CN101266733A - 基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高等院校教学中基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法，在仿真现实信息系统开发环境下，先构建一个虚拟信息系统开发公司，利用车间模式，分别设置信息系统咨询车间、信息系统规划车间、信息系统分析车间、信息系统设计车间、信息系统实施车间、信息系统测试车间以及信息系统评价车间，从系统角度进行项目管理和项目实施，学生分别模拟扮演信息系统开发过程中各种职责并完成分配的相应任务，再通过调查、交流、讨论、协作和总结，最后形成一套完整的信息系统开发工厂实验方法，本发明将难以描述和物化信息系统开发教学通过逼真开发环境现实模拟，提高理论和实践教学效果，做到听、看、思、做紧密结合。

Description

基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法

技术领域

本发明涉及高等院校教学中基于仿真现实信息系统开发实验方法，特别涉及信息系统开发工厂实验方法。

背景技术

目前，高等院校信息系统开发等实践课程教学主要依靠纯理论教学和到软件公司参观实习等方式，但是根据对近几年高年级学生和毕业生调研显示这两种方式教学效果并不理想，其原因是：一、纯理论教学主要是以教师讲授为主，学生对教师讲授信息系统开发知识没有感性认识。二、参观实习主要是带学生到软件公司参观，并不能实际参与项目管理和开发过程中，学生没有机会进行真实操作，综合能力得不到实际锻炼和提高。

在实际教学中，学生在信息系统开发实验中存在的主要问题是：

(1)信息系统开发相关知识比较抽象，加之目前信息系统开发实验环节设计比较单调和呆板，学生感觉无从入手，影响了实验中对相关知识点的应用。

(2)目前信息系统开发实验主要依靠计算机、网络以及相关开发工具等软硬件环境，仅仅是信息系统理论一个演示或者验证，学生实验过程中感觉枯燥，无法得到深刻理解和体会。

(3)目前信息系统开发实验中，学生根据各定题目进行相关系统开发，学生足不出户就可以完成信息系统开发全过程，没有进行实际调查分析，得不到最终用户具体要求，对信息系统开发过程中理论知识只能感性认识，不能深刻理解和体会信息系统开发目的和意义，没有和信息系统实际应用结合起来。

(4)实验只是模拟或借鉴了一些信息系统应用的数据，缺乏一套系统的、真实的信息系统应用的数据，实验结果的可验证性较差。

(5)目前信息系统开发实验环节设计过于教条化和抽象，没有创造一个能激发学生自主参与信息系统开发中的教学环境，更不能给学生提供一个发挥创造性的空间，学生只能被动地接受和适应。

(6)目前信息系统开发实验重视纯技术开发，忽略信息系统实际应用层面实践教学，特别是对信息系统实际需求过程基本忽略，从而导致信息系统开发技术与其应用的分离，学生无法理解和掌握信息系统开发真谛。

从目前的人才市场需求来看，社会上各种企业单位需要实干型的人才，特别是需要动手能力较强的复合型人才，但是企业很难找到适合他们要求的学生；从人才市场提供来看，需要培养出有特色的信息管理类人才，所以必须要改变目前教学方式和方法，这就需要一套切实有效、紧密结合企事业单位实际应用的教学方法来保证。

发明内容

本发明为克服现有高等院校的传统信息系统开发实验教学方法和实践课程的教学效果不佳的弊端，使学生学会认知、学以致用、以用促学，提供了一种基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法。

本发明采用的技术方案是：在仿真现实信息系统开发环境下，先构建一个虚拟信息系统开发公司，利用车间模式，从系统角度进行项目管理和项目实施到信息系统项目评价，学生分别模拟扮演信息系统开发中关联职责并完成分配的各种任务，再通过交流、讨论、协作和总结，最后形成一套完整的信息系统程序和文档的实验方法。

本发明通过构建一个虚拟信息系统开发公司，形成一种总体规划、分工明确、流程优化、团队协作的信息系统开发模拟实验教学方法，将难以描述和物化信息系统开发教学通过逼真开发环境现实模拟，大大提高理论和实践教学效果，使学生养成一种宝贵的主动参与意识和参与能力。通过信息系统开发实验，突出信息系统实践，并将信息系统开发的基本原理、基本方法、基本技能紧密地融为一体，使学生不再只是听，而是亲自看、亲自做，最终做到听、看、思、做紧密结合。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明虚拟信息系统开发公司组织结构图；

图2是图1的每个车间结构图；

图3是图1的系统规划车间设计效果图；

图4是图1的整个实验流程图；

图5是图1中的项目管理车间流程图；

图6是图1中的系统咨询车间流程图；

图7是图1中的系统规划车间流程图；

图8是图1中的系统测试车间流程图；

图9是图1中的系统评价车间流程图。

具体实施方式

本发明基于以下原则基础上进行设计：

(1)学会认知，学以致用，以用促学，其基础是乐于理解、认识、发现和应用。

(2)学会做事，从资格概念到能力概念，以便不仅获得专业资格，而且从更广泛的意义上说，获得能够应付许多情况和集体工作的能力。

(4)学会协同工作，为实现共同目标而努力，其途径是本着尊重多元性、相互了解及和平等价值观的精神，在开展共同项目和学习管理冲突的过程中，增进对他人的了解和对相互依存问题的认识。

如图1所示，本发明通过营造信息系统开发各个环节的环境的虚拟信息系统开发公司，利用车间模式，以虚拟信息系统开发公司为平台，虚拟公司分别设置信息系统咨询车间、信息系统规划车间、信息系统分析车间、信息系统设计车间、信息系统实施车间、信息系统测试车间以及信息系统评价车间。学生分别扮演信息系统开发中相关联的职责进行实验，按照软件开发流程进行，按照要求完成分配的各种任务，通过交流、讨论、协作和总结，最后形成一套完整信息系统开发文档和系统。

本发明一次以一个完整实用的软件开发项目为背景，学生分组开展，每组由3-5个学生组成，每个组分别分配不同的车间，同时可以容纳40人左右同时进行实验，该实验方法通过构建虚拟信息系统开发公司为平台，从系统角度进行项目管理和项目实施，可体现各种信息系统开发相关理论，特别是团队协作能力，进行教学时只需要一套教学流程，学生以小组进行开展，遍及信息系统开发各个开发阶段的岗位。

如图2所示，虚拟信息系统开发公司各个车间之间流转主要通过信息流入和信息输出进行，重点突出“输入(Input)-＞处理(Process)-＞输出(Output)”模式构建每一个车间，车间之间按照软件生命周期进行流转，每个车间都有一个输入的原数据和输出的可交付物。每个车间主要包括车间名称、车间任务功能、角色、输入数据、处理过程、输出数据、支撑理论或方法以及工具等部分，其中信息系统规划车间设计效果图如图3所示。

为了加强信息系统开发工厂实验可操作性和实验的效果，教师的角色是总导演，学生分别扮演各个不同的角色，其中教师和学生要协调配和完成整个实验过程，整个实验思路和流程如图4所示信息系统开发工程实验过程。

整个实验教学方法采用角色模拟卡片形式，如下表所示的角色模拟卡片：

本发明包括任务分配、标准制定、阶段验收、具体实施以及交流总结五个步骤，选定一个特定的信息系统开发项目，进行如下步骤开展实验：

(1)按照信息系统开发公司岗位进行岗位设置和角色模拟，从项目立项、需求分析、设计、实施到信息系统评价等过程进行各项任务的分工，包括项目经理、测试部门经理等各个部门进行模拟。

(2)根据软件开发生命周期法，按照项目立项、需求分析、设计及实施各个过程次序和相应规范开展实验，包括各个过程的文档和程序，制定一套完整规范标准和开展各个流程。

(3)选定企事业单位实际需要的信息系统项目，进行实地调查和分析，收集信息系统项目的一手资料，同时确定该组信息系统的具体选题，进行信息系统项目立项和咨询。

(4)根据生命周期法和相关规范，结合收集信息系统的一手资料，借助辅助工具进行资料整理、需求分析和系统规划，形成规范需求分析和规划报告。

(5)进行中期组间交流，根据每个阶段任务和每个人岗位职责进行阶段性验收和交流，及时发现和解决存在各种问题。

(6)根据信息系统需求分析和规划报告以及信息系统相关资料，借助程序开发和数据库工具进行信息系统架构和设计，并实现信息系统的功能要求。

(7)学生扮演不用类型的信息系统最终用户，模拟各种可能的信息系统运行环境，对信息系统进行测试，同时结合信息系统质量评价指标对信息系统文档和系统进行评价，并对开发信息系统进行修改完善。

(8)交流和讨论各个开发过程中问题，并进行总结和分析，撰写实验报告和心得体会。

按照以上流程和方法进行信息系统开发实验后，每个学生都要完成自己分配的任务，给定信息系统开发实验报告，其中主要包括信息系统开发项目描述、开发过程中遇到的主要问题及解决方案、创新之处等部分，并且这几个部分在实验总体评价中占有不同权重，根据以上几个指标对每个小组和每个学生进行评价，并把典型操作进行点评、交流和讨论。

其中信息系统开发实验中各个车间设计如下所示：

(1)项目管理流程如图5所示，主要负责整个信息系统开发项目的人员组织协调管理、代码管理以及各种文档管理。

(2)如图6所示，系统咨询车间，模拟咨询顾问角色，其任务是分析项目背景，综合考虑特定单位用户实际需要和各种实现项目方案，并提出一种最佳项目规划方案。其结论是项目咨询报告。

(3)如图7所示，系统规划车间，模拟IS经理、指导委员会角色，其任务是：a.描述项目范围、方案和可行性；b.制定初步资源和进度计划；c.识别、评估项目风险；d.制定工作说明书；e.建立项目基线计划。其方法有：关键成功因素法、企业系统规划法、集成计算机辅助制造、战略目标集转换法。其工具是：U/C矩阵，甘特图，PERT图。其结论是：项目工作说明书、项目基线计划。

(4)系统分析车间，其角色是调查员、需求分析者和系统分析师。其任务是现行系统进行详细调查，确定需求并进行需求结构化构造，形成项目基线计划。其方法是PIECES方法、统一建模语言(UML)、联合应用设计、原型化方法、快速应用开发、数据流程图、数据字典。其工具是Rational ROSE，MicroSoft Visio等工具。调查方式是：问卷调查法、召开调查会、业务实践、专家访谈、电子问卷。结构化语言是：决策树、决策表。其结论是收集客户一手资料、全套系统数据流图、全套系统实体-关系图、完善后的项目基线计划。

(5)系统设计车间，其角色是系统架构师、系统设计师、程序员。其目标是将系统分析阶段所提出的、充分反映了用户信息需求的系统逻辑方案转换成可以实施的、基于计算机与网络技术的物理(技术方案)。其任务是确定系统的总体结构和系统各组成部分的技术方案，合理选择计算机和通信的软、硬件设备，提出系统的实施计划。其方法是：面向对象方法。HIPO：集中式系统、分布式系统、批处理方式、联机处理方式。其工具是：Delphi等可视化开发工具、E-Rwin，PowerDesigner等辅助工具。其结论是系统设计说明书，其包括以下内容：a系统开发项目概述；b模块设计说明；c代码设计说明；d输入设计说明；e输出设计说明；f数据库设计说明；g网络环境的说明；h安全保密的说明；i系统设计实施方案说明。

(6)系统实施车间，其角色是系统测试员、程序员、调试员。前提条件是系统分析和系统设计工作完成，并严格按照系统开发文档进行。其任务是以系统分析和设计文档资料为依据，将系统分析和设计的成果转化为可实际运行的系统。其方法是面向对象方法、UML、RUP(统一开发过程)。其工具是Rational ROSE、各种软件开发工具Visual C++、Delphi。其流程是包括编程(编码)、测试、系统安装和新旧系统转换等。其结论是系统操作说明书、用户培训计划、程序代码和文档

(7)如图8所示，系统测试车间，其角色是系统测试员、程序员、调试员。前提条件是系统程序设计和编程调试后进行的。其任务是为了发现错误而执行程序的过程，成功的测试是发现了至今尚未发现的错误的测试。其方法是程序审查会、白盒测试、黑盒测试、用例测试。其工具是LoadRunner、WinRunner、Robot。其结论是系统测试报告。

(8)如图9所示，系统评价车间，其角色是各级用户、评价专家、调查员。其任务是从系统开发的一开始到结束的每一阶段都需要进行评价。其方法是软件能力成熟度模型、ISO9000、战略目标集转换法。其结论是系统评价报告、系统改进建议。

Claims (3)

1.一种基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法，其特征是：在仿真现实信息系统开发环境下，先构建一个虚拟信息系统开发公司，利用车间模式，从系统角度进行项目管理和项目实施到信息系统项目评价，学生分别模拟扮演信息系统开发过程中规定的各种职责并完成分配的相应任务，再通过调查、交流、讨论、协作和总结，最后形成一套完整的信息系统程序和文档的实验方法。

2.根据权利要求1所述的基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法，其特征是：所述车间模式是分别设置有信息系统咨询车间、信息系统规划车间、信息系统分析车间、信息系统设计车间、信息系统实施车间、信息系统测试车间以及信息系统评价车间，每个车间都有一个输入的原数据，或者是处理过的数据和输出的可交付物。

3.根据权利要求1所述的基于角色模拟信息系统开发工厂实验方法，其特征是依次包括如下步骤：

(1)按照信息系统开发公司岗位进行岗位设置和角色模拟，从项目立项、需求分析、设计、实施到信息系统评价这些过程进行各项任务的分工，包括对项目经理、测试部门经理各个部门进行模拟。

(2)根据软件开发生命周期法，按照项目立项、需求分析、设计及实施各个过程次序和相应规范开展实验，包括各个过程的文档和程序，制定一套完整规范标准和开展各个流程。

(3)选定一个单位实际需要的信息系统项目，进行实地调查和分析，收集信息系统项目的一手资料，同时确定该组信息系统的具体选题，进行信息系统项目立项和咨询。

(4)根据生命周期法，结合收集信息系统的一手资料，借助辅助工具进行资料整理、需求分析和系统规划，形成规范需求分析和规划报告。

(5)进行中期组间交流，根据每个阶段任务和每个人岗位职责进行阶段性验收和交流，及时发现和解决存在各种问题。

(6)根据信息系统需求分析和规划报告以及信息系统相关资料，借助程序开发和数据库工具进行信息系统架构和设计，并实现信息系统的功能要求。

(7)学生扮演不用类型的信息系统最终用户，模拟各种信息系统运行环境，对信息系统进行测试，同时结合信息系统质量评价指标对信息系统文档和系统进行评价，并对开发信息系统进行修改完善。

(8)交流和讨论各个开发过程中的问题，进行总结和分析。

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