基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式在“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”教學(xué)改革中的應(yīng)用

張慶彪 崔亞楠 胡艷華

【摘要】本文描述了基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式在“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程中的應(yīng)用，指出基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式能夠?qū)⒗碚撆c實(shí)踐融為一體，以項(xiàng)目為主線組織教學(xué)內(nèi)容，使教師講授和學(xué)生學(xué)習(xí)都有系統(tǒng)性。提出項(xiàng)目的選擇、組織和實(shí)施是組織項(xiàng)目化課堂教學(xué)和項(xiàng)目化試驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵。

【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目化教學(xué)模式? 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)? 教學(xué)改革? 計(jì)算機(jī)專業(yè)

【基金項(xiàng)目】2019年度柳州工學(xué)院教育教學(xué)研究和改革實(shí)踐項(xiàng)目：基于“應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)”的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)模式改革研究（2019JGCY020）;2021年度校級(jí)課程思政示范課程建設(shè)項(xiàng)目：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（2021kcsz014）。

【中圖分類號(hào)】TP311.13-4;G642? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2021）16-0081-02

當(dāng)今已進(jìn)入數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)的處理和管理技術(shù)在各行各業(yè)扮演著越來越重要的角色，社會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)庫人才的需求量越來越大。因此所有理工科學(xué)生都有必要掌握和熟悉數(shù)據(jù)庫的理論和技術(shù)，特別是計(jì)算機(jī)專業(yè)類的學(xué)生，更要掌握并能靈活運(yùn)用。

在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程的教學(xué)主要以各知識(shí)點(diǎn)為主線，依據(jù)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)例進(jìn)行教學(xué)。因此，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程教學(xué)中存在的必然問題是各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間缺乏必然的聯(lián)系，各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的舉例也是沒有連貫性。導(dǎo)致不少的學(xué)生在辛苦的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫課程之后，仍感到很迷茫，不懂得怎樣設(shè)計(jì)、管理數(shù)據(jù)庫和開發(fā)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序。

筆者通過多年的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程的教學(xué)，對(duì)基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式進(jìn)行了深入的研究與實(shí)踐，探索出了一套在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程中實(shí)施基于工作過程的項(xiàng)目化、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式的有效方法，對(duì)比之前傳統(tǒng)的教學(xué)方法，取得了非常好的教學(xué)效果。

一、基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式

所謂基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式，是指在課程教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)選取具有代表性的管理信息系統(tǒng)項(xiàng)目貫穿在整個(gè)課程的大綱體系中。通過對(duì)具體項(xiàng)目的結(jié)果演示以及講解項(xiàng)目的開發(fā)過程，將所要講授的知識(shí)點(diǎn)貫穿融入到具體的項(xiàng)目中去。課堂教學(xué)是將數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)語言中零散的命令、語法與規(guī)則融入項(xiàng)目中使之形象化、具體化、應(yīng)用化。在組織教學(xué)的過程中，根據(jù)教學(xué)形式的不同，筆者將基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)模式分別應(yīng)用在課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過將兩者有效的相互補(bǔ)充，達(dá)到了良好的教學(xué)實(shí)踐效果。

（一）項(xiàng)目的選擇。在進(jìn)行信息系統(tǒng)項(xiàng)目的選擇時(shí)，項(xiàng)目不僅要功能完善，能夠覆蓋大部分知識(shí)點(diǎn)，而且學(xué)生對(duì)此項(xiàng)目要足夠的熟悉，然后能將教材中的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)分解到項(xiàng)目開發(fā)的各個(gè)階段中。同時(shí)項(xiàng)目的難易程度、項(xiàng)目是否能貫穿整個(gè)教學(xué)過程等也是要充分考慮的因素。筆者在“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程教學(xué)的過程中，選擇了學(xué)生平時(shí)用到的最熟悉的“學(xué)生管理系統(tǒng)”作為貫穿整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的授課項(xiàng)目。該系統(tǒng)包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)，創(chuàng)建與管理，系統(tǒng)表的創(chuàng)建與管理，系統(tǒng)表中數(shù)據(jù)的操作、查詢、快速檢索，系統(tǒng)中視圖的操作，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)過程、觸發(fā)器，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性與安全管理等內(nèi)容。學(xué)生的管理工作，緊貼每一個(gè)學(xué)生的日常生活與學(xué)習(xí)，通過將課本中原本枯燥的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)原理與抽象的技術(shù)融入到有活力的項(xiàng)目開發(fā)過程中，學(xué)生可以清楚的看到這些原理理論與語法規(guī)則等在實(shí)際開發(fā)中的用處，激發(fā)其學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，為更好的學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)課打下了良好的基礎(chǔ)。

（二）項(xiàng)目的組織。采用基于工作過程的項(xiàng)目化、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)，授課過程以一個(gè)完整的學(xué)生管理系統(tǒng)為載體，在每個(gè)項(xiàng)目中采取“項(xiàng)目情境”“學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)”“學(xué)習(xí)目標(biāo)”“任務(wù)描述”“相關(guān)知識(shí)”“拓展實(shí)訓(xùn)”“項(xiàng)目小結(jié)”的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行內(nèi)容組合，更好的將“教、學(xué)、練”融為一體，使學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)和使用。不僅體現(xiàn)了該課程知識(shí)點(diǎn)內(nèi)在連貫性的特點(diǎn)，也避免了各個(gè)章節(jié)之間相互獨(dú)立。此外，以圖書管理系統(tǒng)作為拓展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，以職工工資管理系統(tǒng)作為課后習(xí)題項(xiàng)目，介紹數(shù)據(jù)庫的基本知識(shí)及應(yīng)用。因此，在授課過程中有效的組織項(xiàng)目式教學(xué)，可以大大培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，將理論與實(shí)踐融為一體，使教師講授和學(xué)生學(xué)習(xí)都有系統(tǒng)性。

（三）項(xiàng)目的實(shí)施?；诠ぷ鬟^程的項(xiàng)目化、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式實(shí)施過程，關(guān)鍵問題是如何將數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的所有知識(shí)點(diǎn)融入到選擇的項(xiàng)目中，隨著項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)程的推進(jìn)，讓學(xué)生能將所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)融合為一體。在“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”教學(xué)中，根據(jù)項(xiàng)目的開發(fā)進(jìn)程，首先把選擇的授課項(xiàng)目學(xué)生管理系統(tǒng)分為10個(gè)子項(xiàng)目：

項(xiàng)目1.學(xué)生管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述，數(shù)據(jù)模型，關(guān)系數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)。

項(xiàng)目2.學(xué)生管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建與管理

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：常見的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，SQL Server2016概述，SQL Server2016數(shù)據(jù)庫的邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，SQL Server2016的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

項(xiàng)目3.學(xué)生管理系統(tǒng)表的創(chuàng)建與管理

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：SQL Server數(shù)據(jù)類型，標(biāo)識(shí)符命名規(guī)范，數(shù)據(jù)完整性和約束，常用數(shù)據(jù)表的分類。

項(xiàng)目4.學(xué)生管理系統(tǒng)表中數(shù)據(jù)的操作

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：T-SQL語句添加數(shù)據(jù)的語法格式，T-SQL語句修改數(shù)據(jù)的語法格式，T-SQL語句刪除數(shù)據(jù)的語法格式。

項(xiàng)目5.學(xué)生管理系統(tǒng)表中數(shù)據(jù)的查詢

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：select語句的基本格式，多表連接查詢，子查詢。

項(xiàng)目6.學(xué)生管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的快速檢索

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：T-SQL語句創(chuàng)建索引的語法格式，T-SQL語句維護(hù)索引的語法格式，T-SQL語句刪除索引的語法格式。

項(xiàng)目7.學(xué)生管理系統(tǒng)中視圖的操作48FF4E9F-A40A-47B4-9B9B-4E2FCC91B147

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：視圖概述，T-SQL語句創(chuàng)建視圖的語法格式，T-SQL語句修改視圖的語法格式，T-SQL語句刪除視圖的語法格式。

項(xiàng)目8.學(xué)生管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)過程

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：存儲(chǔ)過程概述，T-SQL語句創(chuàng)建存儲(chǔ)過程的語法格式，T-SQL語句執(zhí)行存儲(chǔ)過程的語法格式，T-SQL語句修改存儲(chǔ)過程的語法格式，T-SQL語句刪除存儲(chǔ)過程的語法格式。

項(xiàng)目9.學(xué)生管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的觸發(fā)器

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：觸發(fā)器概述，T-SQL語句創(chuàng)建DML觸發(fā)器的語法格式，T-SQL語句創(chuàng)建DDL觸發(fā)器的語法格式，T-SQL語句修觸發(fā)器的語法格式，T-SQL語句刪除觸發(fā)器的語法格式。

項(xiàng)目10.學(xué)生管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性與安全管理

相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫安全性，SQL Server身份驗(yàn)證，登錄賬號(hào)，角色管理，數(shù)據(jù)庫權(quán)限管理，事務(wù)、并發(fā)控制和鎖。

每個(gè)子項(xiàng)目除了介紹相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)外，還設(shè)置項(xiàng)目情境，指出學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，完成本子項(xiàng)目需要完成哪些任務(wù)即任務(wù)描述，具體的任務(wù)劃分即分步驟完成本子項(xiàng)目，然后借助圖書銷售管理系統(tǒng)作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的拓展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，最后是項(xiàng)目小結(jié)與課后練習(xí)。

通過這10個(gè)子項(xiàng)目的開發(fā)講解，如何使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成應(yīng)用系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的開發(fā)，學(xué)生已有直觀和整體上的掌握，各個(gè)子項(xiàng)目及各任務(wù)間的緊前緊后關(guān)系也理解得非常清楚。授課過程中，每進(jìn)展到一個(gè)新的子項(xiàng)目，首先講解本子項(xiàng)目需要用到哪些知識(shí)點(diǎn)，并要重點(diǎn)掌握哪些知識(shí)點(diǎn)，然后演示該子項(xiàng)目中用到的知識(shí)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)部分，即讓學(xué)生直觀的感受到新知識(shí)點(diǎn)的功能實(shí)現(xiàn)，之后讓學(xué)生課后上機(jī)模仿并驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)本子項(xiàng)目的各功能。通過教師講解所用的知識(shí)點(diǎn)和演示功能的實(shí)現(xiàn)，學(xué)生課后的模仿驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)的完整教學(xué)流程，學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)更深刻，運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)更靈活。

二、項(xiàng)目式實(shí)驗(yàn)教學(xué)

由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)這門課的理論性抽象性較強(qiáng)，為學(xué)好學(xué)通這門課，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)成效的高低顯得尤其重要。通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)手環(huán)節(jié)，學(xué)生才能將課堂中學(xué)到的理論與技術(shù)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用技能。因此，采用什么方法來引導(dǎo)好項(xiàng)目式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將對(duì)課堂上的理論教學(xué)是有力的補(bǔ)充和加深。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)時(shí)，要考慮到突出學(xué)生的實(shí)踐主體地位，通過收效實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和報(bào)告的形式提高學(xué)生的參與熱情。實(shí)驗(yàn)課上以學(xué)生熟悉的圖書銷售管理系統(tǒng)作為拓展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，模仿借鑒授課項(xiàng)目學(xué)生管理系統(tǒng)的子項(xiàng)目進(jìn)行分步開發(fā)。實(shí)驗(yàn)課堂時(shí)間是有限的，所以要求以小組的形式展開分工與合作，每次課前各小組要提交本次實(shí)驗(yàn)課的計(jì)劃及分工情況，課后提交實(shí)驗(yàn)的總結(jié)報(bào)告，通過一個(gè)完整項(xiàng)目的分步分工實(shí)施，既可以鍛煉學(xué)生在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手實(shí)踐能力，又提高了團(tuán)隊(duì)的合作意識(shí)。

課后的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)課中的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，兩者是相互促進(jìn)相互融合的，通過這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)深化提高了理論教學(xué)的課堂效果，也是對(duì)課堂教學(xué)知識(shí)的驗(yàn)證和實(shí)踐，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和學(xué)以致用的積極性。

三、結(jié)束語

基于工作過程的項(xiàng)目化、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式教學(xué)法更注重培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目整體觀、分解任務(wù)的能力和靈活運(yùn)用各知識(shí)點(diǎn)解決實(shí)際問題的能力，更注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。通過兩個(gè)學(xué)期的實(shí)踐對(duì)比，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)教學(xué)中實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)法的成績合格率95%，明顯高于采取傳統(tǒng)教學(xué)法的學(xué)生成績，基于工作過程的項(xiàng)目化、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式對(duì)應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)動(dòng)手能力強(qiáng)的技術(shù)性人才具有很強(qiáng)的借鑒價(jià)值。

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作者簡介：

張慶彪（1980年-），男，山東人，高級(jí)工程師，碩士，研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)。48FF4E9F-A40A-47B4-9B9B-4E2FCC91B147