原型法

出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)

原型法（Prototyping）

　　原型是一個可以實際運行、反覆修改，可以不斷完善的系統。

　　基本思想：

　　在管理信息系統開發的開始階段，憑藉系統開發售貨員對用戶需求的理解與用戶共同確定系統的基本要求和主要功能，在強有力的人、軟體環境支持下，給出一個滿足用戶需求的初始系統原型，然後與用戶反覆協商修改，最終形成MIS系統。

　　1、確定系統的基本要求和功能--依據

　　2、構造初始原型

　　3、運行、評價、修改原型

　　4、確定原型後處理

　　工作流程如圖

　　1、遵循了人們認識事物的客觀規律，易於掌握和接受

　　2、將模擬的手段引入系統分析的初始階段，溝通了人們（用戶和開發人員）的思想，縮短了用戶和系統分析人員之間的距離，解決了結構化方法中最難於解決的一環。強調用戶參與、描述、運行、溝通。

　　3、充分利用最新的軟體工具，擺脫了傳統的方法，使系統開發的時間、費用大大地減少，效率、技術等方面都大大地提高。強調軟體工具支持。

　　1、從原理到流程十分簡單，最終總可以獲得一個滿意的MIS--無高深理論和技術（方法本身）

　　2、用戶與開發者思想易於溝通

　　3、使用軟體工具效率高，擺脫了傳統方法

　　4、要求管理基礎工作完整、準確，一般只適用於小型系統

　　適合於：處理過程明確、簡單系統；涉及面窄的小型系統。

　　不適合於：大型、複雜系統，難以模擬；存在大量運算、邏輯性強的處理系統；管理基礎工作不完善、處理過程不規範的系統；大量批處理系統。

　　原型法雖有其優點，但也有其缺陷。原型法的主要缺點在於系統的開發缺乏統一規劃和標準，導致對系統的開發缺乏有效的控制。原型法根據環境的變化和用戶的要求對原型進行修改。由於用戶需求具有模糊性和變化性，使開發人員無法確定自己是否已“圓滿”完成任務，從而使開發過程無法終止，成為一個“死迴圈”。因此，必須對原型法開發周期進行控制。

　　在信息系統開發中常見的另一種方法為生命周期法。它強調整體上的協調和規劃，為保證整體性和全局性，它要求用戶在分析階段能夠提出準確、完整的系統需求，開發者則據此給出嚴格的需求定義和描述，並按此進行階段性的系統開發。為了保證生命周期法的成功必須滿足兩個條件：首先，用戶應該能清楚、完整地提供有關係統的需求，而系統開發者要能夠完整、正確地理解和定義這些需求；其次，在整個開發期間，需求一旦定義就不會再發生變化。而現實生活中常常會出現相反的情況：一方面，用戶由於缺乏電腦知識，很難確定和表達對未來系統的全面需求，而開發人員對用戶的工作環境和內容又不熟悉，對所要解決的問題模糊不清(至少在短時間內)，從而導致雙方在溝通上出現各種問題，用戶無法清楚、完整地表達需求，而開發者不能全面和正確地理解和定義用戶需求；另一方面，由於生命周期法的開發周期一般較長，又要求系統設計的目標必須明確，在開發期內用戶需求和企業環境很可能發生很大變化，使生命周期法不能適應環境、需求的變化，導致開發出來的系統達不到企業和用戶的新需求。而且生命周期法的開發周期較長，用戶不能在短期內看到成果，也就不能及時提出修改意見。

　　鑒於此種情況，很多企業轉向了更加符合實際情況的原型法。原型法則假定開發人員和用戶一開始並不能正確、完整地定義需求，在開發過程中用戶的需求也隨著企業環境的變化而變化。原型法利用對原型的不斷修改與完善解決了這兩個問題。首先，原型法在系統開發初始階段只提出一個滿足用戶基本需求的原型；其次，原型法更多地遵循了人們認識事物的規律，採取了“修改一反饋”迴圈往複的開發方式。在一個開發人員不熟悉的業務領域，用戶需求不可能被開發者迅速、準確地理解，能有一個基礎模型不斷啟發誘導，可以給用戶一個非常直觀、形象的印象，使用戶在開發過程中逐漸加深對系統的理解，使雙方都能參與到原型的完善之中，及早發現原型的不足和缺陷，及時進行修改和完善，從而使系統能不斷地適應用戶的新要求和企業環境的變化。而且在開發過程中用戶不斷參與評價和修改模型，逐步地消除了用戶對電腦的恐懼感和抵觸情緒，使其對電腦的瞭解不斷深化，這也有助於用戶能夠更好地理解、定義系統需求，更好地與系統開發人員進行交流，同時也使用戶在系統切換之後能更快、更好地掌握系統使用方法，更好地發揮系統的性能。因此原型法與生命周期法相比具有成功率高、開發周期短、適應性強、可靠性強、成本低和調試容易的特點。

　　由於生命周期法本身存在的問題和原型法異常優越的性能特點，使得不少企業在開發信息系統時會傾向於選擇原型法。

　　學習是一個不可預測的過程，不同人和不同情景下各不相同，因此教學軟體的需求分析階段是較為困難的，一般不可能第一次就能得到恰當的分析結果，原型可以對教學策略進行較早期的評價，可用於用戶界面的設計和導航設計，這兩點對於教學軟體是特別重要的，原型還能夠有效溝通開發人員和教學設計人員以及課件用戶之間的思想，是實現教學思想、教學經驗與電腦技術統一和結合的基礎，符合教學設計和軟體過程天生的重覆和迭代特征，同時，原型也是進行教學試用、教學效果評價的最基本條件，它為教學軟體的快速，高質量開發起到不可替代的作用。

　　1.利用多媒體著作工具實現課件原型的一般步驟

　　1)快速分析：根據要開發教學軟體的學科教學特點和教學要求，決定原型要著重設計的方面，然後選定合適的多媒體著作工具，同時確定原型的使用目的是拋棄式還是演化式原型，一般推薦使用演化式原型；

　　2)構造原型：根據設計要求，利用選定的多媒體著作工具製作出所選定教學內容的教學模塊的外觀模型(最初原型)；

　　3)運行評價：運行原型。通過學科教師、教育專家以及學生的檢驗、評價和測試，針對原型提出修改意見和需求；

　　4)修正改進：根據修改意見修正和完善原型，直至符合教學需求；

　　5)完善產品：整理原型並提供文檔，為軟體下一步的運行、開發服務。

　　2.一個例子——傳統課程的電子化

　　原型法應用於教學軟體開發最常見的例子就是傳統課程的電子化工作，傳統課程的學科教師在教育教學方面已經積累了相當豐富的教學設計經驗，因此轉換的工作只需要用系統的方法學來指導以經濟有效地進行，一旦學科教師決定開發現有課程的多媒體教學軟體，具體的轉換的過程就涉及以下幾個相關階段：1)設定教學目標，分析教學對象，給出課程的詳細說明。首先、多媒體課件的教學目的和課堂教學的目的不太相同，應覆審傳統課堂教學中的目標：在班級教學中有哪些不能實現的目的?多媒體課件能達到這些目的嗎?試著發掘電腦能達到而班級上課時不可能實現或者不能經濟的實現的那些目標，並且要瞭解多媒體課件的局限性，比如缺乏面對面的接觸等，應認真現實地考慮所有這些目標，其次、課件的使用者不同於上課時班級中的學生，他們之間可能在背景知識，知識需求等多方面存在較大差異，並且在課件使用中是學習者自己控制學習的進程，最後則要求以比較詳細的方式描述課程，包括章、節、練習、實踐活動等各個方面，這些都需要認真地進行教學設計。

　　2)素材轉換、收集和原型的建立。素材的轉換和收集包括一系列從簡單到複雜以及一些具有創造性要求的活動，可能需要創建一些模板或其他類似的可復用部件，使用著作工具製作出初始的界面原型，然後按教學設計的要求逐漸演化為初始功能原型。

　　3)評估原型。在課程的原型版本完成以後，甚至沒有完成時，應使用實際的學習者進行測試，不僅要測試他們對課程的主觀反應，還要判斷在學習過程中是否達到了教學目標。

　　4)反饋修改。判斷是否達到軟體期望達到的目標，確定可以改進的具體辦法，反覆進行直到一切目標能良好的完成。

　　3.應註意的幾個問題

　　基於多媒體著作工具的特點，人們可以利用多媒體著作工具快速高效地完成教學軟體原型的製作，但著作工具和原型實現過程中也具有一些不足，這就要求在製作軟體原型的過程中，應著重考慮以下一些問題：

　　1)如何選擇合適的著作工具

　　不同的多媒體著作工具適用於不同的領域，對於教育工作者，學科專家以及設計人員來說，合適的教學設計方案解決以後，就面臨著如何恰當的選取著作工具，通常。在選取著作工具時，應考慮以下問題：課件的發佈場合?使用哪些種類的媒體?課件的交互水平?成績數據追蹤?課件內容和容量?開發者技術水平等?即要詳細分析開發項目的需求特點，如製作的多媒體軟體是演示型的，還是交互型，又或是百科全書式的電子讀物等，然後根據項目的需求特點，選擇合適的著作工具，好的著作工具不應當使用戶將目光局限於工具本身的特點而是能夠允許用戶將更多時間投入到概念和教學設計層次上以能設計出更具魅力的教學軟體，大多數教育專家認為：Macromedia公司的Authorware是開發互動式多媒體教學軟體的最佳工具。事實上。它也是最被廣泛使用的。

　　2)使用原型開發仍應註意遵循軟體工程原則

　　使用著作工具進行原型開發過程中，不像一般軟體那樣有明顯的階段性和具體，它是一個迭代反覆的過程，文檔的生成與管理、設計的表述等各個方面要註意保持一致性、完備性，還應遵循國家和國際相關標準。

　　3)原型評價的具體實施

　　教學軟體無法僅通過界面佈局以及簡單可運行的原型版本來評估學習的效果，因為簡單原型幾乎無法真正工作在完成教學目標的這層含義之下，因此，對於原型版本的評價必須經過仔細計劃，初期界面原型、教學試用原型要分別進行評價，評價可通過大量問卷或實際使用方式進行，評價人員既要包括軟體用戶(學科教師、學生)，也要包括教育學、心理學、以及美工等方面的專家，試用評價應是一個長期不問斷的過程，貫穿於整個教學軟體生存期，