“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”課程實(shí)踐教學(xué)的改革與探索

薛 云

摘要:“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”的實(shí)踐教學(xué)是該課程的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)學(xué)生能力起著決定性的作用。本文論述了該課程在課堂教學(xué)、課程設(shè)計(jì)和課外活動(dòng)指導(dǎo)三個(gè)方面所作的一些實(shí)踐教學(xué)改革和探索,取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用;實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革;教學(xué)模式

中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1引言

“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”是計(jì)算機(jī)能力教育中占有重要地位的一門課程,而實(shí)踐教學(xué)是該課程教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié),它可以彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足,可以加深學(xué)生對(duì)理論的理解,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的訓(xùn)練,從而引導(dǎo)學(xué)生深入思考,達(dá)到良好的理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)效果。根據(jù)近年來對(duì)“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”的講授經(jīng)驗(yàn),本文從該課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)出發(fā),對(duì)其教學(xué)方法進(jìn)行了一些改革和探索。

“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”課程的內(nèi)容主要分為數(shù)據(jù)庫(kù)原理與數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用兩大部分,應(yīng)用部分主要涉及到具體的實(shí)踐環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容主要以原理部分為中心,很少涉及到具體的應(yīng)用,教學(xué)內(nèi)容缺乏直觀性,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很難深入理解原理,更談不上如何從實(shí)踐上去把握。其次,該課程的原理部分與應(yīng)用部分沒有很好地銜接與對(duì)應(yīng),教學(xué)中涉及的實(shí)例前后連貫性不強(qiáng),造成原理與實(shí)踐的脫節(jié)。因此,在實(shí)際教學(xué)中,應(yīng)該使“原理”與“應(yīng)用”并重,兩者相互融合。“原理”部分的教學(xué)內(nèi)容絕大多數(shù)是理論性內(nèi)容,所以,“應(yīng)用”部分中要將實(shí)踐與理論相結(jié)合,在“應(yīng)用”教學(xué)不斷深入的過程中,將理論有機(jī)融入教學(xué)環(huán)節(jié)中,達(dá)到用“應(yīng)用”強(qiáng)化“原理”,用“原理”指導(dǎo)“應(yīng)用”的效果。該課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要分為課堂實(shí)踐教學(xué)、課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)和課外活動(dòng)指導(dǎo)幾個(gè)方面,具體內(nèi)容如下所述。

2課堂實(shí)踐教學(xué)

2.1教學(xué)模式

(1) 案例教學(xué)模式

傳統(tǒng)教學(xué)中,該課程的課堂實(shí)踐主要是教師根據(jù)教材挑選一些習(xí)題或例題,這導(dǎo)致整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)過程中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容孤立、零散,且缺乏延續(xù)性和整體性;學(xué)生上機(jī)實(shí)踐目的性不強(qiáng)、任務(wù)不明確、效果不好,制約了學(xué)習(xí)主動(dòng)性的發(fā)揮,制約了學(xué)生設(shè)計(jì)能力和探索精神的增強(qiáng),影響了教學(xué)質(zhì)量的提高。

在課堂實(shí)踐中采用案例教學(xué)模式,教師針對(duì)一個(gè)實(shí)際案例,從問題的提出、分析、方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施,到最終問題的解決,給學(xué)生全面講解解決問題的全過程;然后,教師提出相似的案例,由學(xué)生自己解決問題,鍛煉他們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。在選擇案例時(shí),應(yīng)選與人們?nèi)粘Ｉ钣新?lián)系、學(xué)生感興趣的案例,而且要以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù),具有一定的綜合性和難度。如可選擇“學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”,“新生入學(xué)管理系統(tǒng)”等題目進(jìn)行課堂實(shí)踐。通過案例教學(xué)模式,教師給學(xué)生指定有利于理解課堂理論知識(shí)的實(shí)驗(yàn)題目,讓學(xué)生上機(jī)時(shí)做到目的明確、觸類旁通,這樣不僅提高了實(shí)驗(yàn)的效率,也加深了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)理論知識(shí)的理解和掌握。上機(jī)時(shí)教師應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),個(gè)別問題單獨(dú)輔導(dǎo),共性問題統(tǒng)一講解。

(2) 自學(xué)模式

自學(xué)模式通過為學(xué)生創(chuàng)建良好的自學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境實(shí)現(xiàn),包括以下幾個(gè)方面。

自由上機(jī):由學(xué)校實(shí)訓(xùn)中心提供自由的上機(jī)環(huán)境,為同學(xué)們課后實(shí)踐提供了便利。通過自由上機(jī)使學(xué)生加深了對(duì)課程內(nèi)容的理解,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣,為接下來的課程奠定了基礎(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)資源:我們?cè)谛?nèi)網(wǎng)增設(shè)了本課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂,網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂的主界面如圖1所示。該網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源,為師生之間的信息交互提供了有效的手段。網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂主要提供教師的多媒體教案、相關(guān)的電子文檔、配套的應(yīng)用軟件系統(tǒng)等學(xué)習(xí)資源。學(xué)生課后可隨時(shí)瀏覽所需內(nèi)容,從而達(dá)到自學(xué)消化課堂所講、鞏固學(xué)習(xí)成果,提高學(xué)習(xí)興趣的目的。這樣做既豐富了教學(xué)手段,又縮短了教學(xué)時(shí)間,開辟了學(xué)生自學(xué)天地。

輔導(dǎo)答疑:教師的電子郵箱地址向?qū)W生公布,遇到疑難問題,學(xué)生可隨時(shí)給任課教師發(fā)郵件;教師每周有固定的答疑時(shí)間和地點(diǎn),學(xué)生可以根據(jù)自身情況進(jìn)行答疑。另外,學(xué)生也可通過校內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂,參與課程討論,與老師在線交流。

2.2實(shí)踐內(nèi)容

該課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括:基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn);數(shù)據(jù)庫(kù)、表、視圖、索引的建立與數(shù)據(jù)的更新;關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢;數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)等。課堂實(shí)踐階段實(shí)驗(yàn)主要分為:演示性、驗(yàn)證性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),其中演示性實(shí)驗(yàn)占5%,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占50%,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)占45%,見表1。

通過完成案例教學(xué)模式下課堂實(shí)踐內(nèi)容,使學(xué)生完成了一個(gè)綜合設(shè)計(jì),逐步將理論與應(yīng)用融會(huì)貫通,并且掌握了一種工程設(shè)計(jì)的方法,為后續(xù)課程設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

2.3評(píng)價(jià)方法

在傳統(tǒng)的考核方式中,期末理論考試常常作為學(xué)生最終評(píng)分的主要依據(jù),這樣的評(píng)價(jià)方式使學(xué)生只會(huì)“紙上談兵”,并脫離實(shí)踐,因此,我們?cè)谄谀┛傇u(píng)成績(jī)中融入課堂實(shí)踐的考核。即期末總評(píng)成績(jī)=筆試成績(jī)(50%)+平時(shí)成績(jī)(30%)+期中成績(jī)(20%)。其中“平時(shí)成績(jī)(30%)”是在每個(gè)實(shí)驗(yàn)完成后,根據(jù)學(xué)生完成的實(shí)際情況,教師應(yīng)給予及時(shí)的評(píng)價(jià)和記錄,作為學(xué)生平時(shí)成績(jī)的依據(jù)。課堂實(shí)踐成績(jī)的評(píng)定督促了學(xué)生上機(jī)操作的積極性和對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用的能力,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題解決問題能力,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)

3.1教學(xué)模式

(1) 合作教學(xué)模式

合作教學(xué)模式實(shí)施的前提是教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的合作學(xué)習(xí)環(huán)境和有良好的師生關(guān)系,然后在此基礎(chǔ)上開展有價(jià)值的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在此教學(xué)模式下,學(xué)生進(jìn)行合理分組,以小組的總體成績(jī)?yōu)榭己艘罁?jù)。因此,小組成員需將資源共享、任務(wù)分工,每個(gè)小組成員都要具有為小組榮譽(yù)而學(xué)習(xí)、完成任務(wù)的責(zé)任,使之在小組內(nèi)相互合作和激勵(lì),主動(dòng)積極地參與學(xué)習(xí),此模式也有利于培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

(2) 研究性教學(xué)模式

研究性教學(xué)模式的核心理念是“教學(xué)與研究相統(tǒng)一”,它使學(xué)生在學(xué)習(xí)中,可以結(jié)合其他學(xué)科選擇并確定學(xué)習(xí)的內(nèi)容,自己動(dòng)手收集、分析、判斷大量的信息材料,進(jìn)行積極地探索、發(fā)展和體驗(yàn)。在具體教學(xué)過程中,一般由教師設(shè)置教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生提出研究主題,學(xué)生以小組為單位,圍繞主題展開協(xié)作學(xué)習(xí)。此模式中,教師最重要的任務(wù)是教會(huì)學(xué)生如何學(xué)習(xí)、如何思考和幫助學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和不斷追求、勇于探究的進(jìn)取精神。此模式提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性,增加了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,啟發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)思維,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力,做到了理論與實(shí)踐相結(jié)合。

3.2實(shí)踐內(nèi)容

課程設(shè)計(jì)的題目應(yīng)該具有實(shí)用性,貼近生活,如學(xué)生檔案管理系統(tǒng)、學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)、圖書資料管理系統(tǒng)、工資管理系統(tǒng)、宿舍管理系統(tǒng)等。以“學(xué)生成績(jī)管理信息系統(tǒng)”,為例,學(xué)生要從分析軟件需求、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)、模擬主要數(shù)據(jù)操作一體化完成等方面進(jìn)行學(xué)習(xí),讓學(xué)生通過此課程設(shè)計(jì)把各個(gè)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來。在上述基礎(chǔ)上,結(jié)合所學(xué)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言制作應(yīng)用軟件,學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)學(xué)以致用,體會(huì)到數(shù)據(jù)庫(kù)在信息系統(tǒng)中的核心地位。

課程設(shè)計(jì)中要求學(xué)生提交規(guī)范的課程設(shè)計(jì)報(bào)告及軟件,還要進(jìn)行以小組為單位的答辯。首先,各小組選代表進(jìn)行成果展示,其次,教師有針對(duì)性地對(duì)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)計(jì)問題提出疑問,然后,隨機(jī)指定小組成員當(dāng)場(chǎng)解答。通過此環(huán)節(jié)可以有效避免學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中的抄襲現(xiàn)象,可以根據(jù)學(xué)生實(shí)際付出的努力和掌握知識(shí)的情況進(jìn)行成績(jī)的評(píng)定。

3.3評(píng)價(jià)方法

課程設(shè)計(jì)成績(jī)的評(píng)定,主要是根據(jù)各小組系統(tǒng)演示和答辯情況,綜合教師的評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)和互評(píng)給定相應(yīng)的成績(jī),即課程設(shè)計(jì)總成績(jī)=教師評(píng)價(jià)(70%)+學(xué)生互評(píng)(20%)+學(xué)生自評(píng)(10%),見表2。

學(xué)生自評(píng)目的在于讓學(xué)生養(yǎng)成自我總結(jié)和自我完善的習(xí)慣,同時(shí),提高學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的積極性和主動(dòng)性。

學(xué)生互評(píng)的目的是要提高學(xué)生相互協(xié)作的能力,鼓勵(lì)學(xué)生尊重他人的勞動(dòng)成果。

教師的評(píng)價(jià)不僅要表?yè)P(yáng)作品的優(yōu)點(diǎn),還要指正作品在系統(tǒng)方面的不足,并在一定的高度全方位地評(píng)價(jià)學(xué)生的工作,這樣利于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,使學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)揮。教師通過評(píng)價(jià)的過程,可以掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和熟練應(yīng)用程度,也可以了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),并總結(jié)教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn),以便促進(jìn)教學(xué)工作的開展。

4 課外活動(dòng)指導(dǎo)

4.1參與教師科研

鼓勵(lì)和吸收成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生參與教師的科研活動(dòng),以科研促進(jìn)教學(xué),以教學(xué)推動(dòng)科研,使課程的教學(xué)內(nèi)容和教

學(xué)水平不斷提高,先后指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并完成了以下開發(fā)課題:學(xué)生選課管理系統(tǒng)、網(wǎng)上書店管理系統(tǒng)、高校科研管理系統(tǒng)等。

4.2成立興趣社團(tuán)

組織成立該課程的興趣社團(tuán),具體活動(dòng)包括:

(1) 定期舉辦講座:數(shù)據(jù)庫(kù)前沿知識(shí)講座,應(yīng)用技巧講座,或資深開發(fā)人員的經(jīng)驗(yàn)報(bào)告等。

(2) 參觀訪問:到一些大中型企業(yè)參觀學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的應(yīng)用情況。

(3) 舉辦競(jìng)賽:包括知識(shí)、操作、開發(fā)系統(tǒng)等競(jìng)賽。這些活動(dòng)的開展深受廣大師生的好評(píng),激勵(lì)了學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新力,從而引導(dǎo)他們結(jié)合自身的專業(yè)在將來有所造詣。

4.3參加全國(guó)等級(jí)考試

以往學(xué)生對(duì)全國(guó)等級(jí)考試(數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù))三級(jí)考試“望塵莫及”,但通過加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),輔導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)等級(jí)考試,增加學(xué)生平時(shí)上機(jī)實(shí)踐,學(xué)生機(jī)考的通過率達(dá)到80%以上。等級(jí)考試的通過,不僅鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力,還樹立了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,為將來的就業(yè)也創(chuàng)造了更多的機(jī)會(huì)。

5結(jié)論

“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”是一門理論性較強(qiáng)的課程,但如果不加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的訓(xùn)練,理論知識(shí)就得不到應(yīng)有的理解和鞏固,也無法培養(yǎng)學(xué)生使用數(shù)據(jù)庫(kù)原理和方法解決實(shí)際問題能力。我們通過對(duì)“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”實(shí)踐教學(xué)的改革與探索,在該課程的教學(xué)中培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)編程的興趣,提高了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新能力和分析解決實(shí)際問題的工作能力。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展,數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在不斷的發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新,教學(xué)方法也需要不斷改革。因此,我們?nèi)孕璨粩嗟匮芯?不斷地總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),使整個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)更加完善合理。

參考文獻(xiàn):

[1] 伍俊良,劉飛.數(shù)據(jù)庫(kù)原理與基礎(chǔ)實(shí)踐環(huán)節(jié)在信息專業(yè)類教學(xué)中的應(yīng)用與教學(xué)要求解析[J].計(jì)算機(jī)教育,2004(6):59-61.

[2] 薩師煊,王珊.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論[M].3版.北京:高等教育出版社,2000.

Exploration and Practice on Practice Teaching of Database Principles and Applications

XUE Yun

(Department of E-commerce, Business College of Beijing Union University, Beijing 100025, China)

Abstract: The practice teaching of database principles and applications which plays the decisive role in improving the quality of teaching and promoting the capability of students is an important teaching process of this course. This paper introduces the practice teaching reform of this course which obtained better effect in the teaching practice.

Key words: database principles and applications; practice teaching; teaching reform; teaching mode