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摘 要：计算机专业课程平台在专业教学过程中占用重要的角色，如何构建让师生共享的课程平台是新工科背景下值得研 究的课题。本文以安徽省教学示范课《计算机操作系统》为例，结合软件工程的思想，开发设计了计算机专业课程教学平台， 通过作者教学过程中对的使用情况及学生的反馈情况验证了该平台的实用价值和有效性。
关键词：示范教学平台 ；B/S 架构 ；计算机专业课程 ；计算机操作系统
Construction of Teaching Platform for Computer Major Courses:Taking "Computer Operating System" as an Example
XU Jiachang1, LI Hongjin2
(1.School of Computer Science and Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan Anhui 232001;
2.School of Biomedical Engineering, Faculty of Electronic Information and Electrical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian Liaoning 116024)
【Abstract】： The course platform of computer major plays an important role in the course of professional teaching.How to build a shared course platform for teachers and students is a worthy research subject under the background of new engineering.In this paper,Anhui province teaching demonstration course Computer Operating System as an example,combined with the idea of software engineering,the development and design of computer major course teaching platform,through the authors teaching process of the use of and students feedback to verify the practical value and effectiveness of the platform.
【Key words】： demonstration teaching platform;B/S architecture;computer courses;computer operating system
社会事业发展和科学研究对计算机专业人才的需求 在逐年增加，对计算机通用技能和核心素养也提出了普 遍要求，在专业领域的要求，也越来越专业，越来越深 入 [1]。面对新的发展形势和人才需求，教育部自 2017 年起实施新工科发展战略 [2-4]，以建设高等工程教育，确保其能够培养推动经济社会可持续、高质量发展的人才资源。为了更好适应新信息时代背景下的新形势，需要对计算机专业搭建一个实践性的教学平台以辅助计算 机专业人才的培养，聚焦学生理论与实践水平的提升与 差异平衡，充分利用当前便捷的互联网搜索引擎和与网 页相关链接的功能，从丰富的互联网络信息资源中，整 合课程的优势资源，并通过校企联动，引进企业的优 质资源，强化学生实践知识与技能培养，构建开放式“教、学、实践”三位一体的实践教学课程平台。
本文搭建的计算机专业实践教学平台，是以学生为中心，从计算机专业课程拓扑结构入手，依据建构主义 和人本主义学习理论设计而成。平台系统的设计基于 B/ S 构架模式， 采用 Browser / Server / Database 三层网 络构架。同时，采用 Django 技术对平台进行开发，实 现了对网络课程、招聘、科研成果等信息的网络资源共 享、查询等功能，支持了数据库连接与更新。
本文设计主要实现了通过管理人员进行对学院、班 级、学生、项目、课程、学生的选择、学生的成绩、新闻资料等相关信息的维护，学生可以查看到学院、班 级、项目、学生的选择、学生的成绩、新闻消息及学生 选课退课、个人信息查看和维护等基本功能。同时，还 实现了计算机专业实践教学过程中涉及的前沿科技成果 查询、企业人才需求信息查询、在线编程及代码保存等 功能。实践教学平台以系统设计为统一视图，运用一般 应用模式及其构建策略，根据网页展示界面的核心技术 设计需求，完成实施。
1 研究目标及技术路线
本论文的研究目的主要有两点 ：一是通过深入学习 国外先进教学实践模式，分析其基本原理和相关动力， 研究将国外成熟的教学体系应用到国内计算机专业教 学实践当中的可行性，同时通过考察企业人才需求，探 究计算机专业人才培养的具体社会需求，研究计算机专 业实践教学平台搭建的具体功能需求，包括前台用户的 功能需求和后台管理额的功能需求等，形成需求分析报 告，为系统的实际开发奠定基础 ；二是通过采用 MVC 架构在 B/S 模式下，应用 Django 技术完成系统的设计 和开发，并通过 MySQL5.6.20 构建系统的数据库，使 用 Navicat for MySQL 对数据库进行统一管理和操作， 理清各数据表之间的逻辑关系，完成教学实践平台的信 息存储、查询、修改等任务。
在本质上，本文研究的最终目标就是将现代信息化 技术融入到计算机专业教学领域，开发符合用户要求的 学习实践平台，确保计算机专业教学课程体系始终处于 与时俱进的状态，从而达到提高学生实践能力的目的， 最终大范围推广应用，大幅度提高我国新工科专业教育 水平，建设能够支撑经济社会持续高质量发展的高等工 程教育。本课题的具体设计路线如图 1 所示。
2 功能需求分析
2.1 前台用户功能需求
前台用户分为学生和教师，其中，学生用例主要是在 平台的前台操作，不参与后台的管理部分，如图 2 所示的 是学生角色在专业实践教学平台前台中对应的用例图。
如图 3 所示的是教师角色在专业实践教学平台前台 中对应的用例图。
2.2 后台管理功能需求
后台主要由管理员统一管理，部分老师获得管理权限后也可以直接参与教学实践平台的管理工作，这里将 参与后台管理的工作人员统称为管理员。管理员角色在 专业实践教学平台中对应的用例图如图 4 所示。
3 系统整体设计
3.1 系统功能模块设计
本次设计的教学实践平台其前台系统的主要功能在其 主界面中进行展示，其中的主要功能模块大致可以分为五 大功能模块。该系统的功能模块框图设计如图 5 所示。
3.2 系统 E-R 图
根据对系统需求的分析，可以知道本研究项目开发 的系统有基本的实体对象，即学院、专业、班级、教 师、学生、课程、选课、成绩和新闻。
图 6 是系统实体关系图，所要描述的主要内容就是 本专科系统的各个专业实体之间的相互关系地图，从学 院的专业安排、指导教师的授课及学生择优选课等方面 来描述一个学院有多个专业、多位指导教师，一个专业 有多个学科班级 ；一门课程会有多位学生选择，一位学 生也可以选修多门课程。
4 系统详细设计
系统界面的设计充分考虑到用户的使用习惯，采用 可视化的图形界面，具有较好的可操作性。平台的颜色 基调采用蓝色，象征计算机专业的理性。整个界面简洁明，利用简单的图标、文字和线条，突出理性的思维和清晰的逻辑。平台主界面如图 7 所示。
系统的注册登陆登录页面由以下几个组成部分所有 功能组成 ：用户名输入框、密码输入框、登录键和关闭 键，如图 8 所示。
现存的开发平台多兼容 PC 端大屏显示，对于“向 下还原”以及手机客户端未能做出相应的调整。本平台 系统界面除设计了“最大化”窗口模式，还相应的对小 窗口和移动客户端的界面做出了调整，以小窗口状态下 的平台首页和菜单为例，如图 9、图 10 所示。
平台在设计基础的信息建设的同时，兼容了在线编 程功能，通过点击首页下方的“实现在线编程”文字即 可进入在线编程界面，如图 11 所示。
5 结语
本文教学平台系统开发过程中，首先通过对各类开 发环境的对比，基于 Python 开发环境。选定基础开发 技术后，通过与现有平台对比确认功能实现流程，按照流程逐步实现系统功能模块。进一步完成了数据的收集、存储和处理，实现了模块功能，利用 Pycharm 编 程平台进行软件的设计与开发，实现了计算机专业实践 教学平台网站的编写。本次设计尝试了教学平台和在线 编程的结合，通过多种链接实现信息共享的功能。此次 完整的计算机专业教学实践平台可以为后续相关专业平 台的开发提供技术借鉴和教育平台体系参考。
参考文献
[1] 张婷.北京高职院校计算机应用技术专业人才培养模式研究 [D].石家庄:河北师范大学,2019.
[2] 中华人民共和国教育部.“新工科”建设复旦共识[EB/OL]. (2017-02-23)[2019-05-29].http://www.moe.gov.cn/s78/A08/ moe_745/201702/t20170223_297122.HTML.
[3] 中华人民共和国教育部.建跨学科融合、多学院建设、多平 台共享的新型专业模式,打造人才培养共同体:新工科建设的“天大行动”[EB/OL].(2019-05-02)[2019-05-29] .http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/xw_zt/moe_357/jyzt_2019n/2019_zt4/tjx/ mtjj/201905/t20190505_380553.HTML.
[4] 中华人民共和国教育部.新工科建设形成“北京指南”;新 工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议在京召开[EB/ OL].[2019-05-29].http://www.moe.edu.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/moe_1485/201706/t20170610_306699.HTML.
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