SQLSERVER演示在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的探索與實踐

楊春蕾 劉勇 鄭林濤 劉中華 吳慶濤 白秀玲 劉剛

摘要：高校本科計算機專業(yè)的《數(shù)據(jù)庫原理》課程存在“原理性知識點難以聯(lián)系數(shù)據(jù)表象”的問題。SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT的方式是一種改進的短視頻演示教學(xué)方式，引入課堂的目的是增強課堂的教學(xué)效果，通過視頻演示及數(shù)據(jù)表象分析使學(xué)生認識到表象背后的現(xiàn)實意義，并深入理解數(shù)據(jù)依賴原理，從而極大地融合各個教學(xué)層次，更快的達到教學(xué)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：《數(shù)據(jù)庫原理》；SQL SERVER；演示視頻；課堂教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）34-0148-03

隨著MOOC（Massive Open Online Courses，慕課）和SPOC（Small Private Online Course，小規(guī)模限制性在線課程）等新型的教學(xué)模式的出現(xiàn)，教學(xué)短視頻被廣泛應(yīng)用于各層次教學(xué)過程中。然而，面對不同的課程特點和不同層次的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)視頻的運用也應(yīng)該不同。如何使用合適的視頻形式配合課堂教學(xué)，并與學(xué)生建立起良好的互動模式，是目前處于教學(xué)一線的教師需要深入思考的問題。

《數(shù)據(jù)庫原理》是我校計算機專業(yè)本科生必修的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課，是《數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)》課程和《數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計》的前導(dǎo)課程，且與《軟件工程》等有著較緊密的聯(lián)系，因此其重要性顯而易見。此外，學(xué)生畢業(yè)后從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)占有較大的比重，學(xué)好《數(shù)據(jù)庫原理》對學(xué)生順利就業(yè)起到了非常重要的促進作用。本文將從《數(shù)據(jù)庫原理》課程的特點入手，剖析傳統(tǒng)授課形式的缺點，并提出在新的教學(xué)模式下，SQL SERVER演示在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的新形式。

一、《數(shù)據(jù)庫原理》課程特點

我校計算機專業(yè)本科生《數(shù)據(jù)庫原理》課程所使用的教材是高等教育出版社出版的“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論（第5版）》，以本教材主要內(nèi)容為例，下圖展示了《數(shù)據(jù)庫原理》課程的基本知識體系結(jié)構(gòu)。

從教學(xué)手段和教學(xué)方法的角度考慮，本文總結(jié)了《數(shù)據(jù)庫原理》這門課的幾個主要特點。

1.知識面寬，知識點瑣碎，不易構(gòu)建知識體系?！稊?shù)據(jù)庫原理》這門課知識面比較寬泛，涉及了關(guān)系代數(shù)、謂詞演算、關(guān)系數(shù)據(jù)理論等與數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)相關(guān)的內(nèi)容，還涉及了數(shù)據(jù)庫安全性、完整性、數(shù)據(jù)庫設(shè)計等工程設(shè)計方面的原理知識，還包括SQL語句、數(shù)據(jù)庫編程、查詢優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制等工程應(yīng)用方面的技術(shù)。同時，知識點瑣碎，從整體上比較難把握重點和難點，學(xué)生不易將整個課程內(nèi)容串聯(lián)起來構(gòu)建知識體系。

2.靈活性大、起點低，難以深入掌握。《數(shù)據(jù)庫原理》這門課由于涉及多方面的工程設(shè)計與應(yīng)用技術(shù)，靈活性比較大。像SQL語句、數(shù)據(jù)庫設(shè)計等非常貼近生活經(jīng)驗，學(xué)生很容易理解并掌握基本的規(guī)則和技巧。但是如果想把這些技術(shù)和方法背后的原理搞清楚會比較難，所以“深入理解、靈活掌握、能夠舉一反三”是對學(xué)生非常大的挑戰(zhàn)。

3.實踐性強?！稊?shù)據(jù)庫原理》這門課是一門“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”的課程，也就是說，需要學(xué)生通過分析數(shù)據(jù)的表象和其反映出的現(xiàn)實意義去理解數(shù)據(jù)的內(nèi)部聯(lián)系及暗含的原理。很多學(xué)生只學(xué)習(xí)到表象和現(xiàn)實意義這一層就深入不下去了，這無論是從教師的教學(xué)過程來看，還是從學(xué)生的學(xué)習(xí)效果來看都是一種打擊。主要原因在于傳統(tǒng)的授課方式將分析、實踐、原理分離，如果課堂上引入一些數(shù)據(jù)表象的分析和現(xiàn)實意義的討論沒有融合數(shù)據(jù)演示的話，易使學(xué)生缺乏直觀的認識，導(dǎo)致其對原理的理解常常不到位。

二、傳統(tǒng)授課形式的缺點

傳統(tǒng)的《數(shù)據(jù)庫原理》授課以講授為主，雖然有較大比重的實驗學(xué)時，但實驗與原理之間的聯(lián)系不夠緊密，導(dǎo)致學(xué)生對理論學(xué)習(xí)一知半解，對實驗難以達到舉一反三的熟練程度。講授《數(shù)據(jù)庫原理》課程時可分為三個授課層次：分析數(shù)據(jù)表象→討論現(xiàn)實意義→理解數(shù)據(jù)內(nèi)部聯(lián)系及數(shù)據(jù)依賴原理，這三個層次依次遞進。最為理想的狀態(tài)是通過實驗分析數(shù)據(jù)表象，進而討論數(shù)據(jù)表象展現(xiàn)的現(xiàn)實意義，最后要落腳到對“數(shù)據(jù)內(nèi)部聯(lián)系及數(shù)據(jù)依賴原理”的理解上。也就是說，對原理的理解仍然是重點，但需要前兩個層次的引入。但由于傳統(tǒng)的講授模式將實踐與原理分離，學(xué)生往往對原理的理解不到位，甚至難以從數(shù)據(jù)表象中看到反映出的現(xiàn)實意義。因此，加強三個授課層次的聯(lián)系勢在必行。

三、SQL SERVER演示在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的運用

1.SQL SERVER在《數(shù)據(jù)庫原理》課程中的作用。SQL SERVER的最大的優(yōu)點是和Windows結(jié)合緊密，非常適合于針對入門級用戶，因此多數(shù)高校在《數(shù)據(jù)庫原理》相關(guān)課程的授課中會選擇SQL SERVER作為DBMS的實例進行講解、演示和實驗。尤其是使用SQL SERVER查詢分析器，可快速獲取SQL語句是否執(zhí)行成功的反饋信息，對于未成功的代碼，反饋消息非常清晰，便于初學(xué)者修改。方便的多窗口數(shù)據(jù)查看界面能夠使用戶在代碼編寫與數(shù)據(jù)結(jié)果查看之間來回切換，因而學(xué)生能夠從直觀上感受到相關(guān)原理對應(yīng)的數(shù)據(jù)表象，在很大程度上促進了現(xiàn)實意義的討論。如果能夠充分利用SQL SERVER演示和實驗，將極大促進三個授課層次的聯(lián)系。

2.SQL SERVER演示視頻在《數(shù)據(jù)庫原理》課程中的使用形式。目前，計算機本科專業(yè)的《數(shù)據(jù)庫原理》課程主要將SQL SERVER用于開展學(xué)生實驗。對于啟動了在線課程形式的授課方法來講，SQL SERVER演示視頻主要有以下兩種形式：（1）完整的教學(xué)視頻。完整的教學(xué)視頻一般以45—50分鐘為一個教學(xué)課時，整個《數(shù)據(jù)庫原理》課程的課時作為一個整體在線呈現(xiàn)。以教師的課堂授課過程為主要展現(xiàn)形式，SQL SERVER演示視頻穿插于授課視頻中，但并不是主體。（2）以知識點為單位的不定長教學(xué)視頻。以知識點為單位的教學(xué)視頻時長一般在5—20分鐘之間，圍繞某個知識點進行講解。這種形式通常出現(xiàn)在時下流行的MOOC和SPOC教學(xué)模式中，以知識點為核心，有PPT講解的形式，也有帶講解的SQL SERVER演示視頻。

3.SQL SERVER無聲演示視頻在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的運用。上文介紹的兩種SQL SERVER演示視頻目前較為常用，二者都帶講解，即有聲視頻，但具有以下幾方面的不足：（1）SQL SERVER演示視頻在嵌入完整的教學(xué)過程中時，播放視頻時教師的講解作用弱化，課堂主導(dǎo)從教師變?yōu)閷W(xué)生，在無法面對面交流的情況下學(xué)生容易出現(xiàn)分神的情況，況且當(dāng)遇到相關(guān)原理知識時，難以在視頻中插入講解內(nèi)容，也就是說，難以根據(jù)學(xué)生當(dāng)場的情況進行講授的實時調(diào)整。如果SQL SERVER演示視頻中加入較多的原理講解，則會占用過多的課堂時間，難以保證教學(xué)效果。（2）以知識點為單位的SQL SERVER演示短視頻，只能演示到數(shù)據(jù)表象，講解也只是討論現(xiàn)實意義，無法針對原理展開，否則將失去短視頻的意義。因此，如果要加強三個教學(xué)層次的聯(lián)系，保證較好的教學(xué)效果，演示視頻與原理講解必然要融合在一起。無聲的SQL SERVER演示視頻是一種非常好的方式。SQL SERVER無聲演示視頻是指在錄制視頻時只錄制演示過程，沒有任何講解和聲音，講解在課堂上進行。無聲演示視頻嵌入在PPT課件中，課堂授課時，演示可隨時暫停并插入講解。或者一邊演示一邊講解，增進講授與演示之間的聯(lián)系。

總的來說，SQL SERVER無聲演示視頻用于課堂教學(xué)有以下幾方面的優(yōu)點：（1）免去教室計算機沒有安裝SQL SERVER的困擾，也不必攜帶筆記本電腦，少了啟動SQL SERVER及軟件配置方面的步驟，僅攜帶PPT和視頻即可完成。（2）一邊演示一邊講解，對于重在講授的課程或章節(jié)來講，可使學(xué)生通過數(shù)據(jù)表象深入現(xiàn)實意義，并進一步理解相應(yīng)的數(shù)據(jù)依賴原理，將三個教學(xué)層次充分融合。（3）無聲的短視頻使得教學(xué)的進度和效果可仍由教師把控，學(xué)生看視頻分神的現(xiàn)象不易發(fā)生。

4.教學(xué)過程設(shè)計舉例。給出一個SQL SERVER無聲演示視頻嵌入“數(shù)據(jù)庫三個完整性”教學(xué)過程設(shè)計的實例，時長90分鐘（2學(xué)時）。

四、結(jié)語

SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT課堂教學(xué)的方式已在我系計算機專業(yè)2017級實施，通過159位學(xué)生的反饋，可知這種方式比較適合于需要數(shù)據(jù)表象演示的課程或章節(jié)，學(xué)生們普遍表示通過演示的數(shù)據(jù)表象能更加清晰地體會到反映出的現(xiàn)實意義，加上教師在演示時的講解和演示后對原理的講授，對知識點理解得比較透徹。然而，并非所有的課程、所有的章節(jié)都適合采用這種形式。本文認為，《數(shù)據(jù)庫原理》這門課中第三章“關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL”、第四章“數(shù)據(jù)庫安全性”、第五章“數(shù)據(jù)庫完整性”和第八章“數(shù)據(jù)庫編程”是比較適合用SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT課堂教學(xué)的方式，而像第二章“關(guān)系數(shù)據(jù)庫”、第六章“關(guān)系數(shù)據(jù)理論”和第七章“數(shù)據(jù)庫設(shè)計”等則更適合以知識點為單位講解短視頻。所以，依據(jù)不同的課程或章節(jié)特點使用不同的視頻形式能夠使課堂效果更佳。而SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT課堂教學(xué)這種改進的視頻演示方式無疑使課堂教學(xué)方法更加豐富，增進了教學(xué)層次的融合。

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