淺析討論式教學(xué)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程中的作用*

楊廣超 朱征宇 但靜培 楊瑞龍

（重慶大學(xué)計算機學(xué)院 重慶市 400030）

淺析討論式教學(xué)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程中的作用*

楊廣超 朱征宇 但靜培 楊瑞龍

（重慶大學(xué)計算機學(xué)院 重慶市 400030）

為了提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的教學(xué)效果，提高學(xué)生的知識理解、項目設(shè)計、實際動手能力，結(jié)合國內(nèi)外教學(xué)經(jīng)驗，本文引入了討論式教學(xué)方法，分析探討了討論式教學(xué)方法的實施要點和注意細節(jié)，并通過具體的教學(xué)環(huán)節(jié)，驗證了討論式教學(xué)方式在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程教學(xué)中的良好的教學(xué)作用。

數(shù)據(jù)庫 討論式 互聯(lián)網(wǎng)+ 過程控制

引言

十二屆全國人大三次會議上，李克強總理提出“互聯(lián)網(wǎng)+”的行動計劃，極大的推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與傳統(tǒng)行業(yè)結(jié)合，促進各種電商的高速發(fā)展。這給計算機專業(yè)人才培養(yǎng)帶來了大好的發(fā)展前景。“互聯(lián)網(wǎng)+”就是以互聯(lián)網(wǎng)為載體，數(shù)據(jù)驅(qū)動為核心，服務(wù)于傳統(tǒng)行業(yè)。而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)這門課程，就是專門為學(xué)生講解數(shù)據(jù)如何安全、可靠的存儲和訪問，是各大高校計算機相關(guān)專業(yè)必修的核心課程之一。也使得各大高校計算機學(xué)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程組，一直在不斷改進、改革和探索更為合適和有效的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程教學(xué)方法。[1]

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程是一門設(shè)計和實踐都很強的課程。學(xué)生在本門課程的學(xué)習(xí)中，可能花費了大量的時間和精力，但是卻可能收效甚微。主要原因是少有具體的實際項目參與，對項目數(shù)據(jù)庫設(shè)計能力無法得到很好的鍛煉；傳統(tǒng)課堂主要是以教師為主，學(xué)生參與度不夠，知識點理解不夠深入。為此，我們基于重慶高等教育教學(xué)改革項目，結(jié)合國內(nèi)外計算機專業(yè)的教學(xué)模式，進行一系列的改革與探索，認為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的教學(xué)應(yīng)該注重教學(xué)過程，強調(diào)學(xué)生的重要地位。我們嘗試在教學(xué)中采用討論式的教學(xué)方法，通過學(xué)生對自己設(shè)計的數(shù)據(jù)庫進行深入的討論，加深學(xué)生的知識理解，提高學(xué)生的數(shù)據(jù)庫分析、設(shè)計能力。該方法在具體的教學(xué)過程中得到了師生的認可，獲得了良好的教學(xué)效果。[2]

一、討論式教學(xué)

討論式教學(xué)主要是以啟發(fā)式教學(xué)思想為基礎(chǔ)，通過教師在整個討論過程中的“穿針引線”，引導(dǎo)學(xué)生積極主動的思考、交流問題，是一種師生、學(xué)生之間的互動式的教學(xué)、學(xué)習(xí)模式。狹義的討論式教學(xué)方法就是學(xué)生根據(jù)教師提出的問題，在集體中相互交流個人的看法，相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí)的一種學(xué)習(xí)方法。本課程所采用的討論式教學(xué)方法除了學(xué)生根據(jù)教師提出的問題討論外，還根據(jù)課程的特點，對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計進行系統(tǒng)的交流討論，以提高學(xué)生的設(shè)計能力。因此，通過討論式教學(xué)，不僅能夠完成傳統(tǒng)意義上的授課，更重要的是能夠提高學(xué)生對知識點的理解深度，提高學(xué)生素質(zhì)。尤其是針對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)這門課程來說，更能夠鍛煉學(xué)生的思維，提高學(xué)生的設(shè)計能力。[3]

因此，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)不同，討論式教學(xué)方式可大致劃分兩種類型：引導(dǎo)式：教師針對理論性較強，但又不是很難的知識點問題，引導(dǎo)學(xué)生進行討論，主要是通過這種討論學(xué)生新的理論知識。開放式：圍繞某一個問題、項目，主要由學(xué)生進行自由式的討論，沒有具體的理論限制，學(xué)生自由發(fā)揮，主要是鍛煉學(xué)生的思維，提高數(shù)據(jù)庫的設(shè)計能力的。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)這門課程，需要培養(yǎng)學(xué)生理論知識、項目設(shè)計、實踐動手等多方面的能力，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中由于知識點抽象，而使得學(xué)習(xí)困難、學(xué)習(xí)效果較差。通過討論式教學(xué)方式，突出了學(xué)生在課程教學(xué)過程中的重要地位，通過問題討論促進學(xué)生的積極主動性，同時通過討論式案例分析，提高了學(xué)生的興趣，有效的提高了教學(xué)效果。

二、討論式教學(xué)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的應(yīng)用

本課程組針對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的特點，以討論式教學(xué)方法為基礎(chǔ)框架，鉆研該課程的教學(xué)思路，不斷探索討論，并結(jié)合在實際教學(xué)中實踐經(jīng)驗，最終總結(jié)出討論式教學(xué)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程中具體應(yīng)用方案。[4]

1．首先，知識點的重構(gòu)。

討論式教學(xué)必然會比傳統(tǒng)的授課方式耗費時間更長。因此，如果在同等的教學(xué)課時情況下，整個課程的教授知識點必然需要進行相應(yīng)的縮減。例如，針對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程本身的特點，我們大膽的將SQL語言部分從課堂講授轉(zhuǎn)移到實驗課中，從而縮減了大量的課時，同時，將SQL語言移到實驗課中，學(xué)生通過教師講授、學(xué)生小組討論，同時上機實驗，更能夠扎實的掌握該部分知識點。我們將課程內(nèi)容分為三部分：自學(xué)、講授、討論。自學(xué)部分內(nèi)容，知識點非常簡單，學(xué)生基本能夠自己看懂、理解，這部分知識，我們部署給學(xué)生自主學(xué)習(xí)，這部分主要由學(xué)生自己學(xué)習(xí)，不再進行講授。講授的內(nèi)容是針對非常困難的知識點，比如函數(shù)依賴，存儲等，由教師主講，同時輔助案例討論，能夠讓學(xué)生深入理解相應(yīng)的知識點。討論部分，針對于學(xué)生能夠看懂相關(guān)知識點的基礎(chǔ)部分，而對于提高部分有一定的模糊的情況下，我們設(shè)置關(guān)鍵問題，進行交流討論。

2．引導(dǎo)式討論設(shè)計

引導(dǎo)式討論主要是針對課堂上數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的理論知識點。這種討論是基于學(xué)生預(yù)習(xí)了相關(guān)知識點的基礎(chǔ)上，教師根據(jù)每一節(jié)課程的知識點結(jié)構(gòu)，認真設(shè)計每一節(jié)課程學(xué)生需要進行討論的知識點問題，這種需要進行討論的問題，不能有太多，一節(jié)課3～5個適合，否則學(xué)生容易出現(xiàn)疲勞。在課堂前，需要發(fā)給學(xué)生準(zhǔn)備，學(xué)生根據(jù)準(zhǔn)備的問題對課程進行預(yù)習(xí)，主要是自學(xué)淺顯易懂的知識點。課堂上，教師通過問題，引導(dǎo)學(xué)生回答、討論，加深困難知識點的理解。對于較為困難的知識點，教師可以先進行相關(guān)知識點的講解，然后根據(jù)知識點設(shè)計相應(yīng)的例子，學(xué)生通過實例的討論，進一步掌握這一部分知識。[5]

3．開放式討論設(shè)計

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是很多項目的基礎(chǔ)，在實際項目中，都需要進行數(shù)據(jù)庫的設(shè)計。往往一個實際項目，需要多人進行多次的討論，才能最終定下方案。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計需要進行討論，所謂做學(xué)問要“如切如磋，如琢如磨”便是此意，這里是針對的項目設(shè)計，需要相互交流促進。而且，對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計，尤其是概念模型，是對現(xiàn)實世界的抽象，并沒有一個非常準(zhǔn)確的模型，往往多個方案都是正確的。因而通過討論，可以擴展學(xué)生的思維，提高他們的設(shè)計能力。在開放式討論中，教師設(shè)計的內(nèi)容，主要是一些實際項目，這些內(nèi)容需要提前部署給學(xué)生，學(xué)生在課下進行設(shè)計。在課堂上，教師組織學(xué)生針對一個具體的項目，進行討論，每一組學(xué)生都可以發(fā)表自己的看法，不同的意見進行辯駁。通過開放式討論，提高學(xué)生的思維，加強學(xué)生的數(shù)據(jù)庫設(shè)計能力。

4．利用互聯(lián)網(wǎng)＋技術(shù)，注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)和交流能力的培養(yǎng)

作為討論式教學(xué)的一種輔助手段，努力搭建基于sakai系統(tǒng)的知識問答與交流中心，幫助解決學(xué)生疑難問題。畢竟課堂時間有限，學(xué)生往往問題較多，課堂不能完全解決學(xué)生模糊的問題，就需要借助互聯(lián)網(wǎng)＋的東風(fēng)，充分發(fā)揮本專業(yè)的特長，針對關(guān)鍵知識點學(xué)習(xí)形成視頻錄像資源，輔助學(xué)生在課下自主學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)。建設(shè)帶習(xí)題解答的習(xí)題庫網(wǎng)站，通過習(xí)題自主訓(xùn)練，加深學(xué)生的知識點理解和知識應(yīng)用水平。設(shè)置討論論壇和qq群，多方面對學(xué)生還沒有理解的問題進行線上交流討論。

5．學(xué)生考核方式多樣性

討論式教學(xué)，是對傳統(tǒng)教學(xué)的一種沖擊?？赡軐W(xué)生開始并不適應(yīng)，因此，為了促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，順利開展討論式教學(xué)方法，需要多方面進行設(shè)計。其中學(xué)生考核方式是很重要的一個環(huán)節(jié)。學(xué)生對于課程的最終成績是非?？粗氐模プ∵@一點，我們將學(xué)生的考核方式過程化，不在局限于只看期末考試成績。我們將討論和項目實踐加入了成績組成，通過側(cè)面促進的方式迫使學(xué)生必須去預(yù)習(xí)、項目設(shè)計、討論發(fā)言，最終達到培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)討論式教學(xué)的這種方式，最終提高了學(xué)生的素質(zhì)和能力。

6．討論式教學(xué)方法的問題

國外流行一種學(xué)習(xí)方式：基于問題的學(xué)習(xí)（Problem based leaning），學(xué)生通過主講，討論進行學(xué)習(xí)。這種方式得到了歐美多數(shù)學(xué)生的好評，可見，討論是學(xué)習(xí)必不可少的環(huán)節(jié)，討論在國內(nèi)也逐漸得到重視，逐步應(yīng)用在教學(xué)中。然而，討論式教學(xué)方法的使用，同樣有一些問題需要注意：

（1）討論范圍受學(xué)生人數(shù)影響

如果一個教學(xué)班，擁有90名學(xué)生，可以想想，進行課堂討論會是怎么樣的，必然會有相當(dāng)大的一部分學(xué)生屬于“打醬油”的。這和我們討論式教學(xué)最終目的是相違背的，因此，進行討論式的教學(xué)，那么教學(xué)班的學(xué)生人數(shù)不能太多了，如果有條件的話，最好能夠進行小班授課，一個班不超過30名學(xué)生。當(dāng)然，可以采用一種折中的辦法，將學(xué)生分為小組，每次討論都是以小組為單位，每一個小組選擇一名學(xué)生發(fā)言，其他補充。這樣能夠兼顧更多的學(xué)生。

（2）討論內(nèi)容受教師能力限制

討論式教學(xué)不僅僅需要教材中的知識點，同時還需要大量的課外知識內(nèi)容，教師需要有相當(dāng)?shù)闹R量和對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)項目開發(fā)的經(jīng)驗。首先，討論的問題，很多不會僅僅局限在課本上，需要結(jié)合數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)進行討論，教師需要大量補充數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)。其次，對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)項目開發(fā)涉及的工具、技術(shù)內(nèi)容都需要非常熟悉，否則，沒有辦法指導(dǎo)學(xué)生進行項目開發(fā)，也就沒有辦法評價學(xué)生設(shè)計的好壞。因此，討論式教學(xué)，對教師要求更高，教師需要學(xué)習(xí)、準(zhǔn)備的內(nèi)容更復(fù)雜。

（3）如何提高學(xué)生的參與度

討論式教學(xué)，對于外向的學(xué)生來說，很容易適應(yīng)。但是對于內(nèi)向的學(xué)生來說，適應(yīng)的時間可能有點長，參與不夠積極。因此，就需要教師去了解每個學(xué)生的特點，對內(nèi)向的學(xué)生，要多鼓勵，通過一些手段減輕他們的壓力，比如，開始階段，可以考慮分組不指定哪位同學(xué)來回答問題，內(nèi)向的學(xué)生可以進行適當(dāng)?shù)难a充，熟悉后，再指定小組哪一位來回答問題。同時，設(shè)定獎勵政策，對于勇于發(fā)言的同學(xué)，不管回答的問題是否完成正確，都獎勵一定的分?jǐn)?shù)，給予肯定的評定。

結(jié)語

針對討論式教學(xué)方法，我們進行了不記名問卷調(diào)查，其中97.6%認為討論式教學(xué)對他們掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程效果十分明顯，其他的認為有一定的效果；學(xué)生全部都認為討論式教學(xué)提高了他們的思維和能力。從中說明，討論式教學(xué)方法，能夠提高我們的教學(xué)質(zhì)量，很好的刺激學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的積極性，它通過問題討論、項目開發(fā)、設(shè)計方案討論，提高學(xué)生的數(shù)據(jù)庫設(shè)計能力和程序開發(fā)能力。同時，采用討論式教學(xué)模式，需要注重教學(xué)控制，教師應(yīng)該起到一個很好的引導(dǎo)作用，而學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體，通過討論式教學(xué)，來提高學(xué)生的興趣，促進學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

[1]周劍雄,蘇輝，石志廣.討論式教學(xué)方法在大學(xué)課堂中的運用研究. 高等教育研究學(xué)報，2008

[2]程敏.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)課程的自主探究學(xué)習(xí).中國管理信息化. 2015

[3]劉波,周浩宇，沈岳，戴小鵬. 信息類大學(xué)生創(chuàng)新教育對課程教學(xué)的影響力分析. 計算機教育. 2015

[4]黃鉉. 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程體系教改研究.黑龍江科技信息. 2015

[5]張吉玲. 數(shù)據(jù)庫教學(xué)的模式探討與思考. 信息技術(shù)與信息哈.2014

*本論文支撐項目是重慶市教改重點項目，項目名稱:以學(xué)生為中心的強調(diào)工程實踐和能力培養(yǎng)的計算機專業(yè)課教學(xué)模式研究;編號:142006