從數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)談?dòng)?jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教學(xué)方法改革

鐘輝,程繼偉

摘要:《數(shù)據(jù)庫(kù)》是一門(mén)是理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的面向?qū)嶋H應(yīng)用課程,論述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本原理及設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)方法。數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)應(yīng)不斷探索新的手段與模式,學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),能大幅度地提高數(shù)據(jù)庫(kù)理論知識(shí)、數(shù)據(jù)管理能力、實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。從經(jīng)典理論教學(xué)、課程設(shè)計(jì)教學(xué)、分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)和軟件工程能力培養(yǎng)等方面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)課程的教學(xué)方法進(jìn)行較為深入的探討。應(yīng)用自上而下的教學(xué)方法是數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)方法改進(jìn)的一個(gè)重要手段。

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫(kù);教學(xué)方法;創(chuàng)新能力;分組教學(xué);軟件工程

中圖分類(lèi)號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)35-10043-02

Innovating of Computer Specialty Teaching Method by Database Instruction

ZHONG Hui, CHENG Ji-wei

(School of Information & Control Engineering, Shenyang Construction University, Shenyang 110168, China)

Abstract: As a practical application course with abundant theoretical and practicality, "Database" discuss the fundamental principles of Database system and the method of design and development it. It should continue to explore new medium and pattern about database teaching method. By learning this course, it can greatly improve the ability of students' date management, hands-on capability, together with innovative. From classical theory teaching, course project teaching, group instruction teaching, training the ability of software engineering and so on to future research into the method of database teaching. The application of a top-down modular approach is an important means in the improvement of database teaching methods.

Key words: database; teaching method; innovating; group instruction; software engineering

1 背景

現(xiàn)代軟件技術(shù)中,數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用已經(jīng)成為支持軟件技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的重要內(nèi)容。目前高校都開(kāi)設(shè)了《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論》課程,但各院校開(kāi)設(shè)該課程所使用的教學(xué)方案和教學(xué)方法不盡相同。它是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修課,也是一門(mén)難度較大的課程,如果教學(xué)方法不當(dāng),很難學(xué)好。在數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)實(shí)踐中,教師的引導(dǎo)起著非常重要的作用。“會(huì)學(xué)知識(shí)”比“學(xué)會(huì)知識(shí)”更重要。 未來(lái)的文盲不再是不識(shí)字的人,而是不會(huì)學(xué)習(xí)的人。相機(jī)誘導(dǎo)就是強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)發(fā)現(xiàn)精神,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中自覺(jué)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在講課中,對(duì)每一部分內(nèi)容強(qiáng)調(diào)為什么要講,概念內(nèi)容是怎樣引進(jìn)的,其目的和作用是什么。它與前后章節(jié)關(guān)系是什么,以及整個(gè)章節(jié)內(nèi)容與其他課程內(nèi)容的關(guān)系,讓學(xué)生了解所學(xué)內(nèi)容在整個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中的地位和作用。因?yàn)閷W(xué)生對(duì)一切都感到新奇和充滿興趣,有著強(qiáng)烈的探索欲望。因此,教師因勢(shì)利導(dǎo),逐步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法問(wèn)題分析能力是非常重要的。教學(xué)質(zhì)量要提高,課外要重視實(shí)踐,向課堂要效率。

2 備課準(zhǔn)備

教學(xué)大綱規(guī)定了需達(dá)到的目標(biāo)要求。它是教師制訂課堂教學(xué)目標(biāo)和計(jì)劃的依據(jù)。離開(kāi)大綱要求的教學(xué)是盲目的教學(xué)。因此,教師備課的首要任務(wù)是熟悉大綱,了解你的教學(xué)對(duì)象層次。一堂課要有其教學(xué)目標(biāo)和主要內(nèi)容,不能談天說(shuō)地,要有實(shí)際事例佐證講述內(nèi)容。做到內(nèi)容生動(dòng),易于理解而不枯燥乏味。

課堂教學(xué)是傳授知識(shí)的主要方式和場(chǎng)所,目的在于將書(shū)本知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的知識(shí)和技能。為實(shí)現(xiàn)這一目的,教師要深入鉆研教材,理清教材內(nèi)容特點(diǎn)、編排次序和知識(shí)點(diǎn)之間的銜接關(guān)系,整理出一條條內(nèi)容線索,講課突出重點(diǎn),把握難點(diǎn),學(xué)生順藤摸瓜,一個(gè)一個(gè)解決問(wèn)題。如在準(zhǔn)備關(guān)系模型這節(jié)時(shí);先讓同學(xué)考慮前面學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)概念,作用、特點(diǎn),然后再介紹關(guān)系概念的作用,為什么要學(xué)習(xí)這個(gè)概念,它的來(lái)源是什么,它與數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系是什么,這樣同學(xué)們就會(huì)自然想到它能對(duì)要學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用起到什么作用,讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入關(guān)系得學(xué)習(xí),有著強(qiáng)烈的想弄清楚的欲望,這樣很快就能接受關(guān)系的概念以及他的作用。學(xué)完后又能很快知道它能用在什么地方,它可以指導(dǎo)我們?cè)鯓釉O(shè)計(jì)使用數(shù)據(jù)庫(kù)。講完作用后再舉一些實(shí)例,這樣同學(xué)往往很快能接受,并積極學(xué)習(xí)與其相關(guān)的其它內(nèi)容。告訴大家,將來(lái)在實(shí)際應(yīng)用中怎樣做到舉一反三,這樣既提高同學(xué)以后學(xué)習(xí)的欲望,又講清有關(guān)關(guān)系的概念和內(nèi)容[1]。

實(shí)際上,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)原理來(lái)講,整個(gè)教材內(nèi)容都有一個(gè)主線,那就是數(shù)據(jù)模型,也即關(guān)系模型,因?yàn)楝F(xiàn)在數(shù)據(jù)庫(kù)使用最多的就是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。圍繞關(guān)系模型,整個(gè)教材要說(shuō)明其數(shù)學(xué)理論,模型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)庫(kù)安全,完整,恢復(fù),并發(fā)技術(shù),他們都是圍繞關(guān)系模型而展開(kāi)的,都是為關(guān)系模型服務(wù)的,最終目的是讓學(xué)生理解作為信息管理的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是產(chǎn)生的原理,怎樣設(shè)計(jì)和應(yīng)用的。數(shù)據(jù)庫(kù)課程無(wú)非讓學(xué)生知道兩件事,一是學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)(系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)),二是學(xué)習(xí)使用數(shù)據(jù)庫(kù)(應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā))。

關(guān)于示例數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇也很重要,因?yàn)橐粋€(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)往往貫穿整個(gè)教材,這就要實(shí)例庫(kù)要全面,記錄要適當(dāng),這樣便于講解操作命令,順著這條線幾乎所有同學(xué)都能回答問(wèn)題。條理清楚,思維過(guò)程一目了然[2]。

另外,學(xué)生是教學(xué)雙邊活動(dòng)中的主體,因此,教師在備課時(shí)要考慮學(xué)生的智能水平和知識(shí)水平,并根據(jù)學(xué)生的接受能力,充分估計(jì)所授課過(guò)程中可能出現(xiàn)的理解“障礙”,從而為難點(diǎn)的突破設(shè)置一定的知識(shí)“階梯”,讓學(xué)生覺(jué)得難點(diǎn)不難。其次,遵循認(rèn)知的一般規(guī)律:即從感性認(rèn)識(shí)發(fā)展到理性認(rèn)識(shí),再由理性認(rèn)識(shí)發(fā)展到實(shí)際階段。教師在教學(xué)內(nèi)容的安排、思考題、上機(jī)題、練習(xí)題的準(zhǔn)備上都必須與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律相一致。針對(duì)不同層次的學(xué)生,要心中有數(shù),有的放矢,讓學(xué)生有成就感。好的教學(xué)方法能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)技能的發(fā)展和情感的陶冶。教學(xué)方法的選擇受到多方面因素的制約,如教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),學(xué)生知識(shí)水平和個(gè)性特點(diǎn),教師自身的素質(zhì)和能力以及學(xué)校現(xiàn)有的客觀條件等。只有教師全面地思考,科學(xué)地分析,才能選擇出最佳的方法,以保證教學(xué)取得良好的效果[3]。

3 充分發(fā)揮課堂教學(xué)能力

教學(xué)過(guò)程是教師與學(xué)生之間信息傳遞及其反饋的過(guò)程。教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授知識(shí),而在于啟發(fā)、激勵(lì),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。因此,在學(xué)習(xí)過(guò)程中,給學(xué)生明確的主線,激勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)參與思考,運(yùn)用啟發(fā)、對(duì)比等方式,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。培養(yǎng)思維能力是教會(huì)學(xué)生“會(huì)學(xué)”的關(guān)鍵。教師要充分發(fā)揮語(yǔ)言表達(dá)能力,因材施教,循循善誘,深入淺出,適當(dāng)點(diǎn)撥思路,使學(xué)生跟著老師的“主線”一環(huán)扣一環(huán)地去想去說(shuō)去做。學(xué)生要把自己正確的思維過(guò)程、結(jié)果條理清晰地表達(dá)出來(lái),也離不開(kāi)教師的精心誘導(dǎo)。通過(guò)教師的組織,讓學(xué)生都積極主動(dòng)地去發(fā)表自己的觀點(diǎn)和意見(jiàn)。便于教師及時(shí)了解學(xué)生掌握知識(shí)的情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題當(dāng)堂解決,從而提高課堂效果。它是授課成功與否的重要環(huán)節(jié),是學(xué)生獲得自信心的主要途徑。

俗話說(shuō):“眼過(guò)千遍,不如手過(guò)一遍?！?課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手,是鞏固思維成果的必要環(huán)節(jié)。要想提高學(xué)生的整體素質(zhì),就不能忽視學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手對(duì)學(xué)生對(duì)考試分?jǐn)?shù)的統(tǒng)計(jì)、排隊(duì)等例子來(lái)加深學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的建庫(kù)、對(duì)記錄的各種操作以及統(tǒng)計(jì)、編程等各方面知識(shí)的理解、掌握和應(yīng)用。要指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,勾出重點(diǎn),理清思路,分析問(wèn)題,進(jìn)行編程等。同時(shí)要注意因材施教,來(lái)打動(dòng)學(xué)生,調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,從而幫助學(xué)生樹(shù)立學(xué)好這門(mén)課的信心。課堂上師生情感的培養(yǎng),是愉快成功的保障,如果教師用妙趣橫生的語(yǔ)言,支持鼓勵(lì)的手勢(shì)等。素質(zhì)教育也包括對(duì)學(xué)生的情感教育,教師在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用情感的過(guò)程其實(shí)也是培養(yǎng)情感的過(guò)程。在教學(xué)中重視情感因素的運(yùn)用,它可以推動(dòng)和促進(jìn)學(xué)生自由地、主動(dòng)地進(jìn)行創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)學(xué)習(xí)、熱愛(ài)知識(shí)、熱愛(ài)科學(xué)的情感,使他們將來(lái)走向社會(huì)后也會(huì)繼續(xù)學(xué)習(xí)[4]。

4 重視實(shí)踐教學(xué)

數(shù)據(jù)庫(kù)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。上機(jī)操作的效果如何直接影響到教學(xué)本身能否取得令人滿意的效果。通過(guò)上機(jī)操作才能使學(xué)生真正理解、消化課堂上的理論知識(shí),這一點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的學(xué)習(xí)尤為重要。首先要合理安排上機(jī)實(shí)驗(yàn)課時(shí),講完課要及時(shí)上機(jī)并保證上機(jī)效果,要求教學(xué)實(shí)驗(yàn)與理論教學(xué)協(xié)調(diào)同步,特別是時(shí)間、內(nèi)容上要銜接好;第二,學(xué)生上機(jī)目的和步驟要明確,要求教師課前寫(xiě)好含有實(shí)例和習(xí)題的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),指導(dǎo)書(shū)的內(nèi)容要盡量緊扣教材;第三,學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束要上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟以及在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的體會(huì)、感受和遇到的問(wèn)題等都寫(xiě)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,教師要認(rèn)真批閱,并及時(shí)給予點(diǎn)評(píng)指導(dǎo),對(duì)于實(shí)驗(yàn)中存在的普遍性問(wèn)題還要做公開(kāi)講解[5]。

上機(jī)輔導(dǎo)應(yīng)該是一個(gè)集中解決理論教學(xué)時(shí)所不易發(fā)覺(jué)的問(wèn)題的好時(shí)機(jī),同時(shí)也是一個(gè)介紹典型編程方法、集中提高同學(xué)編程能力的好場(chǎng)所。實(shí)踐環(huán)節(jié)是加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)原理學(xué)習(xí)的重要手段。讓學(xué)生從開(kāi)始接觸數(shù)據(jù)庫(kù)原理這門(mén)課的時(shí)候,就自己動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn),而且后一個(gè)實(shí)驗(yàn)是建立在前一個(gè)實(shí)驗(yàn)完成的基礎(chǔ)上,這樣整個(gè)實(shí)驗(yàn)完成,學(xué)生就構(gòu)造出一個(gè)基本的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。這樣的實(shí)驗(yàn)可以啟發(fā)學(xué)生深入思考,敢于創(chuàng)新。綜合性實(shí)驗(yàn)的目的是培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。將學(xué)生分組,組內(nèi)同學(xué)分工完成一個(gè)較大的系統(tǒng)設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā),寫(xiě)出設(shè)計(jì)報(bào)告并提交設(shè)計(jì)結(jié)果。不僅有助于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力,還有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)。

另外在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí),要注意設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)能力的綜合訓(xùn)練,并注意數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的各個(gè)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。數(shù)據(jù)庫(kù)課程最直接的著眼點(diǎn)就是掌握數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力,做好課程實(shí)驗(yàn)和上機(jī)實(shí)踐,是促進(jìn)理解所學(xué)內(nèi)容和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概念的有效途徑。教師布置一項(xiàng)小型軟件開(kāi)發(fā)課題,或者由學(xué)生自己選課題,該課題力求既結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際又能涵蓋課程教學(xué)的要求,由學(xué)生分組完成一個(gè)完整的分析、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)實(shí)踐過(guò)程。讓學(xué)生在課題開(kāi)發(fā)的過(guò)程中利用各種學(xué)習(xí)方法,如查資料、在線學(xué)習(xí)、同學(xué)交流等協(xié)作完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)。

通過(guò)課題的開(kāi)發(fā)過(guò)程,促使學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)用到實(shí)際的開(kāi)發(fā)中去,使學(xué)生所學(xué)知識(shí)得以融會(huì)貫通、鞏固提高。同時(shí),通過(guò)課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練還可以使學(xué)生拓寬知識(shí)面、提高動(dòng)手能力,增強(qiáng)獨(dú)立鉆研、吸收新技術(shù)的能力。既培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力,同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神[6]。

5 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是一門(mén)理論和實(shí)踐并重的學(xué)科,對(duì)師資、設(shè)備、課程設(shè)置和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)要求都很高。改革數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)系列課程部分教學(xué)手段、考核模式和教學(xué)方法,對(duì)提高學(xué)生的整體數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用水平和綜合素質(zhì)起到了一定的作用。數(shù)據(jù)庫(kù)的教學(xué)方法也是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教學(xué)方法的一個(gè)縮影。應(yīng)用自上而下的方法是數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)方法改進(jìn)的一個(gè)重要手段。首先,說(shuō)明整個(gè)課程在計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的地位和作用,它與其它課程的關(guān)系。它是軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ),未來(lái)的軟件系統(tǒng),幾乎都離不開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用。其次,按照章節(jié)總結(jié)每一章節(jié)的主線,說(shuō)明它在本課程中的地位和作用,它與前后章節(jié)的聯(lián)系,講解個(gè)章節(jié)內(nèi)容,并且分出重點(diǎn)、難點(diǎn)。每一個(gè)概念,理論的來(lái)源,為什么要講它,它能解決什么問(wèn)題。這一思路要貫穿每一章節(jié),每門(mén)課程,甚至整個(gè)專(zhuān)業(yè)。最后,在章節(jié)結(jié)束和整個(gè)課程結(jié)束時(shí),加以提煉,總結(jié),讓學(xué)生在應(yīng)用中掌握知識(shí)點(diǎn)和舉一反三的學(xué)習(xí)能力。自上而下是軟件工程的重要思想,他能使學(xué)生學(xué)習(xí)完成某一課程后掌握重要知識(shí)點(diǎn),而不至于忘記他在專(zhuān)業(yè)中的作用,使學(xué)生能在一門(mén)課程學(xué)習(xí)之后,又有思考空間,看看自己在專(zhuān)業(yè)上還欠缺那些知識(shí),能夠主動(dòng)去尋找和了解還需要哪些課程知識(shí),并能激發(fā)其自學(xué)能力培養(yǎng)。

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