《信息系统分析与设计》教学改革探究

牛新征，代 燕，张凤荔

《信息系统分析与设计》教学改革探究

牛新征，代 燕，张凤荔

（电子科技大学 计算机学院，成都 610054）

《信息系统分析与设计》是一门集理论与实践为一体的新兴学科方向，在教学过程中存在教学方式单一、定位模糊、与实际脱离等诸多问题。文中分析了教学存在的问题，确定了教学改革的需求和目标；针对工程硕士教学的实际情况，探究了课程的教学思路、教学内容、教学方法和教学考核等四个方面；结合实例展示了教学改革的具体实施与成效。作者推广的该课程的教学改革不仅在实际教学过程中取得了很好的效果，而且还能为学生的毕业设计提供很大的帮助，甚至为学生实现为企业服务的最终目标也奠定了坚实的基础。

信息系统分析与设计；开发过程；完善案例；多样化教学方法

《信息系统分析与设计》是高等院校计算机应用、信息管理与信息系统等专业必修的一门专业核心课程，该课程的学科交叉，应用领域广，而且课程内容更新速度快。在学习的过程中，我们要先学习信息管理学、数据库原理、数据结构、面向对象程序设计和软件开发工具等相关的专业课，在具备信息管理的基础知识、数据的组织与管理知识、一定的程序设计思想后，才能完成本门课程的学习。电子科技大学信息系统设计与分析的授课对象是非全日制专业学位的研究生。由于他们的工作性质，该课程无法开展实践教学。因此，通过补充多领域的信息系统分析与设计案例库，直观地将抽象的概念以具体要求的方式展示给学生，最终使学生具备信息分析的能力和企业管理的创新知识，真正地成为社会急需的复合型人才，并为学生未来信息化工作和毕业设计服务。

1 教学改革的需求与目标

1.1 改革的需求

我们在实际的教学过程中发现信息系统分析与设计的教学主要存在以下一些问题［1］：

（1）学生对课程缺乏正确认识和准确定位。电子科技大学学习这门课程的非全日制研究生对计算机学科的知识可能掌握较少，对于信息系统开发的认识也局限于计算机技术的运用。同时，他们简单地认为信息系统的学习就是系统的分析设计再加上编写程序实现，与自己的学科和工作相差较远，忽视了未来的毕业论文选题中很多工作都与该门课程有关，低估了《信息系统分析与设计》课程的重要性。

（2）辅助教案和课程的配套材料不齐全。电子科技大学综合考虑非全日制研究生身份的特殊性后，课程基本只配置了PPT课件、练习题库、基本教材书籍，而缺乏一个功能强大、综合性的电子教学案例集，课程设计参考资料等。

（3）忽视应用和实践。电子科技大学的实际教学安排缺乏实验教学部分，对于重要的知识点无法安排通俗易懂的例子进行教学，这样容易使学生对课程定位模糊，造成理论知识与实践环节相脱离等问题。对非计算机专业的非全日制研究生来说问题更为突出。

（4）教学方法单一。目前的教学仍以传统的“老师讲，学生听，满堂灌”的方式进行，这种灌输式的教育方式和机械的训练使学生处于被动学习而常常抱怨课程专业性强，知识复杂抽象。学生抱着应付考试的心理，缺乏学习的积极性和主动性，很难达到预期的学习效果。

（5）教学考核不合理。现行的教学考核制度局限于期末考试成绩的评估，这样的考核不能公平地评估学生在学习过程中综合的表现和能力，让学生死记硬背理论知识应付考试，并未在学习过程中真正的学会并掌握知识。

1.2 改革的目标

针对上述的问题，我们分别从教学的思路、内容、方法及考核四个方面做相应调整和改进。

（1）推广正确的教学思路，使学生能够正确认识和定位这门课程［2］；

（2）通过课程内容的补充和调整，克服教学的纯理论化，让学生能够更好更快地理解并运用知识；

（3）采用多样化的教学方法，力图提高教学质量，激发学生的学习热情，达到更好的学习效果；

（4）实行结果和过程的双重考核，既可在每个环节过程中了解学生的掌握程度，也能公平的评价学生的学习质量；

（5）在改革过程中，我们还针对学生工作性质因材施教，使其最终达到为企业服务的目标。

2 教学改革的设计

2.1 改革策略

2.1.1 教学思路上，“正确定位，明确目标”

在教学中，通过前三章信息系统导论、建设和规划的讲解和引导，让学生了解和学习课程需要的储备知识，让他们能够准确区分信息系统分析与设计与软件工程、管理信息系统等课程的差别，同时明白课程的重要性，清楚未来的学习任务和目标。

2.1.2 教学内容上，“完善案例，线索教学”

对教学内容进行调整和补充，建立完善的案例库，并针对学生因材施教。在教学过程中，教师以挑选出的案例为线索把理论知识与相对应的实验环节紧扣起来讲解。这样的改革丰富了教学内容，克服了无实验教学的问题，也让学生更直观地感受整个信息系统开发的过程，真正地掌握该门课程。

2.1.3 教学方式上，多种教学方法配合使用

传统的教学模式一般以教师通过PPT和书本教授抽象的理论知识为主，学生自由提问为辅。由于该课程抽象程度高而且是一门新兴学科，传统的教学已不能很好地激发学生的学习兴趣。所以在改革中有机地融合了多种教学方式，比如小组教学、角色扮演等，让学生轻松而有效地完成学习目标。

2.1.4 教学考核上，实现双重考核

传统的考核方式局限于学生的期末考试成绩。这种考核方式会造成学生为了分数而死记硬背，而没有掌握系统开发的实质。我们通过实现过程和结果的双重考核让教师了解学生对知识的掌握度并做相应的辅导，公平全面地评价学生的学习质量。

2.2 教学思路上的改革形式

为了解决学生对课程缺乏正确认识的问题，我们在教学过程中推广正确的教学思路。

式中，代表类Tj中数据对象ui 的第k维数据，ni 代表Tj中的数据对象的数量.类内距离的值越小表明类内数据点间的相似度越大.

1）通过导论和课前知识储备让学生明白这是一门理论性和操作性都很强的课程。不仅要求学生能系统地掌握抽象的理论知识，而且要充分地考虑案例的不同背景。但是如何将从该课程学到的理论知识和理念灵活、准确地用于指导具体的企业流程分析、管理信息系统构架设计和开发甚至毕业论文，是获取该门课程学分外更为重要的任务。因此，《信息系统分析与设计》的课程教学改革对教学思路进行了明确和调整，让学生的培养从原来单一的“技术型”“管理型”向“复合型”转变。

2）信息系统的开发与实现的顺利进行不仅需要信息技术的支撑，还需要开发者熟练掌握和灵活运用信息系统的分析、设计与实施的理论知识、开发方法和常用工具。课程的教学也需要让学生意识到管理知识和信息技术是并重的。同时开展重要的前导课程知识储备，是学好该门课程的关键问题。

2.3 教学内容的完善设计

在实际的教学中，由于课程学习者是非全日制研究生，其中大部分人本科阶段也毕业于非计算机专业，再加上教学辅助资料不齐全，无实验教学环节等问题，开展具有创新性和综合性的实践将困难重重。因此，只有通过完善和优化理论教学内容才能克服上述问题。以下是两个有针对性的改革。

2.3.1 建设完善的教学案例库

明确信息系统的开发过程包括信息系统的规划、信息系统的分析（业务，需求和系统分析）、信息系统设计（系统和界面设计）和信息系统的实现与测试以及维护工作。通常的案例教学指的是教师以教学内容为基础，以实际应用为背景，组织学生有针对性和计划性地对案例进行分析和讨论得出结论，最终理解和掌握课程知识，获得系统开发的方法。对该课程而言，案例教学法的关键在于教师要基于教学实际情况和教学目标精心组织和挑选案例，其中，具体案例的设计或选择可以是一个实际的工程项目或者多个实际项目的组合。但案例的选择一定要有代表性：不仅要有大、中、小不同类型系统的开发案例，还要结合失败和成功案例。教学过程应该以教师为主导，学生为主体，学生通过教师引导将抽象理论知识与实际案例相结合来学习。这样的案例教学法可以将学生一味听讲的模式转变为参与式教学，充分调动学生的积极性和主动性。

2.3.2 分析非全日制研究生的工作领域

在教学过程中考虑到参与学习的非全日制研究生的工作背景有很大区别。在教学中，考虑他们工作的业务流程及业务目标，开展因材施教。这样可以开拓学生思路，提高学生创新能力，使学生更好地理解信息系统分析与设计的课程性质和内容，明确建立信息系统的最终目标是为更好地为企业服务，并掌握在实际工作中实现一个信息系统项目所需要完成的工作内容与知识储备。我们能尽快分析清楚学生的不同工作背景，对教学的内容和资料进行微调，建立以实践能力和工作需求为导向的订单式人才培养模式。

2.4 教学方法的多样化

教学方法多样化能激发学生学习的主动性和创新性，有助于学生在轻松的学习氛围中更深刻地理解和掌握知识。多样化教学要求教师在采取传统教学的同时，辅以小组讨论、角色模拟、案例分析、主题汇报等多种教学方法［3］。

2.4.1 小组讨论

合理地将学生分为不同小组，并选出负责人。小组讨论时采取的是一种类似“头脑风暴”的方式，保证每名学生都有充分表达自己想法的机会。可以使老师讲授的理论知识在学生的讨论中相互转化、充分流动从而实现学生对理论知识的二次吸收，保证了学生足够的参与性，调动了学生学习最大的积极性。

2.4.2 角色模拟［4］

在教学过程中，让学生轮流扮演信息系统开发过程中的不同角色，切身感受信息系统分析与设计的流程。学生组队形成角色完整的开发团队，每名学生分别扮演着团队项目经理、系统调研分析员、系统设计开发员、源代码编写员、技术文档员等角色。这样在开发过程中他们都承担不同的任务，一起协作完成信息系统的开发。

2.4.3 技术讲座

老师可以根据信息技术最新的前沿知识开展技术讲座，激发学生的兴趣，杜绝以往的被动式教育，让学生主动积极地学习。

2.4.4 案例分析

在教学过程中，学生在教师引导下感受典型信息系统开发的完整过程，包括系统分析、系统设计、系统代码编写等，得出结论，掌握信息系统开发的方法与开发要点。

2.4.5 主题汇报

学生对团队所选的不同项目主题进行研究，形成阶段性成果的文档。教师定期组织主题汇报课，让不同团队的学生相互交流团队的项目成果。这样，学生的系统开发能力、文档编写能力、合作能力都会得到提升，到达更好的教学效果。

2.5 教学考核的优化实现［7］

在教学考核上［5］，抛弃了只看重期末成绩的传统模式，采用了过程和结果的双重考核制度。该课程的考核不仅需要看最后的考试分数，也需要注重课程学习过程的评价。在整个教学过程中，教师会按信息系统的完整开发过程的不同环节对学生进行考核，学生最终成绩就由业务分析、需求分析、系统分析、系统设计、界面设计和实现与测试6个环节的分数和期末的卷面成绩构成。这样的考核既保证了学习成绩衡量的公平，也能及时发现学生学习遇到的困难，保证了整个教学质量。

3 教学改革的具体实施以及成果展示

我们将以实例来说明我们的教学改革具体是如何实施的、如何解决当前教学存在的问题的以及改革的效果评估。

3.1 “学中练，练中学”的教学过程

我们采取下列的改革措施：（1）教师的授课以信息系统开发过程的需求分析、概要设计、详细设计、实现与测试的几大步骤为线索展开，引导学生切身感受系统的开发过程。（2）学生将被合理分组，由负责人带领组成一个完整的开发团队，并确定作为课程训练的研发项目。（3）教师有条理地将理论知识与案例中对应的具体实践环节紧扣起来，引导学生把抽象的理论知识和案例开发联系到一起，更快更好地对知识进行二次吸收，真正理解和掌握开发实质。（4）每小组在老师的讲解后对该组的项目主题对应的环节进行深刻的思考与研究，形成文档，然后与大家分享、交流。这样结束课程时，每个小组就可以形成团队项目的完整开发文档。（5）在教学中，同学们既能真实地感受经典案例的开发过程，又能形成小组案例［6］的开发文档以及对应的代码实现。老师也能根据学生每个环节提交的文档发现学生学习的困难并进行辅导，而且可以根据每个环节对学生的学习质量进行评估和考核。这样的改革措施融合了多种教学方法，增大了教学的灵活性，不仅激起了学生的兴趣，使学生自己动手分析实践，真正地掌握了课程内容；也让老师能有针对性地对学生进行辅导，正确评估学生的学习质量。改革不仅有理论知识的灌输，也有丰富实例的教学，真正完成了“学中练，练中学”的教学目标［7］。

3.2 丰富的教学案例库

本次改革的最大亮点就是丰富完善的教学案例库。接下来介绍具体的教学实例。

1）系统开发的基础就是需求分析，它既明确了系统性能要求和系统运行时需要的支持环境，也为后来的软件开发奠定基础。比如，在基于分布式数据库的人事管理系统的需求分析中，采用如图1的方式让学生直观地了解系统需要分析的内容。

图1 分布式数据库人事管理系统需求分析

2）系统开发的概要设计。这部分的内容抽象程度高，所以我们的案例库多采用流程图的形式引导学生设计。比如，连锁超市管理系统的概要设计分为用例设计（连锁超市客户端设计、连锁超市中心设计），系统业务流程设计（连锁超市客户端流程设计、连锁超市中心流程设计），数据库设计（数据库技术、数据表设计）。连锁超市客户端流程设计的流程图如图2所示。

3）开发设计优化最终形成的详细设计，是对概要设计的补充编写。主要描述该系统各个模块的工作原理以及使用的算法、输入输出的标准规格，让学生对该系统有一个清晰明确的认识，同时使维护人员了解系统构造，方便维护。该部分的内容多用代码的形式展示，这样就能把系统需求转换为代码实现，让学生真正接触到底层的系统开发。

4）系统的实现与测试。信息系统测试目的在于通过确定的方法，从信息系统模型和软件代码中发现并排除潜在的错误，以得到能可靠运行的信息系统。连锁超市系统的测试过程如表1所示。

图2 连锁超市客户端流程设计

表1 连锁超市系统测试展示

实现是系统开发的成果展示。基于分布式数据库的人事管理系统具体的实现如图3所示。

图3 分布式数据库的人事管理系统功能实现展示

只有上述这样丰富完善的实例库才能克服无实验教学和纯理论教学的问题，将系统开发的整个过程形象直观地展示给学生，解决课程抽象程度高、理论教学与实践环节脱离等问题。

3.3 教学改革的效果评估

通过上述的课程改革，非全日制研究生可以学会撰写信息系统开发过程的文档，可以掌握信息系统开发的代码实现，可以提高交流沟通等综合能力。当然一个班上的学生学习一般成正态分布，所以大概10的学生可以深入掌握这门课程，70～80的学生基本掌握系统开发过程，10的学生只基本了解课程内容。总之经过我们的改革，学生可以真正做到“学练一体”，完成课程学习目标，为以后的毕业设计和工作奠定基础。

4 结束语

本课程的教学改革结合了信息系统分析与设计这门课程的诸多特点，考虑实际的教学安排与条件，制定了一套涵盖思路、内容、方法和考核的较完善的改革体制。在教学思路上，使学生正确定位和认识课程；在教学内容上，有针对性地补充和调整教学内容；在教学方法上，摒弃原来的单一教学，实现教学多样化，增大了教学的灵活性；在教学考核上，科学而公平地对学生的学习进行评估。这些改革不仅能够帮助学生收获这门课程的知识，也能帮助学生之后的毕业设计，达到培养学生多方面的能力进而成为社会急需的复合型人才的目的。

［1］杨丽，李弘，吴洋.基于实际应用的信息系统分析与设计教学改革研究［J］.吉林省教育学院学报，2012，28（1）：59－61.

［2］吴青，余小兵，郭红建，等.《信息系统分析与设计》课程教学的探讨［J］.电脑知识与技术，2012，8（32）：7781－7783.

［3］李志刚，朱东芹，刘艳，信息系统分析与设计系列课程改革的研究与实践［J］.西南师范大学学报，2012，37（3）：166－168.

［4］景丽，信息系统分析与设计实验教学方法探究［J］.计算机教育，2011（6）：48－51.

［5］牛新征，张凤荔.空间信息数据库实验教学改革与实践［J］.实验科学与技术，2011，9（5）：73－75.

［6］李旅军.信息系统分析与设计课程教学探讨［J］.电脑知识与技术，2012，8（34）：8200－8204.

［7］叶晰，叶依如，王家亮，等.以人为本的多元化教学模式的实践研究——以温州医学院《信息系统分析与设计》教学为例［J］.职业时空，2011，7（7）：96－97.

Exploration of Teaching Reform of Information System Analysis and Design

NIU Xinzheng，DAIyan，ZHANG Fengli
（School of Computer Science and Engineering，University of Electronic Science and Technology of China，Chengdu 610054，China）

Information system analysis and design is an emerging subjectwhich combines theory with practice.There aremany problems in the teaching，like the singlemethod of teaching，the fuzzy location of the course and the divorce from reality and so on.This paper firstly analyses the remaining problems in the teaching，and then settles the requirements and the goals of the teaching reform. After that，we present the deep insightof the research of teaching ideas，contents of the course，teachingmethods and teaching assessments considering the actual situation of Engineering Master Education in our school.Finally，we show the specific implementation of the reform and achievements using the living examples.The reform relating to this subjectwhich we spread notonly has achieved good results in the practical teaching，but also provides a great help for students to do their graduation projects and even lays a steady foundation for students to achieve the ultimate goal for the enterprise services.

information system analysis and design；the process of development；perfect case；diversified teachingmethod

G642.0

A

10.3969/j.issn.1672－4550.2014.05.043

2013－10－13；修改日期：2014－02－25

2013年电子科技大学计算机学院教学杰出人才计划基金资助项目；2013年电子科技大学非全日制专业学位研究生教学研究基金资助项目。

牛新征（1978－），男，博士，副教授，研究方向：移动计算，数据库。