任務驅動法在信息系統分析與設計課程教學中的應用研究

杭婷婷， 嚴 樂

(1.皖江工學院 電氣信息工程系，安徽 馬鞍山243031；2.河海大學 計算機與信息學院，江蘇 南京 210098)

當今社會信息飛速發展，為了更好地實現管理的規范化、流程化、信息化，越來越多企業需要引進管理信息系統，這就促使企業需要大量信息系統分析與設計人才，因此，各高校設置了信息系統分析與設計課程[1]。信息系統分析與設計課程是信息管理專業的核心主干課程，涉及計算機、管理學、軟件工程、系統科學等學科[2]，通過該課程的教學，使學生了解信息系統分析與設計的全過程，掌握信息系統分析、設計、維護和管理的常用工具與方法，培養學生進行信息分析與設計能力[3]。在課程教學中，目前大部分教材會涉及結構化開發方法和面向對象開發方法。然而，很多教學內容相對獨立，難以讓學生進行系統式學習，導致教學效果很不理想。主要表現為：課程內容抽象、實驗環節薄弱、理論學習與實踐應用脫離；學生在學習過程中感到知識點太多，沒有重點無從下手；教師在教學過程中感覺到教學知識點比較多，知識面廣，教學難度大[4]。針對上述問題，亟需進行教學方法的改進和教學內容的重組。

一、任務驅動法的概念

任務驅動式教學法來源于建構主義的教學理論，建構主義學習理論的主要代表人物是美國心理學家威特羅克。該理論認為：學習是學習者主動構建內部心理結構的過程，它不僅包括結構性的知識，也包括大量非結構性的經驗背景。建構主義學習理論提倡的學習方法是以學習者為中心，把教學內容設計成一個或多個具體的任務，讓學生通過完成具體的任務，掌握隱含在任務中的知識與技能。任務驅動教學法可以以小組為單位進行，也可以以個人為單位組織進行，它要求教師布置任務要具體，學生要極積提問，從而達到從教師為中心到以學生為中心的轉變，教師也從傳統的教授知識者轉變成了任務設計者[5-6]。

多數研究者從教學過程設計、教學環境、教學手段、教學反饋與改進等方面展開研究。楊洪雪從任務驅動式教學方法的特點、任務驅動式教學方法的教學實踐展開分析，給出從傳統的課堂教學中增加任務以調動學生學習主動性的方法，加強對學生自主學習及協作學習能力的評價[7]。余俊杰等在計算機應用基礎課程教學中應用任務式教學法，轉變學生的學習習慣，提高教學效果[8]。劉紅梅提出了將任務驅動教學與案例教學深度融合，通過對國內高校各學科應用任務驅動式教學和案例教學法的分析，討論了任務驅動式案例教學法的構建與應用[9]。研究者已經意識到任務驅動法在教學中的優勢，但是大多數文獻的任務驅動法教學仍然停留在理論說明階段，缺乏實際的任務設計與實施。

二、任務驅動法的設計原則

為實現任務驅動，讓學生有圍繞任務開展探討和研究的動力，必須滿足學生主體性的需要，讓學生主動認識和理解問題[10]。

(一)緊密聯系教學內容

任務的設計應緊密聯系教學內容，圍繞課程中的相關理論知識。首先，在任務設計的初期，可使學生參與到教學模塊的設計中；其次，在教學模塊的具體內容上，挖掘一些貼近學生生活的教學案例，使學生更容易接受。通過這些前期的準備，教師在設計任務時，會更有針對性。

(二)形成任務整體

任務的設計應與課程知識的傳授過程、方法、目的有機融合，學生才能思路連貫，從知識進入任務，再從任務返回知識，讓任務成為學習知識、理解知識的載體，而且反過來知識的理解和領會才會更加有效地促進學生去認識任務[10]。

(三)任務效果的反饋

每節課留出10～15分鐘的時間，讓學生們輪流對自己完成的任務進行介紹與總結。針對學生展示的內容，教師進行適當的提問，把學生需進一步探索的知識融于提問中。對于任務執行的不足，教師要給學生留有足夠的時間去思考，一方面有利于學生學習積極性的提高，另一方面也有利于學生自尊心的建立。

三、任務驅動法的應用

在信息系統分析與設計的教學內容中，貫徹執行任務驅動法的主體思路，使學生在實際的案例中掌握信息系統分析與設計中的主要步驟，并了解信息系統開發的有關應用軟件，加深對信息系統分析與設計課程基礎理論、基本知識的理解，提高分析和解決問題的能力，使學生在實踐中熟悉信息系統分析與設計的規范和提高團隊協作能力，為畢業設計和未來的科學研究及軟件開發的實際工作打下良好的基礎。因此，需要針對信息系統分析與設計課程，設置三個基本任務：信息系統分析、信息系統設計、信息系統實現。

(一)信息系統分析任務

運用不同的調查方法(實地訪問、調查表、面談、獲取原型、聯合需求計劃等)進行系統調查，將信息系統需求分析任務劃分成組織結構與功能分析、業務流程分析、數據與數據流程分析、功能分析與子系統劃分等子任務。最后在分析階段，得到三個主要文檔：項目視圖與范圍規格說明書、軟件需求說明書、數據要求說明書(見圖1)。

圖1 信息系統分析任務圖

(二)信息系統設計任務

將信息系統設計任務劃分成系統總體設計與系統詳細設計兩個子任務。最后在設計階段，得到三個主要文檔：數據庫設計說明書、概要設計說明書、詳細設計說明書(見圖2)。

1.系統的總體設計就是從信息系統的整體出發解決和各項應用有關的設計問題，主要包括系統結構設計、數據庫設計、系統代碼設計等幾項任務。

2.系統的詳細設計就是對總體的設計模型做進一步的描述與細化，具體解決系統架構中的模塊、對象或子系統“如何實現”的問題，主要是包括在用戶界面設計、處理過程設計、關聯設計等幾項任務。

(三)信息系統實現任務

系統實現是信息系統開發工作的最后一個階段，它主要是將分析與設計的成果在計算機上實現，可以將信息系統實現任務劃分成數據庫的建立、系統的數據輸入模塊、系統的數據輸出模塊、系統的處理模塊、系統的輔助功能、系統安裝與測試等子任務(見圖3)。

四、實施任務驅動法教學的效果

采用任務驅動教學法，教師合理設計任務，有機融合任務與課堂知識；學生通過課堂角色的轉變，提高主動性，促進課堂師生互動氛圍的形成。經過對信管專業信息系統分析與設計課程教學3年的運行情況來看，對學生進行有效的問卷調查，經過統計分析，95%學生認為與傳統的教學方法相比，學習主動性和積極性明顯提高，個人能力得到了充分發揮，學生對信息系統的分析與設計有了較為深刻認識。

圖2 信息系統設計任務圖

圖3 信息系統實現任務圖

五、結語

信息系統分析與設計是信息管理類人才必學的主干課程之一，對應用性信息管理人才的培養起著至關重要的作用。采用任務驅動法對信息系統分析與設計課程進行教學改革，從以傳授知識為主的傳統教學，轉變為以解決問題、完成任務為主的互動式教學；從以教師為主到以學生為主的角色轉變，提高了學生學習的主動性。