石油工程软件技术基础教学方法初探
摘要：结合石油工程特点，确定了软件技术基础课程的教学内容：数据结构与算法、数据库、软件工程基础。提出了从结合专业特点、集体备课、结合学生兴趣、利用多媒体和网络技术以及注重实践环节这五个方面入手，提高学生学习积极性的教学方法，通过教学实践，取得了较好的效果。
关键词：石油工程 软件技术 教学
当今社会，信息已经成为管理工作的基础。管理者通过信息可以加速决策的过程，及时指挥和控制各种有关的管理活动，从而使工作达到预期的效果。如果信息闭塞、失真或严重滞后，管理者在进行决策时就没有可靠的依据，极易导致决策失误，丧失良机。因此，及时充分地采集、分析信息，是进行决策、搞好管理工作的一个及其重要的条件。中国石油和中国石化为了适应重组改制后新体制的要求，适应世界日益发展的网络经济的要求，纷纷认识到信息技术对建立现代企业制度，实现管理创新，提高管理水平，更好的完成任务，提高行业的整体实力是十分必要的。这就对作为作为未来石油行业的建设者和管理者的石油工程专业的学生在计算机软件技术方面提出了更高的要求。在此背景下，中国石油大学（华东）开设了石油工程专业软件技术基础课程。
一、课程教学内容的确定
《软件技术基础》作为一门计算机基础课程，有着很广泛的实用价值，但真正透彻地掌握它却不容易。通常该课程所包含的内容相当于计算机专业的5门课程，《数据结构》、《软件工程》、《操作系统概论》、《数据库系统概论》以及《计算机网络基础》。所涉及的知识面广，概念多，原理抽象，再加上学时短，学生计算机基础知识不扎实，造成内容上枯燥乏味，学生失去学习兴趣。
中国石油大学（华东）一直重视学生的计算机能力培养，石油工程专业的学生在学习软件技术基础这门课之前已经先后学习了《C程序设计》、《计算机文化基础》、《VB语言》。计算机网络及操作系统的基础知识在《计算机文化基础》课程中已经学习过，因此确定该课程教学内容由数据结构与算法、数据库、软件工程三个模块构成[1]。
二、教学方法研究
由于教学内容涵盖了计算机专业三门课程，而学时又非常有限，《软件技术基础》这门课程其中包含了较多概念、原理等理论内容，但它具有一个显著的特点是指导实践性，然而，在教学过程中，学生并不能体会到这一点，总认为这是一门理论课，感到枯燥、乏味，学习时兴趣不大，待到用时又不知如何运用这些知识，这样很难达到理想的教学效果，因此需要在教学方法上进行研究。
1、结合专业特点，提高学生的学习兴趣
表1软件技术基础主要教学内容
《软件技术基础》这门课程尽管其理论内容较多，但实际上是和实践联系最密切的，因为软件开发的过程就是应用软件工程的基本原理把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。由于缺乏相关软件开发的经验，学生刚一接触到此课程时，并无此体会，所以造成学习兴趣不浓，待到以后开发软件时又不知如何下手，因此，在一接触本课程时就结合专业特点让学生能够感觉到学有所用，对改善教学效果是非常重要的。
目前石油行业的计算机应用都是建立在勘探开发数据库基础上的，在课程的数据库部分，将勘探开发数据库贯穿其中，从数据库的实体-联系分析，到数据模型的建立；从数据库逻辑结构，到范式的规范。让学生处于一种浓厚的专业背景下，使得抽象的基本概念具体化，既学习了知识，又为以后工作过程中接触掌握勘探开发数据库奠定了一定的基础。通过这些介绍，使学生能感觉到软件技术基础课程的实用性所在，从而提高学习兴趣，并树立良好的软件工程观念，为进一步学习软件技术基础的原理、方法及今后的软件开发工作打下基础。
2、集体备课，精益求精
讲好一门课，重点在于“讲”，而不是简单的把内容“背”出来，因此“备课”是一个决定讲课效果的关键基础。备课中要查阅大量的参考书，对一个个概念、原理，通过理解后，简明扼要地去介绍，使学生学习完以后，也是理解的去记忆，而不是死记硬背。例如：在软件工程基础部分，软件生命周期的各个阶段都应用了相应图形工具，包括系统流程图、数据流图、层次图、结构图、Warnier图、Jackson图、N-S图、PAD图等等，如何画这些图，如何利用这些图清晰的表达出解决问题所在，这些图各适用表示什么样的问题，相近图的异同点、适用性，所有这些问题，必须弄懂弄透，讲起来才能生动。
《软件基础这门课》涉及的内容非常广泛，为了保证备课质量，成立了“软件技术基础”课程组，由三位在三个教学内容模块各有所长的老师进行集体备课，一方面提高了备课的质量，另外通过在备课过程中的交流，使每个任课老师也都颇有收获。
充分备课，才能在讲课时做到用精练的语言表达最丰富的内容，达到既生动，又浅显易懂地阐明深奥的哲理，取得良好的教学效果。
3、结合学生兴趣，改善教学效果
《软件技术基础》中涉及到很多基础理论，如果没有相关的背景支持，理解起来是很枯燥、乏味的，其结果必然影响到教学效果。这就需要在讲课时能够结合学生的兴趣点，从他们感兴趣的事情出发，将枯燥的理论与之结合，会起到意想不到的效果。
例如：在讲解软件系统设计的时候，为了使学生认识到这部分内容的重要性，进行了一个职业的对比：程序“员”和系统设计“师”。对于程序员，很多学生是非常熟悉的，国家哟正规的程序员等级考试，计算机等级考试，而且一提到“白领”，很自然的就会想到“程序员”。把这两个职业放在一起，单从名字就能看出区别，另外从现在学生都很关心的“待遇”方面，曾经有文献提到微软的一位系统设计师仅法拉利跑车就拥有六辆。通过这个对比，系统设计的重要性也就不言而喻了。
在讲到系统设计的核心内容时，其五个构成部分：体系结构设计、用户界面设计、数据库设计、模块设计、数据结构与算法设计，表面看起来是五个相互独立的部分，理解、记忆都存在一定的难度，为了加深印象，做了一个比喻：只要把软件系统比作人体，那么这五个看似独立的部分都能在人体上找到有趣的对应[2]。为了提高学生的兴趣，以一位大家非常熟悉的女电影明星作为对比对象：体系结构如同人的骨架，是软件结构的基石；用户界面如同人的外表，五官、身材、气质，美好的东西为人所追求，对于软件来讲，友好的用户界面同样重要；数据库如同人的大脑，只是相当于知识，如果大脑中存储的知识多，那么这个人就会很博学，如果大脑处理知识的速度很快，那么这个人就会很聪明，这样就可以得到数据库设计的主要目标是“高速处理大容量的数据”；模块如同人的器官，人体每个器官都具有特定的功能，模块是软件系统的部件；数据结构与算法如同人的神经和肌肉，它分布在全身，让器官具有生命并能发挥功能，由此可以看到数据结构与算法对于软件系统设计的重要性。通过这样一个比喻，把看似独立的内容整合成了一个有机的整体，把枯燥乏味的理论利用学生感兴趣的事情表达出来，既提高了学生的学习兴趣，又大大改善了教学效果。
4、利用网络和多媒体技术，提高课堂的生动性
一个活泼生动的课件是上好一堂课的关键之一，多媒体技术是现代信息教育技术的核心。软件技术基础课程中很多抽象的理论与算法，通过充分利用现在多媒体技术发展的成果，通过丰富多彩的手段，用图形、视频替代枯燥的文字表现出来，会收到事半功倍的效果；网络的普及，使得可以通过网络，实时展现目前油田系统成熟的软件信息系统，如采油工程信息系统、勘探信息系统、开发信息系统，利用课堂讲解的基本理论和方法来分析这些实实在在的实例，提高课堂的气氛。
俗话说“耳听是虚，眼见为实”，在讲到软件工程中项目管理这部分内容时，采用直接通过网络登陆省部级重点实验室“采油工程软件中心”的软件项目管理系统，在真实系统上结合正在进行的软件开发项目讲解软件开发进度、文档、代码的管理方法，以生动的实例充分激发了学生的学习积极性。通过网络技术，可以让学生从被动学习变为主动学习。
5、注重实践环节，锻炼学生的理论分析与开发能力[3]
“软件技术基础”是一门实践性很强的课程，不论是算法与数据结构、数据库还是软件工程部分，都可以通过加强实践环节，强化教学效果。应该根据学生的特点进行有的放矢, 为他们打开实际应用的窗口。使他们在掌握基本概念、原理和方法的基础上, 理论联系实际, 进行高层次的创新工作。
三、实践评估
从采用新的教学内容和教学方法后，通过在石油工程2003级12个本科班的教学实践，取得了良好的效果，极大的提高了学生的学习积极性，受到了学生的一致好评。
随着社会的进步，计算机技术的发展日新月异，这就需要我们不断地根据软件技术的发展和社会的需要来不断完善、调整软件技术基础课程的教学内容和探索新的教学方法，为石油工业培养出既有坚实的专业知识基础，又懂软件信息技术的复合型人才，为石油工业建立现代企业制度作出一定的贡献。
参考文献：
[1]沈被娜，刘祖照，姚晓冬.计算机软件技术基础[M].清华大学出版社，2005
[2]林锐.软件工程与项目管理解析[M].电子工业出版社，2003
[3]孟凡荣.软件工程教学研究[J].煤炭高等教育，2001.11□