时间:2022-04-17 12:53:50
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中图分类号: TP311 文献标识码:A
《SQL Server数据库基础》是本系的专业基础课,授课对象包括:软件、网络、信息管理专业的学生。对应的岗位群有软件开发、MIS/ERP开发、WEB设计。《SQL Server数据库基础》的课程目标为:能够从事数据库系统的管理、应用和辅助开发工作,学生掌握数据库基本技术及应用常识,数据库开发基本技术。对学生职业能力培养和职业素质养成起到了重要的支撑作用。本课程是基于工作过程的空间课程。现将课程的开发实施总结如下:
1 课程开发
我们的课程开发是基于工作过程的课程开发,具体做法是这样的:首先是调查行业背景,就是组织教师去企业一线调研,主要是依据职业资格标准对企业岗位职责进行调研。我们主要采用了问卷,访谈,研讨的方式。通过调研,然后由企业技术人员,教育专家,课程开发的老师分析研讨,我们得到了针对我们这们课程的职业岗位群,分别是操作员、设计员、管理员、监测员、程序员、测试员、开发员。并且提炼出了企业岗位群的典型工作任务,再根据典型任务归纳出行动领域,也就是说每个职业,对应哪些典型工作任务。然后,细化出行动领域,行动领域进一步确定完成这些工作任务需要哪些技能要求,知识要求,态度要求,行动领域的内容和要求还是企业的职业岗位内容和要求,这还不能直接作为教学内容,我们要需要进一步整合,序化把它转化为教学内容,从而形成学习领域,在学习领域里,就有该课程的教材、学时、学分、前导学习领域,后序学习领域,技能目标、知识目标、态度目标、学习情景的粗略设计、教学条件的确定、学习效果评价的粗略设计。
通过学习领域,我们制定这们课程的重要的基石,课程标准。课程标准比学习领域更细致详尽,对课程的课程概述、课程目标、课程内容于要求、参考课时、教学方法建议、教学实施建议、课程考核、课程教学设计、课程评价、督导与改进做了详细的定位。有了课程标准,就可以编写一系列的教学资源。我们团队形成的教学资源有课程文件,教学课件,教学教案,校本教材,教学视频库,习题库,试题库 。
我们按照这样的基于工作过程的课程开发,形成了以下特点:学习内容于工作岗位融通,体现职业性;学校、行业与企业深度融合,凸显实践性;教学改革与技术服务互融,保证开放性。
本课程以真实企业项目的“学生管理系统”为基础,以其工作过程为依据,整合、序化教学内容。日常教学过程就是围绕这一项目的实际开发过程,由浅入深,有简单到复杂,从枯燥的理论教学转变为直观的实践操作,既提高了学生的学习兴趣,又培养了本课程所要求的职业能力。在确定课程教学内容时选取了工作过程中典型的、使用率高的工作任务作为学习任务项目,并根据工作任务的完成规律和完成的不同方式,对教学内容进行序化和整合,实现教学过程与工作过程的基本一致,做到教学做结合,理论与实践的一体化。
2 课程实施
在课程实施之前我先对学情进行分析然后再确定教学方法。我们高职的学生的特点是专业基础比较差,自主学习能力较弱 、自信心不够 、思维活跃、好奇心强、喜欢新事物。针对这些特点我的教学对策是:在教学中注重学习方法的传授,引导学生自学; 引导学生在课程中展示自己的长处,增强学生的自信心,培养学生的学习热情。充分的肯定鼓励学生;提高课程教学的趣味性,利用网络语言与网络平台和学生的交流,走近学生。
针对这样的学情我采用了在世界大学城上进行教学实施,我具体教学方法是:建立以学生为主导的空间学习环境,空间资源整合法,空间群组讨论法,学生团队排行法 ,团队进度控制法 ,情境导入法,私信交流法 ,空间留言法 。
这里主要介绍一下怎样建立以学生为主导的空间学习环境,我们的流程是这样的,首先点击接收空间任务单,任务单也就是这次课的任务是什么,这里有具体的子任务的描述。 然后是咨询环节,有了明确的任务,我们该如何完成呢,在这里咨询环节会引导学生自主的学习。接下来是点选任务,是给学生设计的平行任务,教学管理系统贯穿在6个空间任务的教学中,平行任务贯穿在6个空间任务的实践操作中,6个学习团队,6个空间任务,每个团队,有不同的平行任务。平行任务完成了,效果怎样,点选测试案例,这里设计了3个案例的练习是因为学生只有反复操作,才能融汇贯通,把知识真正转变成为自己的能力。接下来的流程是上传任务,空间作品展示 ,最后是空间任务考核。
群组讨论法,在群组中那些内向的学生也能充分表达自己的思想了。学生可以在群组里面讨论学习,讨论作业,教师可以根据学生发言的情况,了解学生的学习动态。要增强学生的兴趣,就是要充分的表扬和鼓励他们,学生团队排行是个不错的方法,根据每个团队学习情况进行排名,使学生在学习上形成你追我赶的学习局面。要使学生很好的学习,进度控制不可少,进度控制能够增加各个团队实施情况的透明度,在学习上各个团队互相促进。为提高学生的兴趣,情景导入法是个不错的方法。 私信交流法也是我经常用到的,比如,我会模仿淘宝体,给学生发私信,亲,新的课件已火热上架了,快来看啦!空间留言,我经常会针对学生的在课堂上的表现,给他在空间上留言。
基于工作过程的《SQL Server数据库基础》空间课程,在课程设计上以能力为本位进行课程开发,在实施上以“世界大学城”为依托,能很好的结合90后学生特点,取得了不错的教学效果。
参考文献
中图分类号:TP319 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)07-0141-02
随着信息技术的发展,数据库技术在计算机应用系统中占据越来越重要的地位。我校数字媒体技术专业根据自身的专业需求,已经开设了多年的数据库教学,总结近年来教学中的经验和不足,结合本专业的特点,对该课程进行了一系列的改革,以适应数字媒体行业人才的需要。
1教学现状和存在问题
我院数字媒体技术专业开设移动媒体和游戏开发两个方向,前者侧重网站和移动端应用开发人才的培养,数据库原理与应用课程主要为该方向学生开设,总计64学时,理论和上机各32学时。教学目标是学生理解数据库的基本原理,能够自己或配合团队进行数库的设计和开发,从而掌握在实际项目中使用数据库的技术。移动媒体方向主要实践教学任务安排如表1所示:
本专业属于非计算机专业,计算机基础课程较少,侧重于应用型课程。同时结合独立学院学生的实际情况,本课程采用中国人民大学的优秀教材《数据库系统概论》,并未参照国外经典教材,授课内容也有所删减,主要包括数据库原理、设计和应用三个部分。三个部分的主要授课内容为:原理部分包括关系数据库基本概念、关系代数、SOL语句、数据库安全性和完整性。设计和应用包括关系数据理论、数据库设计、查询处理和查询优化、数据库恢复技术和并发控制。总结近几年来教学实践过程,存在的问题有以下几个方面:
1)学生计算机基础薄弱,对理论知识兴趣不大。本专业课程围绕数字媒体的应用设置,所以开设的计算机基础课程较少,学生基础知识较薄弱,编程能力不强,因此对于较抽象的原理知识,如:关系代数等内容,学生掌握存在一定难度;对于SQL语句的学习,学生只是照搬书上简单的例子来操作,对原理、设计和应用三个部分没有融会贯通。后续的项目实践中,不能从应用的整体角度进行规划,导致设计的数据库性能较差,实用性较弱。
2)相关课程缺乏联系,学生解决综合问题能力较弱。本专业的教学任务中,网站开发类课程和数据库课程相互独立,尽管第三学年的综合实践课程将两者结合,由于以学生练习为主,课时较少(16学时),较多学生仍旧不能掌握复杂的数据库设计。总结几年的毕业设计情况,网站开发类题目中,较多学生仍然无法解决数据库整体设计及其如何与前端页面交互的问题。
3)缺乏综合应用的实践平台。由于学时的限制,上机实验只是对理论知识的简单实现,与实际应用中的复杂设计相差甚远。同时,机房中数据库平台的部署基本都是单机环境,与现有实际网站系统中大型数据库的部署和使用存在较大差距,难以培养学生的实际项目开发能力。
2改革措施
根据数字媒体技术专业的特点,结合学生的实际情况,针对上述问题,我们坚持“应用性”和“渐进性”原则,对本课程进行了以下几个方面的教学改革:
2.1合理规划课程内容
对数据库原理中较难理解的概念,如;数据模型、关系模式、范式等,我们采用用案例式教学和验证性实验相结合;对数据库设计以团队实现项目的方式讲解,具体如下:
1)项目案例引入教学,实际案例中的用语和理论知识对应讲解。教学中所用到的项目案例由互联网下常见应用模型的提取,如:购物网站设计。用验证性实验加强对该部分基础知识的理解,即授课过程中边学边练。
2)对数据库设计章节,将复杂的实际应用划分为多个简单需求,鼓励学生从中选择单个或几个简单功能进行项目的模拟化设计和开发,然后在此基础上进行功能的扩展。实际执行时,3-5学生组成团队,以合作方式完成需求分析、E-R图、数据库设计、实施和安全性检测整个流程,采取集中演示和答辩方式进行成绩判定。
3)结合数字媒体的实际应用,讲解大型网站的搭建机制,增加学生兴趣的同时,课本中相关知识点与实际应用也有了较好的结合。
2.2优化课程体系
数据库课程在整个课程体系中并不是孤立的,所以其课程设计应该与网站开发等课程设计有机地结合起来。它们侧重点虽然不同,但是之间又有密切联系,让学生及早了解这种联系,十分必要。我们采取以下措施:
1)第二学年开始开展综合实践,内容是将WEB开发课程内容和数据库结合。教师演示项目案例的实际开发流程,学生以团队合作方式,选择自己感兴趣的应用,与传播学和艺术方向学生合作,分别完成技术实现、策划和艺术设计环节。这种方式与公司的项目运作方式相似,能够更好的锻炼不同专业学生之间的沟通能力。综合实践成绩通过学生答辩方式判定。
2)引入对非关系型数据库系统的介绍,这是应对大规模和高并发数据访问Web2.0网站常用的技术。教师介绍大规模网站架构中的数据存储和访问模块,学生分组了解某个相关的设计思想和开源软件。这有助于学生在掌握基本概念基础上进行扩展式自学,减小互联网应用对学生造成的神秘感。这部分内容属于书本外的扩充知识,以学习汇报方式进行考查。
2.3丰富实验课教学
应用能力的培养是数据库教学的主要目标之一,为此我们采取以下方法:
1)提供MySql和SQLServer软件平台,以及智能手机常用的Sqllite,另外提供实际应用中常见的Memcache、MongoDB等分布式系统,学生可自由选择使用。为了更好的模拟实际的网络环境,实验课上选定某个学生设计的数据库为服务器,其他学生对它进行远程访问。
2)增加大规模网站中分布式数据平台的介绍,开阔学生视野的同时,动手搭建MongoDB等开源系统。选择具有代表性的智能手机应用项目,重点训练其中数据库应用和设计部分,以适应移动互联网的发展,提高学生的动手能力和就业竞争力。
3结束语
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)45-0161-03
一、绪论
数据库技术是信息和计算科学领域的基础及核心技术之一,《数据库原理及应用》是计算机、信息管理专业本科教育的一门核心课程。《数据库原理及应用》课程的主要内容包括:(1)数据库原理相关的基础理论,比如:关系型数据库系统的体系结构、关系模式、函数依赖理论以及范式理论等。(2)数据库设计的方法和内容,包括需求分析、数据库的概念设计、数据库的逻辑结构设计、数据库的物理设计以及实施和应用等整个数据库设计的生命周期,在此过程中需要完成E-R图的绘制、关系模式的转换以及应用范式理论和函数依赖理论进行规范和约束。(3)与数据库系统相关的开发和应用,包括如何应用DBMS有效的管理数据库、如何应用SQL语言以及其他开发工具进行数据库编程和开发等内容。目前,数据库课程的教学方法大多还是以传统的“灌输式”模式为主,这种教学模式以课程内容为中心,以教师讲授为主导,学生被动接受。传统教学方法注重该学科知识的全面性、系统性和严谨性的特点,对于学生掌握理论基础具有重要意义,但是,这种教学方法不仅制约了学生的主动性和创造性,而且忽视了学科之间的关联性。
案例教学法由哈佛大学法学院Langdell教授于1870年首创,是一种以案例为基础内容,以学生对真实事件和情境的分析、思辨为教学重点,以提升学生掌握基础理论并解决实际问题的能力为目的的教学方法。它通过模拟或者重现现实生活中的一些场景,让学生把自己纳入案例场景,通过讨论或者研讨来进行学习[1]。与“灌输式”的传统教学模式不同,案例教学法更加注重通过组织研讨的方式引导学生自主思考[2]。案例教学法最初应用于管理类[3]和法学类的专业课教学中,但随着其在课堂气氛、学生参与的积极性以及教学效果等方面的优异表现,逐渐被广泛关注,包括政治[4]、医学[5]、农业[6]、计算机科学[7]等各类学科都开始探讨如何设计适合本学科的案例教学法。案例教学法作为一种全程参与式的教学方法,一般包括课前预习、课堂讨论和课后总结等三个基本阶段。它要求学生在课前做好预习,掌握案例相关的基础理论,课堂上积极参与小组讨论,要求教师课前选好合适的案例,课堂上合理地引导学生开展小组讨论,保证讨论效果并做好点评工作,课后进行总结[2]。
鉴于《数据库原理及应用》课程具有较强的实践性,培养学生的应用能力是该课程的核心任务,而传统的教学方法在这方面存在明显缺陷,因此,不少的学者对案例教学法在数据库课程教学领域的应用进行了探讨[7,8]。张海燕等强调,作为一种全程参与式的教学方式,数据库课程的案例教学法,在教学过程中要求学生课前做好准备.课堂上积极参与小组讨论,教师在整个教学过程中把握案例准备和小组讨论的效果,并指出教师要通过循序渐进的讲解、演示和实验,让学生理解数据库的基本概念、理论和技术[7]。刘畅[1]结合数据库课程的特点,提出了一种项目驱动式的“数据库原理”课程案例教学法,该方法以数据库课程中的内容为主线,以项目为核心,将数据库课程分块零散的知识和技能,通过实践教学串联起来,让学生像在做数据库开发工作那样,不断地发现新问题、解决新问题,从而经历一个完整的项目开发研究过程,达到熟练掌握和应用知识的目的。实际上,数据库的基础理论较为抽象难懂,自学起来较为困难。因此,在设计案例教学法时,无法沿袭传统的案例教学法步骤,因为,无论是安排学生课前预习还是课堂讨论,都比较困难,教师有必要在开展案例讨论之前,进行适度的讲解。本论文将根据计算机原理及应用这门课程的特点,在传统案例教学法的基础上,提出一种基于任务驱动的案例教学法。
二、学科特点及教学现状
《数据库原理及应用》课程具有以下特点:首先,需要掌握很多基础理论,比如:函数依赖、范式、三层结构两级映射等,这些内容都比较抽象,学生在短时间内难以理解和掌握。其次,数据库课程中的前后内容关联性较强,比如:数据库的设计需要参照三层结构两级映射的结构体系进行,关系模式的构建需要符合范式要求,要消除不合理的函数依赖关系等。最后,数据库课程的实践性较强,所有的基础理论最终都要应用于包括数据管理、数据库编程等在内的实际工作中。由于教学内容抽象难懂、传统教学模式枯燥乏味加上数据库课程的教学领域理论学习和实践应用脱节严重等问题,导致学生的学习热情和兴趣不高,教学质量和教学效果难以保证。而且,由于教学内容零散、孤立,学生很难达到系统化了解和综合运用的境界,学生只能通过死记硬背的方式来应付考试,很多学生虽然成绩很好,但是动手能力很差,不知道如何应用这些基础理论解决现实问题,从而出现高分低能的现象。
三、任务驱动式的案例教学法设计
针对以往教学方法的不足,本论文依据《数据库原理及应用》课程的特点,设计了一种基于任务驱动的案例教学方法,该方法具体步骤如下。
1.问题设计及案例准备。《数据库原理及应用》课程的案例教学法与管理、法律等文科类课程的案例教学法不同,不需要广泛收集和整理大量高质量的案例形成丰富的案例库,不需要适时更新和补充新的案例,不需要强调案例形式多样性和案例内容的广泛性,而是要针对核心教学任务设计一个科学的问题,并围绕着问题进行案例准备,要求所设计的案例,在纵向上能体现出数据库系统设计和开发的完整生命周期,在横向上能覆盖《数据库原理及应用》课程要求掌握的所有基础理论。
比如我们要求学生应用《数据库原理及应用》课程所涉及的基础理论,设计和开发一个学生管理系统,该系统能完成以下任务:查询出有哪些学生选修的课程中至少有两门以上由教授开设。要完成该任务,学生需要完成的工作以及应用到的理论包括:(1)描述教学关系,需要绘制E-R图;(2)将E-R图转换成合理的关系模式,并编制数据表,需要应用范式理论和函数依赖理论;(3)将数据文件保存在物理磁盘上,要求占用较少的存储空间并能进行高效检索,需要应用物理结构设计理论;(4)客户从操作终端检索所需要的信息,形成视图,需要应用SQL语言;(5)保证数据视图―数据表―存储结构之间的相互独立、相互关联的关系,需要依赖数据库系统的三层结构和两级映射。案例需要围绕着上述内容进行设计,不能遗漏。
2.基础理论的讲解。由教师进行精练的理论知识讲解,讲解过程最好能结合解决实际问题的步骤,介绍在哪些环节需要用到它,这样有助于将零散的知识串联起来。《数据库原理及应用》课程需要重点讲解的知识点见表1。
3.问题分解及教学过程控制。案例教学的目的是充分发挥学生的主观能动性,让学生独立思考、分析和处理案例设计阶段所布局的问题,引导学生将核心问题分解成若干个子问题,在依次解决子问题的过程中主动的学习《数据库原理及应用》课程中的基础理论,并将其应用于实践。教师可以根据教学内容、进度以及学生的掌握情况,适时地进行讲解和点评,确保学生对核心内容的掌握和灵活应用(表2)。
4.总结和评价。对案例教学法的全过程进行回顾,对重点和难点问题进行分析和讲解,确保学生对所学知识的理解、掌握和应用,并从以下三个维度评价任务驱动式案例教学方法的总体效果:(1)案例维度,包括案例项目的构思、任务的分解以及问题的设计;(2)教学过程维度,包括课前的准备、课中的引导和控制、课后总结等;(3)绩效维度,包括教师表现、学生成绩、课堂反映等。
四、结语
基于任务驱动的案例教学法,要求教师围绕着课程的教学任务和课程内容进行案例设计,案例由若干个问题构成,学生在解决问题的过程中,主动学习课程的理论知识,并达到灵活应用的效果。在案例探讨的过程中,教师扮演的是引导和辅助的角色,一方面,引导学生按照设计的流程和步骤进行案例的分析和探讨,另一方面,负责讲解学生学习过程中遇到的重点、难点问题。笔者在长期的教学过程中,虽然验证了该方法的有效性,但是,随着各种先进的教学手段的进步以及教学方法的不断完善,《数据库原理及应用》课程的教学模式将不断趋于合理。
参考文献:
[1]刘畅.案例法和项目驱动法在“数据库原理”教学实践中的应用探索[J].计算机教育,2009,(19):75-77.
[2]郭忠兴.案例教学过程优化研究[J].中国大学教学,2010,(1):59-61.
[3]李文武.工商管理专业本地化案例教学研究[J].民族教育研究,2011,22(1):49-52.
[4]杨慧民.高校思想政治理论课案例教学资源共建共享模式的探索与思考[J].思想理论教育导刊,2010,(6):23-28.
[5]汪斌,陈晰辉,赵志青,等.案例教学结合任务驱动教学法在骨科临床带教中的应用[J].中国医学教育技术,2013,27(5):592-594.
[6]冯永忠,韩新辉,任广鑫,杨改河.案例教学方法在农业资源与区划课程教学中的应用[J].安徽农业科学,2012,40(21):11133-11134.
[7]张海燕,陈志泊,王春玲.《高级数据库技术》课程教学改革的探讨[J].教育教学论坛,2011,(9):126-127.
中图分类号:G 642.0 文献标识码:a DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.02.028
0 引 言
培养和提高学生的创新思维和实践应用能力是高等教育改革的一项重要任务。在高校计算机专业中,数据库系统原理作为专业方向必修课,具有非常重要的地位和实际意义,而数据库课程设计作为其实践环节重要性也至关重要。数据库课程设计是计算机科学与技术专业集中实践环节的必修课,是学生学习完“数据库系统原理”课程后,进行的一次全面的综合训练。其目的在于加深对数据库基础理论和基本知识的理解,培养学生具有数据库应用软件系统的设计和开发能力,在课程设计实践过程中强化学生的实践意识,提高动手能力、创新意识和合作精神。然而目前有些高校本科计算机专业的数据库课程设计教学还存在一些问题,教学效果不够理想。本文结合琼州学院数据库课程的实践教学,就计算机专业数据库课程设计中存在的一些问题提出一些观点和建议。
1 高校数据库课程设计中存在的问题
1.1 对课程设计认识不足
根据我们在实际教学中掌握的情况,很多学生认为课程设计只不过是一门考查课,没有试卷,没有老师监考,自己知识把实验做一下,课程设计报告交上去就可以了。甚至有些同学根本就没有自己的东西,随便到网上下载一个管理系统应付了事,到验收的时间,具体的设计是怎么完成的,一问三不知,当问到通过课程设计学到了什么的时候,很多人表示自己也不清楚。可见,很多同学对课程设计的重要性认识不足。实际上,作为对理论的巩固与应用,数据库课程设计是一门综合性比较强的课程。它不仅要求学生具备基本的程序设计理论,还要求学生掌握规范化的软件开发流程,它不仅仅是像某些同学认为的比较复杂的程序,而是一个完整的软件,要包括规范的开发文档等一系列内容,在数据库课程设计中,学生就是一名数据库应用软件开发工程师。所以,我们要加强学生对这门课程认识上的引导,培养他们严谨,科学的研发态度。
对于课程设计的目标,有些同学并不清楚,他们只是根据老师的要求,完成自己的任务,而不知道通过课程设计,自己应该达到什么样的目标,应该收获什么东西。很多同学在课程设计中只是停留在老师给出的题目和任务上,没有进行更深层次的考虑,他们认为只要完成任务就可以了。事实上,数据库课程设计是对软件开发的一个系统模拟过程,通过这项课程设计,让学生熟悉软件开发,数据库及其应用开发的操作流程,掌握行之有效的软件开发方法和软件开发工具。更重要的是培养学生严谨细致规范的学习作风,为科研工作奠定基础。
1.2 课程设计选题存在的问题
优秀的课程设计选题方案不仅可以提高学生的学习兴趣,也会激发他们的创作性,从而在课程设计中做出一定的成绩。但是有些学校在选题上存在几个问题;选题没有新意,每年都是同样的几个题目,有些同学直接把师兄师姐们的东西拿来照抄,这种选题不仅不能引起学生的兴趣,也不能跟上发展的要求;题目过大,比如飞机订票系统,火车订票系统等。这些选题看似不错,能够锻炼学生的开发能,但实际上根本没有必要选择这么大的题目,学生也没有能力完成这样的题目,所以,课程设计的选题很重要,应大小适中,以实际能力出发,最好结合学生自己的兴趣爱好方向,贴近实际情况,让学生自主选题,指导教师提出针对性建议和方向,让学生发挥自己的特长与创造性,会获得更好的效果。
1.3 课程管理复杂,考核方式不够科学
通过调研一些高校学校,发现其数据库课程设计的考核方 式与其他课程的课程设计一样,但是数据库课程设计本身更注重实践、更贴近实际的特点使它不能跟其他课程同等对待。我们了解到很多学校通常采用平时分加实验分作为总成绩,但实验分数上面存在很大的问题,就是最终课程设计的验收往往只是随便问几个问题,根据学生的回答情况给出相应的分数。我们认为在这种考核方式下学生是在被动地完成任务,而不是进行创造性的思考,不能够通过课程设计有效地提升学生的创新能力。
2 加强数据库课程设计建设的几点措施
针对以上在数据库课程设计中存在的问题,我们结合本校教学研究实践,总结了以下几点措施。
2.1 引导学生树立严谨的学习研究态度
严谨的学习态度是培养学生的一个重要目标,他们在不久的将来要成为国家科技发展的脊梁,肩负着科技兴国的责任,一个没有严谨求实的研究态度的人,是不可能担此重任的,数据库课程设计中出现的应付了事、抄袭他人的现象,反映出学生学习浮躁、投机取巧的学习态度,这种现象的出现不是偶然的,具有一定的“遗传性”,它反映了一个学校近期的整体学习风气,从表面上看是学生的学习态度不端正,从深层次上看,这在一定程度上暴露了学科教师的科研治学态度问题。教师要求不严格,没有加以合理的引导,也会导致这一现象的产生。
所以,我们必须先从端正的学生学习态度,在教学过程中对学生进行学习研究以及科研工作的基本素养教育,这不仅促进了学生良好习惯的养成,更重要的是其在无形之中具备严谨、科学的学习研究态度,无论对他们课程设计的完成,还是以后的工作学习,都奠定了坚实的基础。
2.2 开放式教学方式,增强学习自主性与创造性
长期以来,在数据库课程设计中由于课时少时间紧,在选题上,大部分教师提供固定的题目供学生选择,这样可以更方便的进行指导与管理,但在另一个方面却忽视了学生的个性发展。每个学生对教学内容掌握情况不大一致,对课程的理解也参差不齐,所以有必要让学生自由发挥,自选题目,自由选择开发工具,只要完成所要求的设计内容即可。加入在数据库选择上,可以选择 SQL Server、Oracle、Mysql 等,在开发平台上,可以选择 Power Buider、Delphi、. net、J2EE,这些内容需要学生自己选择,老师尽量不去指定某个平台。这样学生的自主性、创造性可以更好地发挥出来。
在人员分工组织上,很多情况下还是一个人完成系统所有的开发任务,这种做法不符合实际情况,因为在公司里面几乎没有哪个软件是由一个人负责开发完成的。我们需要培养学生良好的合作、交流表达能力,而课程设计恰好提供了这样一个平台,在实际操作中,可以更具学生不同特点,合理进行项目的分组。比如,每个组里面各包含一个组织能力较强的同学、动手能力较强的同学、语言书写能力较强的同学,这样不仅可以发挥每个同学的长处,又可以避免有些组几个人都只擅长同一样东西,课题无法很好的完成的现象。另外,如果有条件,可以模拟公司的开发环境,组织每个小组进行团队开发,让他们掌握团队开发中的软件版本控制问题,这些都能为以后的实际工作积累很好的经验。
2.3 规范化课程管理的构建
在课程管理环节,建议采用了以下流程:确定选题,开题,中期检查,系统验收,课程设计答辩,提交设计报告。通过规范化管理模式,学生可以清楚的了解在什么阶段应该做什么,课程设计得以顺利进行。
确定选题要求学生根据自身情况,合理进行分组,确定题目,描述系统要实现的功能,为开题做好铺垫。
开题是整个开发过程中最重要的一环,我们要给学生以良好的指引。这个阶段要求学生对系统进行需求分析,确定系统边界,建立业务模型,对具体的业务流程绘出图表,确定各个业务功能模块之间的联系。之后根据系统的功能模块,进行数据库的概念设计,抽象出业务实体,进行数据库的概念模型设计,画出 E-R 图,描述各个实体的属性、联系。这是整个系统的关键,直接影响到后面的详细设计的完成。
中期检查是对学生上一阶段的设计情况作一个总结,解决开发中出现的问题,比如,小组成员之间的有效沟通,进度是否符合要求等。
系统验收是对完成后的系统的正确性、可用性、合理性及性能,实现的情况是否与初期设计目标一致进行的一个检查。这一验收结果是评价学生完成课程设计质量的主要依据,比如,系统是否能够完成基本的数据查询、更新,是否使用了视图机制保护数据库的安全,是否试用储存过程提高系统的性能,是否有完成的日志系统以保证系统具备良好的可维护性,系统界面是否符合操作习惯等。
课程答辩是对整个系统完成情况的一个系统的总结,也是最终评定课程设计成绩的重要依据。学生在此过程中可以提高总结描述能力,通过对整个开发过程的总结,对某些细节问题的回答,提高了学生的临场应变能力及口头表达能力。
2.4 考核方式的构想
在进行选题的开放性教学后,由于大家的选题不一样,开发平台不一样,最终系统完成的功能、效果不一样,很多老师会遇到一个共同问题就是如何对课程设计结果进行考核。根据课程设计的流程,我们可以分别在开题、中期检查、系统验收、设计答辩4个环节进行考核评价。由于各个小组完成系统功能的差异化相同的某项功能。开题考核占整个课程评价的15%,评价标准初步构想如下:
概念模型:E-R是否符合规范;实体属性师傅完整、恰当;实体联系师傅正确。(7分)
系统结构:系统设计整体思路师傅符合需求;难度、规范是否合理。(5分)
开题报告:开题报告是否符合规范。(3分)
中期检查主要是对学生进行课程设计进度的监督检查,目的是督促学生按照课程计划如期完成课程设计任务,检查的指标包括各种数据操作是否实现,系统功能模块完成情况。中期检查占整个课程评价的20%,评价标准如下:
各种数据操作:数据库连接;查询,更新。(10)
功能模块:模块划分是否合理;模块互操作是否实现;模块功能实现的程度;流程图是否正确。(10)
系统验收是对学生课程设计的主要评价,学生对整个系统开发设计的完成情况都体现在这里,我门主要对系统界面、功能实现、系统性能、创新点、帮助系统进行考核。占整个课程评价的45%,评价标准如下:
界面:界面显示效果;可操作性。((5分)
功能:正确性;实现程度;复杂性。(20分)
性能:稳定性;运行效率。(10分)
创新点:是否有创新之处。(5分)
帮助系统:完整性;操作是否方便快捷。(5分)
课程答辩是对整个系统完成情况的一个系统的总结,检查学生是否能够根据自身完成情况清楚流畅地介自己完成的工作,是否能够对老师提出的问题给出恰当的回答。占整个课程评价的20%,评价标准如下:
课题介绍:总结、表达能力。(5分)
答辩:正确性;实现程度。(7分)
课题评价:人员分工情况;团队合作情况。(2分)
课程答辩是对整个系统完成情况的一个系统的总结,检查学生是否能够根据自身完成情况清楚流畅地介绍自己完成的工作,是否能够对老师提出的问题给出恰当的回答。占整个课程评价的20%,评价标准如下:
课题介绍:总结、表达能力。(5分)
答辩:正确性;实现程度。(7分)
课题评价:人员分工情况;团队合作情况。(2分)
设计报告:课程设计报告是否符合规范。(3分)
技术文档:是否符合规范。(3分)
3 结束语
本文对数据库课程设计教学存在的几个问题作了深入的分析,提出了对学生严谨、科学、创新的教学目标,极大地调动学生的学习自主性,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新思维能力。几年来,我们在数据库课程设计教学中积累了丰富的经验,提高了学生分析问题和解决问题的能力,同时也提高了学生学习课程的兴趣和课堂教学质量,并将继续将其发展和完善,在教学指导方法上不断创新,并在其他课程的实验教学中逐步推广。
参考文献
[1] 陆慧娟. 数据库系统原理[M].杭州:浙江大学出版社.2004.
1 背景
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统。随着信息技术和市场的发展,数据库在各个方面得到了广泛应用,已经成为国家信息基础设施的重要组成部分。数据库应用技术课程采用SQL Server2008数据库管理系统软件作为课程教学载体,在课程体系中处于承上启下的关键性地位,是计算机软件技术、计算机应用技术专业的核心课程。
2 教学情境设计
工作过程是个体“为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”,是来自于职业行动领域里的工作过程。基于工作过程的课程开发可以激发学生学习兴趣,让学生在完成工作任务过程中不断获得知识和技能,与职业教育的培养目标非常契合。在进行课程开发时,首先要进行岗位任务总结、能力分析、确定人才培养规格,然后确定学习领域及具体内容,合理重组相关的知识点设计相应的教学情境。
江苏农牧科技职业学院数据库课程开发组走访了苏州、泰州、扬州等城市的软件开发等IT公司,进行了充分的市场调研,针对学生未来从事的数据库管理、开发、维护等工作岗位,将人才培养目标定位于“懂理论,会操作”的技术技能型人才,偏重数据库技术的实践操作,使学生能够在软件开发过程中正确使用和配置数据库,并具有在中小企事业单位从事数据库维护的能力,为IT行业培养数据库管理员、后台数据库开发与设计人员。
2.1 教学目标设计
对面向的职业岗位进行调研后,得出职业岗位面临的工作任务,然后对完成这些工作任务需要掌握的建立、管理和维护数据库的能力和职业素养进行归纳和总结,并融合相关职业资格证书对知识、技能和素质的要求,得出了本课程的教学目标。
1)知识教学目标。
①了解数据库系统和数据库需求分析的基本方法。②掌握关系的基本运算。③掌握SQL数据查询语言的数据定义、数据操纵及数据控制的语句模式及功能。④掌握数据库设计中的概念结构设计与逻辑设计方法。⑤掌握SQL Server的SSMS及T-SQL数据库定义、操作、管理方法。⑥掌握SQL Server编程基础、存储过程和触发器的设计与应用、数据库备份与还原的方法。⑦掌握数据库安全和维护技术。⑧了解基本的数据库应用系统设计与开发技术。
2)技能教学目标。
①安装和正确使用及简单配置数据库的能力。②初步管理、维护及备份恢复数据库的能力。③熟练使用SQL语言维护数据的能力。④掌握各种查询从数据库中获取信息的能力。⑤能正确进行数据库的安全管理。⑥掌握数据库的基本设计设计能力。⑦掌握对表进行创建、操作维护的能力。⑧会使用T-SQL编写存储过程和触发器的能力。
3)职业素质教学目标。
①培养学生分析问题、解决问题和自主学习的能力。②培养学生应用数据库管理系统解决实际问题的能力。③培养学生创新、交流与团队合作能力。④培养学生守时、诚信、规范、责任等方面的意识以及严谨的工作作风和工作态度。
2.2 情境设计流程
根据本课程教学目标和涵盖的工作任务要求,我们设置了4个学习情境,分别是DBA岗位基础知识、学生成绩管理系统的创建和查询、论坛管理系统的实现和维护、银行存取款机管理系统的复杂业务实现,具体情况见表1。在新的课程内容体系中,我们把主要知识点作为12个能力驱动项目放到情境中,通过对这些典型的项目实践来实现课程的知识目标。所有的能力驱动项目分别对应于相应的职业能力,通过这些能力驱动项目的实施实现课程的能力目标。在这些能力驱动项目的实施过程中,我们特别注重学生职业道德和职业素养的培养,以此来实现课程的素质目标。整个课程内容共安排60学时,以实践操作为主,理论教学为辅。
3 教学设计和改革
3.1 教学环节的设计
传统的教学模式以教师为主体,学生在教中学,这种教学模式忽略了学生作为学习主体的主观能动性,不符合现代高职教育的要求。于是,我们对课程教学进行了改革,改革后的课程教学,以学生为主体,教师起引导和促进的作用。
具体做法:在理实一体化实训中心,对学生进行分组,让学生在教学情境中扮演不同的角色,比如项目经理、数据库开发人员、数据库管理维护人员等。按照企业管理的要求进行教学管理,让学生熟悉团队成员在项目中的角色分工及沟通协作,体会企业中的团队协作规范,通过这种方式来实现知识和技能的导入和学习。通过分工合作的方式完成能力驱动项目,使学生在情境中对知识和技能有更理性和深刻的学习和提高。最后让他们通过情境体验后进行归纳总结。
这种教学模式通过由模拟到真实变换教学情境,让学生在思考和动手的过程中不断强化知识和技能。
以创建学生管理数据库为例,简单介绍整个教学流程,如图1所示。
首先进行知识导人:教师向学生介绍这节课的基本概念,以此来实现知识的初步导人和学习。设置一个小案例,教师和学生一起对案例进行分析与讨论后,教师提出问题,引导学生思考。通过这2个步骤的实施,学生对本项目需要掌握的知识和技能就有了初步的了解,但这仅仅是感性的认识。为了让学生对知识和技能有更深入的理解,我们设置了项目实现的实践环节。具体做法是:教师通过下发任务指令和项目任务书的方式来布置项目任务;学生接到项目任务后,通过查阅资料制定出项目实施方案,教师对方案进行审核后提出整改意见;学生承担不同的岗位角色,通过分工与合作的方式在理实一体化实训中心完成项目任务;各组对项目实施过程中遇到的问题进行提问,汇报自己的体会与不足,并给出自评成绩;教师进行归纳总结,解决问题,并根据学生的表现和项目实施的结果给出评价成绩。
3.2 教学方法与手段改革
1)教学方法。
以工作过程为主线开展教学,教师提供项目,按照完成一个实际工程项目完整的流程组织教学过程,整个流程包括项目调查、方案决策、计划制定、组织分工、项目实施、结果测试、文档提交、项目评价8个工作步骤,引导学生通过项目实践寻找完成任务的途径和方法,最终得到项目结果。在教学过程中,引入企业真实项目的开发文档,规范数据库的设计和开发流程、代码的编写。按照规范,要求学生独立完成开发文档的撰写,以训练他们撰写技术文档的能力
2)教学手段。
充分运用现代教学技术手段,建立仿真教学环境,优化教学过程,提高教学质量。打破单一的学习模式、课堂化教学环境,创设尽可能与工作实境接近的教学环境,实现学校环境与工作环境、校园文化与企业文化的有机融合。积级开发和利用网络课程资源,教学活动从单独学习向合作学习转变,使教学从单一媒体向多种媒体转变。同时应积极创造条件,搭建远程教学平台,扩大课程资源的交互空间。
3.3 考试方式改革
本课程采用期末考核和过程考核相结合的考核方式,重点突出能力本位,强调过程考核,其中过程考核成绩占70%。
对于过程考核,我们根据教学目标,设置了相应的考核指标,每个考核指标列出了具体的评价标准,重点突出核心能力和职业素养的号核通过学生自评、小组考核、企业兼职教师、专任教师评价相结合的方法得出每个能力驱动项目的成绩,见表2。
4 结语
基于工作过程的课程开发颠覆了原来以知识传授为主要特征的传统课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,实现职业教育教学过程与工作过程的融合,使学生在完成具体项目的过程中来锻炼职业能力,提高职业素养。在教学设计、教学方法与手段、考试方式方法上提出了一系列改革措施,有效地配合基于工作过程的课程开发,提高了教学质量,对学生自身能力的发展和职业岗位的适应性有着很好的促进作用。
参考文献:
[1]丁琦,汪德宏.基于工作过程的高职课程教学模式探讨[J].职教论坛,2010(2):45-46.
[2]赵志群.论职业教育工作过程导向的综合性课程开发[J].职教论坛,2004(6):4-7.
[3]梁小晓.高职基于工作过程导向的“SQL server数据库”教学研究[J].中国西部科技,2009(28):68-69.
二、对绪论课教学过程的探讨和实践
为了进一步激发学生学习数据库原理课程的兴趣,切实增强学生实践动手能力,本文对绪论课教学方法进行了探索和研究,在实际教学中采用了“以用促学”的教学思路,[3,4]“启发式推进”的教学过程,这种方法有效地提高了学生对数据库课程学习的积极性。主要教学场景如图2所示。
1.内容导入首先由教师提问:请同学列举5个以上的由计算机管理并涉及大量数据的应用系统。[3]教师可先示例“图书管理系统”以供举一反三。这样做使学生首先感受数据库技术在生活中具有广泛的用武之地,体会数据库技术的重要性,激发学生的学习动力。学生可以结合自己身边的应用领域,列举很多的应用实例,如学籍管理系统、财务管理系统、电信业务管理系统、火车/飞机售票管理系统、医院管理系统等等。教师可将提前准备好的应用系统在课堂上演示,如小型客户信息管理系统;也可请学生动手操作某应用系统,如学校教务管理系统。通过实际操作,使学生对应用系统的功能有直观的感受。
2.共性分析教师通过对几个应用系统实例进行分析,引导学生得出这类系统都对大量数据进行了有效组织和管理,都具有数据输入、数据输出、数据存储和检索的共同特征,使学生对数据库的功能有初步认识。
3.列举问题分析出数据库具有的基本功能之后,教师继续提出新的问题:应用系统是如何实现这些功能的?实现这些功能需要哪些技术?进一步引导学生思考在系统使用过程中可能存在的问题。可通过讨论的方式,激发学生思维,让学生自由发表自己的看法。最后,由教师对问题进行总结,可列举出如下问题:[3]系统如何描述数据?系统如何组织数据?系统如何操作这些数据?应用程序如何访问这些数据?如何提高大量数据的访问效率?系统允许哪些人可以操作哪些数据?多人同时对同一数据进行访问,系统如何处理?系统若出现故障,如何保障数据不丢失?
4.内容介绍针对以上提出的各个问题,教师初步阐述在数据库领域是如何解决这些问题的,从而引出本课程学习的主要内容及学习的重点和难点,如表1所示。[3]在讲解过程中,应避免采用复杂的专业术语,尽量采用通俗易懂的语言。通过对问题解决方案的介绍,使学生对应用系统开发、使用过程中的关键问题有初步的了解,能深刻体会到数据库技术所起到的重要作用;同时,又使学生能较全面地理解数据库课程的知识体系、本课程和专业相关其他课程的联系以及本课程在专业培养目标中的重要作用。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)12-0115-02
一、引言
在2001年和2005年,我国国家教育部先后发出的2个关于加强高等学校本科教学质量的文件里面明确要求高等学校在本科教育上积极推动使用英语等其他外语进行公共课和专业课教学。因此,各个高校开始了如火如荼的双语教学改革热潮。
双语教学是指采用除汉语以外的第二门语言进行教学,一般指的是中英相结合的教学方式。双语教学具有双重目标,一是获取学科知识,二是培养和提高学生运用外语的能力。“数据库应用”课程是高等学校计算机以及相关专业的必修课程。因此,“数据库应用”双语教学对学生、教师等各方面提出了更高的要求。
民办高校在开展双语教学的热潮中,我院首先开展了《数据库应用》课程的双语教学。由于受到各方面条件的制约,《数据库应用》课程双语的教学质量和教学现状不太理想,在计算机相关专业中,学生英语基础有些薄弱,教师的英语教学水平也相对较低等许多因素都成为开展双语教学的不利条件。因此,本文研究针对在民办高校的教育改革中,使用双语教学应用到《数据库应用》课程中具有较高的实用价值。
二、《数据库应用》课程双语教学存在的问题
(一)学生英语水平参差不齐
《数据库应用》课程针对的是大二学生,这些学生在大一时已经完成了大学英语的学习,基本具备了四千左右的词汇量和一定的英语阅读方面的能力。但仍然有较大一部分学生很难或根本不会用英语与他人进行交流,停留在“聋子英语”、“哑巴英语”上,使得学习的信心不足,这就有可能使工科学生出现极大的恐惧情绪和厌学情绪,不管是英语水平还是专业理解能力都不是在一个水平线上,更进一步导致学生的水平参差不齐。
(二)专业英语与专业课内容相结合的适应时间较长
对于计算机专业的学生来讲,《数据库应用》课程的双语教学过程,不仅需要学生掌握数据库方面的专业词汇,而且还需要学生将专业术语与专业课的学习结合起来,这将需要有一定的适应时间,而且这个时间还可能很长。而在教学过程中,学生是主体,如果在这个过程中适应时间太长,使得学生并没有从双语教学中获益,这将影响双语教学的初衷,达不到应有的教学效果。
(三)师资方面的问题
双语教学,要求授课教师不仅要有扎实的专业知识,同时也要有良好的英语表达能力。对民办院校而言,在计算机专业中,双语方面优秀师资比较欠缺。一是,由于我院所处的地理位置离市区相对较远,这就导致很多非常优秀的教师不太愿意来我院授课;二是,由于限于资金等种种因素,我系教师被送到国外进行学习和进修的机会非常少。对于我院现有的校内老师而言,外语专业的教师对计算机的专业课程缺乏了解,而计算机专业教师又普遍不具备良好的外语口语表达能力。虽然在我院从事双语教学的教师都具有硕士及硕士以上学位,同时在计算机专业课程授课的功底非常扎实,而且在英语科技文章的阅读能力也相对较强,但大部分的教师都没有国外的学习或进修的经历,在口语等方面比较薄弱。若完全采用英语课件和英语授课,在教学过程中有很大的困难。
三、《数据库应用》课程双语教学改革的具体实施
(一)教学目标
双语教学首先要有正确的教学目标,在《数据库应用》课程中,英语授课仅仅是一种手段,其最终目的是培养学生通过所学的数据库专业知识并且运用其中的技术去实际解决问题,从而激发学生在计算机领域中继续学习和研究的愿望。首先应把《数据库应用》课程中的专业知识的学习放在首位,然后把双语教学中的英语教学作为一种渗透。在该课程的双语教学过程中应该积极使用英语授课,要求学生能够读懂、理解课程的内容和表达方式即可。因此,教师应明确该课程的核心教学的目的,归纳如下:通过对《数据库应用》双语课程的讲授,学生应该理解和掌握数据库系统的基本原理及相关应用技术。学生通过在该课程中学习的数据库的专业知识,将它们运用到实际中去,解决有关数据库的实际问题,能够应对数据库应用系统设计、应用和维护的任务。从而,学生逐步形成独立发现问题、思考问题、分析和实际解决问题的能力,同时提高学生的自学能力和创新能力等。
(二)教学模式
目前,国外的双语教学有多种模式。沉浸式(immersion program)、保持式(maintenance bilingual education)、过渡式(transitional bilingual education)等。在民办高校中开展《数据库应用》课程的双语教学,首先要根据该课程的实际要求、学生在双语教学过程中的接受能力和英语的词汇和阅读水平等具体情况,来决定在我院的《数据库应用》双语课程中的具体模式。然后再根据课程的教学进度和进展情况以及学生对课程的适应情况,可以对该课程进行及时调整,最终达到掌握数据库的专业知识和提高学生实际英语能力的双重目标。同时考虑《数据库应用》课程的特点和《数据库应用》双语教学仍处在初期,因此,《数据库应用》课程的双语教学模式采用中文讲授+英文课件,即在授课过程中,使用英文教材,教师在讲授专业知识时以中文为主,同时介入英语表达,循序渐进,逐步提高学生在《数据库应用》课程中的理论知识和运用水平的基础上,保证学生英语专业词汇和阅读能力水平的提高。
(三)课堂教学的组织实施和教学方法
1.采用案例引导、任务驱动式的教学模式。在授课过程中,教师应该根据课程的内容,为学生安排学习任务,使学生在完成所布置任务的同时掌握相关数据库的知识。在案例引导、任务驱动式模式下,教师必须要纵观整个《数据库应用》课程,充分发掘英语教材,精心设计问题,为学生提供自主学习的良好机会。在设计任务时,问题可以使用课本后面的练习题,也可根据课本内容自编相关的题目。然后根据教学大纲和本课程的教学重点和难点,同时还要考虑学生在完成过程中可能遇到的困难去拟定相关的题目。通过自主的发现和探索、自主的质疑、和同学进行讨论等多种方式,学生不仅体验到成功解决问题的快乐,而且激发了学习《数据库应用》双语课程的兴趣,因此,增强了学习的信心和勇气。
2.组织讨论和演讲。在上课时,授课教师应该鼓励学生当“老师”,给学生创造使用英语交流和实践的机会。针对在上课中遇到的问题,教师应多鼓励学生学会独立思考问题、大胆质疑并且敢于发表自己不同的观点。另外,在课堂上还可以挑选出几个有代表性的学生进行演讲。最后,教师对学生的表现和学生对问题的分析进行总结。这就使得在双语教学过程中,学生所获得的是在丰富的情境中,不断发展着的英语表达能力和专业知识的运用能力。同时在双语教学中进行讨论,能够让学生提高该课程的主动性和积极性,从而为培养学生运用英语的能力打下坚实的基础。
3.上机实验和课程设计过程。《数据库应用》课程应该注重理论和实践相结合。每周的理论课之后,都安排相应的实验课。学生可以通过上机练习达到真正理解课堂上的知识。此外,在课程快结束的时候,为每组学生分配一个实际的数据库应用系统的开发项目。这样可以使学生去思考和实践数据库开发设计中具体的思路和方法,最终完成课程设计的任务。课程设计的开展,促使学生将所学的知识运用到实际的开发过程中去,并且使学生将所学到的知识融会贯通并且巩固和提高。最后,学生需上交具体实现的系统和一份英文的课程设计报告,这将培养学生撰写英文文档和论文的能力。
(四)双语考核形式
《数据库应用》双语课程的期末综合测评成绩采用过程考试和期末考试两种方法。过程考试即平时成绩,包括考勤、作业、实验、学生参与的课堂内容的情况。教师制定一个具体的评价指标,对平时成绩参照评价指标进行详细的记录。期末考试采用闭卷方式,主要考查学生对教材上基本知识点的掌握程度。过程考试和期末考试成绩按一定的比例计算。采用过程考试和期末考试相结合的方法是评价《数据库应用》教学效果的一个重要手段,而且这两项合理的结合能促进学生英语能力的提高和数据库专业知识的学习。
四、总结
《数据库应用》双语课程采用双语教学体现了计算机专业教学的前瞻性和灵活性,双语是手段,专业知识的掌握是目的,双语教学应该具有实用性。在加强学生英语学习和应用的基础上,专业知识的掌握和兴趣的培养是重点。我们必须通过在教学实践中不断观察、分析、反馈和总结,以改进教学方法。
在《数据库应用》课程实施双语教学的过程中,教师必须和学生进行充分的沟通和交流,选择合适的教学内容,采取恰当的教学方法,提高学生的积极性,改进数据库课程教学效果,促进学生英语和数据库应用能力的提高,在教学中使《数据库应用》课程真正发挥作用,使得双语教学取得良好的效果。
参考文献:
[1]王莉颖.双语教育比较研究[D].上海:华东师范大学,2004.
2 教学情境设计
工作过程是个体“为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”,是来自于职业行动领域里的工作过程。基于工作过程的课程开发可以激发学生学习兴趣,让学生在完成工作任务过程中不断获专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net得知识和技能,与职业教育的培养目标非常契合。在进行课程开发时,首先要进行岗位任务总结、能力分析、确定人才培养规格,然后确定学习领域及具体内容,合理重组相关的知识点设计相应的教学情境。
江苏农牧科技职业学院数据库课程开发组走访了苏州、泰州、扬州等城市的软件开发等IT公司,进行了充分的市场调研,针对学生未来从事的数据库管理、开发、维护等工作岗位,将人才培养目标定位于“懂理论,会操作”的技术技能型人才,偏重数据库技术的实践操作,使学生能够在软件开发过程中正确使用和配置数据库,并具有在中小企事业单位从事数据库维护的能力,为IT行业培养数据库管理员、后台数据库开发与设计人员。
2.1 教学目标设计
对面向的职业岗位进行调研后,得出职业岗位面临的工作任务,然后对完成这些工作任务需要掌握的建立、管理和维护数据库的能力和职业素养进行归纳和总结,并融合相关职业资格证书对知识、技能和素质的要求,得出了本课程的教学目标。
1)知识教学目标。
①了解数据库系统和数据库需求分析的基本方法。②掌握关系的基本运算。③掌握SQL数据查询语言的数据定义、数据操纵及数据控制的语句模式及功能。④掌握数据库设计中的概念结构设计与逻辑设计方法。⑤掌握SQL Server的SSMS及T-SQL数据库定义、操作、管理方法。⑥掌握SQL Server编程基础、存储过程和专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net触发器的设计与应用、数据库备份与还原的方法。⑦掌握数据库安全和维护技术。⑧了解基本的数据库应用系统设计与开发技术。
2)技能教学目标。
①安装和正确使用及简单配置数据库的能力。②初步管理、维护及备份恢复数据库的能力。③熟练使用SQL语言维护数据的能力。④掌握各种查询从数据库中获取信息的能力。⑤能正确进行数据库的安全管理。⑥掌握数据库的基本设计设计能力。⑦掌握对表进行创建、操作维护的能力。⑧会使用T-SQL编写存储过程和触发器的能力。
3)职业素质教学目标。
①培养学生分析问题、解决问题和自主学习的能力。②培养学生应用数据库管理系统解决实际问题的能力。③培养学生创新、交流与团队合作能力。④培养学生守时、诚信、规范、责任等方面的意识以及严谨的工作作风和工作态度。
2.2 情境设计流程
根据本课程教学目标和涵盖的工作任务要求,我们设置了4个学习情境,分别是DBA岗位基础知识、学生成绩管理系统的创建和查询、论坛管理系统的实现和维护、银行存取款机管理系统的复杂业务实现,具体情况见表1。在新的课程内容体系中,我们把主要知识点作为12个能力驱动项目放到情境中,通过对这些典型的项目实践来实现课程的知识目标。所有的能力驱动项目分别对应于相应的职业能力,通过这些能力驱动项目的实施实现课程的能力目标。在这些能力驱动项目的实施过程中,我们特别注重学生职业道德和职业素养的培养,以此来实现课程的素质目标。整个课程内容共安排60学时,以实践操作为主,理论教学为辅。
3 教学设计和改革
3.1 教学环节的设计
传统的教学模式以教师为主体,学生在教中学,这种教学模式忽略了学生作为学习主体的主观能动性,不符合专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net现代高职教育的要求。于是,我们对课程教学进行了改革,改革后的课程教学,以学生为主体,教师起引导和促进的作用。
具体做法:在理实一体化实训中心,对学生进行分组,让学生在教学情境中扮演不同的角色,比如项目经理、数据库开发人员、数据库管理维护人员等。按照企业管理的要求进行教学管理,让学生熟悉团队成员在项目中的角色分工及沟通协作,体会企业中的团队协作规范,通过这种方式来实现知识和技能的导入和学习。通过分工合作的方式完成能力驱动项目,使学生在情境中对知识和技能有更理性和深刻的学习和提高。最后让他们通过情境体验后进行归纳总结。
这种教学模式通过由模拟到真实变换教学情境,让学生在思考和动手的过程中不断强化知识和技能。
以创建学生管理数据库为例,简单介绍整个教学流程,如图1所示。
首先进行知识导人:教师向学生介绍这节课的基本概念,以此来实现知识的初步导人和学习。设置一个小案例,教师和学生一起对案例进行分析与讨论后,教师提出问题,引导学生思考。通过这2个步骤的实施,学生对本项目需要掌握的知识和技能就有了初步的了解,但这仅仅是感性的认识。为了让学生对知识和技能有更深入的理解,我们设置了项目实现的实践环节。具体做法是:教师通过下发任务指令和项目任务书的方式来布置项目任务;学生接到项目任务后,通过查阅资料制定出项目实施方案,教师对方案进行审核后提出整改意见;学生承担不同的岗位角色,通过分工与合作的方式在理实一体化实训中心完成项目任务;各组对项目实施过程中遇到的问题进行提问,汇报自己的体会与不足,并给出自评成绩;教师进行归纳总结,解决问题,并根据学生的表现和项目实施的结果给出评价成绩。
3.2 教学方法与手段改革
1)教学方法。
以工作过程为主线开展教学,教师提供项目,按照完成一个实际工程项目完整的流程组织教学过程,整个流程包括项目调查、方案 决策、计划制定、组织分工、项目实施、结果测试、文档提交、项目评价8个工作步骤,引导学生通过项目实践寻找完成任务的途径和方法,最终得到项目结果。在教学过程中,引入企业真实项目的开发文档,规范数据库的设计和开发流程、代码的编写。按照规范,要求学生独立完成开发文档的撰写,以训练他们撰写技术文档的能力
2)教学手段。
充分运用现代教学技术手段,建立仿真教学环境,优化教学过程,提高教学质量。打破单一的学习模式、课堂化教专业提供论文写作、写作论文的服务,欢迎光临dylw.net学环境,创设尽可能与工作实境接近的教学环境,实现学校环境与工作环境、校园文化与企业文化的有机融合。积级开发和利用网络课程资源,教学活动从单独学习向合作学习转变,使教学从单一媒体向多种媒体转变。同时应积极创造条件,搭建远程教学平台,扩大课程资源的交互空间。
3.3 考试方式改革
本课程采用期末考核和过程考核相结合的考核方式,重点突出能力本位,强调过程考核,其中过程考核成绩占70%。
对于过程考核,我们根据教学目标,设置了相应的考核指标,每个考核指标列出了具体的评价标准,重点突出核心能力和职业素养的号核通过学生自评、小组考核、企业兼职教师、专任教师评价相结合的方法得出每个能力驱动项目的成绩,见表2。
4 结语
基于工作过程的课程开发颠覆了原来以知识传授为主要特征的传统课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,实现职业教育教学过程与工作过程的融合,使学生在完成具体项目的过程中来锻炼职业能力,提高职业素养。在教学设计、教学方法与手段、考试方式方法上提出了一系列改革措施,有效地配合基于工作过程的课程开发,提高了教学质量,对学生自身能力的发展和职业岗位的适应性有着很好的促进作用。
参考文献:
[1]丁琦,汪德宏.基于工作过程的高职课程教学模式探讨[J].职教论坛,2010(2):45-46.
[2]赵志群.论职业教育工作过程导向的综合性课程开发[J].职教论坛,2004(6):4-7.
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)27-0150-02
一、前言
《数据库系统原理》是本科计算机类各专业的核心课程或必修课程,是一门理论性和实践性都很强的课程。既可以培养学生计算机操作能力,又可以培养学生数据库管理能力以及数据库应用系统开发能力。研究型教学模式是指在教师的指导下,学生根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养学生创新精神和创造能力的一种教学模式。这种教学模式的突出特征是坚持在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往教学模式相比,研究型教学模式更有利于培养学生创新能力。
本文提出的新的研究型教学模式在原有研究型教学模式的基础上,针对本校学生的具体情况,对多年的《数据库系统原理》教学经验进行总结,从案例教学、头脑风暴法、知识点整合、教师引导创新型学习等几个方面进行了研究,将其应用到实际教学中,并且取得了良好的教学效果。
二、数据库教学现状与不足
笔者总结几年的课堂教学经验,得出几点传统教学的不足。
1.课程理论教学方面,因为学生没有相关的项目实战背景,在学习理论时普遍感觉概念抽象、难于理解。例如学生无法真正体会E-R图的作用,不知道如何建立若干关系,为什么这样建立关系。在后半程理论学习的过程中,学生仅仅掌握几个孤立的知识点,例如学生不知道为什么建立审计机制,如何使用并行控制机制等,不会设计和评价具体的数据库系统,无法完成预定的教学目标。另外理论学习的过程枯燥乏味,加之学生无法体会理论的用处,从而使得学习处于被动状态。
2.课程实验教学方面,目前关于数据库的实验大多是验证性的,学生把课本中的例题和课后习题输入验证,因此实验失去了本来的作用,而实验内容也因为缺乏创新,无法激发学生的兴趣,失去了提高学生学习能力的辅助作用。
3.课程设计环节的用意在于为学生提供一个平台,将《数据库系统原理》的前序课程《数据结构》和后续课程《软件工程》融汇贯通,使学生了解学习数据库的作用。然而在实际教学过程中,这一环节基本无法执行,数据结构中的上机编程使用的是C或者C++,而软件工程所做的项目大多是B/S模式,需要使用的语言是ASP或JSP,数据库中的SQL语言需要嵌入ASP或JSP,但不同的宿主语言嵌入SQL的格式不尽相同。因此,学生在学习《数据库系统原理》课程时普遍感觉实际用处不大,缺乏学习兴趣。
三、研究性教学模式的实施
对于大学教育而言,积极研究开发研究型课程,并在教学实践中鼓励运用研究型学习的方法,是培养研究型人才的可行途径之一。
1.前导式案例教学。传统的案例式教学一般是在描述了原理之后,给出有关的典型事例,从而一目了然地帮助学习者建立相关的图式,案例教学法已成为一种较为成功的教学方法。研究型教学模式提倡在学习理论之前给学生充分的思考空间,只有真正经过研究的问题,学生在学习过程中才能掌握好、记得牢。本文提出的前导式案例教学在不学习理论知识的前提下,将往届学生的成功案例展示给学生,让学生接触实实在在的东西,建立数据库的第一印象,让学生观察案例中包括几个表,适时提出问题,为什么要建这几个表,建表的依据何在,表中的字段如何安排,如何控制表的完整性和安全性。当然往届学生的案例可能会有一些缺陷,但是较之设计完整、功能完善的大型系统,这些小系统更能引起学生的学习兴趣,激发他们的学习热情。通过演示案例,简单介绍数据结构中的某些算法,例如排序算法、查找算法在案例中的应用,让学生了解为什么《数据结构》是《数据库系统原理》的先序课程以及它在整个案例中的作用。然后分模块介绍该案例,并且简单介绍软件工程的基本知识,让学生了解《软件工程》为什么是《数据库系统原理》的后续课程。通过第一次课中的案例引出为什么要学习数据库,学习了数据库能干什么事情,并且把案例中的知识重点分散到各个章节,让学生了解数据库各章节的连贯性,能够全局把握本书的内容,做到有目的地、主动地学习。
2.头脑风暴法的课堂教学。在教学过程中,教师可以将课后习题布置给学生,要求学生在短时间内完成,并且鼓励学生尽可能多地应用多种方法解题,同时教师还可以将历年学生的习题答案和应届学生的答案作对比,看他们掌握到何种层次。最后由教师将所有的答案整理分类,分为正确和错误两大类,课堂上为学生讲解可以用什么样的方法正确作答,另外从理论上分析错误类的问题所在,提示学生以后避免发生类似的错误,然后在上机时为学生演示习题结果,加深学生的印象。例如笔者在教学过程中,以第三章课后习题四“求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO”为例,正确做法包括用NOT IN引出的嵌套查询、连接查询、两个集合的差操作和EXISTS与IN引出的嵌套查询等几种操作,错误的做法包括“=”的错误使用、JNO选择范围错误、表连接错误和ANY的错误使用等一些错误。头脑风暴法的应用拓宽了学生的思维,使学生了解到习题的解答不仅有一种方案,可以使学生充分掌握各种SQL语句。
3.课程内和课程间知识点整合。研究型教学模式不仅仅单纯把知识灌输给学生,还注重培养学生在学习过程中的自学能力,注意大学期间各门课程之间的联系。很多学生在学习过程中认为数据库的知识点太零散、抽象,不容易掌握,因此失去了学习的兴趣。如在第一章绪论,介绍了数据库系统的特点――数据的共享性高、冗余度低、易扩充,在学生还没有关系的概念及内容的时候,就显得抽象、空洞。又如关系代数和SQL语句都是对关系运算的描述语言,在这两者之间有什么联系和区别,如何进行两者之间的转换。通过这样的两个问题来思考两者之间的联系。又如在数据库设计的逻辑结构设计阶段,要使用前面章节的关系理论的知识,来对初步的关系模式进行范式识别、规范化处理,针对设计过程中的实例进行分析处理,在强化关系理论知识的同时,掌握它的实际应用。
本文提出的知识点整合包括两方面的内容,一方面指合理调整教学内容、知识点,加强各章节内容之间的联系,使学生易于理解、掌握,形成一个完整的知识架构。另一方面还指将《离散数学》、《数据结构》、《数据库系统原理》、《软件工程》和《操作系统》等多门课程知识点的整合。在教学过程中,不断地将其先序和后继课程的知识点贯穿其中,让学生充分了解到不仅这门课程内部有连贯性,整个大学四年的课程都具有连贯性。例如,在课程之间离散数学中的存在量词、全称量词、蕴含都在数据库的元组关系演算中有所体现,而在数据库内部,存在量词、全称量词、蕴含又是SQL语句中EXISTS谓词子查询的基础。教师应该在充分熟悉《数据库系统原理》这门课的同时,也应了解《离散数学》、《数据结构》、《软件工程》和《操作系统》等多门课程的基本知识点,才能做到课程内部和课程之间内容的真正整合。
4.教师引导的创新型学习。学生的动手能力和实践能力首要在课程实验中逐步培养,因此,教师的引导作用就显得极为重要。课程的综合设计性实验对大多数学生来说是一个较大的跨越,涉及面向对象的程序设计和SQL SERVER 2000的融合问题。教师应该为学生搭起支架,给学生提出问题,引导学生去探究。如怎样在VB的环境里访问SQL SERVER的数据库,如何对数据库进行更新和查询操作,这是数据库应用系统设计的最基本的问题。对于在学习过程中感觉有困难的同学,还要结合实验项目,讲解具体的ADO的连接方式、信息的插入、删除、修改以及查询功能的具体实现语句,并按照编程过程一步步演示,这样让学生对数据库应用系统的实现有直观的实际的理解,逐步为后期课程设计打下动手的基础。
四、结束语
数据库技术是信息技术领域发展最快的技术之一,《数据库系统原理》课程进行教学改革也是为了紧跟数据库的前沿技术,积极跟踪当前数据库技术发展的水平和趋势来培养管理类人才。本文分析了数据库教学的现状,结合多年的教学经验总结了课程理论教学、实验教学和课程设计等方面的不足,究其原因,主要是学生缺乏学习的兴趣,从而导致学习效果不佳。然后提出了一种新的研究型教学模式,在原有概念的基础上对其进行了改进。笔者将这些新的措施应用于实际的教学,实践表明这些措施能够调动学生的学习兴趣,在扎实的理论基础之上,培养学生的实践与动手能力、创新能力。
参考文献:
[1]萨师煊,王珊.数据库系统概论[M].第四版.北京:高等教育出版社,2008.
[2]胡彩平.“数据库系统概论”课程的研究性教学探讨[J].时代教育,2009,(5):90-92.
数据库是数据管理的最新技术,是计算机科学的重要分支。数据库技术不断地涌现新的研究方向,使得该系列课程已经发展成为内容丰富的数据管理课程群。 数据库系统概论课程是计算机科学与技术专业以及相关专业的核心课程和必修课程,课程内容构建了一个完整的数据库系统的框架,从而为进一步学习其他数据管理课程打下坚实的基础。然而该课程内容丰富,概念众多,不少知识点或前后重叠或前后不断地在深度广度上递进,形成了复杂的知识网络,对教师的授课和学生的理解掌握都提出了严峻的挑战。通过对比分析大量国内外相关课程教材和多年的教学研究实践发现,可以把该课程的章节结构看作纵向结构,课程中散落在各章的相关或重叠讲授或递进扩展的内容看作横向结构,以贯通式教学法为策略实施教学。本文中的贯通式教学旨在按照课程纵向结构教学的过程中,合理组织和设计横向结构的知识点,将其贯通于教学的全过程,对横向知识点的掌握由表及里,由理论到实践,拉出明确的线条,从而保证学习的清晰、流畅,降低课程学习的难度和内容繁杂带来的混乱,提高教学效果。
1采用贯通式教学的原因
(1) 课程内容形成复杂的知识网络。
数据库系统概论是一门很特别的课程。该课程内容丰富,概念众多,且不少知识点在前后章节有重叠(并不是简单的重复)和递进。孤立地按照章节授课会令学生对相关知识点产生混乱和迷惑的感觉:这个概念不是前面定义过么?这个理论不是前面有过分析么?有的概念随着课程的推进在不断被深化、细致化、具体化,如码的定义;有的理论随着知识的展开不断被讨论、验证,一咏三叹,如完整性等。
(2) 课程的掌握需要学生能将课程内容融会贯通。
一方面知识的掌握由点及面,比如横向结构的知识点在此章节处是这样的含义,在整个课程中是怎么样的?另一方面知识的掌握将由理论贯穿到实际应用,理论与应用相统一,比如知识点在理论章节是怎样描述的,后续章节又是怎样实现的?
(3) 课程学时不断减少,教学内容亟待有效整合。
随着教学改革的不断深入,各门课程的教学课时数在不断减少,以期留给学生更多开放学习时间。贯通教学采用步步深入的方法,有效整合教学内容,在不同章节只解决关于相关知识点的某个问题,前面讲过的只用不重复,后面要讲的前面不提,有效利用有限的课时去解决问题。
(4) 教学设计充满迷惑和障碍。
2009年4月17日至19日,教育部全国高校教师网络培训中心组织数据库系统概论课程骨干教师对数据库系统概论的建设进行了指导性培训,在最后的教学互动环节,仍然有教师对课程的教学内容如何组织按何种顺序讲授充满疑惑。所以,透过课程纵向结构的表象,透彻理解课程横向结构内容的联系,教师才能游刃自如地组织教学内容、安排教学进程。
2课程内容的结构分析
数据库系统概论课程具有明晰的纵向结构和潜在的横向结构。
分析和研究大量中外教材(部分见参考文献)[1-10],纵向结构大致相同。典型的情况是将数据库系统概论课程分成4大部分内容,每部分由具体章节构成。不同的教材每部分内容会各有增减或前后调整。课程纵向结构分析如表1。
分析和研究大量中外教材(部分见参考文献)[1-10],横向结构包括的知识点不尽相同(主要是国外的教材通常涉及到更多更细致的内容)[3-5],各知识点在不同章节呈现的深度广度也不尽相同,有的教材偏重于理论,比如王珊老师的数据库系统概论[1],而有的教材偏重于应用,比如何玉洁老师的数据库原理与应用教程[9],但典型的情况如表2分析。
以上分析是主要的例子但并不完全,但从以上的分析已足以见该课程内容的丰富和繁杂。
3贯通式教学的设计与实施
根据以上分析可以看出课程内容似纷繁复杂的网络,如果只采用经典的按照章节为序的纵向结构方式教学,那么一方面会因为各章内容丰富觉得知识点众多,另一方面又会因为时时出现似曾相识的知识点而迷惑;一方面会因为前面的一些知识点不能透彻描述而理解不清,另一方面又会因为似曾相识的知识点在后面再度出现而厌倦。在纵向结构的教学过程中始终辅之以渗透横向结构的贯通式教学,将把该课复杂的网络结构简化成纵向和横向两条线性结构,消除由于知识点结构复杂造成的学习障碍,降低课程的难度,提高学习的效果。
贯通式教学可以这样设计和实施:
(1) 分析并明确各横向结构知识点。整理出所有相关的知识点,明确它们在本课程中不同章节处出现时所承担的不同作用,所完成的不同功能。
(2) 设计各横向结构知识点在各章节教学过程中的任务。安排各相关知识点在第几章的授课中具体讲什么内容,讲到什么程度。
(3) 横向结构知识点讲课过程中进行回溯。回溯要简明扼要。学生回忆起学过的内容,教师又同时不必消耗太多课时,温故知新,温故求新。
(4) 横向结构知识点完成时进行总结,为进一步探索指明方向。
(5) 明确学生在每部分学完需要掌握的程度。由于教材的缘故,相关的知识点在描述上难免有部分重复。在学习初期,有些描述学生不能完全看懂,而随着教学内容的展开和深入,那些似曾相识的内容会让学生厌烦和懈怠。明确相应进度相关知识点的相应深度,可消除学生的疑虑和困惑。
(6) 课程完成时,分别从纵向结构和横向结构对课程的内容进行总结。纵向使学生理解掌握课程的内容和递进思想,横向使学生掌握各知识点基于课程整体递进时内容的深化和实现。
(7) 因为讲授的内容安排与进度会与教材不一致,所以我们准备了充分的教学辅助手段,如网络课堂,包括课件、作业和答疑,以提供给学生及时和持续的指导。
4贯通式教学的难点
贯通教学的难点首先在于课程纵向结构和横向结构的明确。纵向结构不难确定,通常可以使用教材的章节结构,而横向结构潜伏于各章内容之中,只有对课程进行大量深入的挖掘和分析才能获得。通过几年的教学实践总结有以下几个难点:
(1) 要求教师熟悉课程中所有教学内容,杜绝边教边学的现象。课程应建立合理的教学梯队,需要有经验的教师对新任课教师的传、帮、带。
(2) 透过表象看本质,不能就教材的安排而拘泥。教材是主要的教学参考书而不是僵化教条的条令。横向内容安排的深浅详略不用完全依照使用的教材,而要根据各部分内容展开程度的需要进行安排,这需要对授课内容进行细致的研究。
(3) 贯通教学对教材的内容和结构可能会有调整。从学习的初期看,学生的课程温习可能不是很顺畅,会给学生带来困惑和疑虑,但长期坚持跟随教师的授课掌握了课程的学习方法则会事半功倍。
5教学效果总结与评析
(1) 将课程复杂的网络结构简化成纵向和横向两条线性结构,降低了课程的学习难度,学生学习由难趋易。知识点有打碎有融合。打碎是为了学习的量少,降低难度,融合是为了知识点的融会贯通和有效应用。
(2) 数据库理论和应用相互促进。横向结构保证知识点既在理论部分分析讨论又在应用部分基于某种具体的DBMS进行实现,知其然知其所以然,增强了学生学习的兴趣。
(3) 实现了知识的顺利迁移。数据库理论是广谱的通用知识点,这种DBMS的功能这样实现,另外的DBMS势必主要也包括了这样的内容,掌握了理论将方便学习和移植,把学习一个DBMS的方法迁移到另一个不同的DBMS上去。这个在学生毕业设计中得到了明显体现。课程实验使用SQL Server环境,毕业设计使用Oracle或MySQL或DB2等,通过自学,学生们顺利完成了任务。
(4) 学生掌握了一种新的学习方法,从而增强了自主学习能力。沿着教材的纵向结构学习是一种本能,发现知识的横向结构、提取它,然后以此掌握知识的内涵并应用于实践则进入了学习的更高一层境界。这种能力,可以用于这门课程,当然也可以用于其他课程;可以用于学习功课,当然也可用于应用实践。
(5) 形成了一种新的对课程的理解和讲授方法。把一门课讲给学生不难,吃透一门课不容易,而透彻地教给学生就更不容易。理清课程的本质,融会两个结构的教学,将对这一类课程的教学带来新的突破。
参考文献 :
[1] 王珊,萨师煊. 数据库系统概论[M]. 4版. 北京:高等教育出版社,2006.
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[4] Abraham Silberschatz, Henry F. Korth. 数据库系统概念[M]. 5版. 杨冬青,马秀莉,唐世渭,译. 北京:机械工业出版社, 2007.
[5] Patrick O’Neil.Database Principles, Programming and Performance[M]. 2nd.ed. 北京:高等教育出版社,2001.
[6] 叶小平,汤庸,汤娜,等 . 数据库系统基础教程[M]. 北京:清华大学出版社,2007.
[7] 施伯乐,丁宝康,汪卫 . 数据库系统教程[M]. 3版. 北京:高等教育出版社,2008.
[8] 陈志泊,李冬梅,王春玲. 数据库原理及应用教程[M]. 北京:人民邮电出版社,2002.
[9] 何玉洁. 数据库原理与应用教程[M]. 2版. 北京:机械工业出版社,2007.
[10] 苗雪兰,刘瑞新, 宋歌. 数据库原理及应用教程[M]. 3版. 北京:机械工业出版社,2007.
The Research and Application of Teaching Method in Introduction to Database System
LIN Yin, LU Ying, YANG Chang-chun
作者简介:吴岩(1980-),女,河南南阳人,河南理工大学计算机科学与技术学院,讲师。(河南 焦作 454000)
基金项目:本文系河南省数据库系统原理省级精品课程项目的研究成果。
中图分类号:G642.1 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0135-02
数据库技术是计算机科学领域中的一项重要技术,它已成为信息基础设施建设的核心技术和重要基础。“数据库系统原理”课程系统完整地讲述了数据库技术的基本原理、方法及实践应用。[1]作为计算机相关专业的一门专业核心课程,本课程的教学目标是使学生理解和掌握数据库系统的基本原理和技术,掌握数据库应用系统的设计方法,具有运用数据库技术解决实际问题的能力。因此,数据库系统原理课程的教学方法和效果备受关注。
作为数据库系统原理的第一堂课,绪论课教学对本课程的学习起着不可忽视的作用,这堂课常常是学生产生课程学习兴趣和求知欲望的关键教学环节。[2]数据库系统原理是一门理论性、实践性都很强的专业课,抽象概念多,相关知识面广,学生学习难度较大。如何讲授好该课程的绪论课,使学生对数据库的基本概念和原理及其在社会各个领域中的运用有全面的认识和理解,激发学生学习本课程的兴趣,是教学工作者不断探讨和研究的主要问题。
一、绪论课教学中存在的问题
在传统的绪论课教学中,大多是教师根据选定的教材,直接从数据库的基本概念讲起,描述数据库系统的特征、数据模型的类型和数据库系统的体系结构,[1]讲解过程如图1所示。单纯理论知识的介绍很容易使学生在学习过程中感到抽象而乏味,部分概念理解难度较大,从而造成学生一开始接触数据库课程就失去了学习的兴趣和动力。存在的主要问题有以下几个方面。
1.缺乏对数据库在现实领域应用的认识
在绪论课中,仅仅对以上知识点内容按部就班地讲述,学生生硬被动地接受,没有体验到数据库技术在信息化应用中的重要作用,不能够认识数据库技术在解决应用问题所采用的主要方法,从而容易导致学生认为数据库课程没有多少实际用处,因而难以激发学生的学习热情。
2.缺乏对整个课程知识体系的理解
数据库系统原理课程围绕数据库如何实现高效的数据组织、管理及应用,讲述相关的基本概念、基本原理和设计方法,具有完整的课程知识体系。教师缺乏对课程知识体系的介绍,或者只是简单地列出本课程讲授的主要内容,不足以使学生理解各部分内容解决的问题及相互之间的联系,从而对整个课程的学习没有全面的把握。
3.部分知识点难以真正理解
由于学生初次接触数据库知识,部分概念较为抽象,学生缺少直观感受,容易造成理解的困难,如概念模型、逻辑模型、模式等基本概念;另外,学生只对应用系统有初步的了解,并不熟悉其系统结构,所以在理解三级体系结构及二级映像知识点时,不能把握其本质,只停留在表面特征的记忆上,不能达到良好的学习效果。
二、对绪论课教学过程的探讨和实践
为了进一步激发学生学习数据库原理课程的兴趣,切实增强学生实践动手能力,本文对绪论课教学方法进行了探索和研究,在实际教学中采用了“以用促学”的教学思路,[3,4]“启发式推进”的教学过程,这种方法有效地提高了学生对数据库课程学习的积极性。主要教学场景如图2所示。
1.内容导入
首先由教师提问:请同学列举5个以上的由计算机管理并涉及大量数据的应用系统。[3]教师可先示例“图书管理系统”以供举一反三。这样做使学生首先感受数据库技术在生活中具有广泛的用武之地,体会数据库技术的重要性,激发学生的学习动力。学生可以结合自己身边的应用领域,列举很多的应用实例,如学籍管理系统、财务管理系统、电信业务管理系统、火车/飞机售票管理系统、医院管理系统等等。
教师可将提前准备好的应用系统在课堂上演示,如小型客户信息管理系统;也可请学生动手操作某应用系统,如学校教务管理系统。通过实际操作,使学生对应用系统的功能有直观的感受。
2.共性分析
教师通过对几个应用系统实例进行分析,引导学生得出这类系统都对大量数据进行了有效组织和管理,都具有数据输入、数据输出、数据存储和检索的共同特征,使学生对数据库的功能有初步认识。
3.列举问题
分析出数据库具有的基本功能之后,教师继续提出新的问题:应用系统是如何实现这些功能的?实现这些功能需要哪些技术?进一步引导学生思考在系统使用过程中可能存在的问题。可通过讨论的方式,激发学生思维,让学生自由发表自己的看法。最后,由教师对问题进行总结,可列举出如下问题:[3]系统如何描述数据?系统如何组织数据?系统如何操作这些数据?应用程序如何访问这些数据?如何提高大量数据的访问效率?系统允许哪些人可以操作哪些数据?多人同时对同一数据进行访问,系统如何处理?系统若出现故障,如何保障数据不丢失?
4.内容介绍
针对以上提出的各个问题,教师初步阐述在数据库领域是如何解决这些问题的,从而引出本课程学习的主要内容及学习的重点和难点,如表1所示。[3]在讲解过程中,应避免采用复杂的专业术语,尽量采用通俗易懂的语言。通过对问题解决方案的介绍,使学生对应用系统开发、使用过程中的关键问题有初步的了解,能深刻体会到数据库技术所起到的重要作用;同时,又使学生能较全面地理解数据库课程的知识体系、本课程和专业相关其他课程的联系以及本课程在专业培养目标中的重要作用。
三、总结
在绪论课教学中,教师从应用系统出发,通过引入和分析贴近生活的多个数据库应用实例,让学生感知数据库技术应用的广泛性和重要性,以及本课程在专业培养中的重要地位;通过总结这些实例的共性,使学生理解数据库的基本概念和功能;通过提出使用中会遇到的问题来简要介绍数据库课程的主要内容和各个关键知识点,使学生在课程学习的开始,对本课程产生比较全面、深刻的认识。这种“启发式推进”的讲授方法不仅可以使学生认识到所学知识对社会和对自己的意义,产生学习的需要,而且在满足这种需要而学习的过程中会产生愉快的情绪体验,从而产生进一步学习的愿望,有效地激发了学生学习的主动性和积极性。
参考文献:
[1]赵文涛.数据库系统与应用[M].北京:中国矿业大学出版社,\2012.
[2]姜巨福,程远胜,王迎.专业课程教学中上好绪论课的重要性[J].科技创新导报,2011,(7):154.
随着计算机在工作和生活中的应用越来越广泛,计算机技术已广泛应用于社会生活的各方面。数据库技术是随着计算机科学技术的发展的需要而产生的,是计算机科学与技术领域中发展最快应用最广泛的领域之一,经过多年的发展该技术已经形成了比较完整的理论体系和非常广泛的应用系统。目前,各高职院校已将《数据库原理及应用》这门课程列为高职教育中计算机类专业的骨干专业课程。
《数据库原理及应用》作为高职高专院校计算机类专业的一门重要的专业课,课程本身比较抽象,而数据库技术又是计算机科学中最活跃、应用最广泛的内容之一,其教学主要任务就是要通过课堂教学和课后实践练习,使学生能够较全面的掌握数据库系统的基本概念、基本原理和基本方法,初步掌握数据库的设计方法,并能初步具备用数据库技术解决实际问题的能力。当前本课程的教学还存在着一些问题,因此对其进行改革势在必行。
一、《数据库原理及应用》课程目标
本课程系统地介绍数据库的原理知识,并结合具体的数据库管理系统软件(Access)来介绍原理的应用过程。通过这门课程的学习,使学生掌握数据库应用系统开发方法,在数据库软件开发的过程中能够选择正确的开发平台,正确地、合理地进行数据库设计,能有效地使用数据库技术解决数据处理中的实际问题,从而提高软件开发的整体质量。
二、《数据库原理及应用》教学内容
《数据库原理及应用》的课程内容牵涉的范围是比较广,其主要包括关系数据库理论知识、Access数据库的设计和管理以及数据库应用三方面。而传统的教材编辑往往以理论为主,整本书主要介绍了有关数据库的基本概念,实际的综合操作应用内容较少,而实际应用是非常关键的。面对这种情况,教师应在总体上把握,抓住主脉络把学生尽快地引导到学习的主干上来。一旦把基础打好,教师就可以适当举些实例,将所学的内容联系到实际中去解决问题,这样就可以保持知识的连贯性,并且可以加深学生们对所学内容的理解。
三、目前的《数据库原理及应用》教学现状及其存在的问题
现在高职高专院校都开设了数据库技术这门课程,教学的内容和教学方法也大体相同,并且大都呈现出同样状况,学生的学习状态不佳,学习目的不明确,导致学习效果不理想,在实际应用的过程中无从下手。目前的高职高专院校的《数据库原理及应用》的课程的教学方法和教材大部分照搬普通本科院校,不适应高职院校教学发展的需要。在教学过程中存在如下几个方面的问题:
1.教学内容陈旧
传统教材主要以关系数据库Access为例介绍数据操作及数据库编程,内容包括:Access数据库的基本操作和七个对象的基本操作,结构化查询语言SQL,关系数据库理论等内容。由于教材编写时间相对较早,其中的许多理论和技术在实际中已经没有或很少得到应用,并且七种对象的综合应用部分少;另一方面,教材中大部分程序设计和命令对高职院校大一学生来说较难理解。2.实践教学环节重视不够
目前实验课教学存在很多弊端,如:学生不明确实验目的,实验的内容不清楚,实验环境不方便,考核中实验课占的比例小。博士论文,Access。课程设计时间少,大多数学生为了完成任务,只有仿照参考书上的案例用开发工具去实现,甚至互相拷贝修改,没有经历软件开发的系统分析过程,如:需求分析、概念结构设计和逻辑结构设计。
3.课程考核方式不合理
课程的评价方式一般是笔试考试和课程设计。但课程设计考核方式一般是只提交电子版本实习(实验)报告和所做的软件系统,这种方式难以避免学生相互复制或从网络上下载等现象。并且传统的考试制度使大部分学生死记硬背,不会灵活运用所学知识。
四、改革《数据库原理及应用》课程教学的几点思考
针对目前普遍高职高专院校的《数据库原理及应用》课程的教学体系存在的不足,只有通过教学内容的整合与优化,并以课堂教学环节、实践教学环节、考核方式的改革相配合,建立一个合理的教学体系,才能提高学生的学习兴趣,提高学生在数据库技术课程应用中分析问题和解决问题的能力,促进教学质量的提高。
1.课程目标与内容体系的改革
《数据库原理及应用》课程的最终目标是培养学生使用数据库技术解决实际应用中的各类问题。因此,该课程的教学不仅要让学生理解数据库的基本概念和基本原理,掌握数据库设计的方法,更重要的是培养学生逻辑思维和逻辑推理的能力、自学能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力、创新意识和创新能力;此外,在完成课程没计和课题开发的同时,还要培养学生的团队协作精神。博士论文,Access。创新的具体实施和体现是在课程的内容体系上,本课程的内容体系以厚实的基础为原则,处理好传统与现代、理论与实践、知识与创新的关系,保持教学内容的完整性、先进性。
该课程内容体系的主要特点是:(1)理论教学与实践操作相结合。在理论教学的基础上,配以一定数量和较高质量的习题练习,强化了学生对具体问题的分析设计能力,教学实践起到了触类旁通、事半功倍的效果。(2)强调实务操作的真实性。教材中的练习基本上都是理论,为了让学生在一个实践课中能充分利用有限的时间,课程组组织编写了与教材配套的《数据库原理及应用实训指导》,在实训过程中,要求学生严格按照实训步骤进行,不断提高动手实践能力。(3)强化数据库应用系统的开发能力。该课程的最终培养目标是让学生在理解数据库理论的基础上,掌握数据库应用系统的开发与设计。博士论文,Access。为此,课程组安排了课程设计、毕业设计及课题开发等实践环节,让学生在大量的实践过程中掌握数据库应用系统的设计方法,培养学生的数据库应用能力、创新能力和团队协作精神。
2.编写新的教材,更新教学方法
为了使学生掌握流行的数据库管理软件,我们重新编写了新的教材,参加编写的人员都是长期从事数据库技术教学第一线的教师,在总结多年教学经验的基础上,选用了Access这种数据库管理系统作为教学示例软件,同时Access也成为全国高等院校计算机等级考试中的二级考试内容。Access数据库是Office办公系列软件的主要组件之一,是一种为数据库管理和应用程序开发而设计的面向对象的可视化程序设计语言,不仅能使编程人员从复杂的工作中解脱出来,而且在程序开发上不再需要过多地与语言打交道,可视化的开发过程使原先以编码为主的开发变为以操作为主的开发,从而极大地提高了开发效率,缩短了开发周期。在教学过程中,针对数据库技术发展迅速、内容丰富和实用性强的特点,总结出“理论与实践并重,体现案例教学”这两条原则和三种授课方式:课堂理论讲授、机房上机实践和学生分组分项目完成项目练习。
通过这样的教学方法提高学生的学习兴趣,培养学生团队合作精神,加强学生对数据库技术的掌握。案例教学起源于哈佛大学商学院,它是一种与传统教学的“概念——理论——应用”模式完全相反,采用“案例——理论和概念”模式的教学方法。通俗地讲,案例教学是通过对具体实例的演示、讲解,让学生对案例进行分析、讨论、交流,充分表达自己的见解,以达到高层次认知学习目标的一种启发式教学方法。案例教学的过程主要步骤如下:(1)教学案例的选择与设计;(2)案例分析与讲解;(3)课堂讨论;(4)综合讨论结果,得出结论。
3.完善考核制度,重视能力培养
《数据库原理及应用》这门课程要求学生既掌握一定的理论知识,也能熟练运用一种数据库管理系统软件。博士论文,Access。传统的单独理论试卷考试会导致学生为应付考试而对相关理论知识在考前临时突击,死记硬背,出现“高分低能”现象,这与该课程培养应用型人才的目标是相悖的。博士论文,Access。为此可以采用理论笔试与平时实践各占一定比例的考核方法。博士论文,Access。平时实践分项目实践可以督促学生增强自己的动手能力和对所学知识进行应用的能力,理论考试采用机考的形式,通过考试系统软件随机生成试卷,使相邻学生的试题摘要素的综合改革和建设。
五、结束语
随着数据库技术的不断发展,知识的不断更新,即使在现在看来是比较合适的教材,教学方法等在经过一段时间之后,也可能显得过时和落后。因此,我们应经常进行教学研究讨论,在教学过程中,认真思考、积极探索,使此门课程的教学水平有进一步的提高。
参考文献:
[1]王珊,萨师煊.数据库系统概论(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2006.5
[2]雷红艳,邹汉斌.数据库原理课程教学方法改革探讨[J].电脑知识与技术,2007,1:1766-1768