課題研究型+雙語教學(xué)模式在數(shù)據(jù)庫教學(xué)中的應(yīng)用

田立鵬

遼寧廣播電視大學(xué)東港分校（ 東港 118200 ）

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支，它是信息管理、分布計(jì)算、并行處理、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程與設(shè)計(jì)應(yīng)用等的理論基礎(chǔ)，在現(xiàn)代的國民經(jīng)濟(jì)中占有非常重要的地位。各行各業(yè)中幾乎都在使用著數(shù)據(jù)庫技術(shù)，數(shù)據(jù)庫建設(shè)的規(guī)模和數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為了衡量一個(gè)國家信息化程度的重要標(biāo)志。

數(shù)據(jù)庫技術(shù)也是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容，是構(gòu)成信息系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)起源于實(shí)際應(yīng)用，它的強(qiáng)大生命力在于應(yīng)用，因此這門課程的特點(diǎn)是理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。作為計(jì)算機(jī)操作基礎(chǔ)課程的后續(xù)課程，數(shù)據(jù)庫原理課程能夠具體聯(lián)系計(jì)算機(jī)基本操作、文字處理、圖形圖像基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)編輯、查詢與報(bào)表制作等系統(tǒng)開發(fā)的具體內(nèi)容；如果采用不同平臺（如Visual Basic、Access、Visual C++、Power Builder等進(jìn)行教學(xué)，數(shù)據(jù)庫原理課程將涉及到一些豐富的語言（如Basic語言，Pascal語言、C語言或C++語言）和后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，數(shù)據(jù)庫原理將涉及到計(jì)算機(jī)許多領(lǐng)域的知識和相關(guān)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫原理課程與信息類相關(guān)課程有著極為緊密的關(guān)系，它是一門承前啟后的課程。

數(shù)據(jù)庫原理類課程是各高等學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)普遍開設(shè)的一門計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論課，隨著時(shí)代的發(fā)展，學(xué)科交叉、融合現(xiàn)象日益明顯，對于今天非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生來說也需要掌握一定的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，將來結(jié)合本專業(yè)的知識發(fā)揮多學(xué)科技術(shù)的綜合優(yōu)勢。因此探討計(jì)算機(jī)專業(yè)數(shù)據(jù)庫教學(xué)的方法已具有非常普遍的意義。

專業(yè)教學(xué)目標(biāo)是《SQL SERVER數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)與應(yīng)用》雙語教學(xué)的首要目標(biāo)，計(jì)算機(jī)英語語言能力方面，在原專業(yè)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，依托課程內(nèi)容，以提高學(xué)生的英語應(yīng)用能力為目標(biāo)。要求學(xué)生掌握《SQL SERVER數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)與應(yīng)用》課程基本術(shù)語與基本知識的英語表達(dá)，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)開發(fā)平臺英文原版軟件的基本使用，閱讀相關(guān)的英文說明書和幫助信息，瀏覽相關(guān)的英文網(wǎng)站，嘗試用英語進(jìn)行表達(dá)和交流。在開展“雙語教學(xué)”的過程中，循序漸進(jìn)，從最基本的閱讀開始，逐漸擴(kuò)展到聽力、交流和寫作。

目前對數(shù)據(jù)庫教學(xué)方面的探討是專業(yè)教師積極努力的方向。在此作者依據(jù)計(jì)算機(jī)教學(xué)方面的經(jīng)驗(yàn)和近年來進(jìn)行的教學(xué)改革探討為基礎(chǔ)，對課題研究型+雙語教學(xué)模式在數(shù)據(jù)庫教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

1 課題研究型教學(xué)模式介紹

課題研究型教學(xué)模式就是：基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，精講多練，以學(xué)生在課題研究中探索式地學(xué)習(xí)為主，以網(wǎng)站答疑討論為輔，試題庫在線測驗(yàn)為補(bǔ)充的教學(xué)模式。實(shí)行“精講多練”，教師只作入門性的、重點(diǎn)的、帶有啟發(fā)性的講授，而不仔細(xì)講授細(xì)節(jié)，指導(dǎo)學(xué)生通過自己看書，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上用多媒體課件或其它各種學(xué)習(xí)資料進(jìn)行自學(xué)，大部分學(xué)時(shí)進(jìn)行上機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師跟蹤輔導(dǎo)，充分利用上機(jī)練習(xí)等掌握所學(xué)的內(nèi)容。調(diào)整傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的先后順序，在上課前先給每個(gè)學(xué)生，或若干學(xué)生一組，布置一項(xiàng)軟件開發(fā)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。教師提出學(xué)生自學(xué)和開發(fā)、研究的進(jìn)度，設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)程，讓學(xué)生在課題開發(fā)的過程中利用在線學(xué)習(xí)平臺學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論和軟件開發(fā)的思路與方法，規(guī)定一段時(shí)間完成項(xiàng)目課題。

這一教學(xué)方法的改革是對傳統(tǒng)教學(xué)法的重大突破，主要表現(xiàn)在：

(1)教學(xué)手段方面的突破。教學(xué)手段是多方面、全方位的，涉及到網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺的建設(shè)、在線學(xué)習(xí)、在線考試、網(wǎng)絡(luò)化討論研究式教學(xué)等。

(2)學(xué)生學(xué)習(xí)方法上的突破。學(xué)生的學(xué)習(xí)以自主、自覺、有目的的研究式學(xué)習(xí)為主，能夠充分開發(fā)學(xué)生的自學(xué)能力、研究能力和創(chuàng)新能力。

(3)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的突破。學(xué)生的學(xué)習(xí)不再是被動的盲目學(xué)習(xí)，而是有目的的主動積極地學(xué)習(xí)。

2 數(shù)據(jù)庫教學(xué)特色

(1)理論性較強(qiáng)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)或數(shù)據(jù)庫原理類課程的特點(diǎn)是基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)內(nèi)容較多，有些內(nèi)容很難理解，例如關(guān)系模式、關(guān)系運(yùn)算、數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化問題、查詢優(yōu)化等。至于數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制等知識對于沒有實(shí)際數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來說，就更是紙上談兵了。因此數(shù)據(jù)庫教學(xué)在理解基本概念和理論的同時(shí)應(yīng)盡量淡化理論學(xué)習(xí)，克服抽象、脫離實(shí)際的被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，防止學(xué)生單純的背概念、背知識，到用的時(shí)候完全不會用了。應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)即為所用，理論是為實(shí)際所用的教學(xué)目的。這樣加入課題任務(wù)伴隨著課堂講授同進(jìn)度進(jìn)行，讓學(xué)生在實(shí)踐中理解基礎(chǔ)理論知識，并在課題設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行自學(xué)與探索，提高自學(xué)能力和實(shí)踐能力。

(2)數(shù)據(jù)庫技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合緊密。數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特點(diǎn)是與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系緊密。以本人第一次課堂為學(xué)生講解的數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用為例，當(dāng)代的一個(gè)大學(xué)生到學(xué)校報(bào)到，從家里出門買火車票要訪問全國鐵路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，到銀行取錢要訪問銀行的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，到學(xué)校報(bào)到教務(wù)處、后勤等部門均要在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中添加該學(xué)生的信息，以至于到圖書館借書等更要用到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，上網(wǎng)瀏覽訪問網(wǎng)站的后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等。以上所舉都為學(xué)生實(shí)際接觸到的現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用典范。還有其他與工作和職業(yè)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。例如工廠企業(yè)的管理信息系統(tǒng)、電廠的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、制造業(yè)的集成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等?？梢姅?shù)據(jù)庫技術(shù)與當(dāng)代信息社會的信息活動密切相關(guān)，因此完全可以挑選一些與實(shí)際生活、工作、專業(yè)等相關(guān)的例子為引導(dǎo)，帶動學(xué)生進(jìn)行理論與實(shí)踐相結(jié)合的探索學(xué)習(xí)。當(dāng)然所選擇的實(shí)際應(yīng)用案例應(yīng)進(jìn)行一定程度的簡化，畢竟學(xué)生是初次接觸和學(xué)習(xí)，不能難度太大。

3 課題設(shè)計(jì)

課題設(shè)計(jì)是這門課的實(shí)踐的關(guān)鍵部分，也是較難把握的部分。應(yīng)根據(jù)這門課程的教材《SQL server 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)》、授課對象和教學(xué)大綱等特點(diǎn)，調(diào)整部分章節(jié)的教學(xué)順序。進(jìn)行課題設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該對不同的理論知識進(jìn)行有針對性的任務(wù)布置，并對學(xué)生的設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行總結(jié)、歸納和評析。

例如在進(jìn)行第一章數(shù)據(jù)庫的概念模型介紹時(shí)，可以給學(xué)生幾個(gè)可選課題任務(wù)，讓學(xué)生嘗試著進(jìn)行現(xiàn)實(shí)世界對象的分析和抽象，進(jìn)行初步的E-R圖設(shè)計(jì)，這一部操作并非是真正的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，只是作為嘗試階段(后期數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)階段還要進(jìn)行完善的課題設(shè)計(jì))，讓學(xué)生對現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)對象加以關(guān)心和了解。

關(guān)系運(yùn)算算部分的理論知識則可以拿出一個(gè)已有的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)為例，進(jìn)行演示，抽象的數(shù)學(xué)公式則可以一帶而過，只通過具體實(shí)例讓學(xué)生了解每一種關(guān)系運(yùn)算的含義即可。

數(shù)據(jù)的規(guī)范化，即范式，一直是學(xué)生反映教難理解掌握的部分，尤其是BCNF以后的范式感覺很難理解了，光是定義就要琢磨半天過后還是不知所云。此時(shí)可通過前期的課題分析，讓學(xué)生來繼續(xù)分析課題中涉及的數(shù)據(jù)對象之間的依賴關(guān)系，徹底的通過實(shí)例了解各種函數(shù)依賴的含義，從而在此基礎(chǔ)之上來分析設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化程度。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是整個(gè)課題設(shè)計(jì)的關(guān)鍵階段。在此階段要求學(xué)生按步驟進(jìn)行詳細(xì)的需求分析，產(chǎn)生相應(yīng)的文檔，寫出需求分析所得的數(shù)據(jù)字典。然后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，此步驟最重要，關(guān)系到整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的好壞。此部分通過具體的實(shí)例和課題讓學(xué)生對需求分析階段收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、聚集和概括等抽象，產(chǎn)生分E-R圖。分E-R圖的設(shè)計(jì)可提出多種方案，最后在各方案中進(jìn)行優(yōu)化篩選。最后再進(jìn)行視圖的集成，去掉分E-R圖中的沖突和冗余。在邏輯設(shè)計(jì)階段，由上面課題設(shè)計(jì)得到的概念結(jié)構(gòu)，進(jìn)行關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換。然后是數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)階段，此部分應(yīng)結(jié)合具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件RDBMS進(jìn)行，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上建立具體的數(shù)據(jù)庫并錄入數(shù)據(jù)。這樣可以在后續(xù)教學(xué)中采用前期的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行SQL語言的實(shí)踐練習(xí)，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作，通過在操作過程中發(fā)現(xiàn)的一些問題來進(jìn)行數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)、維護(hù)技術(shù)等知識講解，讓學(xué)生對設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行改進(jìn)。

4 課題教學(xué)支持服務(wù)

在利用現(xiàn)有電大遠(yuǎn)程教學(xué)持服務(wù)以外，可以采用更加靈活的方式和鼓勵(lì)學(xué)生多渠道地開展自主學(xué)習(xí)。

學(xué)員可以利用現(xiàn)有條件，開展諸如電大網(wǎng)上資源學(xué)習(xí)、相關(guān)專業(yè)知識網(wǎng)上資源、百度等搜索引擎，對知識的搜索與學(xué)習(xí)。學(xué)員可以通過多個(gè)電子郵箱，以便更快捷、準(zhǔn)確、安全地交流。可利用電話等通訊工具彌補(bǔ)不同環(huán)境下的溝通方式，既達(dá)到了教學(xué)的目的，也使學(xué)員掌握了新生軟件的學(xué)習(xí)和使用技巧。

5 課題教學(xué)評價(jià)

在電大課程評價(jià)的設(shè)計(jì)中，我們利用形成性考核冊（作業(yè)冊）、終結(jié)性的考核，也探索了諸如定期反饋的階段課題考核形式。實(shí)施課題模式時(shí)，注意從質(zhì)性評價(jià)、學(xué)生的自評、多元的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)方面著手。

6 結(jié)束語

課題研究型教學(xué)模式在數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)理論教學(xué)中的應(yīng)用屬于首次實(shí)施和嘗試，希望通過我們的努力和探索能夠?qū)で蟮揭环N較好的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)方法，提高大學(xué)生的計(jì)算機(jī)理論知識水平和實(shí)踐能力，還有一些理論章節(jié)的課題設(shè)計(jì)還有待深入的探討研究。

[1]薩師煊,王珊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論.高等教育出版社,2000.

[2]王陽.“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法在職中數(shù)據(jù)庫教學(xué)中的應(yīng)用.教育導(dǎo)刊,2004.