摘要:分析了《數(shù)據(jù)庫原理與應用》課程教學過程中的現(xiàn)狀與存在的理論與實際脫節(jié)、不夠重視實踐教學環(huán)節(jié)、教學實踐有悖工程化原則、教學方法和手段缺乏多樣性、教材選取不合理、考核制度沿襲傳統(tǒng)的應試模式等諸多問題。從優(yōu)化教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、教學內(nèi)容、教學手段、實踐環(huán)節(jié)、考核方式、組織與管理等方面進行了教學改革研究,提出了一套相應的教學改革措施,并取得較好的效果。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫原理與應用;教學改革;創(chuàng)新能力;優(yōu)化
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)35-10035-02
數(shù)據(jù)庫技術(shù)從20世紀60年代中期產(chǎn)生到現(xiàn)在幾十年來得到了迅速的發(fā)展,是計算機科學技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)之一。在計算機輔助設(shè)計、人工智能、電子商務、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、行政管理、科學研究和工程技術(shù)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應用,已經(jīng)成為計算機信息系統(tǒng)和應用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。通過這門課程的學習,使學生能夠正確理解數(shù)據(jù)庫的基本原理,熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方法和應用技術(shù)。作為培養(yǎng)數(shù)據(jù)庫應用人才的主要基地,高等院校在過去、現(xiàn)在和將來都發(fā)揮著不可替代的核心作用。然而一些高等院校在傳統(tǒng)的課程教學過程中強調(diào)數(shù)據(jù)庫理論知識的完備性,缺乏學習的應用性和針對性,理論性強、概念抽象,理論和實踐教學存在不同程度的脫節(jié)。而應用性課程的教學又多以低端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺為基礎(chǔ),如SQL Server, Access等,對大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務器的管理和應用涉及較少,不能很好地滿足企業(yè)對人才的需求。因此分析該課程目前教學過程中存在的主要問題,研究教學改革方案,就教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、教學組織與管理、考核方式等方面進行研究具有十分重要的意義。
1 傳統(tǒng)教學中的局限性
結(jié)合自己的教學體會,分析了計算機及相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)庫原理與應用課程的教學現(xiàn)狀,認為該課程教學過程中存在的主要問題有以下幾個方面。
1.1 理論與實際脫節(jié)
數(shù)據(jù)庫原理與應用課程一般包括數(shù)據(jù)庫原理、設(shè)計和應用三個部分。原理是其基礎(chǔ),設(shè)計和應用是提高,他們相輔相成、互相促進。但是目前一些高等院校教學的基本情況如下:
1)教師重點偏向理論教學,很少向?qū)W生介紹具體的數(shù)據(jù)庫使用技術(shù),使學生不能將所學知識融會貫通,不能適應企業(yè)對數(shù)據(jù)庫應用人才的需要。
2)教師重點偏向流行數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具的使用,忽視甚至放棄原理的教學,造成學生對具體開發(fā)工的操作能力突出,但缺乏完整的知識結(jié)構(gòu)。高等院校數(shù)據(jù)庫原理與應用課程的教育目標是培養(yǎng)社會需求的數(shù)據(jù)庫應用人才,這就要求培養(yǎng)的學生既理解原理、具有扎實功底,又善于靈活運用、富于創(chuàng)新。
1.2 對實踐教學環(huán)節(jié)重視不夠
數(shù)據(jù)庫原理與應用課程是一門實踐性很強的計算機課程,但目前實驗課教學存在很多弊端,例如學生不明確實驗目的,實驗內(nèi)容不清楚,考核中實驗課也沒有一定的比例等。
1.3 教學實踐有悖工程化原則
現(xiàn)代企業(yè)數(shù)據(jù)庫應用基本上是工程化的合作開發(fā),其基本特征是按軟件工程學的原則進行組織,軟件工程學的基本方法融入數(shù)據(jù)庫原理與應用課程的實踐環(huán)節(jié),使學生盡早建立起工程化的概念,順應人才市場需求的一條原則,但考察目前的教學過程可以看到,除了畢業(yè)設(shè)計(論文)之外,從課后作業(yè)、上機實踐到課程設(shè)計,幾乎都是學生的個人行為,大多數(shù)學生是抱著應付差事的心理被動地來完成這些任務的,缺乏創(chuàng)新思維。在畢業(yè)設(shè)計(論文)中反映出許多學生不懂得如何合作開發(fā)一個實用的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng),嚴重影響了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,學生畢業(yè)后也不能迅速適應所在單位的工作要求。
1.4 教學方法和手段缺乏多樣性
當前數(shù)據(jù)庫原理與應用課程采用CAI課件進行多媒體教學日趨流行,使用多媒體課件教學一方面減輕了教師板書的負擔,增加了授課的信息量,同時好的課件也能夠使教學內(nèi)容更加形象化地展現(xiàn)出來;但另一方面,教師在授課時對課件的過分依賴也給課程的教學質(zhì)量帶來了一些問題,如當學生長時間注視投影時,容易產(chǎn)生視覺疲勞;由于使用課件進行教學時,加快了演示的節(jié)奏,缺乏教與學的友好交互,學生的思維難以與之同步,從而使教學質(zhì)量下降。因此必須合理的綜合運用不同的教學方法和教學手段,取長補短,調(diào)動學生的學習積極性,促進學生的學習。
2 數(shù)據(jù)庫原理與應用教學改革研究的具體措施
2.1 優(yōu)化教學內(nèi)容,完備知識體系
數(shù)據(jù)庫原理與應用課程教學目標是通過課程的學習,強化基礎(chǔ)訓練,使學生理解數(shù)據(jù)庫的基本原理;應用軟件工程原則,掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方法,了解數(shù)據(jù)庫當前的研究發(fā)展狀況,掌握數(shù)據(jù)庫的應用技術(shù)。在實施數(shù)據(jù)庫原理與應用課程教學時,應從基本原理、設(shè)計方法到應用開發(fā),涵蓋如下教學內(nèi)容:1)基本原理包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL、關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化、關(guān)系數(shù)據(jù)理論等,這些內(nèi)容是教學的重點,它們涵蓋了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本原理,對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、應用和開發(fā)起著指導作用。2)設(shè)計方法包括軟件工程原則、數(shù)據(jù)庫恢復技術(shù)、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫安全性、數(shù)據(jù)庫完整性等。3)應用開發(fā)包括 IBM DB2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、基于高級程序設(shè)計語言的C/S(B/S)構(gòu)架的應用。
2.2 合理的教學方法和教學手段
在實際的教學過程中,合理的綜合使用各教學方法、教學手段,以學生為中心,多采用案例、任務驅(qū)動等相結(jié)合的教學方法,增加學生的實踐機會、自學機會和創(chuàng)新機會,極大地調(diào)動學生的學習的主動性和積極性,激發(fā)學生探究創(chuàng)造的興趣,鼓勵學生獨立探索,促進知識的加深和遷移。
2.2.1 結(jié)合多種教學方法進行教學
采用案例教學,加快學生的學習步伐,針對課堂教學、實驗教學和課下練習,均設(shè)計了不同的教學案例。從數(shù)據(jù)庫基本原理、設(shè)計、實現(xiàn)和開發(fā)等諸方面,對案例逐步展開,加快學生對抽象理論和方法的理解和掌握。
采用任務驅(qū)動教學法,針對教學中的重要知識點,精心設(shè)計教學任務。任務驅(qū)動教學法的基本過程為:提出任務、分析任務、學生操作、交流討論、鞏固創(chuàng)新、總結(jié)等。在任務的驅(qū)動下,促使學生自主思考,并通過自主學習、協(xié)作學習等方法,探求解決問題的途徑。
采用合作學習教學法,合作學習教學法即結(jié)構(gòu)式分組教學模式,使其和任務驅(qū)動教學法相結(jié)合,對學生進行合理分組,使之相互合作和激勵,主動積極地參與學習,培養(yǎng)學生探索創(chuàng)新能力和團結(jié)協(xié)作的精神。該方法主要用在實驗教學當中。
2.2.2 使用多種教學手段進行教學
采用網(wǎng)絡(luò)和多媒體教學、小組討論、調(diào)研報告等多種教學手段來使學生提高主動參與意識,并注意增強學生的分析判斷能力和留給學生思考與討論的空間;更強調(diào)對學生進行學習方法的指導而不是灌輸式教學,從而使學生能舉一反三,觸類旁通。同時在教學過程中重視因材施教,努力實現(xiàn)教學方法的個體化,針對學生學習的個別差異解決好因材施教問題。
2.3 重視實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)創(chuàng)新能力
為了實現(xiàn)預期的教學目標,必須將理論教學與實踐教學緊密融合,鼓勵引導學生將理論知識靈活掌握,并具體應用到實際工程中。實踐教學是數(shù)據(jù)庫原理與應用課程教學的一個重要環(huán)節(jié),課程中的上機實驗、數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計安排要合理。1)教師在課堂上應給學生指定明確的有利于消化課堂理論知識的實驗題目,讓學生上機時做到目的明確、有的放矢。2)上機時應對學生進行實時指導,并對上機過程中普遍存在的問題進行統(tǒng)一講解。上機實驗針對的往往是一定范圍的知識點,各個知識點相互聯(lián)系不夠緊密,具有一定的局限性,因此在課程的后期需要安排兩周的課程設(shè)計或綜合性實驗訓練,所選題目應具有一定的應用背景,讓學生能夠應用軟件工程的基本原則設(shè)計一個具有實用價值的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng),使所學知識融會貫通。
2.4 改革考核方式,重視能力培養(yǎng)
數(shù)據(jù)庫原理與應用課程的考核分為理論知識考核與應用能力考核兩部分。理論知識考核重點考察學生對關(guān)鍵性概念和原理的熟悉和理解,著重考核學生綜合運用知識解決實際問題和創(chuàng)新思維的能力。應用能力考核方式要靈活一些,應將考核變?yōu)榧ぐl(fā)學生學習興趣的機會,所以我們可以通過平時的實驗、具體的數(shù)據(jù)庫設(shè)計開發(fā)任務等進行。為了避免在分組的實驗、設(shè)計任務中,有的同學不積極參與,可采用隨機抽查個人的方法來考核小組成績,促進小組內(nèi)部互相監(jiān)督、互相幫助、互相學習,有利于培養(yǎng)學生學習的積極性,提高教學效果。
2.5 強化課程的組織與管理
為了更好的搞好課程教學,建立了集體備課制度,在開課的前一個學期期末,任課老師集中討論、確定教學計劃、教學日歷。開課前兩周內(nèi),大家對備課中出現(xiàn)的相關(guān)問題進行討論,取長補短。在教學進行過程中,要求任課老師要互相聽課,以取長補短,并不定期的對教學過程中出現(xiàn)的問題進行研討,從教學方法、形式和內(nèi)容上進行討論,不斷探索,摸索出了一條適合實際情況的教學方法和模式。
3 結(jié)束語
本文在分析《數(shù)據(jù)庫原理與應用》課程理論與實踐教學中所存在問題的基礎(chǔ)上,提出了若干教學改革措施,并已付諸實施。目前本課程的教學工作取得較好的教學效果,讓學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力在循序漸進的過程中不斷得到鍛煉和提高,同時提高了畢業(yè)生的競爭力。我們將繼續(xù)在數(shù)據(jù)庫的教學改革上開展新的工作,在數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的道路上作新的探索,努力尋求新的切入點,使理論教學和實際應用更好更緊密的結(jié)合起來,培養(yǎng)出更多適應信息化社會的復合型、應用型人才。
參考文獻:
[1] 薩師煊,王珊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論[M].2版.北京:高等教育出版社,2000.
[2] 徐英俊.教學設(shè)計[M].北京:教育科學出版社,2001.
[3] 吳達勝,劉麗娟,孫圣力.數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)的理論與實踐教學的整體優(yōu)化研究[J].計算機時代,2005(11):31-32.
[4] 翟中.數(shù)據(jù)庫教學方法改革的探索與實踐[J].黑龍江高教研究,2006(2):113-114.
[5] 孫志揮,倪巍偉,劉亞軍.案例教學──開放課程“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”改革的有效模式[J].電氣電子教學學報,2005(2):105-107.
[6] 羅蓉,苑璟,楊百龍,等.數(shù)據(jù)庫原理及應用實驗教學探索[J].太原教育學院學報,2006(6):112-114.