CAI课件的可靠性及提高方略(上)

http://www.henanedu.com/       发布时间：2004-8-21 9:09:29       来源：天极网  

概 述

　　近几年来，随着多媒体及网络技术的飞速发展，为计算机应用于教育领域创造了广阔的天地。多媒体CAI课件以其交互性、集成性、形象性等特点，引起了教育界人士的广泛关注，它不仅为学校提供了新的教学手段和教学方法，而且为教学的改革产生了积极的作用。目前，各个学科都在兴起CAI课件制作，个别学科甚至已远远走在前面。但是，在成果倍出的同时我们也看到了一个比较突出的现象：大量的课件，在使用上或多或少地都存在一些问题，诸如无法在异种环境使用、文字不能正常显示、视频不能正常播放、开发以后很少使用，或与现行的教学大纲相违背等等。这样，不仅给学校造成了人力和物力上的浪费，而且也给CAI课件资源的重复利用上带来了较大的损失。如何有效地提高CAI课件的质量？提高教学资源的利用率？这恐怕就是摆在我们这些开发者前面必须解决的问题了。一般来说，大家精力都放在程序开发过程，其实有一个很重要的环节最容易被我们所忽视，那就是没有对课件的可靠性引起足够的认识。本文从软件工程的角度来谈谈我多年来的经验。

    一、 课件的生命周期和可靠性概念

　　课件从一个创意或构思开始，经过可行性分析、设计、实现、可靠性测试、运行，直到最后决定停止使用或重新被修改、代替之时，被称为该课件的生命周期。一般来说，它分为以下六个阶段：

    (1)可行性分析；

    (2)需求分析；

    (3)设计阶段；

    (4)实现阶段；

    (5)可靠性分析与测试；

    (6)运行与维护阶段。

　　因此可靠性是课件生命周期中非常重要的概念和阶段，我们可以通过可靠性分析和测试来有效地提高课件的质量。

　　从软件工程的角度，我们可将课件的可靠性定义为：“在给定的时间间隔及给定的环境条件下，按设计要求，成功运行课件的概率。”在这个概率定义中，明确包括可靠性的四个要素：

    (1) 环境条件：课件运行成功的环境因素。一般包括了软硬支撑环境。如：支持硬件、操作系统、相关软件等等。

    (2) 规定时间：测试必需的时间因素。它是一种课件运行的累积时间。随着运行时间的增加，一些错误可以不断地被暴露，课件出错的概率也就在增加。

    (3) 规定的功能：在考虑课件的可靠性时，一般来说，就已经规定了课件的功能，分清了主次。主次不同，带来的失效也就不一样。同时也要明确哪些功能是致命的、哪些功能是非致命的，哪些功能是可修复的。另外，还要明确，一个规定的功能的完成过程。 (4) 成功运行：“成功运行”包括两个方面的含义。一是正确无误地完成规定的功能；二是具有一种程度的容错能力。特别是当系统出错时，要能及时恢复，继续正常运行。

　　因此，在提高课件的可靠性时，我们可以从以上几个方面来考虑。同时我们也看到要度量一个课件的可靠性，必须通过一些实验数据才能达到。精确度量是不现实的，在实际当中也是不可行的。但是为了有力地提高可靠性，作为开发者首先要清楚哪些环节容易产生错误，错误是怎样产生的。

    二、 课件的可靠性与生命周期的关系

　　课件的质量是由课件的可靠性来衡量的。也就说明课件的可靠性依赖于课件生命周期的各个阶段的质量来得到保证。然而生命周期各个阶段对课件质量和可靠性的影响是不一样的。如图1所示，在课件各个阶段产生的错误中，设计阶段产生的错误占大多数。进一步从图2可知，修正一个课件错误所需的时间和费用将随着课件生命周期的进展而上升。错误发现得越早，修正它所需用的时间和费用就越少。

　　

    由于课件生存期各个阶段的问题不是孤立的，而是相互影响、相互依存的。每一阶段的工作成果将成为下一阶段工作的基础，后一阶段发现的问题也应追溯到前一阶段去找原因。这种前后相承的关系也会带来错误的传递。这种传递犯下的错误，可能既深又隐蔽，最终可以导致课件的“不可修改”，使得前面的努力付之东流，浪费了大量的人力与财力。

　　总之，课件的可靠性与生命周期的各个阶段是密不可分的。每个阶段都可能产生错误，其中需求分析、设计和实现是主要错误的来源。而且即使都采取了提高可靠性的措施，对于大型课件来说，错误总不可避免。因此，我们的注意力应该放在这三个主要阶段。通过采用正确的方法、技术和工具，来得到一个错误少、可靠性高的课件。而把测试看做是对课件可靠性的证实。不存侥幸的心理，急于求成。倘若把保证质量的希望完全寄托在测试阶段，由测试的一些必然局限性，要保证课件的可靠性就困难了。

作者：周克江
责任编辑：mary

    本网注明：“来源：XXX”（非中原教育网）的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其具有的真实性负责。如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的，请在30日内进行。