,发展提高和开发应用三个阶段[2]。通过贯穿大学四年的程序设计类课程的学习,学生在程序设计启蒙入门、发展提高和开发应用的不同阶段都能够很好地达到各个阶段的教学要求,形成良好的学习习惯,循序渐进、潜移默化地养成程序设计能力。因此,依据程序设计能力不同培养阶段的教学规律,我们应选择对学生程序设计能力培养有着关键作用的课程组成软件设计类课程群,课程群的主要课程可由以下课程组成。1)启蒙入门阶段:计算机导论、程序设计基础、面向对象程序设计等。2)发展提高阶段:数据结构、面向对象程序设计、计算方法、数据库基础、软件工程、Java程序设计等。3)开发应用阶段:网络程序设计、数据库开发实践、医学信息学、信息系统设计、医学图象处理等。建设课程群的目的是把原本相对独立的课程在教学过程中有机融合,前后课程互相呼应,逐步深化,把学生引入门。在课程群内涵建设中,按“点—线—面—体”的思路构建课程群框架,即以每门课程的主要知识点为基础,把程序设计类主干课程串成前后有机衔接的教学“线”,在课程群的“面”上构建课内外相关的任务驱动学习激励机制,最终形成软件设计课程群的体系结构和系统化的程序设计类课程教学框架[4]。在具体实践中,从分析课程群每门课程的知识点入手,从知识点内涵、教学要求、教学策略以及与前驱知识点和后续知识点关系等多个维度建立课程群中课程的知识架构的点、线关系,进而形成相关课程知识点前驱、后续知识点互相融合汇聚的知识面和课程体系。在此基础上通过完善相关课程教学大纲,达到目标明确、层次分明、定位正确、强化基础、拓宽专业知识面的应用型人才培养的要求。

2建立基于混合式学习的程序设计课程群教学模式

混合式学习(BlendingLearning)将传统的课堂学习方式和数字化学习方式有机整合,根据程序设计能力培养的启蒙入门、发展提高和开发应用不同阶段教学特点,围绕程序设计能力的“算法设计与分析能力、程序设计与实现能力和系统分析、开发能力”的递进培养目标,从混合式学习课程导入机制、多元化的程序设计课程活动组织策略、课内外学习支持以及教学评价等四个教学环节,从启蒙入门、发展提高、开发应用不同阶段组织开展混合式学习[5-7]。2.1启蒙入门阶段从程序设计能力入门训练入手,其重点在算法设计与分析能力的培养。针对大一、大二学生程序设计启蒙课程主要有计算机导论、程序设计基础等;教学围绕基本知识点训练编程思路、算法设计与分析方法,引导学生入门;教学活动组织中侧重于以班集体为单位的理论和实验教学,同时结合程序设计竞赛、课程设计、大作业等开展课外编程学习;建立BB平台、开发上线ZCMUOJ(ZhejiangChineseMedicalUniversityOnlinejudge:浙江中医药大学在线编译)系统,使之成为程序设计阶段课外学习平台,把师生面对面及借助网络和BB平台的辅导相结合,通过检查平时程序设计作业完成情况和程序代码数量和质量,以及期末的现场程序设计实验考试,进行学习成绩综合评价。2.2发展提高阶段发展提高阶段重点在程序设计与实现能力培养,从软件工程的角度,研究从程序设计到软件设计能力培养。本阶段主要是针对大二、大三学生,主要课程有数据结构、面向对象程序设计、计算方法、数据库基础、软件工程等;该阶段的教学侧重在程序设计的综合性、整体性素养培养,综合相关课程设计任务,以设计性、综合性实验为主,重点围绕软件开发的完整流程开展实践,强调团队分工与协作;以小组协作方式为主,根据各课程知识间的依赖特性从课程群的角度组织开展课程设计与假期实践;同时,强化软件集成开发环境(如VisualStudioTeamSystem、Eclipse等),版本控制工具(如CVS等)等协同开发环境的应用;教师的角色也随之从“教”师变为“导”师,提供实践思路与方法的指导,引导小组成员协作学习、角色扮演、讨论交流;教学评价侧重于程序开发、文档撰写、软件评测、团队协作等多个角度,通过小组自评、组间互评与教师评价等方式综合考量。2.3开发应用阶段开发应用阶段重点在系统分析、开发能力培养,软件团队合作开发训练,基于常用团队协作软件开发平台的软件开发训练。针对大三、大四学生结合计算机应用领域,特别是我校医学领域信息开发的优势,从医学信息学的角度,开展跨学科的医疗卫生信息化项目开发实践。该阶段课程群主要课程有医学信息学、信息系统设计、Java程序设计、网络程序设计、数据库开发实践、医学数字图象处理等;该阶段以项目实训、企业实践为主,重点围绕医学信息工程软件开发、网络管理软件、数据库管理软件开发等以及软件测试等多种角色开展教学;以团队分工协作的方式开展课程设计、项目实训和科研项目开发,并与相关卫生信息化企业合作开展企业实践,组织学生参与医院信息化项目研发;由相关教师组成导师组,以客户 经理、项目经理等角色给予项目团队方向、思路、策略的指导,教师参与并鼓励学生借助网络等相关资源共同研究解决完善相关问题;通过项目答辩的形式检查实训成果。

3以任务驱动的课内外程序设计推进机制

程序设计能力的培养,仅靠课内的教学是远远不够的,需要建立完善的课外程序设计学习机制,激发学生学习积极性和学习潜力,为此,我们主要采取程序设计类课程布置的课外大作业、课程设计任务以及参与教师实际科研项目开发等多种途径来驱动学生的课外参与程序设计能力训练,同时建立多种形式的验收讲评和评价激励机制,任务驱动与激励机制的结合是引导学生课外开展程序设计一种有效措施[8]。3.1启蒙入门阶段以程序设计竞赛为抓手在低年级学生的程序设计能力启蒙入门阶段,以实施课外程序设计竞赛为抓手,从程序设计能力培养与训练入手,根据程序设计能力的教学规律,建立不同难度、不同层次的课外程序设计训练和竞赛为主的学习激励机制;设计开发适合我校学生特点的ZCMUOJ系统,使之成为学生参与程序设计的主要学习支持平台。为了吸引同学参与课外程序设计,我们建立了周赛、月赛、学期比赛以及单挑赛等多种形式的程序设计竞赛机制,刺激学生的参与兴趣。平均每周组织一次程序设计周赛,每月组织一次个人单挑赛和团体月赛,每学年分别组织学院比赛和学校比赛,参与人员覆盖了计算机专业一二年级70%学生。以程序设计竞赛为主要抓手的程序设计能力培养使学生程序设计能力明显提高,低年级学生完成课程设计的编程难度和代码数量明显提高,学习程序设计的兴趣明显上升,特别是在ACM比赛中,我校2011年浙江省ACM程序设计竞赛中获铜奖三项;2011年4月,我校在ACM-ICPC亚洲赛区晋级赛福州站比赛中获铜奖1项,学校排名25位;在2011年9月第36届ACM-ICPC国际大学生程序设计竞赛亚洲区预赛大连站比赛中获铜奖1项。3.2发展提高阶段以课程设计为抓手大二和大三学生已初步掌握程序设计基础,需要提高发展程序设计能力,突出软件工程角度的软件工程化开发能力的培养。软件团队合作开发训练采用企业通用的集成开发环境和软件版本控制工具进行软件开发训练。此阶段主要采取相关课程的课程设计和二年级小学期的集中课程设计等多种形式实现程序设计。例如在“数据库开发”课程中,采用案例教学,启发学生开展课程设计,通过剖析数据库开发案例,详细展开需求分析、模型设计、程序设计、程序测试以及系统等各个环节的实现方法,引导学生从单一程序设计到较为复杂的软件系统开发的过渡,培养学生软件工程素养和软件开发能力。3.3开发应用阶段以项目开发为抓手大三和大四学生已经掌握了软件开发的基础,但需要更多的实际项目开发实践,以便迅速提高软件开发能力。对此,我们采取课程教学中的模拟项目开发和实际软件项目开发相结合的激励机制。针对全体学生,在后续的医学信息学、信息系统设计等课程中开展模拟软件工程开发全过程的程序设计。例如在医学信息学课程教学中,把完成一个医院信息系统子模块设计开发作为贯穿于整个教学过程的任务,要求人人都参与项目开发,并且要用软件工程的方法来实现项目开发。以班级为单位,开发医院信息系统的一个子系统,模拟实际项目开发,分层管理,班级设立项目经理和技术总监,负责项目实施管理和技术管理,3至4人为一组,设立项目组长,负责项目模块的开发,要求每组完成需求、概要设计、详细设计和软件测试四个文档,并且结合医院信息系统参观调研,完善需求分析和设计。通过课程设计,尝试对软件设计全过程,特别是软件开发团队的合作,这对提高同学们软件设计能力有很大的帮助。同时,在课程设计成果考核评价中,我们让项目团队中每个人上台宣讲自己所做的工作、演示系统,学生代表评分与教师评分相结合。自2005年级至2008年级,共五届490名计算机专业的学生参加医学信息学课程设计,共完成22个门诊或住院子系统,100个子模块。同时,通过公开招募考试等形式,召集一些软件开发能力较强或学习能力较好的学生参加寒暑假教师的实际科研项目开发,并使之形成班级软件开发的骨干力量,进一步带动整个班级的软件开发氛围。

课程开发和课程设计的关系篇2

一、地方课程在宏观课程结构中的地位和作用

地方课程，又可称为地方本位课程，或地方取向课程。它是地方教育主管部门以国家课程标准为基础，在一定的教育思想和课程观念的指导下，根据地方社会发展及其对学生发展的特殊需要，充分利用地方课程资源所设计的课程，地方课程是宏观课程结构中的重要组成部分。

一个国家的基础教育宏观课程结构大致由三个部分构成；国家课程、地方课程和学校课程。其中，国家课程是根据公民基本素质发展的一般要求设计的，它反映了国家教育标准，现了国家对各个地方、社区中小学教育的共同标准。每个地方、每所学校都应认真贯彻实施国家课程，以保证国家教育目标的实现。国家教育目标是制定国家课程标准的基本依据。地方课程则主要是根据地方经济和文化发展实际，以及地域特点设计的课程，它是不同地方对家课程的补充，反映了地方或社区社会发展的实际对学生素质发展的基本要求。同时，地方程对该地方或该社区的中小学课程实施具有重要的导向作用。学校课程或校本课程必须在贯彻国家课程标准的基础上，以地方课程方案为依据来加以设计。

国家课程、地方课程、学课程三者的关系及其比例不同，宏观课程结构的状况就有差别。在中央集权课程管理体制条件下，国家课程在宏观课程结构中占绝对的主导地位。国家课程规定的是国家教育最高标准而不是起码标准，地方课程和学校课程没有应有的地位。而在地方分权课程管理体制下，国家课程门类较少，且它仅仅规定着中小学教育应达到的起码标准，而非最高标准。地方课程和学校课程居于主导地位，其中，地方课程是学校课程的基本依据。因而，从宏观课程结构状况来看，地方课程极大地制约着宏观课程结构。课程模式的多样化和课程结构的优化，主要是通过设计多样的地方课程和学校课程来体现的。

从课程结构的构成来看，地方课程直接影响着宏观课程结构的状况，缺乏地方课程，或者地方课程所占的比例不恰当，都不利于优化宏观课程结构。从地方课程与国家课程和学校课程的关系来看，一方面，地方课程既是国家课程目标在特定社区条件下的具体化，又是对国家课程的补充；另一方面，地方课程是研制学校课程或校本课程的重要依据，校本课程不能完全脱离地方课程资源和社区发展实际来体现学校特色，它需要将地方课程具体化。因而可以说，地方课程是沟通国家课程与学校课程的桥梁。从课程与学生、社会的关系来看，地方课程也是联系学生与社会的纽带。地方课程的设计特别强调学生与社会的联系，发挥地方和社区课程资源的教育作用，培养学生的社会责任感，以及参与社会生活和社区实践的能力。密切学生与社会实际和社会生活的联系是地方课程对学生发展的重要作用。

二、地方课的基本特征

从课程目标、课程内容和课程实施等方面看，地方课程具有以下区别于国家课程和校本课程的基本特征。

（一）地方课程的地域性特征

地方课程是不同地方根据特定地域或社区社会发展及其对学生发展的特殊要求，以及特定的课程资源设计的课程，因而，在适用范围上具有鲜明的地方性或地域性，特定的地方课程只适用于特定的地方和社区中小学。

我国幅员辽阔，地方经济、文化发展水平差异很大，不同地方或社区社会发展的要迥异，不同地域可资利用的课程资源也不尽相同。这就要求各地方、甚至各社区教育主管部要研究地方实际，开发适合本地、本社区的地方课程，以便优化中小学宏观课程结构。

改革开放以来，我国社会历史条件发生了巨大的变化，开发地方课程成为不同经济、化发展水平对课程建设的时代要求。因而，地方课程设计要充分研究地方社会历史条件和现实状况，挖掘地方课程资源，设计体现地域特色的课程。

（二）地方课程的针对性特征

从课程目标上看，地方课程是针对地方实际设计的，它的基本目的是满足地方或社区发展的实际需要，加强学生与社会现实和社区发展的联系，使学生了解社区，接触社会，关注社会，学会对社会负责，关心社会，增强学生的社会责任感。地方课程的设计与实施，有利于克服课程脱离社会生活的弊端。地方课程设计应充分反映地方或社区发展的现实和要求。在一百年前，杜威为儿童设计的课程中就包括乡土历史探讨、社区经济研究等课程。这些课在目标上除了注重培养学生的探究能力外，另一重要的目标就是针对时展的需要，密切生与社区发展和社会生活的联系。在本世纪60～70年代，我国各县市中小学课程结构中，曾设计过有关地方课程，如乡土历史、乡土地理等等地方课程，编订了适合不同地方特色的地课程教材。这些课程满足了不同时代的需要，在课程目标上具有一定针对性。

（三）地方课程的时代性和现实性特征

从课程内容上看，地方课程不同于国家课程中的学科课程，它不刻意追求理论知识的系统性、连贯性和深刻性，及其对学生智力发展的认知功能，但它特别强调课程内容的时代性和现实性。

要密切学生与社会生活和社区发展的联系，必须充分利用社区课程资源，以专题等各种式设计反映社会生活和社区发展现实的课程内容，体现地方特色，促进学生认识社会，了解会，关心社会发展，参与社会生活。在内容设计上，地方课程应具有突出的现实性，以专题综合的形式组织内容。如果地方课程仍然是以学科的形式来设计课程内容体系，我认为是有于地方课程的价值的。我国有些地方把计算机、英语、礼仪作为地方课程来开发和设计，实上，这些所谓的地方课程根本不能反映地方特色，课程内容不能体现地方或社区发展的现实和时代性特征，而且这些课程逐步成为我国各个地方中小学共同课程。地方课程的内容应以区或地方社会生活和社区发展的现实为依据加以系统设计。

地方课程在内容上，要向学生传授参与社会生活和社区发展应具有的思想意识、价值观念、关于地方或社区的基本知识，如地方或社区历史、地理、经济、文化、社区结构等等，及参与社会生活的基本能力，如社区研究、社区发展规划、社区服务等各种公益劳动等方面的基本能力。总之，，地方课程在课程内容上要体现鲜活的现实性。

（四）地方课程的探究性和实践性特征

地方课程的根本目的是培养学生的社会责任感，以及参与社会生活的能力，培养和发展学生应地方或社区发展需要的基本素质。因而，在地方课程实施中，学生的学习活动方式不应是接受式的，而应是探究式的、实践式的。学生在学习关于地方和社区基本知识的基础上，研究区现实问题，探究每个社会成员适应社区发展需要应具有的基本素质。同时，通过参与社区活、社区服务等各种活动，在实践中培养学生参与社会实践活动的能力。

三、地方课程开发与设计应注意的问题

（一）处理国家课程标准与地方课程方案的关系问题

（二）现行的国家课程标准存在一些问题，比如，课程标准过高，它是最高标准，而不是基本标准，相当一部分老少边穷地区的中小学难以达到国家课程标准规定的要；程门类过于齐全，1992年颁布的九年义务教育课程门类太多、太全，国家课程（主要是学科课程）小学9门，初中13门（不包括短期的职业指导课），再加上国规定要开设的一系列活动课，超过24门，这在世界各国基础教育的国家课程中少见的。国家课程标准是开发地方课程的依据和基础。在现行状态下，地方课程发究竟有多大空间，是值得思考的。由此看来，开发地方课程就需要调整国家课标准。

当然，调整国家课程标准，开发地方课程，并不完全意味着将国家课程标地方化；从地方程管理体制上看，地方课程开发涉及切实下放课程设计权力的问题。前地方课程管理统得过死，缺乏灵活性。在当前地方课程研究中，出现了把“省市课程”为地方课程的倾向。即在地方课程开发时，出现以省市为地域范围，不以区县甚至更小地理空间为地域范围的现象。如果认为地方课程实质就是由省市教育主管部门设计的课，显然是对地方课程的一种误解，它势必导致在地方课程开发上，区县甚至更小的地域没地方课程设计权。其实，在一个省、一个市范围内，各个地方经济、文化发展以及课程资源也存在着较大的差异。地方课程开发应给区、县或学区甚至更小的地方以较大的权利，得过死，也不利于地方课程建设。

地方课程开发在课程目标上关照社会不够，人本取向和社会取向联系不够紧密。地课程设计大多注重当前社会条件下学生的各项基本素质的培养，如学生的竞争意识、创意识、承受挫折的能力、自理能力等方面得到了应有的重视，但对学生的社会责任感，会实践活动能力培养注重不够。在课程目标设计上，忽视把学生融入到地方或社区生活发展的历史过程之中去。一句话，课程目标关注个人较多，关注社会较少。这是不利于分发挥地方课程育人功能的。

（三）地方课程结构问题

地方课程门类设置、课内容设计的基本依据是地方或社区发展的实际，以及地方课资源。在课程门类设置上，地方课程设置要考虑特定地域和社区发展的经济、文化以及会生活的现实，设置有利于把学生融入到社会生活之中的课程，使地方课程结构体现出浓厚的地方特色。不应把在大多数地区开设的共同课程、必修课程作为地方课程。而应从地方实际出发开设一些像地方或社区历史、地方或社区地理、地方或社区经济、地方或社会文化传统等课程。课程内容的设计也应充分挖掘地方特有的课程资源，并形成体系。

（四）地方课程的教学实施问题

课程开发和课程设计的关系篇3

关键词：嵌入式系统；课程内容设置；教学方法；系统能力

引言

随着物联网的快速发展，作为主要核心技术的嵌入式系统再一次成为关注的焦点，行业对嵌入式技术人才的需求日益增加。嵌入式系统和相关技术受到广大工程技术人员和教育者的关注，正成为新兴的热门技术。在计算机专业教学中，已成为各高校计算机专业的主要专业课程。嵌入式系统课程内容涉及知识面广，不仅涉及软件开发技术，还与操作系统、各种硬件接口、通信等技术紧密关联，是软硬相结合的系统开发设计技术。因此，各高校计算机专业对嵌入式系统教学的相关理论教学内容的选择、实验教学与实践环节的设置，还在不断探讨阶段［1－3］。正是由于嵌入式系统的知识覆盖面和应用广这样一个特点，在课程教学中应当更加注重系统能力的培养［4］。本文主要探讨面向系统能力培养的计算机科学与技术专业的嵌入式系统课程建设思路，从课程与其它课程的衔接、课程内容、教学方法等方面进行探讨。

1嵌入式系统课程设置现状

嵌入式系统需要学生更多地掌握计算系统内部各软件／硬件部分的关联关系与逻辑层次，了解计算系统呈现的外部特性以及与人和物理世界的交互模式，也就是需要学生具备系统能力。目前，嵌入式系统课程设置不足以培养学生的系统能力，主要表现在如下几个方面：（1）没有形成围绕嵌入式系统教学的课程体系。目前计算机专业的课程体系中注重的是学生更宽泛知识的教育，满足了宽口径、厚基础的基本要求，但缺乏能够贯穿整个计算机系统应用的思想。嵌入式课程内容太散太多，没有系统性，并没有围绕嵌入式系统框架组织内容。（2）嵌入式系统与其它课程之间的衔接和关联考虑不够。目前课程设置大多按照计算机系统的不同层次内容独立开设课程，相应的教材内容和课堂教学内容中很少体现本层次的内容与其它层次内容之间的关联，学生难以把所学知识贯穿到嵌入式系统的学习中。（3）嵌入式系统课程缺乏特色，如对于不同应用系统和相关平台所需的设计和应用人才的培养应设置哪些内容（包括课程实验）等。由于教学中对系统能力培养重视不够，所以嵌入式系统的教学效果存在以下问题：①大部分学生缺乏系统观，不能很好地解决系统层面问题；②大部分学生难以胜任复杂的涉及软／硬件协同设计的任务；③由于没有很好地建立课程之间内容的关联，教学缺乏系统性的综合实践环节，学生对于很多核心知识的掌握呈碎片状态，对于已经学过的知识无法融合到嵌入式系统课程的学习中，其综合分析、设计和应用能力较差；④各高校嵌入式系统设置内容多，缺乏特色，在有限的教学时数内学生无从下手，很难深入理解和掌握嵌入式系统技术。

2嵌入式系统课程建设思路

2．1嵌入式系统在课程体系中的地位

根据IEEE的定义，嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。与一般桌面计算机系统不同，嵌入式系统通常只针对一项特殊的任务，是以应用为中心的专用计算机系统。因此，嵌入式系统必须使软、硬件可裁剪，来满足高可靠性、低功耗、低成本，适应工作场所的小体积的应用要求。由嵌入式计算机系统的组成可以看出，嵌入式系统几乎涉及了计算机软硬件的各个知识点，与多门课程紧密相关，具体关联如图1所示：（1）硬件层。硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器（SDRAM、ROM、Flash等）、通用设备接口和I／O接口（A／D、D／A、I／O等）。在一片嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路，就构成了一个嵌入式核心控制模块。其中操作系统和应用程序都可以固化在ROM中。涉及先修课程：电子电工技术、数字逻辑（数字电路）、计算机组成原理。（2）中间层。硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象层（HardwareAbstractLayer，HAL）或板级支持包（BoardSupportPackage，BSP），它将系统上层软件与底层硬件分离开来，使系统的底层驱动程序与硬件无关，上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况，根据BSP层提供的接口即可进行开发。涉及先修课程：计算机组成、体系结构、汇编、接口技术、C语言程序设计。（3）系统软件层。系统软件层由实时多任务操作系统（Real－timeOperationSystem，RTOS）、文件系统、图形用户接口（GraphicUserInterface，GUI）、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。涉及先修课程：汇编、C语言程序设计、操作系统、计算机网络。（4）应用软件层。应用软件层则由基本的数据表示、存储管理、数据分析以及与各个应用领域相关的知识，比如：医疗设备、智能家电；汽车电子；航空航天；智慧城市；环境监测；工业控制等。涉及的先修课程有计算机导论、汇编、C语言程序设计、数据结构、数据库、数据分析（挖掘）。（5）开发方法。开发方法包括嵌入式系统开发的过程、采用的方法以及遵循的标准。涉及的主要先修课程有软件工程、UML设计。综上所述，嵌入式系统课程涉及的大多数内容在先修课程中得到了诠释，但知识获取是分散的，学生得到的是知识碎片，没有形成连贯的知识体系，无法站在完整系统的角度学习嵌入式系统的开发设计，因此有必要在课程内容设置中重点串联相关的知识，使学生对所学习的知识能够形成体系，灵活地应用。

2．2课程设置的原则

嵌入式系统几乎涵盖了从底层的硬件线路、接口到软件工程等计算机专业所有的知识点，教学内容分布在不同阶段开设的不同课程中。因此嵌入式系统课程内容设置需要从以下几个方面考虑：（1）要做好把所有相关知识串起来的导引，使学生能对已学的知识进行过滤和总结。（2）嵌入式系统是通过软硬件的结合，把计算机（芯片、板、或整机）嵌入到具体的产品中，对产品进行控制，提升产品性能，降低产品成本的应用系统。因此在课程内容中必须体现软硬件协同的设计思想，同时要强调嵌入式软件开发的特点。（3）嵌入式系统课程实际上是一门综合多知识点的应用开发课程，因此课程内容应更注重实验、实践环节的设计，以此加强学生系统能力的培养。遵循上述的课程建设原则，嵌入式课程教学内容总课时可根据学校具体情况设为48、64或更多课时，但理论知识与实践内容的课时比可设置为1∶3，因为在先修课程中已经介绍了理论知识的很多内容，本课程则更多偏重于学生系统能力即嵌入式系统实际开发应用能力的培养。因此实验、实践内容的设置是本课程的重点。

3课程内容组织

根据上述课程建设思路，分别从理论知识和实践两个方面探讨课程内容的设置。

3．1课程理论教学内容的设置

考虑课程内容的设置原则，根据多年教学经验和对学生学习效果的总结，嵌入式课程的理论教学内容可以从如下几个方面组织：（1）导论：在此部分重点需要讲解的内容是①嵌入式系统的基本概念、应用领域；②涉及的知识点及相关先修课程。此部分首先让学生明确嵌入式系统开发与一般计算机系统开发的异同点，在此基础上引导学生对已学过的知识点进行归纳总结，形成知识体系。同时培养学生从系统角度认识计算机应用的观念。此部分可设计一个嵌入式系统开发与相关知识点所在课程的知识关系图谱，便于学生对过往知识的查阅和归纳。（2）嵌入式系统开发：①系统开发的特点；②软硬件协同开发方法及步骤；③开发工具及环境。此部分主要使学生了解嵌入式系统开发首先遵循一般计算机系统开发的过程和标准，其次，重点掌握嵌入式系统的设计更注重软硬件系统的协同设计，在开发方法上与传统计算机系统有一定差异，掌握一种实用的嵌入式系统开发方法。（3）在大多数院校的计科专业中，学生对硬件的设计开发很难实现，因此在关于硬件知识的介绍方面，应更注重为学生提供硬件选择的一些方法或准则，便于硬件的选择。因此理论知识中硬件的知识包括：①嵌入式微处理器、存储器以及接口的特点；②常用的嵌入式微处理器、存储器和接口以及优缺点和适用场合；③在实验实践环节中要使用的微处理器详解，熟悉实验、实战开发中使用的微处理器的结构和功能。（4）嵌入式操作系统：①嵌入式操作系统的特点；②常用的嵌入式操作系统，适用场合；选择操作系统的原则和方法；③实验实践环节中要使用的操作系统详解。（5）嵌入式软件的开发：主要介绍嵌入式软件的特殊性能要求以及常用的开发工具及环境。

3．2课程实践教学内容的设置

嵌入式应用非常广泛，涉及的实验包罗万象，目前各个厂家提供的嵌入式实验平台上也提供了各种类别的实验，但课程课时内实验设计不可能把所有内容全部都做，实验实践的教学环节目的不是让学生把所有可以用嵌入式系统的控制的应用全部都实验一次，而是让学生掌握嵌入式软件开发的过程，从系统的角度组织软硬件协同完成对外部装置的控制。因此实验内容的组织划分为3个层次：基础实验、功能实验、小型嵌入式系统的设计实现。如表1所示。3．2．1基础实验基础实验设计为12学时，主要涵盖嵌入式系统开发环境学习和基本接口练习。开发环境使用包括开发环境的搭建、软件程序的调试、模拟、仿真及下载，是后续实验的保障。基本接口实验让学生对嵌入式应用中基本的或常用的接口使用熟练掌握；中断是嵌入式系统应用中处理被控制对象与微处理器信息交流的主要方法，也是嵌入式开发必备的知识，使学生熟练掌握中断的处理，为更复杂的嵌入式应用奠定基础。基础实验包括的内容和知识点较多，实验设了12个学时完成，使学生既能对所学知识有时间回顾总结，又能够熟练掌握嵌入式开发必备的知识和技能。3．2．2功能性实验嵌入式应用太广泛，涉及的领域和具体的接口都有很大差异，在课程有限的课时内不可能让学生接触到所有可能的功能接口实验。功能性实验主要考虑学生的兴趣不同，按照接口的功能设置了功能模块，见表2。根据一般嵌入式应用，功能实验分为四大类，其中通讯实验分为有线和无线通讯，在实验项目选择中可以根据学生自己的兴趣进行选择。在整个功能实验中，设置了14个学时，学生至少选择两种功能实验内容，结合后续小型系统的开发设计，推荐学生三种组合选一。3．2．3小型系统的设计实现“小型系统的设计实现”实践内容采用命题选做和学生自己命题两种形式。学生根据之前的实验情况和兴趣选择一个小型应用。要求按照嵌入式系统开发的完整步骤首先选择开发方法，进行功能和非功能性需求分析，在此基础上给出软硬件的设计选型，利用开发工具实现系统，结果测试、演示，最后写出完整的设计文档。3．3教学方法的思考在嵌入式教学过程中，要教会学生怎样从系统层面思考，首先讲透原理（基本原则、架构、特点等），然后强化系统性的实践教学过程和内容。在此基础上发挥学生的自主创新能力，使学生的系统能力得以培养。要达到这样的目的，除了从课程内容的设置上进行设计和不断改革，还需要配合合理的教学方法，引导学生建立系统观，学会从系统的角度分析问题、解决问题。因此在教学中应灵活使用多种教学方法，如问题式、讨论式、案例式、以及课内外结合式和项目驱动的教学方式。（1）问题式教学。现代教育思想强调以培养学生发现、分析、解决问题的能力为主要目的。使用“问题式”教学法对于提高学生的素质，强化学生学习的兴趣，调动学生的主观能动性，培养学生的创新能力有积极作用。在教学过程中，围绕问题而展开教学活动，激发学生自觉思考、主动探索，引导学生不断发现问题、提出问题、分析问题并最终解决问题，培养了学生的创造性思维。按照“问题式”教学法，教师可以在教学过程中精心组织多种方式、多种目的、多种层次的问题，而不是将课堂教学视为一个封闭的体系。例如：教师可以自问自答，作为问题或一段内容的引入，避免交待式的讲解；还可以提出问题要求学生做出判断并回答，以抓住学生的注意力。（2）讨论式教学。在课程教学中充分发挥了学生的主体地位，让学生“动”起来。调动学生的积极性，同时检验教学效果。在教学中，课程教学以讲授为主，增加讨论环节，老师和学生共同商讨具有前沿性和重要意义的论题，课堂上拿出部分时间，师生双方共同交流。讲授是向学生传授知识，训练使学生巩固知识，但是只有讨论才能让学生真正参与，变被动为主动，调动学习的积极性和主观能动性。在讨论交流过程中学生通过操作、分析、思考，获取探求新知的技能，不但巩固了已有的知识，而且还锻炼了思维能力、创造能力。这样教育由传递性教学向研讨性和发现性转变。实践证明，只要组织恰当，课堂讨论能取得意想不到的效果。（3）推演性教学。在介绍理论知识的同时，通过介绍相关知识的来龙去脉，将知识的发现过程和大师的思维过程展现出来，激发学生求知欲望；并利用现代多媒体技术模拟知识的发现过程，使学生能够感受到知识的创新过程。

4结语

嵌入式系统是涵盖学科知识，应用范围最广的综合性应用课程，该课程的学习对于提升学生的系统能力，具有关键作用。本文以培养学生系统能力为目标，提出了该课程的内容设置要体现已学相关知识的连贯性，实践环节教学内容要体现系统化方法，确立了“循序渐进、融会贯通、精讲多练”的教学原则。同时提出要配合多种教学方法，才能把课程内容真正传达给学生，使学生真正能从系统的角度认识问题、解决问题。

参考文献：

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课程开发和课程设计的关系篇4

 

一、概述

 

作为国家战略性新兴产业，软件业急需一批领军型软件人才。教育部在2002年批准开办软件工程(以下简称SE)专业并设立国家示范性软件学院，2011年批准设立软件工程一级学科并把软件工程师培养列入了卓越工程师教育培养计划。至2013年，我国有425所高校开设软件工程专业，设点数、招生数及就业质量均进入前十。因此，研究与建设软件工程专业关键课程体系对于软件人才培养具有重要的现实意义和积极的推动作用。

 

国际上，IEEE和ACM共同制定了软件工程学科教程CCSE[1，2]，给出了软件工程专业的教育知识体系，提出了组织和设计课程体系的若干建议，是公认的软件人才培养工作基础。CCSE推荐课程包括SE基础课程5门、CS中级课程3门和SE高级课程6门，并提出了SE优先的课程方案和CS过渡的课程方案。

 

但是，SE专业在教学实施中面临以下难题[3]：(1)传统计算机科学(以下简称CS)专业的软件工程课程如何合理过渡到SE基础课程和6门SE高级课程;(2)如何落实SE优先的教学理念，解决关键课程的教学实践与教学资源;(3)如何实施软件工程课程与程序设计类课程的融合教学。

 

具体来说，目前国际国内缺乏对SE关键课程的教学实践，SE优先的基础课程与部分高级课程属于全新构造，难觅教材和成熟的教学资源，从而导致SE专业教学在实施时面临很大困难，大多数学校只能因循计算机科学专业传统课程过渡。因此，贯彻SE优先的教育理念与落实系统化的SE专业教学体系成为摆在广大SE教育者面前的一个巨大挑战。针对这些问题，南京大学软件工程专业经过多年教学实践，以软件开发的核心工作——软件系统设计与构造为主线，提出了面向软件系统设计与构造的SE专业关键课程教学实施方案。

 

二、设置思路

 

CS传统课程按照知识领域安排，非常适合于培养研究性人才。软件产业则迫切需要能够综合运用各种工程技术知识解决具体问题的实用性人才。为此，南京大学SE专业教学体系从能力培养入手，强调持续培养学生的工程观、系统观和产品观;面向“软件系统设计与构造”主线，规划专业关键课程，实践并求精CCSE的SE优先课程设置方案;探索关键课程的教学内容与教学方法，建设相关教材与教学案例。

 

1.提出软件工程专业课程改革的基本策略。在专业教学早期开始培养学生工程观、系统观与产品观，引导学生持续以软件工程观的角度学习与体验软件系统分析、设计与构建的过程。在一年级开设软件工程课程，专业入门时就树立学生的工程观和系统观，将质量、成本、度量、折中、决策、纪律、规范等工程理念贯穿后续课程，通过反复强化来培养学生牢固的工程理念以及基于工程理念解决问题和进行开发的能力。

 

2.规划与实践SE优先的专业关键课程。遵循工程的集成与创新特征，面向“软件系统设计与构造”，按照软件系统规模由小及大的次序建立专业教学主线，即以小规模系统、中规模系统、中规模产品、大规模系统技术、应用领域来部署SE专业课程的展开。在单门课程中强调构建系统的全面知识融合教学，培养学生解决实际问题的综合能力。

 

3.探索适应培养卓越软件人才的教学方法。软件人才培养必须重视学生的工程实践能力、设计能力与创新能力培养，重视实验、实训、实习等培养过程，特别是理论教学与实践教学的完美融合。主要的教学方法包括：面向具体的软件系统构造项目开展综合性知识教学;加强课程教学案例与实践用例建设，实施理论、案例、实践相辅相成的教学;探索校企合作教学、面向问题教学、体验式教学、面向实际教学、研讨式教学、软件创新设计竞赛教学等适合卓越人才培养的新型教学方法。

 

三、课程体系框架

 

下图给出了南京大学SE专业的课程体系框架[4，5]，其中左侧为重点建设的SE专业关键性基础课程，右侧为其他SE专业基础课程和高级课程，后者在教学上较为成熟，故不赘述。

 

面向“软件系统设计与构造”的SE专业关键课程共7门，分别为计算系统基础、软件工程与计算Ⅰ、软件工程与计算Ⅱ、软件工程与计算Ⅲ、软件需求工程、软件系统设计与体系结构、人机交互的软件工程方法，分别重点解决学生计算系统分层构建、个人级小规模软件系统设计与构造、小组级中小规模软件系统设计与构造、模拟团队级中规模软件产品设计与构建、大规模软件系统的需求技术、大规模软件系统的设计技术、交互式软件系统设计与评估技术等关键性能力培养。

 

南京大学软件工程专业课程体系结构图

 

这7门关键课程均围绕一个具体的软件系统教学案例，融合构建系统所需的多方面知识展开每门课程的教学。各课程都精心设计了一个教学讲解用的软件系统构建案例，并同步设计了一个培养学生工程能力的实践用例。课程围绕教学案例和实践用例的构建活动组织课程教学和实践教学。课程同时力图打破传统课程的技术藩篱，将程序设计、软件工程、交流与沟通、团队动力学、职业素质、过程管理、工程经济学等知识进行融合教学，在案例中引导学生使用软件工程的观念来观察、体验和实践计算系统软件的设计与构建过程，训练其软件系统设计与构造的综合能力。

 

四、课程描述

 

“计算系统基础”，以一个经典计算机指令集MIPS的简化版本DLX为线索，以C语言为载体，使初学者可以建立起完整的计算概念，了解经典计算系统的工作原理，理解计算系统自底向上、逐次构造的过程;理解结构化程序设计，能够利用自顶向下、逐步求精的方法完成小规模的结构化程序。具体教学内容包括：数据的机器级表示、数字逻辑、冯·诺伊曼模型、机器语言、汇编语言、输入和输出、Trap 机制和子例程、结构化程序设计和语言处理。

 

“软件工程与计算Ⅰ”，在软件工程理念指导下，侧重于程序设计教学。以一个计算示例和实践用例的迭代式增量开发实践为线索，全面培养学生在个人开发级别的小规模软件系统构建能力，让学生初步体验软件工程方法与技术在系统开发中的关键作用。具体教学内容包括：程序设计基础、面向对象程序设计语言;OOA、OOD、调试与测试等软件工程知识;个人级别的软件开发活动管理、个人级别的软件职业知识。

 

“软件工程与计算Ⅱ”，以经典软件工程方法与技术为主线，软件设计与构造知识为教学重点，软件系统构建实例(计算系统示例与学生实践用例)为切入点，培养学生基于瀑布模型的、简单小组开发级别的、中小规模软件系统构建能力。具体教学内容包括：软件工程历史、软件职业知识;适用于中小规模软件产品开发的软件工程方法、原则与实践;软件工程方法指导下的程序设计原则与实践;小组级别的简单软件开发活动管理;包括代码和重要文档在内的关键软件开发制品。

 

“软件工程与计算Ⅲ”，以螺旋模型和团队实践为特征，通过开发一个中等规模软件产品的方式，培养学生对程序设计和软件工程方法的实际运用能力，同时强化学生的职业技能和项目管理能力。将学生组织成8人左右的团队，按照6个阶段(即项目启动阶段、第一循环、第二循环、第三循环、第四循环、项目部署阶段)合作完成一个具有一定复杂度的具体项目。在项目完成过程中，涉及需求、设计、实现和质量保障，强调团队协作、文档写作、工具使用、陈述等能力，并在软件团队中对软件开发进行管理。

 

“软件需求工程”，以需求工程技术、软件经济学和迭代过程为特征，结合工业界实例综合分析，培养学生构建大规模软件系统所需要的需求获取、分析与建模能力，试图让学生把握需求工程工作给后继软件项目工作带来的影响。具体教学内容包括：需求工程基础、需求获取方法与技术、需求分析方法、需求分析模型与建模技术、需求管理与需求工程过程知识、软件工程经济学等。

 

“软件系统设计与体系结构”，以软件设计、体系结构、可复用软件过程为特征，结合复杂工程案例及其重构，培养学生构建大规模软件系统所需要的综合设计技术能力。具体教学内容包括：软件设计的要素、软件设计的支持与评价、软件设计方法、体系结构设计、详细设计、基于中间件的设计、基于复用的设计和设计演化。

 

“人机交互的软件工程方法”，以用户为中心的设计与软件再工程为特征，培养学生交互式产品开发的软件分析、设计和评估技术。具体教学内容包括：可用性工程、人机交互界面的经典模型、人机交互的需求工程方法、人机交互的设计方法以及基于行为观测与眼动分析的交互评估技术等。

 

五、教学方法

 

软件人才培养需要重视教学方法改革，面向软件系统设计与构造的SE专业采用了一系列新型教学方法。

 

面向问题教学要求各课程都以工程问题开始，并依照工程问题的解决过程和活动来组织教学，这既体现了多种知识的融合运用，又培养了学生的问题解决能力。体验式教学要求各课程在实验设计时必须考虑模拟现实环境的不确定性因素，让学生体验真实的开发氛围，这既能培养他们综合运用各种知识与方法解决问题的能力，又能重点训练他们的折中、决策、沟通等非技术能力。面向实际教学要求各课程在讲授软件开发方法与技术时，要结合实践调查数据说明企业对不同方法、技术的选择与权衡情况以及应用效果，要突出企业界的主流方法与技术，遵循企业界的行业标准与规范，这既能让学生更深入地理解方法与技术，又能开拓他们的视野。研讨式教学要求各课程针对教学难点和重点，给出启发式问题，让学生自行收集资料，研讨解决，这既培养了学生的问题解决能力，又培养了他们的创新能力。基础课程结合软件创新设计竞赛教学鼓励低年级学生在导师指导下，结合课程教学内容，自由选题，参加软件创新设计竞赛，鼓励学生创新。部分高级课程采取实训实习后回顾教学，通过理论教学考试和实训实习后再回顾总结报告综合评定分数，促使学生学习理论、实践体验、再总结提高，以提高他们的工程认知能力与创新能力。还有部分高级课程采取校企联合设计课程、联合实施教学的校企合作教学。

课程开发和课程设计的关系篇5

[关键词]区域经济发展 工业设计人才培养 教学模式创新 课程整合

[作者简介]谭嫄嫄（1980- ），女，广西钦州人，桂林电子科技大学，副教授，硕士，研究方向为现代设计理论。（广西 桂林 541004）

[基金项目]本文系2011年广西壮族自治区教育厅项目“工业设计特色专业及课程一体化建设”的阶段性研究成果。（项目编号：GXTSZY211）

[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2012）35-0144-02

工业设计对于工业产业发展的意义是毋庸置疑的。发达国家发展实践表明，工业设计已成为制造业竞争的源泉和核心动力之一，不但可以通过产品品质树立企业的品牌形象，而且可以通过设计创新为企业带来拥有部分或者完全自主知识产权的产品。国务院总理于2007年提出“要非常重视工业设计”，并多次视察设计创新中心，这表明大力发展工业设计已提升到了国家发展经济的战略层面。在实现我国经济发展战略转换的进程中，工业设计无疑是调整产业与产品结构的最有效手段之一，是科学技术转化为现实生产力的“桥梁”，具有创造价值财富的功能。

一、广西区域经济发展的特点及其对工业设计专业人才的需求

过去，广西由于地处西部，工业经济发展相对落后，信息和观念相对闭塞，产品竞争力弱，名牌消费产品屈指可数，导致经济效益增长缓慢，可持续发展面临挑战。2007年12月，广西壮族自治区人民政府出台了“2008～2020广西创新计划”，其中一个重要目标就是建立科技创新体系，提高自主创新能力。随着国家西部大开发战略的深入实施，北部湾经济区开放开发上升为国家战略，2010年中国—东盟自由贸易区的建立，多区域合作蓬勃兴起，国际国内产业转移加快推进，使广西迎来了经济开发的黄金时期，推动地区工业发展成为迫切需要。一批资源型工业项目和临海工业项目不断落户，制造业迎来跨越式发展。但是，广西的工业基础较差，企业的规模及产量与发达的东部地区有明显差距，要像沿海那样对工业设计进行要求不现实。随着国际及国内的经济形势发展，特别是受世界性的金融风暴影响，许多东部的企业为了减少成本，开始往来广西，特别是广西与东盟彼邻及北部湾区域优势成为接纳东部产业转移的最好选择，为广西的工业设计发展提供了良好的发展机遇。制造业的发展需要大量工业设计专业人才，为人才的培养提供了良好的实践环境。工业设计专业作为企业创新发展及创意产业的主要技术力量，在产品的设计、创新、设计方法创新等方面，能起到创造产品品牌形象、提高产品的知名度、全面提高广西地方企业在东南亚的竞争力、创造品牌和社会效益、推动社会经济的发展的作用。

由于在工业设计专业人才和创意产业方面的欠缺，产品设计开发和创新能力的高低成为制约广西制造业发展的瓶颈，不仅没有办法和国内发达地区相比，也没有办法和西南地区相比。为了掌握近年来广西经济发展对工业设计专业人才的需求情况，课题组走访了区内的相关用人单位，通过各种渠道搜集各地人才市场的招聘信息，并参考本校的企业进校招聘的相关数据。调查结果表明，工业设计专业人才需求逐年增长，制造企业对人才的需求不再停留在熟练掌握设计技巧、审美等基本能力上，对设计创新的能力和国际化视野等方面提出了更高的要求。

综上所述，广西区域经济发展的需求对工业设计专业的学科发展提出了新的要求。“以学生为主体，在本专业教学体系中引入创新性实践设计为主体的教育理念，倡导以工作室制为主线的实践创新教学体系，以创新性思维模式的理论学习为基础、重点改革实践设计、引入创新性设计实践，培养学生的系统研究、合作探索和认知能力，创新意识和创新能力，提高其综合素质。”为适应学科对社会需求的发展要求，对现有工业设计课程体系进行优化研究势在必行。

二、工业设计课程体系优化的目标和教学模式改革的基本思路

工业设计专业与区域经济相互联系，共同发展。工业设计专业课程体系是否能够科学构建，直接关系着设计人才专业素质的高低，决定着工业设计水准的高低，同时，设计水准的高低又关系着工业制造产业发展的优劣。因此，工业设计专业课程体系的优化研究是高校教育服务广西区域经济发展急迫需要解决的问题。

基于上述原因，工业设计课程体系的优化改革拟达到以下三个主要目标：第一，梳理知识模块，建立“基于系统模块化管理”的工业设计课程体系，提高模块间的关联性。人才培养不仅要提高学生的创新设计能力，适应区域经济发展对人才的要求，更要提高综合设计能力。第二，毕业生能够直接服务于广西区域内的企业。通过工业设计课程的改革，学生能够实际参与很多具体企业的项目，让设计为地方经济服务，在这个过程中学生也能得到一定的锻炼，从而独立开展设计工作，符合用人单位的需要，使学生就业率达到90%以上。第三，将理论教学与生产实际紧密融合，广泛开展与地方企业的合作。通过企业平台，让学生得到更多实践的机会。在课堂上引入企业的实践课题，为企业进行产品创新设计、企业形象、产品形象设计及品牌的推广等设计活动。

教学改革在基于系统模块化管理的工业设计课程体系下，提出“统一研究课题关联模块化课程”的专业教学模式。实施的基本思路是通过不同知识模块的系统整合建设，改变目前课程设置随意而松散的情况，使工业设计专业的课程设置更系统、全面，通过统一的课题增强不同课程知识的延续性，通过增加相关课程的实践训练，提高学生的创新性思维能力、动手能力和实践水平。

三、工业设计专业课程教学模式改革实践

教学模式的改革基于优化后的教学体系，进行教学计划、教学大纲的修改，适应就业市场需求。主要的改革实践包括以下三个方面：第一，建设立体化系列教材，更新教学内容，包括课件、电子资料库、实物教具等内容；第二，充实、新建课程相关实验室，提高学生的动手能力；第三，创新教学方法，重点培养学生的创造性思维。教学模式的改革实践就创新的两个内容展开论述，即项目串联课程及与之相适应的教学方法。

在旧有的教学体系中，为了提高学生的动手实践能力，加强实践教学环节的设置。除了模型制作、课程设计和毕业设计等实践课程外，还在基础设计、工程技术基础、产品设计等十余门创新思维理论、专业设计、工程基础课程中设置了实践课时，以完成各个课程中所布置的课题设计。由于这些课程分散在7个学期进行，相互独立，自成一体，并且实践教学的课题设计缺乏延续性和系统性，导致部分课程出现了实践环节重复或者脱节的情况。从教学效果来看，学生虽然得到了大量实践环节的训练，但由于教师布置课题的选题和时间分散等原因，使得学生无法系统、深入地对一个课题进行研究，设计一般戛然而止在外观造型设计的表达上，无从谈及产品材料、结构、功能以及生产、市场、经济等深层次问题，最终教学效果不理想，学生虽然具备了一定的实践动手能力，但对设计仍缺乏系统的认识，更不用谈创新能力的培养。基于此，工业设计专业课程体系的优化需要整合相关课程，将工业设计相关专业课程通过核心课程而组织起来，打破课程的条块分割方式，建立理论学习和实践环节的相互联系，建立“统一研究课题关联模块化课程”的教学模式，即是以实际企业生产课题研究为主线，将同一课题植入课程群的实践教学环节，从而保证理论教学和实践环节的延续性、系统性。

知识模块的系统整合以“人机工程学”“产品设计I”两门课程为主线进行，理清各课程之间的关系和作用。在教学组织中，基于项目教学法，引入一组与地区产业发展、地方市场有联系的课题，学生可以根据自己的研究兴趣，选择其中1～2个课题作为自己的研究方向，在课程群涉及的专业课程教学及实践环节中，学生以小组形式围绕课题进行学习和实践。选定的课题贯穿于课程群相关课程的教学和实践中，建立不同课程之间的联系，带动相关课程的教学和学习，便于学生理解各知识模块在设计不同阶段所起的作用。改变了过去各个课程各自为政、课程之间缺少有机联系、学生学习难以深入等问题，不仅使学生能够深入系统掌握设计理论和实践知识，更重要的是能够在过程中培养学生的创造能力以及解决实际问题的能力，大大缩短教学与实际企业、市场的距离，有利于学生合作精神的培养。

在课题设计上，要求任课教师采用具有实际生产背景的企业课题。设计实践由教师指导学生以工作室制度教学或以设计竞赛组织的方式开展，要求学生利用毕业实习和暑假社会实践，驻厂实践，使学生尽早了解造型设计与材料、工艺、结构、经济成本的关系，并在设计实践中贯彻这种系统设计精神，明确企业对产品设计师的要求，感受企业的实际设计氛围。此外，还要邀请企业设计人员直接参与教学，以座谈会、作品点评等方式，为学生提供和生产企业相关人员近距离交流、学习的机会。在课堂教学中，为了加强对学生创新性思维和创造能力的培养，采用“以问题为本的学习”的教学方法，即采用“提出问题解决问题”的思路进行教学。教师在教学中的作用是创设问题情境、进行全程引导。从知识的获得途径看，学生是在解决问题的过程中，通过查询资料、动手实践、相互讨论以及自我反思获得和理解知识，而不是直接从教师和课本中获得知识，并且知识的意义和价值依赖于自己所建构的知识之间的一致性，依赖于解决问题的成效。这意味着教师不再是唯一的知识库，而是知识建构的促进者，对学生起点拨和帮衬的作用。自主的学习方式，从思维上提升了学生的创造能力，达到了教学改革的预期目标。从教学效果上来看，将企业课题以企业冠名的设计竞赛方式组织所有学生参与设计，由委托方进行指导、评审，并将录用方案做出样机，拉近了学生和企业间的距离，减少了学生对设计实践的恐惧感，对增加学生的学习积极性和自信心十分有益。全员参与竞赛的课题导入方式，相对传统的、针对部分学生的“精英”工作室制度的教学模式而言，扩大了教学改革的受益面，在一定程度上也体现了教育公平。

四、结语

面向区域经济发展需求的工业设计课程体系改革虽然取得了初步的成效，但仍存在很多问题，如对与新的课程体系相适应的教学模式、教学方法的研究不够深入，教学的过程管理未形成规范，教学效果的评价没有建立体系等，这都是下个阶段需要研究和解决的问题。

[参考文献]

[1]张晓刚.论工业设计的创新驱动力[J].包装工程，2010（4）.

课程开发和课程设计的关系篇6

关键词:智能科学与技术;人才培养;课程体系;“关节点”课程

自2004年教育部批准公布北京大学设立“智能科学与技术”本科专业以来,我国到目前为止已有近20所高校设立了该专业。随着社会对智能科学技术人才需求的急剧增长,将来会有越来越多的高校申办该专业。由于该专业在我国开办的时间不长,各高校在进行人才培养时,基本上都是依托现有专业办学,因此专业特色不够明显。然而,智能科学技术专业不是现有任何其他专业,因而探索一整套区别于其他专业的本专业课程体系具有特别重要的意义。

结合“智能科学与技术专业”的特点,谷学静、王志良等对本专业课程体系的建设提出了一些有意义的建设思路,如课程衔接、课程分级等[1]。李冠宇等从智能科学与技术的内涵出发,提出了本专业的6门主干课程[2]。本文主要结合重庆邮电大学的实际情况,从课程体系建设入手,就如何凸显专业特色、优化教学资源、提高人才培养质量等问题进行分析研究。

重庆邮电大学是一所以信息技术为特色的教学研究型大学。2008年,学校向教育部申办了“智能科学与技术”本科专业并获批准,2009年,我校招收了第一批学生,并明确了“应用型人才为主,兼顾研究型人才”的培养目标。其中,应用型人才的培养主要针对社会对智能软件与系统研发工程技术人才的需求,研究型人才则结合学校在智能信息处理方面的学科优势,在培养方案中设置了“智能软件与系统”和“智能信息处理”两个专业特色方向。

课程体系建设是专业建设的重要内容之一,也是决定人才培养成败的关键因素。在2009年全国智能科学技术教育研讨会上,我们结合重庆邮电大学的学科优势和人才优势,初步探讨了本专业的培养目标、课程体系、师资队伍建设和就业前景等问题,其中关于尽快形成本专业课程体系的想法得到了与会者的赞同[3]。近1年来,我们就如何在课程体系中体现专业特色,共享相关专业优质资源,培养学生综合素质等问题进行了进一步探讨。

通过讨论,我们将课程设置分为4个层次,即通识教育、专业教育、特色教育和提升教育。然后根据这4个层次将课程分类,并从每一个层次中筛选出对人才培养起关键作用的“关节点”课程,构建以“关节点”课程为支撑的“关节骨架”课程体系。下面将对这一课程体系的建设思路及具体内容进行介绍。

基金项目:重庆市高等教育教学改革研究重大项目(09-1-004)。

作者简介:胡军(1977-),男,讲师,在读博士,研究方向为粗糙集、粒计算与知识获取;王国胤(1970-),男,教授,博士,研究方向为智能信息处理、粒计算、知识技术、神经网络、数据挖掘等;夏英(1972-),女,副教授,在读博士,研究方向为数据库与数据挖掘、时空数据处理、普适GIS应用等;瞿中(1974-),男,副教授,博士,研究方向为计算机系统结构设计、计算机图形图像处理、工业计算机层析技术(ICT)、网络多媒体等;吴渝(1970-),女,教授,博士,研究方向为计算智能、网络智能、数据挖掘、多媒体技术等。

1课程体系的4个层次

根据智能科学与技术专业的内涵和社会对本专业人才知识结构的要求,我们将该专业的知识结构分为4个层次,并基于此构建了4个层次的课程体系,它们是公共基础课程、专业核心课程、专业方向课程和专业拓展课程,如图1所示。它们是一种递进关系,前期课程是后续课程的基础,后续课程是前期课程的延续和扩展。

图1课程体系的4个层次

其中,公共基础课程主要培养学生在英语、数学、计算机等方面的基本能力,属于通识教育;专业核心课程是本专业相关的基础课程,培养学生在本专业的基本能力,属于专业教育;专业方面课程是根据本专业的方向开设的课程,培养学生在特定方向上的能力,属于特色教育;专业拓展课程是在本专业和特定方向上开设的高级课程,培养学生的拓展能力,属于提升教育。根据这四个层次的课程体系要求,我们将“智能科学与技术”专业开设的所有课程分类如下:

1) 公共基础课程。

公共基础课程包括英语、数学、物理和计算机基础等课程,如大学英语、高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、数字电路与逻辑设计、电子电工、大学计算机基础、C语言程序设计、信号与系统、数字信号处理等。

2) 专业核心课程。

专业核心课程包括离散数学、数据结构、数据库原理、软件工程、计算机网络、计算机图形学、数字图像处理、面向对象程序设计、算法分析与设计、微机原理与接口技术、智能科学技术导论、脑与认知科学、机器智能、智能机器人等。

3) 专业方向课程。

专业方向课程体现了学校的办学特色。在设置专业方向时,我们拟定“智能软件与系统”和“智能信息处理”两个特色方向。其中,智能软件与系统方向主要面向就业,培养学生本专业系统设计与开发能力;智能信息处理主要面向研究型人才的培养,注重学生在信息处理方面基本理论知识的学习,为以后深造打下坚实基础。在学习的过程中,学生根据自己的特长和喜好选择感兴趣的专业方向课程学习。根据专业特色方向的需要,智能软件与系统方向开设了多媒体技术、机器视觉、人机交互技术等课程,智能信息处理方向开设了数据挖掘、智能计算技术等课程。

4) 专业拓展课程。

为了更好地拓展学生的专业知识,提高学生的实践和动手能力,我校按照两个专业特色方向设置了专业拓展课程。其中,智能软件与系统方向开设有模式识别、虚拟现实、智能游戏与开发、Visual C++案例开发、嵌入式系统设计等课程,智能信息处理方向开设有专家系统、商务智能、生物信息处理、智能科学新技术等课程。

2课程体系的“关节骨架”

在人才培养过程中,我们发现并不是所有的课程都具有同等重要的地位。而且,随着专业的增加和学生人数的增加,师资、实验条件等教学资源显得日益紧张。因而,不加区分地将所有教学资源平均分配到每一门课程,不能实现教学资源效用的最大化,也无法体现办学特色。

我们寻找在课程体系中对学生素质和能力培养起到关键作用的课程,将其作为“关节点”课程,并基于“关节点”课程构建“关节骨架”课程体系[4]。在人才培养过程中,通过将优势教学资源向“关节点”课程倾斜,重点保证“关节骨架”课程体系中课程的教学质量,从而最终提高人才培养质量――这即是基于“关节点”课程的“关节骨架”课程体系建设思路。这一思路最先在计算机科学与技术专业中实施,并为将该专业建成为部级特色专业建设点起了重要作用。

根据“关节骨架”课程的建设思路,并凸显“智能软件与系统”和“智能信息处理”这两个专业特色方向,我们综合考虑本专业的培养目标、社会需求和学科优势等,分别在公共基础、专业核心、专业方向和专业拓展4层次课程体系中逐层选取“关节点”课程,具体课程如表1所示。

表1 “关节骨架”课程体系

课程层次 关节骨架课程

公共基础课程 大学英语、高等数学、线性代数、C语言程序设计、大学物理、数字电路与逻辑设计

专业核心课程 数据结构、算法分析与设计、数据库原理、软件工程、计算机网络、脑与认知科学、机器智能

专业方向课程 多媒体技术、数据挖掘

专业拓展课程 智能游戏设计与开发、商务智能

在公共基础课程中,“关节点”课程的选择注重学生在英语、数学、计算机等方面的基础能力培养,为后续专业学习提供支撑。其中大学英语强化学生的英语听、说、读、写能力,高等数学和线性代数加强学生的数学能力,大学物理和数字电路与逻辑设计为学生的硬件设计打下基础,C语言程序设计培养学生程序设计方面的基本能力。

在专业核心课程中,我们选择了体现专业特色的脑与认知科学和机器智能,其中脑与认知科学主要让学生认识自然智能的表现形式和形成机制,机器智能让学生学习人工智能的基本理论和方法。同时还选择了强化程序设计和系统开发方面的相关课程,如数据结构、算法分析与设计等。

在专业方向课程中,我们则根据智能软件与系统和智能信息处理两个专业方向的特色,分别选择了多媒体技术和数据挖掘,其中多媒体技术针对智能软件与系统,特别是智能游戏软件的设计与开发,数据挖掘则是智能系统处理中的一个典型问题。

在专业拓展课程中,我们选择了智能游戏设计与开发和商务智能两个能分别体现两个专业特色方向应用的课程。

3课程体系的运行及保障体系

为保证“关节骨架”课程体系的实施,我们建立了相应的运行及保障体系。在课程的运行管理上,我们采取了课程群的管理模式,即根据内容将所有课程分成若干课程群。在现有课程群的设置中,与智能科学与技术专业相关的课程群有10个,如图2所示。其中,基础类课程群等8个课程群是与计算机科学与技术、网络工程、信息安全等其他相关专业共有的课程群,智能软件课程群和智能信息处理课程群是本专业独有的2个课程群,它们分别是本专业两个专业特色方向课程的教学与建设课程群。

图2课程群的设置

在课程群管理上,我们发挥团队优势,为每个课程群配置负责人,为每门课程配置课程负责人。课程群负责人负责整个课程群的运行管理,课程负责人则负责某门课程的教学管理。我们制定了课程群建设任务,例如各课程群负责的“关节点”课程以建成相应级别的精品课程为目标。为突出实践能力的培养,在课程内容的设置上,对于有实践性内容的“关节点”课程,我们要求必须设置综合实践环节,并鼓励教师采用课赛结合[5]、科教互动、校企共建等新的实践教学模式。

为了保障和激励教师做好相关课程群及课程建设工作,我们以立项建设方式予以保障和支持,同时将是否担任课程群负责人和课程负责人作为相关岗位聘任和考核的条件之一。同时,为了鼓励学生学好相关“关节点”课程,我们制定了相关激励措施,如为关节点课程提供更好的开放实验环境,加大“关节点”课程成绩在奖学金评分中的权值等。

4结语

本文对“智能科学与技术”专业的课程体系建设作了探讨,通过建立基于“关节点”课程的“关节骨架”课程体系,并建立相应的课程建设保障机制和激励机制,共享优质教学资源,保证专业人才的培养质量。由于社会对本专业人才的需求具有多样性,各高校办学层次和人才培养定位也不同,各高校课程体系的建设不可能、也没有必要完全一样。但作为一种课程体系的建设思路,我校的“关节骨架”课程体系对其他同类院校具有借鉴意义。

参考文献:

[1] 谷学静,王志良,黄晓红.“智能科学与技术”专业课程体系建设的思路[J]. 计算机教育,2009(11):108-111.

[2] 李冠宇,黄映辉. 智能科学与技术的知识体系:语义分析的结论[J]. 计算机教育,2009(11):61-67.

[3] 胡军,李伟生,王国胤,等. 重庆邮电大学“智能科学与技术”专业建设中的若干问题探讨[J].计算机教育,2009(11):57-60.

[4] 王国胤. 与通信结合的计算机特色专业建设的探索与实践[R]. 香港:第十二届全国高校计算机系主任论坛,2009.

[5] 胡军,夏英,王国胤.“赛课结合”在数据库原理实践教学中的探索[J]. 实验室研究与探索,2007(12):267-269.

Research on Skeleton Curriculum in Intelligence Science and Technology Specialty

HU Jun, WANG Guo-yin, XIA Ying, QU Zhong, WU Yu

(Department of Computer Science and Technology, Chongqing University of Posts & Telecommunications, Chongqing 400065, China)

课程开发和课程设计的关系篇7

关键词：系统观；能力培养；教学改革；计算机系统

从1946年第一台电子计算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer）诞生到现在，计算机的发展经过了大型机时代（Mainframe Era： 1950s-1960s）、小型机时代（Minicomputer Era： 1970s）、个人计算机时代（PC Era： Mid 1980s-Mid 2000s）和后PC时代（PostPC Era： Late 2000s）。计算机教学模型机也经历了从大型机、小型机到PC的过程。通常，课堂教学内容比业界技术要滞后几年。20世纪80年代初，基本以IBM 360/370或DJS 200系列等大型系列机为模型机；20世纪80年代中后期开始，则以VAX 11/780等小型机为模型机，并同时开设以IBM PC为模型机的“微机原理与接口技术”课程，到21世纪开始，基本上都转入了以Intel x86或PowerPC或MIPS等微处理器为模型的教学模式。

随着多核/众核处理器、嵌入式和云计算技术的发展，以及大规模数据中心（WSC）的建立和个人移动设备（PMD）的大量普及使用，计算机发展进入了后PC时代。呈现出“人与信息世界及物理世界融合”的趋势和网络化、服务化、普适化和智能化的鲜明特征[1]。

那么，后PC时代的计算机专业教学应该如何改革？计算机专业教育的核心应该是什么？计算机课程的教学内容应该如何调整以适应新的发展需求？这些都是我们从事计算机专业教学的大学老师们应该思考的问题。本文将从计算机专业人才培养的目标、目前我国大学计算机专业教育存在的问题、南京大学在学生系统能力培养方面的新举措等几个方面阐述笔者的思考及初步探索。

一、计算机专业人才“系统观”培养的重要性

图1描述了计算机系统抽象层的转换。从图1可以看出，计算机系统由不同的抽象层构成，“计算”的过程就是不同抽象层转换的过程，上层是下层的抽象，而下层则是上层的具体实现。计算机学科主要研究的是计算机系统各个不同抽象层的实现及其相互转换的机制，计算机学科培养的应该主要是在计算机系统或在系统某些层次上从事相关工作的人才。

计算机系统由各种硬件和各类软件采用层次化方式构建，不同用户工作在不同的系统结构层，如图2所示。

从图2可看出，计算机用户有最终用户、系统管理员、应用程序员和系统程序员。显然，计算机专业培养的主要应该是设计和研制计算机的计算机工程技术人员以及系统程序员、应用程序员和系统管理员。不管培养哪个层面的计算机技术人才，计算机专业教育都要重视学生“系统观”的培养。

所谓“系统观”，笔者认为，就是指对计算机系统的深刻理解。具有“系统观”的人才，能够站在系统的高度考虑和解决应用问题，具有系统层面的认知和设计能力，包括对软、硬件功能进行合理划分、对系统不同层次进行抽象和封装、对系统整体性能进行分析和调优、对系统各层面的错误进行调试和修正、对用户程序进行准确的性能评估和优化，以及根据不同的应用要求合理构建系统框架等能力。

图2 计算机各类用户所在层次

特别是在后PC时代，并行成为重要主题，培养具有系统观的、能够进行软/硬件协同设计的软/硬件贯通人才是关键。而且，后PC时代对于大量从事应用开发的应用程序员的要求也变得更高。首先，后PC时代的应用问题更复杂、应用领域更广泛；其次，要想编写出适合各类不同平台的高效程序，应用开发人员必须对计算机系统具有全面的认识，必须了解不同系统平台的底层结构，并掌握并行程序设计技术和工具。

只有具备“系统观”，计算机工程技术人员才能够设计研制出性价比高的适合特定应用需求或通用的计算机，系统程序员才能编写出适合于底层硬件架构的易于上层应用程序员或系统管理员使用的系统软件，应用程序员才能最合理地利用底层硬件实现机制和系统软件提供的相应功能编写出性能最优的应用软件，系统管理员才能配置出最佳的系统环境并提供最好的系统维护和系统管理等方面的服务。

二、我国大学计算机人才“系统观”培养的现状

为了更好地了解国外大学计算机专业人才培养的情况，笔者对MIT、UC Berkeley、Stanford和CMU等4所美国一流大学在相关课程方面教学情况进行了跟踪调查[2]。我们发现，中美大学在计算机专业人才培养及课程教学方面存在许多不同。

首先，从课程设置上来说，上述美国四校在学完编程语言及其程序设计课程后都开设了一门关于计算机系统的基础课程，而且在课程内容上特别注重在计算机系统各个抽象层上的纵向关联，沿着一条主线，把每个抽象层都串起来，从而使学生形成完整的计算机系统概念。而国内大学计算机专业课程设置，基本上是按计算机系统层次结构进行横向切分，自下而上分解成数字逻辑电路、计算机组成原理、汇编程序设计、操作系统、编译原理、程序设计等课程，而且每门课程都仅局限在本抽象层，相互之间几乎没有关联，学生对整个计算机系统的认识过程就像“盲人摸象”一样，很难形成一个对完整计算机系统的全面认识。虽然国内高校也有计算机系统概论、计算机系统入门或导论之类的课程，但内容广而不深，什么都讲一点，什么都讲不透，基本上是计算机课程概论，而不是计算机系统概论。

其次，美国四校都采用了分流培养模式，都设置了偏硬件或计算机系统的专业或方向。例如，有电子工程（EE）、电子与计算机工程（ECE）、计算机工程（CE）和计算机系统等专业或方向。而目前国内大多数高校都只有一个专业，即计算机科学与技术，专门分出ECE、CE和计算机系统方向进行人才培养的学校很少。国内绝大多数高校只能培养应用程序员，而且是对计算机系统底层知之甚少的应用程序员。

最后，美国四校在计算机系统入门课后面都开设了关于数字系统设计的课程，课程内容涵盖了数字逻辑电路和组成原理两门课的基本内容，并要求学生用EDA方式设计相对完整的流水线CPU，而且都是由EE（ECE）部门开设，但并不要求所有学生都学，通常是偏硬件类的EE、ECE、CE和计算机系统方向的学生必学，其他方向学生选修。反观国内绝大多数高校，基本上都是先上数字逻辑电路（有些合并了一些模电内容）课程，然后上组成原理课程（有些组成原理课程上的是微机原理与接口的内容），而且这两门课程基本上都是所有学生的必修课程，并没有考虑不同方向学生对于计算机底层硬件知识和硬件设计能力的不同需求。目前国内大多数学校的组成原理课程教学基本上还是沿用传统的教学理念，教学内容还停留在计算机硬件的基本构成和基本设计原理层面，既不像国外的数字系统设计那种硬件设计课程，能够让学生真正了解如何用硬件描述语言通过FPGA来设计现代计算机硬件系统；也不是一门关于计算机系统的入门课程，能够让学生全面地理解整个计算机系统的实现机理。因此，目前国内绝大多数高校的组成原理课程的教学，既没能达到培养学生利用现代化工具进行实际硬件设计的能力，也没有让学生学会运用机器底层硬件和系统结构知识来增强高效软件开发和程序调试的能力，更没有通过该课程让学生建立起计算机软、硬件系统的整体概念。

总之，国内大学计算机专业教育在“系统观”培养方面还存在一些问题，这点从近五年来全国计算机专业研究生入学考试的抽样结果可以得到印证。2009年开始，计算机专业的研究生入学考试采用全国统考方式，计算机专业基础综合统考科目包括数据结构、组成原理、操作系统和网络四门课程，总分为150分。五年来的抽样结果显示，全卷平均分每年仅在60～78之间，试题统计难度（单选题的试题难度指答对人数/总人数，综合应用题的试题难度指样本平均分/该题总分，最终难度为加权平均值）仅在0.41～0.52之间，其中组成原理最低，特别是其综合应用题的难度仅在0.181～0.440之间，五年共10个综合应用题，只有两题的难度达到了0.4以上，说明所有考生平均仅掌握所考内容的大约30%左右，有的方面只有20%不到，也即考生们对绝大部分综合应用能力考核内容都没有掌握。从抽样省份来看，前三年抽样的大多是高等教育水平比较高的地区，可想而知，全国的抽样数据应该更差。近五年的综合应用题抽样数据表明，试题统计难度与解题涉及的知识点个数相关性较大，通常涉及的知识点越多得分越差，说明学生的综合应用能力较弱，平时缺乏对相关知识和概念关联性的思考。

根据近年来对全国研究生计算机专业基础综合统考科目考试成绩的抽样调查结果，可以看出国内大学计算机本科专业存在“轻应用、缺关联、少综合、无系统观”的问题[3]。

三、国内大学相关教学改革概况

目前，越来越多的高校发现计算机专业基础课程教学中的一些问题，开始注重学生的系统能力培养，强化学生的“系统观”。

目前为止，已经有一些高校以MIPS为模型机，对数字系统设计的相关内容进行了深入的讲解和实践，也有一些高校同时把CPU设计与操作系统和编译的内容融合起来进行实验课程的开设。浙江大学多年来每年在暑假都会开设有关CPU及其计算机系统设计的选修课；东南大学也专门开设了面向所有学生的计算机系统综合实验课程；北京航空航天大学从2006年开始筹划，花了5年时间实现了突破，在相关的数电和组原、OS及编译原理课程中逐步让学生完成一个完整计算机系统的设计；清华大学目前也已经完成了计算机综合实验平台的所有软、硬件部分的开发，准备在所有本科生中开设计算机系统综合实验课程。此外，中科大和国防科大等高校也一直在实施本科生的计算机系统设计能力培养计划。可喜的是，一些非重点高校的任课老师也在组成原理课程的教学及其相关实验中，引入了以MIPS为模型机的 CPU设计的教学和实验内容。

另一方面，像复旦大学软件学院和上海交大软件学院等则开设了与CMU的CS 213类似的课程[4]，北京大学也在去年全盘引入了CMU的CS 213课程教学内容。但是，总的来说，目前在国内全面开展像CMU的CS 213那样的课程教学困难还不小，对任课教师和学生来说都是一个不小的挑战。

四、南京大学相关教学改革思路和做法

根据对计算机相关领域目前发展情况的分析以及对国外一流大学计算机相关专业教学情况的调查，我系在新的2013版教学计划中，实施分流培养机制，提供了计算机科学、计算机系统、计算机应用、软件工程和信息安全五个方向。

在“系统观”培养方面，其基本培养目标为：建立计算机系统完整概念，深刻理解计算机系统的层次化结构。包括：理解计算机系统中各个抽象层之间的相互转换关系，了解计算机指令集体系结构的设计原则和设计原理，具备使用HDL进行计算机硬件设计的基本能力，深刻理解OS和硬件之间的分工和衔接关系，理解掌握从硬件角度出发进行编译优化的基本技术，深刻理解从硬件角度出发编制高效程序的基本原理，提高利用硬件知识进行程序调试的能力。特别对于计算机系统方向的学生，在系统能力方面则要求更高，在CPU设计、体系结构、操作系统、编译技术和并行处理技术等方面都有相应的实践要求。

在2013版教学计划中，重新规划了相关的一系列课程，并采用以下思路对相关课程进行重新建设：（1）根据系统能力培养总体目标，规划好相关课程各自涵盖的知识结构和框架体系，合理定位各门课程的教学目标，把每个知识点落实到具体课程中。（2）根据相关知识点总体框架，拟定各个相关课程之间知识点衔接方案，并且在教学过程中明确各知识点在不同课程之间的关系。（3）根据规划分头编写或修订教材及教案，并在统一的框架下建设相关课程。（4）在保留各课程独立实验平台的同时，构建一个公共实验平台，使相关课程的实验内容按照一定的关系有机联系起来。

2013版教学计划中有一组课程是所有方向学生都必修的学科平台准入和学科平台准出课程。学科平台准入课程是指转系学生只有选读并考试合格后才有资格转入我系学习的最低门槛课程；学科平台准出课程是指学生只有修读合格后才能从我系毕业的最低门槛课程。

与系统能力培养密切相关的准入课程是“程序设计基础”和“数字逻辑电路”；而与系统能力培养密切相关的准出课程是“计算机系统基础”、“操作系统”和“计算机网络”。

每个方向有几门方向必修课程和方向指选课程。方向必修课程是该方向学生必选的方向基础课程，方向指选课程是为该方向学生指定的选课范围内的方向相关课程。例如，对于计算机系统方向，其方向必修课程是“计算机组成与设计”、“计算机体系结构”和“编译原理”；而在方向指选课程中，与系统能力密切相关有“计算机系统综合实验”、“并行处理技术”、“LINUX分析”、“微机原理与接口”和“嵌入式系统”等课程，也即计算机系统方向学生必须在这些课程中选修一定数量的课程。

图3给出了整个教学计划中与“系统观”培养密切相关的课程设置，图中箭头描述了课程的先后依赖关系。

从图3可看出，所有相关课程中，“计算机系统基础”是最核心的课程，其先行课程是“程序设计基础”和“数字逻辑电路”，与其相关的后续课程有“计算机网络”、“操作系统”、“计算机组成与设计”、“计算机体系结构”、“编译原理”、“并行处理技术”、“微机原理与接口”、“嵌入式系统”、“LINUX分析”和“计算机系统综合实验”。

课程设置基本思路是“从两头到中间、从框架到细节”，即先开设顶层的程序设计课程和最底层的数字逻辑电路课程；然后再在“计算机系统基础”课程中，从两头到中间，把顶层程序设计的内容和底层电路的内容，按照程序员视角串起来，以形成对计算机系统的全面的和系统的框架性整体认识；在此基础上，再分别在其他后续课程中，介绍计算机系统底层的硬件以及操作系统和编译器等层次的实现细节。

围绕系统能力培养目标，根据课程之间的相互关系，我们确立了各课程定位如下：

（1）程序设计基础。该课程是学科平台准入课程，所有学生必修。它主要介绍高级语言编程技术的基础内容，让学生初步理解高级语言及高级语言程序设计涉及的概念，初步理解图1所示的计算机系统中最上面三个抽象层（问题、算法和程序）及其相互转换关系。学完该课程后，学生能够了解到计算机解决应用问题首先必须将其转换为算法，然后用某种编程语言将算法编写成程序才能在计算机上运行。因而，学完本课程后，应该希望进一步了解为什么计算机能够执行程序、计算机如何执行程序等问题。

（2）数字逻辑电路。该课程是学科平台准入课程，所有学生必修。它主要围绕组合逻辑和时序逻辑两大核心内容，在逻辑门到功能部件这两个层次展开，以后续课程中用到的功能部件（如半加器、全加器、加法器、比较器、编码器、译码器、触发器、寄存器、移位器、内存储器等）作为数字逻辑电路设计实例进行介绍，初步掌握图1所示的计算机系统中最下面的三层（功能部件、门电路和器件）相关内容。学完该课程后，学生能够了解到目前主流计算机解决所有问题的最根本的基础是布尔代数和数字逻辑电路，并了解到利用数字逻辑电路可以构建执行程序所需的所有功能部件。

（3）计算机系统基础。该课程是学科平台准出课程，所有学生必修。它是一门新开设课程，主要介绍高级语言程序中的数据类型及其运算、语句和过程调用等是如何在计算机系统中实现的，从宏观上介绍计算机系统涉及的各个层次，使学生从整体上了解计算机系统全貌和相关知识体系，初步理解图1所示的计算机系统中的每一个抽象层及其相互转换关系。学完该课程后，学生能从程序员角度认识计算机系统；能够建立高级语言程序、ISA、OS、编译器、链接器等之间的相互关联；对指令在硬件上的执行过程和指令的底层硬件执行机制有一定的认识和理解。从而增强学生在程序调试、性能提升、程序移植和健壮性等方面的能力，并为后续的“计算机组成与设计”、“操作系统”、“计算机体系结构”等课程打下坚实基础。由此可见，该课程可以作为“程序设计基础”课程的深入内容，能起到为其解惑答疑的作用，学完该课程，学生完全应该能够回答为何计算机能够执行程序以及计算机如何执行程序等问题。

（4）操作系统。该课程是学科平台准出课程，所有学生必修。它将系统地讲解操作系统的基本概念和方法、设计原理和实现技术。主要内容包括：处理器管理，同步、通信和死锁，存储管理，设备管理，文件管理，操作系统安全和保护，分布式操作系统和网络操作系统。既阐述经典内容，又以当代主流操作系统作为实例介绍最新发展；既注重操作系统的理论知识，又重视操作系统的实践和应用。操作系统是一门实践性、应用性很强的课程，学习这门课程必须动手实践。实验将配合原理教学同步进行，课程实验以设计性实验为主，进行模拟类操作系统实验，要求学生能够基于虚拟机环境，实现一个可运行的操作系统。实验通过对操作系统原理的剖析，辅助学生深入理解抽象原理，强化学生对操作系统总体结构的理解和认知，提高学生的动手实践能力，并帮助学生对操作系统建立起理性、全面、完整和准确的概念。

（5）计算机组成与设计。该课程是计算机系统方向学生的必修课程。它主要从寄存器传送级以上层次介绍单处理器计算机设计的基本原理和设计细节，重点在CPU设计和存储器设计方面，使学生在理解高级语言程序与机器级代码之间对应关系的基础上，进一步理解机器级代码如何在具体硬件系统中执行的过程以及如何构造计算机硬件系统。因而，该课程主要涉及图1中的第5层（指令集体系结构）和第6层（微体系结构），并通过实现细节介绍这两个层次与上层的操作系统/虚拟机以及与下层的功能部件/RTL之间的关系。通过该课程的学习，要求学生能够利用硬件描述语言和FPGA开发板来设计基本的功能部件以及单周期CPU和流水线CPU。因而，在课程内容组织方面应该细化通用寄存器组、ALU和桶形移位器等功能部件设计的内容，细化单周期CPU和流水线CPU设计的内容，并讲透流水线CPU设计中的各种冒险处理机制和基本的指令级并行处理的内容。

（6）计算机体系结构。该课程是计算机系统方向学生的必修课程。学生在完成单处理器计算机系统相关技术学习的基础上，通过该课程进行多核处理器、众核处理器、多处理机系统、集群系统等不同粒度和规模的并行计算机系统的工作原理、实现方式及其应用方面的深入学习。因为学生已经建立了单处理器计算机系统的完整概念，因而该课程重点应该更多地转移到超标量流水线、多核/众核系统、多处理器系统、多计算机系统等并行处理系统方面。此外，该课程还涵盖了数据中心、云计算系统和虚拟机/虚拟化方面的部分内容。

（7）编译原理。该课程是计算机系统方向学生的必修课程。学生在掌握了程序设计、数据结构、算法设计与分析、组成原理和操作系统的基础上，进一步学习编译器的设计原理和实现技术。它主要包括有限状态自动机理论、形式语言分类以及词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化和目标代码生成的作用和方法，还介绍属性文法的基本概念和半形式化的中间代码生成方法。该课程的各个知识模块综合起来对应的培养目标，是使每位学生掌握和编译器设计相关的形式语言理论基础、了解编译器生成工具的使用方式以及实践一个简单编译器的设计与实现过程。该课程的学习能为后续的形式语言和自动机等课程以及在软件工程和自然语言处理等方面的研究工作打下良好的基础。

（8）并行处理技术。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。其主要内容包括并行环境、并行算法、并行程序设计、并行性能评价等部分的内容。课程总目标是通过并行计算和并行处理的基本概念、基本原理、基本方法与基本知识的讲授与实践，为计算机系统方向学生打下并行算法与并行处理方面的研究与应用基础。通过简单介绍并行计算机的体系结构、并行计算模型与并行算法的性能评价方法，掌握并行算法设计、编程实现与性能评价时涉及的基本知识与基本概念；通过介绍任务分解、任务调度、负载平衡、设计模式、设计技巧等知识，掌握并行算法设计的基本原理、基本方法与基本技术；通过对MPI与OpenMP等编程语言或编程模型的简单介绍，使学生掌握并行算法程序实现的基本知识；通过几类典型的数值与非数值并行算法介绍，加深学生对并行算法设计基本原理与常用方法的理解，并为实际应用问题的并行算法设计与并行处理打下坚实的基础。

（9）微机原理与接口。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。主要定位为在PC上的实例化教学课程，以目前流行的基于IA-32体系结构的PC为实例，主要介绍IA-32提供的存储管理机制、异常/中断机制以及总线和接口技术。实验重点内容在PC的I/O接口技术，包括在FPGA实验板上利用CPU软核进行总线、中断和DMA实验，利用硬件描述语言（HDL）进行UART等I/O接口设计的实验等。

（10）嵌入式系统。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。主要定位为在嵌入式系统方面的实例化教学课程。主要介绍嵌入式系统概论、嵌入式处理器、存储器及其总线互连，嵌入式系统集成接口，嵌入式操作系统，嵌入式硬件与软件协同设计方法与工具，嵌入式应用系统开发及其工具，嵌入式系统功耗分析与优化设计等。实验重点内容是基于ARM处理器和μCOS-Ⅱ操作系统的简单嵌入式软件开发技术。

（11）LINUX分析。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。它是操作系统的后续课程，以剖析Linux内核实现技术为切入点，结合Linux内核代码，从用户层及内核层两个层面，围绕“原理、技术、应用”三个角度剖析Linux的内部结构与内核实现机制，帮助学生从系统实现角度理解现代操作系统的系统架构、实现机理及关键技术。课程以“技术专题”形式组织教学内容，每个专题由知识讲授与课程实验组成。核心知识模块包括进程管理、进程调度、进程通信、存储管理、系统调用与中断处理、文件管理。每个知识模块按“原理设计基本思想―实现相关技术问题―Linux内核实现途径―用户系统编程体验”为主线组织具体内容。

（12）计算机系统综合实验。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。主要目的在于将本科计算机教学中的基础课程，如程序设计、数字逻辑电路、操作系统、计算机组成与设计等课程融会贯通，使学生从系统的角度对整个计算机有一个全面的认识和了解，并能够设计和实现一个简单的计算机系统。本综合实验区别于一般的基础实验课程从单个层面出发的设计局限性，它要求学生把计算机软件和硬件相结合，并强调各个基础课程之间的衔接与联系。实验要求学生能够对于从高级程序语言开发到程序的系统管理、编译与代码转换以及硬件运行的选择与实现等有一个全面的掌握。实验还强调学生的动手能力和对系统的设计能力，培养能够独立开发一套简单系统并能对整个系统进行改进和优化的能力。

当然，除了上述课程以外，其他课程对学生系统能力培养也有一定的作用。除了学科平台准入和准出课程以外，其他方向的学生还可以选修上述其他课程，有些课程还可能是某个方向的必修课和方向指选课，而计算机系统方向的学生除了上述给出的必修课和指选课以外，也还可以选择一些偏理论或偏应用的课程进行修读。

后PC时代WSC、PMD和PC等共存，使得原先基于PC而建立起来的专业教学内容已经远远不能反映现代社会对计算机专业人才的培养要求，原先计算机专业人才培养强调“程序”设计也变为更强调“系统”设计。这需要我们重新规划教学体系，调整教学理念和教学内容，加强学生系统能力培养，使学生能够深刻理解计算机系统整体概念，更好地掌握软/硬件协同设计和程序开发技术，从而更多地培养出满足业界需求的各类计算机专业人才。

参考文献：

[1] 王志英，周兴社，袁春风等. 计算机专业学生系统能力培养和系统课程体系设置研究[J]. 计算机教育，2013（9）：1-6.

[2] 王帅，袁春风. 美国一流大学计算机组成与系统结构实验课程研究[J]. 计算机教育，2011（17）：121-124.

课程开发和课程设计的关系篇8

关键词：编程能力；软件能力；课程体系；实践教学体系

0 引言

可持续发展教育观认为知识、能力、素质是构成现代教育三方面的内容。高等教育应该是以能力培养为中心的教育，要围绕能力的培养来实施教育教学。本科生的能力包括较强的学习能力、创新能力和专业能力。

对计算机科学与技术专业的本科生来说，能够编写规范的程序代码是最基本的专业能力，但从社会的需求来看，计算机专业人才仅具备良好的编程能力远远不够，还应该具有软件系统开发等各方面的能力。软件开发的复杂性要求从事开发的人员能站在系统的全局角度看问题，并用工程化的方法分析、解决问题，也就是我们所说的软件能力。一直以来，由于计算机科学与技术专业的性质和认识上的局限性，教学上一般比较侧重对学生编程能力的培养，而对软件能力的培养重视不够，使得不少学生存在着软件开发就是编写程序代码的错误观点，或者意识到了软件能力的重要性，却缺乏软件开发必须具有的工程观、系统观。

编程能力与软件能力之间存在着密切的关系：编程能力是计算机人才应该具备的最基本的能力之一，也是软件能力形成的基础；而软件能力是真正能满足社会需求的能力，是一种更高标准的要求，能促进编程能力的提高和完善。我们在教学中，不仅要注重学生的编程能力培养，还要有目的地培养学生的软件能力，这不仅符合计算机专业培养要求，也符合社会对计算机人才的要求。而能力培养不是一两门课程或一两个教学活动就可以实现的，需要一个“养成”过程，必须循序渐进，用明确的系列课程构成相应的训练系统，使学生在修养中形成一些良好的学科习惯，潜移默化地养成学科优秀人才所要求的能力。因此，针对计算机专业的特点，以这两种能力的培养为目标，我们在理论课程体系、实践教学体系建设等方面上做了一些研究和实践。

1 理论课程体系的构建

按照能力培养的要求，课程应该是成系列的，是有利于各种专业能力逐渐形成的渐进系统。针对编程能力和软件能力，我们分别构建了两种相应的理论课程系列：编程能力培养系列课程和软件能力培养系列课程，如图1所示。编程能力培养系列课程侧重于培养学生掌握本学科要求的计算思维方法、算法设计策略和技术，能够熟练应用至少一门高级程序设计语言，具有良好的代码编写习惯，此外还要具备面向对象思维能力；而采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件是软件能力的体现，因此是软件能力培养系列课程的侧重点。这两大课程系列形成一个渐进系统，帮助学生完成由编程能力到软件开发能力的提升。

从编程能力提升至软件能力是一个循序渐进的过程，因此这两个系列中的多门课程之间，知识上既有前导后续的关系，程度上也有迭代式加深的关系，甚至可能有些课程部分内容是重叠的，需要教师清楚该课程在整个能力培养体系中所处的地位，从而在教学内容选择上各有侧重，在教学要求上各有不同。

1.1 编程能力培养系列课程

针对编程能力的培养，我们进行了以下4个系列课程建设，分别是计算思维能力培养系列课程、算法系列课程、程序设计与实现系列课程、面向对象设计理念培养系列课程。

计算思维能力包括形式化、模型化描述和抽象思维与逻辑思维能力等。此系列的课程主要由一些数学类和计算模型类的课程组成，包括高等数学、离散数学、线性代数、工程数学、计算思维与问题求解、形式语言与自动机等。对一般本科生而言，计算思维能力难以在短时间内养成，需要一个渐进过程：由单一具体的实例计算，迁移到一般的、形式化的类计算/模型计算，实现思想境界的变化。在时间上，需要适当延长数学类课程的教学周期，将连续数学、离散数学、类计算/模型计算3部分内容按阶段分开安排，从第1学期一直延续到第6学期。

算法对于计算机专业的本科生是非常重要的。算法系列课程主要帮助学生建立算法的慨念，掌握算法设计策略和技术，并具备算法分析能力，主要有数据结构与算法、Matalab与数值计算等。

程序设计与实现能力要求学生至少掌握一门高级程序设计语言的基本思想和方法，具有分析、学习和实现高级程序设计语言的能力，主要包括编译原理、高级语言程序设计、数据库系统等课程。如高级语言程序设计课程c语言，能使学生掌握基本的编程基础及模块化的程序设计理念。

如今面向对象的编程是主流，无论使用何种面向对象的语言，其精髓都是面向对象的思想，因此掌握面向对象思想比掌握语言本身更重要，如对继承、多态、重载等面向对象概念的理解，对面向对象基本原则的掌握等。面向对象设计理念培养系列课程包括面向对象技术引论、面向对象语言程序设计等。

1.2 软件能力培养系列课程

学生的软件能力主要体现在对软件系统的认知、分析、开发与应用能力上，既要具有系统的眼光和观点，对系统结构、部分与整体、不同级别的抽象等有深刻认识，也要具有工程的知识，了解工程的概念、原理、技术和方法，以及这些在软件开发维护中的重要作用。对此我们进行了以下3个系列课程建设，分别是软件工程系列课程、系统开发系列课程、工具软件应用系列课程。

软件工程系列课程包括软件工程导论、高级软件架构、UML模型分析、软件测试、软件成熟度模型CMM等。通过这些课程的学习，学生能深刻理解软件工程概念、原理和技术方法，熟悉软件开发周期中每阶段的任务，包括需求分析和建模、软件设计和实现、软件评审与测试、人机交互界面设计、软件项目管理等，并认识到软件开发是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完成的工程项目。

系统开发系列课程侧重于项目开发，强调抽象与高级实现。有面向对象应用程序开发项目、电子商务应用程序系统开发项目、使用XML的企业应用开发、Web设计与编程、现代电子系统设计、CRM客户关系管理系统。通过某些行业领域较大型的项目开发树立学生的整体观，培养学生的系统眼光，使他们学会考虑全局，按照分层模块化的基本思想，站在不同的层面上把握不同层次上的系统。

了解和善于使用工具软件能帮助开发者提高工作效率，改进工作质量，工具软件应用系列课程除了包括与软件开发密切相关的软件工程CASE工具，还包括了一些通用软件应用课程，如办公自动化、多媒体技术与应用等。

2 实践教学体系的构建

实践教学是培养学生能力的另一个重要环节，实践教学体系是一个与理论课程体系有机结合，又相对独立的完整体系，贯穿于人才培养的全过程。要将实践教学体系作为一个系统来构建，适当地追求系统的完备性、一致性、健壮性、稳定性和开放性。按照能力培养循序渐进的原则，我们以理论课程体系为基础，从夯实基础、提高能力、面向应用3个层次上，构建了两种能力的实践教学体系，如图2所示。图中灰色进度条代表各个实践教学环节对编程能力和软件能力培养的覆盖范围。

课程实验是对应于某一门课程设置的，实验内容与该课程理论教学内容紧密结合，侧重学生对课程各个知识点的掌握，规模一般比较小。设置了实验的课程有数据结构与算法、高级语言程序设计、数据库系统、编译原理、多媒体技术等。

课程设计更强调综合性、设计性，复杂度也高于课程实验，是引导学生将知识用于解决实际问题的第一步。我们将课程设计分为两种：一种是要求学生独立完成的，如程序设计课程设计、数据结构与算法课程设计、编译原理课程设计等；一种是以小组为单位完成的，如数据库原理课程设计、软件工程课程设计等。后者比前者规模更大，从工程化的角度出发，强调小组成员分工合作。

将实践教学活动扩展到课外一方面可以补充教学总学时的不足，更可以让学有余力的学生进一步仔细、深入地研究问题、解决问题。因此，我们鼓励学生参加各种课外实践活动，如组织学生参加省级、部级的各种学科竞赛，组成多个兴趣小组，参与各种社会技术服务等。

多门课程的综合设计一般放在高年级，由系统开发系列课程中的某一门牵头，如电子商务应用程序系统开发项目或CRM客户关系管理系统等，给出多个可供选择的题目，学生根据情况选题。多门课程的综合设计规模更大、对学生要求更高，通常涉及多门课程知识，既需要程序设计、数据库知识，也需要软件工程知识，还要了解某些行业领域的专业知识，比较接近社会的实际需要。

生产实习通过让学生直接接触专业生产实践活动，能在一定程度上让学生从社会科学研究和生产实践中体验需要学什么，并真正能了解、感受未来的实际工作。生产实习一般安排在专业课学习期间，或者课程学习结束后毕业设计之前。对于大四的学生，甚至可以将生产实习与毕业设计有机结合，缓解毕业设计时间不足的问题。

毕业设计在整个实践教学体系中综合性最强。学生进行毕业设计时，已经完成整个教学计划中所有课程的学习，完成其他各类实践。它承担着培养学生综合应用所学知识和掌握的技能，分析和解决实际问题、独立工作、团队协作等能力的任务。同时对学生在4年学习中所获得的知识掌握情况、学习和接收新知识和新技术的能力以及解决实际问题的能力进行检验。

整个实践教学体系体现了循序渐进的要求，既有基础性的验证实验，也有设计性和综合性的实验或实践环节，在规模上有小、中、大，难度上有低、中、高；内容上既有基本要求，还有更高要求，并通过更高要求引导学生进行更深入地探讨，体现实验题目的开放性。另外还强调实践环节与实际的紧密结合。

3 结语

编程能力和软件能力是计算机专业本科创新人才必备的能力，也是他们未来职业生存和发展的基础。加强学生程序能力和软件能力的培养不仅符合计算机专业对人才专业能力的要求，而且也满足就业市场对人才专业能力的期望。

研究不仅有益于信息科学技术学院计算机人才专业能力培养模式的创新，一定程度地丰富计算机教育领域关于人才专业能力培养的理论认识，而且在提高学生程序能力、软件能力，提升学生专业素质和社会竞争力上有着十分重要的现实意义。

参考文献：

[1]张海藩.软件工程[M].5版.北京：清华大学出版社，2008：5.

课程开发和课程设计的关系篇9

关键词：Linux；操作系统原理；嵌入式系统；课程群建设

Linux作为一款开源操作系统已经成为IT界的主要平台之一。为了使计算机专业学生的培养更加符合市场需求，从2005年开始，我国高校逐步开设了Linux类课程[1-3]。在课程开设之初，以介绍Linux操作系统的管理和使用为主，如Linux操作命令、Linux用户管理、Linux网络管理等。随着课程建设的发展，一部分高校开始开设以Linux操作系统为平台的编程课程，如Linux的C语言程序设计、Linux网络编程等。

现阶段我国高校对于Linux课程的建设并不均衡，一部分高校已经走到了课程建设的前列。如北京大学针对计算机专业本科生，不仅开设了Linux编程类的课程，还开设了实时嵌入式操作系统等与Linux操作系统相关的课程。但在大部分普通高校中，Linux类课程还是作为选修课程供计算机专业学生学习，如笔者所在的高校，从2009年开始才设置一门“Linux程序设计”课程。

基于Linux的快速发展，Linux操作系统、基于Linux平台的软件在越来越多的企业得到应用。能否熟练使用Linux操作系统以及在Linux操作系统平台下进行软件的设计和编程，已经成为了不少企业要求计算机专业学生的必备素质。这也对计算机专业的大学教师提出了挑战：如何对学生进行培养，使得学生能够适应企业需要。普通高校的Linux课程体系已经不能适应形势，需要进行教学改革。借鉴国内外一流大学在Linux课程的教学内容和实验方法，结合本校计算机人才培养目标，我们提出了“Linux课程群”建设思路，并进行了教学实践。

1国内外一流高校相关课程教学情况

在欧美国家，由于Linux已经成为一门最普遍的教学平台和工具。在计算机专业本科教学中，一流高校并没有设置专门的Linux课程。麻省理工学院和斯坦福大学的课程设置只是在操作系统类的课程中讲授Linux原理，如虚拟内存管理、IA32体系结构、虚拟文件系统等。

我国不同高校在Linux课程群的设置各不相同。如清华大学对于计算机专业本科学生没有设置专门的Linux课程，而在北京大学计算机专业本科课程设置中按照专业方向设置了Linux课程，如图1所示。

“1-3-3 操作系统”介绍了Linux操作系统原理，包括进程管理、存储管理、设备管理、文件系统和驱动程序；“1-3-4 操作系统实习”主要包括在Linux操作系统上进行模块编程、Shell编程及存储系统编程等；“1-5-10 实时嵌入式操作系统”主要讲授µ-CLinux在嵌入式系统的应用；“1-6-5 Linux程序设计”作为一门选修课主要讲授了Linux平台下的文件编程和网络编程等。

可见在这类课程中，国内外的教学方式和内容完全不同。国外由于Linux已经十分普及，并不需要开设专门的Linux课程，只需要在操作系统课程中讲授Linux的原理。而在我国，由于Linux普及程度不高，各层次高校都比较注重Linux课程的教学。但是各个学校根据学生的生源情况，Linux课程的教学侧重点也不一样。一般而言，普通高校学生很难适应国内著名高校的Linux课程的教学内容。为了提高普通本科高校计算机专业学生的就业能力，亟待建立普通高校Linux课程群[4-5]。

2Linux课程群建设思想

随着操作系统的发展和社会对计算机人才需求的提高，原有的操作系统课程已经不能完全适应学生的需要。仅开设一门“操作系统原理”只能让学生了解和掌握操作系统最基本的理论知识，而且因为课时的限制，在课程的讲授过程中，也无法过多的对一款实际的操作系统进行介绍和分析。在与本校计算机专业学生进行交流后发现，学生普遍反映该课程不能与时俱进，也没有与Windows、Linux操作系统相关联；而且学生普遍对Linux课程有浓厚的学习兴趣。结合本院实际情况，我们有必要在“操作系统原理”课程基础上，增开Linux类课程，而且有必要将Linux有关课程建设成课程群，作为一个完整的课程体系进行教学。因此，从2009年开始，我们提出了“Linux课程群”的建设方案，并在具体的教学过程中进行了实施。

2.1Linux课程群目标

由于“操作系统原理”是计算机专业核心的课程之一，作为其后续课程的Linux课程群必须在计算机专业学生已经掌握了最基本操作系统原理的基础上开设。结合我院计算机专业学生的实际情况，我校Linux课程群的建设目标是：在学生掌握操作系统原理的基础上，提高学生对于具体操作系统――Linux的认知水平和软件设计能力，建立整套Linux操作系统概念，使其适应市场和企业的需求。具体包括以下几个方面：

1) 了解和掌握最基本的Linux操作系统原理，加深对操作系统原理的理解；

2) 阅读一定量的Linux内核代码，了解Linux内核的实现方式；

3) 掌握Linux的各种命令，熟练使用Linux操作系统；

4) 能够在Linux操作系统上进行Shell、模块、C和网络编程，提高学生基于Linux的编程能力；

5) 学习嵌入式系统相关课程，了解Linux在嵌入式领域的应用。

2.2Linux课程群建设思路

在普通高校开设Linux类课程，不仅要考虑到课程的实用性，还要考虑普通高校计算机专业学生的生源。虽然Linux作为一门工具在国外已经非常流行，但我们对于国外大学的Linux和操作系统类课程不能生搬硬套；由于国内高水平大学的学生生源好于普通高校，其Linux课程设置偏重于Linux原理和Linux内核分析，这对于普通高校学生在学习和理解上存在着很大的困难。

因此，结合普通高校的实际情况，我们提出了如下Linux课程群建设思路。

1) Linux课程群的地位。

“操作系统原理”作为计算机专业核心课程已经开设多年，但是其后续课程的开设却没有明确的规划，只有部分高校开设了基于Windows编程或基于Linux编程的课程。我们提出的Linux课程群是“操作系统原理”课程的后续课程群，是对该课程的扩充和深入。在Linux课程群中包含了必修课程和选修课程，通过必修课程和选修课程构成完整的Linux课程群体系。

2) 以市场需要为向导，开设适合的Linux类课程。

在Linux课程群建设过程中，要以市场需求为向导，以学生素质为基础，开设合适的Linux类课程。计算机专业学生通过Linux课程群的学习，掌握基本的Linux管理、开发技能，具备IT企业和科研院所对于计算机人才素质的要求。

3) 项目驱动。

在Linux课程群建设过程中，并不是简单讲授Linux原理。课程群中的各门课程是相互联系，有前驱课程和后续课程。建设以项目为驱动的Linux课程群，使学生在学习Linux课程群之初，首先确定通过Linux课程群学习后必须完成的综合项目。将项目实施带入课程学习过程中，在不同的学习阶段，完成项目的某个部分。比如，通过Linux课程群中必修课程的学习，学生完成项目的需求和整体设计；然后学生通过选修课实现各个模块。

4) 选取适合于普通高校计算机专业学生的教材。

考虑到普通高校计算机专业学生的实际情况，选择适合于普通高校学生的教材是很有必要的。在教材的选取过程中，基于以下三点原则：第一，所选取教材必须具备时效性，即教材中的知识点不能过于陈旧；第二，所选教材应理论性和实践性并重；第三，所选教材在难易程度上应该适合普通高校计算机专业学生。

5) 重视实验教学环节。

实验教学环节是Linux课程群建设过程中十分重要的步骤。学生通过完成基于Linux各类基础实验，锻炼自身的动手能力，加深对Linux的了解。Linux课程群的各门课程均设置了大量的实验课时，平均实验课时占总课时的40%左右。而且在实验教学环节，并不是简单的代码操作，各门课程均开设了符合课程内容的实验教学内容。

3Linux课程群设置

在“操作系统原理”和“数据结构”课程的基础上，开设Linux课程群。课程群包括四门课程：Linux操作系统原理与实践，Linux分析与编程，嵌入式系统原理和嵌入式Linux编程。图2显示了Linux课程群与“操作系统原理”、“数据结构”课程之间的关系及课程群中各门课程的相互联系。图中的箭头代表课程开设在时间上的先后顺序。

这四门课程并不同步：学生首先通过学习“Linux操作系统原理和实践”，了解和掌握Linux各个模块的实现原理；然后通过实验单元去熟悉和使用Linux环境，并开设适当的模块编程实验单元。其次，开始学习“Linux分析与编程”和“嵌入式系统原理”。前者系统地讲授在Linux环境下的进程编程、文件编程以及网络编程，使学生掌握最基本的Linux编程技能；后者系统地讲授嵌入式系统的概念、各个组成部分(硬件部分+软件部分)、原理以及典型的嵌入式系统，使得学生掌握基本的嵌入式系统知识以及相应开发工具的使用。由于嵌入式Linux也是Linux非常重要的分支，在第4学年开设“嵌入式Linux编程”，课程不再阐述基本的Linux编程技能，着重讲解嵌入式Linux在嵌入式系统上的应用，通过案例的学习让学生具备在ARM9+嵌入式Linux平台上进行软件开发的能力。

4Linux课程群建设实践

在建设Linux课程群的过程中，如何把握各门课程内容的讲授以及各门课程之间的衔接是最为重要的。我们在Linux课程群建设之初，通过充分的论证，提出了Linux课程群各门课程的性质、开设学期、理论授课学时和实验学时，如表1所示。

4.1Linux课程群各门课程的讲授内容

1) Linux操作系统原理与实践。作为Linux课程群中的必修课程着重于Linux操作系统基本原理的讲授。其中以Linux内存管理、进程控制和调度、文件系统以及驱动程序的基本概念为主。

通过讲授内存管理单元，使得学生掌握Linux的分页机制、请页机制、进程用户空间管理。

在进程控制和调度单元中，主要讲授进程控制块、进程调度和进程控制，其中进程调度是本单元的核心模块，在进程调度的讲授过程中，不仅需要讲授Linux进程调度的原理、时机，还要讲授Linux进程调度的依据，最后通过指导学生阅读Linux调度函数schedule()，让学生将Linux进程调度原理运用到实际项目实施中，不仅加深了学生对于Linux进程调度原理的理解；并且通过指导学生对Linux内核代码的阅读，将学生带入到Linux内核模块编程阶段。进程控制和调度单元没有涉及对于进程的编程，在后续的课程中将系统讲授Linux进程的编程。通过文件系统单元，讲授虚拟文件系统知识点和Linux对于文件系统的基本操作。

在驱动程序单元中，主要讲授Linux的驱动程序基础、字符设备驱动程序以及块设备驱动程序的基本框架。此单元中没有实际开展驱动程序设计，仅作为与后续课程的衔接部分。

2) 嵌入式系统原理。由于嵌入式Linux操作系统是业界最流行的嵌入式操作系统之一，“嵌入式系统原理”课程具有很强的现实性。它作为Linux课程群中的必修课着重于嵌入式系统基本原理的讲授。其中以嵌入式微处理器、存储系统、输入与输出子系统和嵌入式操作系统为主。

嵌入式微处理器单元以讲授ARM920T处理器状态、处理器模式、内部寄存器和ARM指令集为主；存储器单元讲授了ROM、RAM、Nor Flash和NAND Flash的功能模块、接口电路及工作模式；在输入\输出单元中主要讲授了复位电路和时钟电路的设计；嵌入式操作系统单元讲授经典的嵌入式操作系统μC/OS-II和嵌入式Linux的体系结构与移植。

3) Linux分析与编程。作为“Linux操作系统原理与实践”后续选修课，在学生掌握基本的Linux原理的基础上，教师从以下三个方面向学生讲授Linux环境下编程：文件系统编程、进程编程和网络编程。通过文件系统编程和进程编程与“Linux操作系统原理与实践”课程衔接；以网络编程作为授课重点，使得学生掌握基于TCP协议、UDP协议和IP协议的编程。在网络编程讲授过程中通过具体的实例代码，如基于TCP协议的文件传输、基于UDP协议的广播信息等。

4) 嵌入式Linux编程。在学生掌握基本的嵌入式系统原理和Linux环境下编程的基础上开设的此专业选修课程。课程中以嵌入式Linux为基础，通过嵌入式Linux环境下的应用程序和简单的驱动程序的讲授，使得学生能够在嵌入式Linux环境下进行基本的程序开发。

4.2Linux课程群各门课程的实验教学环节

1)“Linux操作系统原理与实践”在实验教学环节上与理论教学内容紧密结合。实验部分共分为以下几个模块：Linux系统管理、Linux进程控制、Linux模块编程、Linux下Pro文件系统编程和Linux下简单驱动实践。实验部分基于Linux内核，且各个单元具备延续性。通过实验教学环节加深学生对于Linux操作系统的理解，并且掌握基本的Linux内核编程技能。

2)“Linux分析与编程”实验教学环节采用C语言在Linux平台下进行文件操作、进程操作和网络编程。如文件上单词的统计、哲学家问题的实现、大文件的网络传输等。

3)“嵌入式系统原理”和“Linux分析与编程”课程的实验环境是由博创科技公司出品的UP-NETARM2410-S开发平台。其中主要的实验教学单元有：μC/OS-II操作系统的移植、嵌入式Linux操作系统的移植、嵌入式Linux应用程序的烧写、boot loader程序的编制以及简单驱动程序的编制。

5结语

Linux作为一款流行的操作系统，计算机专业学生掌握Linux的管理和编程是十分必要的。如何使得学生在大学学习期间掌握基本Linux管理和编程技能，达到企业的能力要求是大学计算机专业教师必须思考的一个问题。经过近几年的教学实践，我校Linux类课程从无到有，从单一课程到课程群的发展，取得了一定的教学成绩，学生对Linux课程群也表现出极大的热情。Linux课程群的建设不仅需要考虑其在整个计算机课程中的地位，还要考虑到与其他计算机课程的衔接。本文详细介绍了普通高校Linux课程群的建设，指出了Linux课程群各门课程与其他课程的关系，并对Linux课程群各门课程的理论教学环节和实验教学环节做了充分的阐述。相信通过Linux课程群的教学实践，可以使学生掌握Linux这一利器，提高学生的综合能力。

参考文献：

[1] 黄东,蒲玲. 高校Linux课程建设研究[J]. 福建电脑,2010(4):178-179.

[2] 梁正平,纪震. 高校Linux课程体系建设研究与实践[J]. 计算机教育,2009(5):87-90.

[3] 王文. 项目驱动的“Linux操作系统”课程教学改革[J]. 计算机教育,2007(9):77-79.

[4] 吉书朋. “Linux操作系统”课程教法改革的探索[J]. 中国成人教育,2008(4):152-153.

[5] 赵珂,孔冰. VMWare基础上的Linux课程教学探索[J]. 中国科技信息,2009(21):260-265.

Construction of Linux Courses Group

HU Tao 1, WANG Ting2, LUO Haojia1, ZHU Li 1

(1. School of Information Engineer, Hubei University for Nationalities, Enshi 445000, China;

2. School of Information Management, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

课程开发和课程设计的关系篇10

关键词：信管专业 社会需求 数据库 课程群 体系结构

文章编号：1672-5913(2011)18-0065-05 中图分类号：G642 文献标识码：A

基金项目：陕西理工学院2010教改项目(XJG1034)。

随着社会的发展，对信息管理与信息系统专业(以下简称信管专业)的要求越来越趋向于管理与技术相结合；通过对职业岗位的社会需求调查，信管专业的大部分毕业生从事的是信息系统的开发与信息系统的应用(信息管理)类工作。由于“数据库原理及应用”是信管专业的基础和核心课程，而数据库技术又是从事信息系统的开发与应用的重要核心技术基础和支柱，所以，系统地掌握数据库类的相关理论和实践课程是提高该专业学生实践能力的关键。根据信管专业人才培养的方向、人才岗位的需求及我校的办学定位和指导思想，在2010版的培养计划里，我们围绕“数据库原理及应用”课程，提出了数据库类课程群的建设思路，通过对课程群的研究与实践，进一步提升学生的就业能力。

1 数据库类课程群提出的背景

教育部对于信管专业的解析是用信息系统的手段进行信息管理或对信息管理领域中信息系统进行研究，人才培养的总体方向和目标是培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力，掌握系统思想、信息系统分析与设计方法以及信息管理学等方面的知识与能力，能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施、管理和评价等方面的高级应用型人才[1]。而“数据库原理及应用”作为信管专业的基础和核心课程，无疑对这一目标的发展起到强烈地支撑作用。而数据库技术作为信息时代最活跃、发展最快、应用最广泛的分支，已经成为计算机信息系统和应用系统的重要核心技术基础。

我们通过对智联招聘网、中华英才网等各大人才招聘网站2010年的调查分析发现，招聘信管毕业生的各单位对本专业的职位要求和具体描述为：需要管理(包括企业、经济、人事、项目管理等)的比例占41.93%，需要信息系统(包括信息系统开发、信息系统维护、软件测试)的占20.68%；需要ERP的占15%，可以看出企业最迫切的还是需要本专业的学生去做信息系统的管理与维护工作及信息系统的开发工作。而国家出台的《企业信息管理师国家职业标准》也说明了该专业人才培养3个基本方向：信息系统设计、开发的技术人才培养；企业信息化管理人才培养；企业信息资源开发利用人才培养。因此，作为信管专业的学生应该能在各种各样的企业中完成各种不同的信息化工作，而信息化工作的开展必须依赖于数据库技术的强有力支撑。根据我校信管专业近3届毕业生的一次和二次就业岗位，大部分学生毕业后从事的都是软件开发类工作和信息管理类工作，而这两方面都离不开数据库技术。因此，为了提升信管专业学生的就业能力，我校信管专业在2010版的教学培养计划中，设置了网络信息系统开发和企业信息管理两个方向，这两个方向均离不开数据库技术，同时结合我校的办学定位、指导思想和人才培养目标，在进行专业课程体系建设时提出了数据库类课程群的研究思路。

2 数据库类课程群体系研究的基本思想

2.1 我校数据库类相关课程的教学现状

我校在2006版的教学培养计划中，现有课程内容存在重复或遗漏，没有形成课程内容的合理划分，缺少有效地整合，课程体系不够完善、课程特色不明确，注重强调基础知识和理论、实践环节单一、同时缺少有效的实习环节。导致学生毕业后，自认为满腹经纶，但都派不上用场，与应用实践存在较大的差距。对大部分企业调查的反馈信息是：信管专业的学生是什么都会一些，而又什么都不精深，不能从事相关岗位，直接影响学生就业。

2.2 课程群建设的基本思想

课程群建设的基本思想是把内容联系紧密、内在逻辑性强、同属于―个培养技能范畴的课程作为―个课程群进行建设，打破课程内容的归属性，弱化课程的独立性，强化课程之间的亲和性，强调课程知识的集成和综合，体现课程群内课程间的知识逻辑关系和能力支撑，使学生能够更好地把握一门课程与其他课程以及整个课程群的关系，从而达到整体大于部分之和的效果。

针对信管专业的特点及社会需求，我们以“数据库原理及应用”课程为核心构建一个课程群时，要注重把握同类课程之间的融通和衔接，拓宽课程实验的设置目标，调整课程内部结构，以计算机应用为主，强调以企业运作和管理的信息化应用为目标，通过连贯性、系统性的理论教学和实践教学，有效地提高学生的数据库系统的设计、开发与管理能力，提升信管专业学生的就业竞争力。同时，在确保学生有扎实的基础和科学的知识结构的前提下，加强学生对所学知识的融会贯通和综合应用，加强学生的创新意识和创新能力的培养，培养学生继续学习的能力，形成终身学习的观念，从知识结构上保证课程体系的系统性和完整性[2]。

3 数据库类课程群体系结构

课程群的设置必须以课程体系的具体培养目标和具体课程为基础来完成。数据库类课程群紧密围绕培养学生数据库系统管理、维护与数据库应用系统开发能力这个中心点[3]，确定的群内课程与实践环节包括数据库原理及应用、数据库建模技术、数据库课程设计、信息系统分析与设计、ERP技术及应用、网络数据库编程技术和信息系统课程设计。因此，我们确定的数据库类课程群的知识层次以数据库原理及应用(包括SQL Server)的基础层次为重点，以掌握数据库设计工具的应用和数据库系统的设计方法和开发、以及数据库系统管理与后台数据库的维护为目标，构建面向信息系统实践需要的教学内容体系，确保课程内容的层次性、逻辑性和递进性。

其中，数据库类课程群的支撑课程包括管理学、信息管理学、程序设计语言、数据结构、操作系统和计算机网络，其延伸课程可选大型关系数据库技术(Oracle)、数据仓库与数据挖掘。确定群内课程时，我们没有把实现数据库技术的工具SQL Server数据库管理系统单独作为一门课程开设，而是对数据库原理进行整合，依托SQL Server平台开展教学和实践，使学生体验理论知识在实际应用中的作用，将抽象的数据库原理知识运用到生活实际中，对利用数据库技术解决实际问题有一个完整的认识。这使得数据库原理课程更具有实践性和应用性，增加学生对课程群后续课程的学习兴趣。

同时，学习了“数据库原理及应用”课程后，在2010版的培养计划中，我们专门独立开设了“数据库建模技术”课程，主要学习数据库分析与设计的理论和方法，数据库建模工具Power Designer、ERWIN的使用；为了避免内容上的重复，在2010版的培养计划中，我们去掉了2006版中的“软件工程”课程，没有单独开设并不意味着删减了这部分内容，而是把“软件工程”课程的相关内容和“信息系统分析与设计”课程的内容进行重新整合，从知识结构上保证课程体系的系统性和完整性。

再者，我们通过招聘网和毕业生的调查，根据ERP方向的岗位需求和就业率，我们把“ERP技术及应用”加入群内，成为网络信息系统开发和企业信息管理这两个方向的必修课，主要原因是：

1) 其先行课程“信息系统分析与设计”仅仅是对企业管理中的某些子系统或某些功能进行设计，加入“ERP技术及应用”课程可以使学生建立企业整体信息化管理的知识结构，毕业后能在各种各样的企业中完成各种不同的信息化工作。

2) 信管专业培养的目标是管理与开发并重，全面提升能力。对网络信息系统方向的学生来说，没有深厚的企业管理知识，就不能深刻领会管理问题的实质，更不可能开发出具有实用性的信息系统；同样道理，不精通技术，就不知道如何设计合理的技术方案以支持管理，更不能胜任ERP软件的研发、实施工作。

4 课程内容体系及教学安排

为了实现课程群课程体系的教学目标，最终使学生毕业后能够应用所学的专业知识和技术解决实际问题，我们将群内课程进行整合，构建三个知识层面，即数据库原理及应用的基础层面、数据库设计层面和数据库系统开发、管理与维护的应用层面。下面我们以三个知识层面，按照群内课程逻辑的先后顺序对课程内容体系及教学安排加以说明[4]。

4.1 核心课程内容体系

4.1.1 数据库基础层面

“数据库原理及应用”课程属于基础层面，它是整个课程群的基石，其主要内容涉及到数据库原理、数据库设计和数据库应用三个方面，主要研究的是如何利用有效的数据模型描述现实世界中各种对象以及对象之间的相互关系，解决基于实际而提出的各种需求。教学中要求掌握的主要内容包括：数据库系统结构、关系数据模型、关系数据库、关系数据库的规范化理论、数据库设计理论，并依托SQL Server数据库管理系统平台掌握SQL语言的应用、数据库安全性、完整性、并发控制和数据库恢复技术以及存储过程、触发器的编程技术。如果学生不能较好地理解原理、设计和应用三方面的内容就很难进行数据库系统的设计、开发以及数据库系统的管理维护。因此，数据库原理及应用课程对其先行课程和后续课程的知识点具有衔接作用，对数据库的设计、应用和开发起着指导作用。

4.1.2 数据库设计层面

“数据库建模技术”与“数据库课程设计”属于数据库设计知识层面的课程。

“数据库建模技术”课程主要学习数据库的建模工具Power Designer的使用。通过Power Designer的学习，使学生掌握数据库分析与设计的理论和方法，提高灵活运用所学知识解决对实际数据库的分析与设计能力，通过建立学生个体感性的认识，使数据库的创建过程和应用变得相对容易理解。教学中要求掌握的内容包括：Power Designer业务处理模型，概念数据模型，物理数据模型，面向对象模型以及数据库的生成与修改，正向工程、逆向工程，触发器及存储过程的创建，模型文档编辑器的使用等。学习了Power Designer建模工具，后续可以利用相应的开发工具结合Power Designer的设计结果进行前台开发。

“数据库课程设计”是课程群中非常重要的实践环节之一，是一门实践性都很强的、面向实际应用的课程，是学完数据库原理及应用、数据库建模技术课程后的一次全面的综合练习。课程设计的主要内容包括数据库系统的分析、数据库的概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计以及数据库的建立等。通过课程设计，使学生能够通过数据库建模工具，进一步掌握数据库原理、数据库技术及其应用，从而能够适应从事复杂信息系统研究、设计工作，为后续数据库系统的开发与应用工作的需求打下坚实的基础。

4.1.3 应用层面

应用层面针对数据库系统开发、管理与维护的相关课程，包括信息系统分析与设计、ERP技术及应用、网络数据库编程技术和信息系统课程设计。

“信息系统分析与设计”是为培养学生系统分析、设计、应用和管理方面的基本素养与能力的一门专业必修课，对专业发展、学生能力和素质培养具有决定性作用。该课程以“管理信息化”为主线，围绕信息系统的生命周期，结合结构化和面向对象的开发方法，从软件工程的角度系统阐述如何对社会、经济、管理、工程领域中的信息系统进行分析与设计，主要内容包括信息系统的战略规划和开发方法、信息系统分析、信息系统设计、信息系统实

施、信息系统管理、信息系统最新进展等。分析与设计的过程既是对管理流程、管理业务深入理解的过程，同时也是思考技术架构的过程。其教学目的是：使学生具备承担企事业单位信息系统的规划、信息系统的分析与设计、信息系统的实施、信息系统的管理等工作的能力。

“ERP技术及应用”是信管专业提升的一门课程。课程的理论教学主要解决“什么是ERP”的问题，而实践教学主要解决“如何做ERP”的问题，主要内容包括：ERP活动中销售管理、主生产计划、物料需求计划、能力需求计划、采购管理、库存管理、财务与成本管理、ERP的实施。并通过ERP的软件操作和技能的一系列训练，使学生能够做到理论联系实际，学以致用。

“网络数据库编程技术”要求学生在学习完群内的先行课程后，系统地掌握数据访问技术，C/S模式、B/S模式和多层模式的开发技术。课程开发工具的选取和内容的设置没有固定的模式，一般尽可能的采用主流的开发工具，使得学生毕业后所学的知识和开发工具与时俱进，尽可能地使毕业生走向工作岗位就能够直接上手，实现专业与社会的直接对接。

“信息系统课程设计”是在群内基础实验验证的基础上，培养和提高学生的综合运用能力和实践动手能力的一门综合实践课程。对两个方向的学生要求有所不同，对网络信息系统开发方向的学生，要求采用团队合作的形式，采用主流的开发工具、技术和体系结构进行网络信息系统的具体构建，按照工程化的思想，设计并实现一个基于特定平台的实用信息系统，以培养学生基本的信息系统开发能力。而对于信息管理方向的学生要求采用一定的开发方法，进行信息系统的分析与设计。

4.2 课程群课程教学安排

针对课程群各门课程体系，在2010版的培养计划中，我们重新制定了各门课程的教学大纲。

在设置群内课程内容体系时，注重数据库原理的基本知识的同时，我们加大了实践环节的比例和力度，采用循序渐进的原则，强调理论与实践的结合，形成一个“验证―设计―综合”的多层次实践教学模式，同时学生可以根据自己的兴趣爱好，在扎实掌握群内课程的基础上，可以选择数据库技术应用的不同方向。

5 结语

数据库类课程群的建设，对我校信管专业的发展有着重要的启示作用，符合信管专业人才培养的目标和需求，符合我校的办学定位和指导思想。今后，我们将从实践教学、师资队伍、网络教学平台等方面完善课程群的建设，进一步深化教学改革，更加有效地提高学生数据库系统的设计、开发与管理能力。

参考文献：

[1] 中国高等院校信息系统学科课程体系课题组. 中国高等院校信息系统学科课程体系[M]. 北京:清华大学出版社,2005.

[2] 李洪波,邹海林. 信息管理与信息系统专业职位强适应性的课程体系探索[J]. 计算机教育,2010(4):86-90.

[3] 王晓敏. 信息管理与信息系统专业计算机课程体系结构研究[C]//大学计算机课程报告论坛组委会. 大学计算机课程报告论坛论文集. 北京:高等教育出版社,2006:133-136.

[4] 陈慧萍. 数据库系统分析与设计课程群建设实践与探索[C]//大学计算机课程报告论坛组委会. 大学计算机课程报告论坛论文集. 北京:高等教育出版社,2009:18-22.

[5] 魏玲,张铁柱. 信息管理与信息系统专业课程体系的构建[J]. 中国管理信息化,2009(16):109-111.

Research about Curriculum Group of Database Series in Information Management and Information System

XIAO Hairong

(Dept.of Computer Science and Technology, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723000, China)