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软件工程自主学习软件设计和实现

摘要：采用Authorware7.0作为开发工具,以《软件工程》课程教学内容为主,开发一个自主学习软件,作为课堂教学的辅助手段,方便学生自学,提升教学效果,同时为开发同类课程辅助教学软件有一定的借鉴作用.

关键词：软件工程；多媒体；自主学习

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1672-7800（2018）11-0059-03

收稿日期：2018-09-21

基金项目：湖南省教育科学十二五规划课题（XJK013CGD003）；湖南农业大学2016年教改课题（20160215）

作者简介：曹晓兰（1972-）,女,湖南农业大学副教授,研究方向为农业信息化研究.

软件工程课程主要是全面、系统地讲述软件工程的概念、原理和典型的方法学［1］,课程教学内容包括计算机科学与技术、数学、管理学、工程学等相关知识.学生在学习过程中通常会感到该课程知识面广,理论众多,比较难以掌握和记忆,因此,有必要在教学方法和手段上进行改进.

Authorware是一款基于流程图和图标的多媒体创作工具［2-3］,具有可视化的设计环境,具备多媒体素材的集成和交互控制能力,能实现对数据库的直接调用,同时具有良好的跨平台特性,可以开发出高度交互的学习程序.

利用Authorware开发一个集文本、图形、声音和动画等多种媒体信息的交互式《软件工程》自主学习软件,作为课堂教学的辅助手段,能方便学生自学,激发学生学习兴趣,提升教学效果,同时为开发同类课程辅助教学软件有一定的借鉴作用.

1系统功能设计

整个系统分为课程介绍、自主学习和自主测试三个模块（如图1）：

（1）课程介绍模块包括对课程的总体描述、教学大纲、参考网站和教学周历等内容.

（2）自主学习模块分为理论教学和课程设计两部分.理论教学内容按章节分类,以章为总纲,以节为分支,对每一节的内容均作详尽的讲解,同时包括每一章的参考资料、难点重点和作业习题等内容；课程设计部分包括课程设计选题、课程设计模板和优秀案例.

（3）自主测试模块分为判断题和选择题两部分,选择题又有单选和多选之分.选择题可对己选答案进行重选；判断题能实现对一道试题正误的判断,且只能选取一个答案,不具备重选功能.

2数据库设计与实现

本软件的数据库系统选用Visual Foxpro实现.根据系统功能,设计了2个数据表：判断题表（如表1）和选择题表（如表2）.

3数据库调用

ODBC（Open Database Connectivity,开放数据库互连）［4-5］为不同的数据资源提供了一个通用接口,能使应用程序访问以结构化查询语言（SQL）作为数据访问标准的数据库管理系统,应用程序通过它可以访问不同数据源中的数据.本系统中利用Authorware提供ODBC.u32函数来调用数据库,实现自主测试中调用判断题和选择题数据库.

限于篇幅,本文仅给出从选择题题库文件“Multi.dbf”中获取试题的代码,判断题获取试题代码类似,不再赘述.

ODBCHandle:等于ODBCOpen(WindowHandle,”ODBCError”,”Multi”, ““, ““)

//打开Authorware与数据库的连接

SQLString:等于“SELECT Count(*)FROM Multi” //统计题库中的试题总数

ODBCData:等于“ODBCExecute(ODBCHandle,SQLString) //执行SQL语句

If ODBCError<>““ then

SystemMessageBox(WindowHandle,ODBCError, “出现错误”,0)

Quit()

//如果出现错误,在向用户做出提示之后退出测试过程

end if

4自主测试流程及实现

自主测试功能通过Authorware提供的交互功能实现,其流程图如图2所示.

4.1判断题实现

判断题判定的过程是利用热对象响应来匹配用户的答题操作（单击选项或者按下代表字母）,再通过条件响应判断用户的选择是否正确来实现.程序流程如图3所示.

（1）接收题数

用户在文本输入响应图标中输入的题量数保存在自定义变量T中,程序代码如下：

if NumEntry>LineCount(ODBCData)|NumEntry<1 then

GoTo(IconID@"题量")

end if

T:等于NumEntry

（2）答题过程

答题过程子模块流程如图4所示.

【随机出题】图标代码如下：

linenumber:等于Random(1,lineCount(ODBCData),1)

String:等于GetLine(ODBCData,linenumber)

ODBCData:等于DeleteLine(ODBCData,linenumber)

WT:等于GetLine(string,1,1, “\\t”) //存储题目

string等于DeleteLine(string,1,1”\\t”)

RightAnswer:等于GetLine(string,3,3”\\t”) //存储正确答案

Answer:等于GetLine(string,Code(RightAnswer)-96,Code(RightAnswer)-96, “t”)

//存储正确答案内容

String等于DeleteLine(string,3,3, “t”) //存储供选答案

【分配选项】图标将2个供选答案分别存储到自定义变量T1、T2中,代码如下：

T1：GetLine(string,1,1”\\t”)

T2：GetLine(string,2,2, “\\t”)

【提问】图标中,条件响应代码“ObjectClicked等于UpperCase(RightAnswer)”匹配用户的正确选择；如果用户选择了错误的供选答案或单击“下一题”按钮略过当前试题,则使用附属【运算】设计图标中的程序语句记录这一情况：

UseAnswers:等于UseAnswers^题目：“^Wt^Return^”正确答案是：“^Answer^Return //UserAnswers用于记录用户答错的试题

4.2选择题的实现

选择题程序主流程如图5所示：

【答题过程】的循环执行是由“选择”图标控制,根据变量T设置循环执行的次数,其流程如图6所示.

在交互作用分支结构中,使用4个热对象响应（“a”~“d”）分别响应用户对4个供选答案的单击操作：用户单击某个尚未选择的供选答案,意味着要选取该供选答案,就将其代表字母添加到用户选择（即数组元素UserAnswers［RepCount］）之中；如果用户单击了某个已被选择的供选答案,意味着要取消该供选答案的选中状态,就将其代表字母从用户选择之中删除.代码如下：

If find(IconTitle,UserAnswers［Repcount］)then

UserAnswers［RepCount］:等于Strip(IconTitle,UserAnswers［RepCount］)

else

UserAnswers［RepCount］:等于UserAnswers［RepCount］^IconTitle

end if

当程序退出决策判断分支结构之后,设计图标显示用户所有出错题目的正确答案,以及用户所做的选择,供用户进行复习.

5结语

本系统充分运用了Authorware的多媒体信息集成功能、交互功能,以及它提供的系统变量和ODBC函数,实现教学内容多样化演示,调用后台数据库实现自主测试,界面友好,易于上手,为学生提供了一个自主学习的平台,从而更好地掌握和运用软件工程知识.

参考文献：

［1］曹晓兰,彭佳红.项目教学法在“软件工程”课程中的实践［J］.计算机教育,2012,22：69-71.

［2］陈冠雄,李光群.Authorware多媒体制作教程［M］.北京:清华大学出版社,2005.

［3］邓椿志.Authorware7. 0基础与实例教程［M］.北京:电子工业出版杜,2005.