基于Scrum的学科学习网站的设计与实现外文翻译资料

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MATEC会议网络232,01018（2018）

基于Scrum的学科学习网站的设计与实现

余久久

（安徽三联学院;合肥230601）yjjyjL@163.com

摘要：从软件工程和教学策略两个角度，详细分析了基于主题的学习网站设计的功能特点和关键要素。基于Scrum的设计方法被提出并实现了基于主题的学习网站的“办公自动化”课程。该方法改进了传统的Scrum过程，它主要将用户故事卡形式的自学习任务设计集成到基于主题的学习网站的功能需求产品积压中，并建立了一个包含高级的Scrum委员会。教育专家和学院领导确保项目的敏捷开发。最后，本文还对如何合理地细化和评价用户故事、如何实现敏捷项目的测试自动化与手工测试相结合、如何管理和协调团队成员的工作安排以激发他们的自我驱动意识等进行了进一步的研究。

1 简介

基于主题的学习网站是指基于“主题探索”的教学网站。它显示与学习主题相关的知识，并在文本，图形，图像，动画和其他资源上重建组织以用于学习内容^[1]。一些相关的扩展学习资源及其超链接也在网站上收集或管理，并且具有根据学习科目为学习者进行在线讨论和回答问题的功能。基于主题的学习网站是一个研究学习系统，基于网络资源本质上，它也是一种整合学习资源和学习过程的教学软件。借助现代信息技术和网络，提高学生的信息素养，培养学生的学习能力^[2]。

基于主题的学习网站已成为信息化和网络化学习平台的新局面，受到了教育研究者的广泛关注。许多大学教师对使用基于学科的学习网站以支持教学过程非常感兴趣。他们设计了相关的课程案例，以开发基于学科的学习网站，以帮助课堂教学或在线教育。通过搜索和阅读大量相关文档，主题学习网站的设计和构建仍存在一些问题。例如，许多基于学科的学习网站甚至被设计用于参与教学竞赛，不能有效地应用于指导实际环境中的学习者的自学活动。基于学科的学习网站的开发和维护受到教师信息技术应用能力的限制，他们参与网站建设的热情较低^[3]。基于主题的学习网站的页面设计不符合Web标准，并且使用更多静态页面技术，缺乏交互设计^[4]。虽然网页的某些页面布局设计精彩，但从学生对软件的认知和可用性的角度来看，它们无法提高学生对自学和主题探索的兴趣。甚至一些基于主题的学习网站也是由软件瀑布模型开发的，并且它与现代软件敏捷开发理论严重脱节。基于主题的学习网站动态生成系统旨在实现^[1]中网站建立的区域共享模式，但这种网站建立模式仅适用于高中和小学，不适用于大学。最近提出了教学软件的一些开发模型，如改进的教学软件RUP开发模型^[5]，基于CSCW（计算机支持协同工作）的多媒体教学软件开发模型^[6]，多模型开发模型 - 媒体指令软件^[7]等。但是，这些开发模型并没有定位某种类型的教学软件，因此应该研究敏捷方法中基于主题的学习网站的开发。

作为一种广泛使用的敏捷开发模式，本文提出了一种基于Scrum的基于主题的学习网站的设计过程。结构组织如下：第2节介绍了Scrum的概念和基于主题的学习网站的功能。第3节建立了基于主题学习网站设计过程的方法，该方法基于软件工程和教学设计的方法中的每个设计元素的Scrum和分析。对于一个应用案例，基于Scrum设计并实现了大学“办公自动化”课程的学科学习网站。第4节总结了论文，并提出了进一步的工作。

2 关于Scrum的概念和基于主题的学习网站设计的关键要素

2.1 SCRUM 简介

Scrum是一套简单而又令人难以置信的强大原则和实践，可帮助团队在短周期内交付产品，实现快速反馈，持续改进和快速适应变化。

Scrum是一个敏捷框架，具有用于完成复杂项目的迭代增量软件开发过程。

在scrum的过程中，整个开发周期包含几个小的迭代（Sprints）。每个sprint的开发时间为2到4周。在每个Sprint中，开发团队成员都会为用户获取需求（用户故事或Sprint积压）的优先级列表。在开发迭代完成时开发可交付的软件产品。

Scrum的过程要求开发团队专注于如何在最短的时间内完成软件中最有价值的部分。根据用户的要求或业务价值，首先要实现高优先级的产品功能，开发人员可以快速监控项目的实时进度，并快速调整开发偏差。分阶段开发产品可以在线运行或发布，用户可以看到不超过一个月（通常为一周或两周）。透明度，检查和适应性是Scrum的主要特征，图1中显示的scrum过程的一些基本术语也可以在^[9]中进行搜索。

2.2 基于主题的学习网站设计的功能和关键要素

开发人员需要针对特定主题，探索性任务和沟通活动设计学习资源，而自我探索非常重要，而不是简单的资源获取。程序员，课程教师，教育专家和艺术设计师应该参与整个开发团队。

从教育的角度来看，典型的基于学科的学习网站通常由三个功能模块组成：资源区域，任务区域和自我探索区域^[4]。网站的子系统和每个子系统的主要功能如表1所示。

由于基于学科的探索学习是在与学科相关的学习活动中进行的在基于主题的学习网站的开发过程中，重点关注探索性任务，学习活动的设计，尤其是活动任务的设计和支持学习。这与通用软件在功能方面的实现不同，开发人员不能忽视。^[10]中基于主题的学习网站设计的一些关键要素，如下所列。

表1.子系统的主要功能。

2.2.1自学习主题的设计

自学的主题应基于学生教科书的章节和章节。它还可以设计用于适当扩展教科书的内容，形成一个全面的主题^[10]。

2.2.2学习任务的设计

学生必须清楚学习探索的任务。对于更大的任务，它可以分解为许多子任务。任务设计的目标应该是多样化的，具有不同的目标和评估标准^[10]。

2.2.3学习工具的设计

对学习的探索更多地依赖于学生的探究和协作交流，而且不能偏离学习工具的支持^[10]。

学习工具，特别是包括搜索信息的工具（如谷歌，百度等），合作学习工具（如WiKi，BBS，QQ，MSN等），任务说明工具（如Word，Excel，PowerPoint） ）应根据学生学习探索的目的和内容，设计整合到网页中。学生使用这些学习工具完成访问信息资源，表达自己的想法和与他人交流的过程更方便。

2.2.4评估设计

在基于学科的学习网站的开发过程中，需要根据目标，任务和方法对学习活动进行适当的评估相关的学习活动，因为它在控制学习过程的实施质量方面发挥着重要作用^[10]。学习过程评估和结果评估包含在评估中，评估由自我评估，学生之间的相互评估和教师评估构成。^[4].建议根据实际情况设置分数比例。

3 基于Scrum的设计和实现

3.1 项目背景

为了培养和提高非计算机专业学生日常工作的能力，计算机工程学院为“办公自动化”课程开发了一个基于学科的学习网站。学生可以访问网站，通过任务探索过程独立获取课程知识。该网站可以在Win / 7/8/10平台上运行。Scrum方法用于完成网站开发过程。整个开发周期的时间在三个月内，项目团队由一个产品所有者，一个系统分析员，三个编码员和一个艺术设计师组成。

3.2 确定Scrum的作用

在基于Scrum方法设计基于主题的学习网站之前，有必要首先确定每个项目成员的角色。Scrum角色由产品所有者，Scrum主管和Scrum团队组成。产品业务由产品所有者关注。该学院院长在该项目中扮演产品所有者的角色。他负责确定网站的功能并确认所需的标准，为用户指定网站的发布日期和交付内容。作为系统分析员，作者负责整个Scrum流程并修改开发计划。项目团队负责根据Scrum法规流程开发软件产品。该项目的每个成员都致力于网站开发的不同技术方面，并具有一定程度的表达能力来实现sprint的目标。

3.3 改进Scrum过程的构建

根据实际开发环境和软件项目的特点，许多专家和研究人员完成了Scrum的优化，并在敏捷原理的指导下构建了许多优化框架。在本文中，我们参考^[11]中的scrum优化框架（如图1所示），并将其应用于“Office Automation”课程的基于主题的学习网站。

在这个过程中，建立了一个由高等教育专家和大学领导组成的Scrum委员会。Scrum委员会的主要职责是让Scrum团队了解敏捷开发的必要性，并为scrum团队提供足够的资源，例如资金获取，开发时间等等。Scrum委员会也制定了合理的发展目标，他们预测并处理了开发过程中可能遇到的问题。

图1.改进的Scrum过程。

此外，scrum框架中还标记了三种类型的Scrum会议。通过快速收集和分析用户需求，sprint会话为每个用户故事创建一个任务列表，并确定每个用户场景的工作时间。通常，每项任务的总持续时间应少于8小时。用户故事需要尽可能详细。每日站立会议由scrum master主持。目的是让每个成员报告他的工作，说明他昨天做了什么，今天他将做什么，他在这个过程中遇到了什么困难，以及需要什么帮助^[11]。回顾会议将需要根据指定任务来编制团队编号所需的时间量来改进项目（例如系统环境，完成后续文档等）。当然，这些改进任务和新的冲刺可以同时进行，但是冲刺时间的估计因素应该被scrum主人考虑和监督。

（注意：在这个scrum框架中没有sprint审查会议。实际上，scrum团队每天都会以电子邮件的形式将开发的功能发送给产品所有者。当然，对于不断变化的需求，它可以特别放在在产品所有者和scrum团队协商之后，将UI页面的功能提供给产品所有者下一个sprint。）

3.4 需求分析

“办公自动化”课程的主题学习网站是专注于日常办公操作，学生需要以沟通和协作的方式进行探索和学习，并使用相关的办公工具完成任务。

生活中的各种办公电子作品，如明信片，证书，简历，贺卡，书籍封面，海报，书签，工资单收据，企业年度报告，精美幻灯片等。

“资源区”，“任务区”和“自我探索区”三个子系统由“办公自动化”课程的第一版基于学科的学习网站组成。作为Web的功能要求，每个子系统的功能描述如下表1所示。顺便说一句，非功能性要求也很重要。例如，该网站基于SSH（Struts-Spring-Hibernate）架构，HTML用于页面布局等。

3.5 设计和实施

Scrum项目需要在项目过程中不断完善用户需求。受用户认知能力的限制，在网站产品Backlog的第一个版本中，并未详细列出所有任务和要求，而是选择网站最重要和最重要的功能，确保第一个春天能够成功启动。

在一个春天，第一个版本的一些产品积压列表如表2所示。对于表3中的元素，“优先级”指的是开发的重要性，值通常用数字表示。“类型”是指项目开发期间用户故事的类型，新要求或错误或产品优化是选择的三个选项。“状态”是指项目的开发状态，未开始或开发或完成是选择的三个选项，以明确表达业务需求。

随着春天的进展，产品积压列表中的用户故事将不断变化，重新调整，增加，减少和修改。在每轮sprint迭代开发之后，将更新产品backlog列表中用户故事的状态^[9]。

正如我们上面提到的，在课程教师和教育专家的发展过程中，学习活动的设计，特别是活动任务的设计和支持学习也很重要。教师应将课程教学目标与基于学生认知特征分析的本地化教学环境相结合，以记录用户故事卡的形式获取用户需求。自学习任务可以被设计为可以与相关课程学习内容完全集成的问题，案例或项目，并且可以扩展到学习活动的时间和空间维度。任务的内容必须熟悉大多数学习者，

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