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摘 要： 摘?要：針對(duì)項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過程中的硬件不足、投入成本高、建設(shè)周期長(zhǎng)等難題，結(jié)合數(shù)字圖像處理、空間數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS程序設(shè)計(jì)等課程的教學(xué)特點(diǎn)，進(jìn)行多課程聯(lián)合虛擬項(xiàng)目教學(xué)的應(yīng)用研究。通過具體實(shí)例進(jìn)行管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，闡述了其項(xiàng)目設(shè)置、實(shí)施、驗(yàn)收等過程。實(shí)
摘?要：針對(duì)項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過程中的硬件不足、投入成本高、建設(shè)周期長(zhǎng)等難題，結(jié)合數(shù)字圖像處理、空間數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS程序設(shè)計(jì)等課程的教學(xué)特點(diǎn)，進(jìn)行多課程聯(lián)合虛擬項(xiàng)目教學(xué)的應(yīng)用研究。通過具體實(shí)例進(jìn)行管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，闡述了其項(xiàng)目設(shè)置、實(shí)施、驗(yàn)收等過程。實(shí)踐證明，虛擬項(xiàng)目教學(xué)能使得學(xué)生具有數(shù)字圖像處理、空間數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS程序設(shè)計(jì)等課程的綜合應(yīng)用能力，進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)和工程實(shí)際應(yīng)用能力。
關(guān)鍵詞：多課程聯(lián)合;虛擬項(xiàng)目;數(shù)字圖像處理;空間數(shù)據(jù)庫(kù);GIS程序設(shè)計(jì)
項(xiàng)目教學(xué)法是指在課程教師的指導(dǎo)下，從資料收集與查閱、方案的設(shè)計(jì)、項(xiàng)目的實(shí)施與評(píng)價(jià)，都由學(xué)生自己負(fù)責(zé)，最終完成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的項(xiàng)目，從而使學(xué)生掌握項(xiàng)目中各環(huán)節(jié)所需要的理論知識(shí)。同時(shí)有利于學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，動(dòng)手能力及應(yīng)用能力的提高[1-2]。隨著多學(xué)科交叉應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力提出的要求也越來(lái)越高。因此，如何培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，是高校培養(yǎng)的一大研究熱點(diǎn)。聯(lián)合多課程的綜合項(xiàng)目教學(xué)是一種培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力非常有效的方法，它圍繞實(shí)際項(xiàng)目展開，從而讓學(xué)生把多課程間的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通，達(dá)到提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力的目的[3-6]。
多課程聯(lián)合的虛擬項(xiàng)目在課堂教學(xué)中應(yīng)用，使枯燥的理論知識(shí)學(xué)習(xí)過程變成生動(dòng)、形象的學(xué)習(xí)過程，能大大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，從而達(dá)到改善教學(xué)效果的目的[7]。
1項(xiàng)目?jī)?nèi)容
1.1項(xiàng)目設(shè)置
結(jié)合學(xué)生立場(chǎng)、專業(yè)需求和多課程授課內(nèi)容確定選取的虛擬項(xiàng)目，教師通過講授項(xiàng)目相關(guān)的基礎(chǔ)理論，使學(xué)生了解項(xiàng)目實(shí)施過程，并布置項(xiàng)目要求。項(xiàng)目要求如下：①能實(shí)現(xiàn)違章車牌號(hào)的自動(dòng)識(shí)別;②違章信息錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)中;③違章查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生只要使用自己的計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件，就能模擬完成一個(gè)實(shí)際工程項(xiàng)目，且不受硬件設(shè)施的限制。每組人數(shù)可設(shè)置1～3名，讓每個(gè)學(xué)生都能充分參與其中。
1.2項(xiàng)目實(shí)施過程
1)結(jié)合數(shù)字圖像處理課程知識(shí)進(jìn)行違章車牌自動(dòng)識(shí)別。具體包括車牌圖像的采集和預(yù)處理，車牌區(qū)域的定位和提取，車牌字符的分割和識(shí)別等幾個(gè)部分組成，如圖1所示。通過此過程，讓學(xué)生理解各種圖像處理方法的確切意義，并結(jié)合理論與實(shí)踐，提高學(xué)生的方案制定能力。
2)結(jié)合空間數(shù)據(jù)庫(kù)課程知識(shí)進(jìn)行違章車輛信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。該數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)具備如下功能：用戶和管理員登錄功能、管理員瀏覽功能、查詢功能、添加、刪除、修改功能。按上述要求完成數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。具體E-R實(shí)體關(guān)系如圖2所示，邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需設(shè)置5個(gè)實(shí)體，分別為車主信息、車輛信息、違章信息、獎(jiǎng)勵(lì)及違章處罰信息、違章繳費(fèi)信息。分別需要設(shè)置5個(gè)實(shí)體的屬性，數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，采用SQLServer軟件實(shí)現(xiàn)這種關(guān)系，從而幫助學(xué)生加深對(duì)抽象理論知識(shí)的理解，同時(shí)掌握SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的應(yīng)用，為后期違章信息查詢做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。
3)結(jié)合GIS程序設(shè)計(jì)課程知識(shí)進(jìn)行違章信息查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)GIS程序設(shè)計(jì)課程所學(xué)內(nèi)容完成違章信息查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要求該系統(tǒng)可以完成對(duì)違章信息的添加、修改、刪除、查詢等操作，從而實(shí)現(xiàn)違章信息處理的系統(tǒng)化和自動(dòng)化。根據(jù)上述需求系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3所示，采用JSP構(gòu)造前臺(tái)頁(yè)面，Tomcat作為Web服務(wù)器，開發(fā)工具選用的是MyEclipse，SQLServer作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。系統(tǒng)主要界面為用戶登錄界面、瀏覽界面、查詢界面、刪除信息界面、報(bào)表打印界面。其中用戶登錄界面要求用戶進(jìn)入后，只能對(duì)自己的車輛信息、違章及繳費(fèi)信息等進(jìn)行操作，而當(dāng)管理員進(jìn)入時(shí)可進(jìn)行包括修改、查詢等所有操作。不同界面需要學(xué)生根據(jù)需求設(shè)定不同的菜單和工具欄。通過上述具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，加深對(duì)課本所學(xué)知識(shí)的認(rèn)知。根據(jù)實(shí)驗(yàn)使得學(xué)生修改并驗(yàn)證所編寫的程序的正確性，并驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的方案是否正確。
1.3項(xiàng)目驗(yàn)收
讓學(xué)生自己進(jìn)行口頭匯報(bào)，演示整個(gè)系統(tǒng)。根據(jù)演示結(jié)果判斷所設(shè)計(jì)方案是否合理，通過對(duì)學(xué)生的問答判斷學(xué)生的掌握程度，并給出相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。最后讓學(xué)生總結(jié)所有材料，并最終形成一份項(xiàng)目報(bào)告。采用PPT口頭匯報(bào)，結(jié)合項(xiàng)目報(bào)告的項(xiàng)目驗(yàn)收方式從而使學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和技能、軟件操作、組織能力、寫作能力、語(yǔ)言表達(dá)能力都有不同程度的提高。
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2結(jié) 語(yǔ)
本文聯(lián)合多門課程，以駕駛員違章信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為虛擬項(xiàng)目，讓學(xué)生參考數(shù)字圖像處理、空間數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS程序設(shè)計(jì)等課程開展綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練。通過該項(xiàng)目的實(shí)施，使得學(xué)生能圍繞給定的任務(wù)，結(jié)合課本所學(xué)內(nèi)容檢索相關(guān)資料，設(shè)計(jì)出方案，并最終形成一份項(xiàng)目報(bào)告進(jìn)行口頭匯報(bào)，使得學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和技能、軟件操作、組織能力、寫作能力、語(yǔ)言表達(dá)能力都有不同程度的提高。