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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數據庫課程總結,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】QL Server2005 課程教學設計 項目教學
【文獻編碼】doi:10.3969/j.issn.0450-9889(C).2011.11.043
SQL Server2005和是很多IT專業重要的專業必修課,其要求學生掌握數據庫的基本操作,可以使用編寫應用程序的前端部分。通過這兩門課程的學習,學生可以提高數據庫管理與開發能力。
從高職學生的反映可以看出,程序設計語言學生普遍感到難學。如何激發學生興趣,提高學生操作技能,就成了該門課課程教學的關鍵。筆者以學生成績管理系統為主線,闡述了全面數據庫設計、數據庫和表創建及應用系統的開發過程,通過對一個完整應用系統開發的學習,讓學生了解繼而提高數據庫系統的開發能力。
一、教學總體設計
SQL Server2005和課程教學設計中,首先應明確教學任務、教學實施方法以及學生應該達到的專業能力。教學任務圍繞學生應達到的專業能力,要求學生首先能夠完成一個后臺數據庫的創建與管理,然后通過的教學學生完成前臺管理開發。教學方法是帶著問題邊學邊做、層層遞進、舉一反三的一體化項目教學法。而筆者在教學中要求學生完成最終項目是實現學生成績管理數據庫系統設計。其功能實現包括相應信息的編輯、各種查詢和排序和系統維護。功能菜單如下:學生信息管理、課程信息管理、成績信息管理、教師信息管理、系統維護。
二、課堂教學設計
(一)課堂教學實例
對于數據庫,學習內容包括數據庫設計與對象創建、數據庫數據管理及應用、數據庫數據維護、數據庫數據備份和數據恢復等。建立教學實例以及對應的子項目,將實例融入分解成幾個子項目(見表1)。建立項目與任務學習的對應關系(見表2)。
對于,課堂教學主要包括過程設計、窗體界面設計、數據庫訪問技術,包含的常用類有:Connection類、Command類、Data Reader類、Data Adapter類和Data Set類,實現對數據庫訪問連接的步驟。在其中講解項目的創建、類的添加與設計,以及面向對象的程序設計。
(二)課堂教學
要盡量將“教”轉移到“學”上。避免整個課堂大滿貫,及時引導學生舉一反三,將課程知識及時轉化為自己內在的能力。課堂教學主要分為教師課堂授課與學生實訓,其中,課堂教學與學生實訓的課時比例為1∶2。上課前,分析本次教學的難點和重點,并給出相應的解決措施,明確哪些任務知識點需要老師邊講解邊現場編程。
課堂上的講授不斷提出任務,啟發學生思考、分析,學生參與解決問題,同時鼓勵學生大膽創新,尋找一切可能的合適的方法和途徑。在講新知識前,提出一個實際的問題,由問題帶出任務,如要建立學生信息表,先與學生討論需要哪些必要的信息,如學號、姓名以及相應的數據類型的意義和如何定義,就不會感到枯燥無味。在學習數據庫時候,學生有的還不是很明白這個數據庫的作用,可以先給學生看到一個完整的學生成績管理系統中對數據庫的操作,然后再講解通過創建界面,使用連接數據庫,讓學生明白一個數據庫管理系統的開發過程。
另外,應優化教學內容,淡化語法教學。課堂教學中,教師沒必要側重編程語言的基本概念、基本語句和語法的詳細講解,把實例項目作為貫穿教學的主線。在實例代碼窗口中滲透語法和句法,將知識通過實例有機結合起來,讓學生不至于感覺雜亂、抽象、無整體邏輯,使學生在工程項目中去掌握語法規則,不但能促進學生正確掌握語法,還能讓學生很好地解決實際問題。
(三)實訓項目任務
SQL Server2005和課程的實踐性很強,而且高職高專的學生對實踐操作類課程的熱情較高,項目任務布置時,應該明確實訓的目的、實訓要求、實訓內容,完成時間,引導學生獨立操作,學會分析歸納使用到的知識點,目的是使學生在實踐中進行鞏固復習。每一個實訓項目按照課堂的實例步步深入,通過一個個實訓項目的層層推進,讓學生明白該項目的整個軟件開發過程。
在教師課堂演示實例后,布置學生完成課內的實訓任務環節,了解學生對課堂內容的接受情況、學習主動性等存在的問題。教師這時就要在課堂進行巡回觀察指導學生的操作情況,發現學生存在的普遍錯誤,對學生出現的問題給予幫助,分析解決,對學生的獨特想法、解決的新思路、新的方法給予獎勵,并請學生演示,調動他們的課堂積極性,同時培養學生的軟件編程思維。
(四)總結與考核
總結評價考核分為:過程總結評價與終結總結評價相結合,過程性總結評價占50%,終結性總結評價占50%。每個子項目的完成都進行一次總結和講評,對項目實訓中遇到的問題可以在總結會上與學生討論的方式進行,最后教師進行點評,從中找出最好的解決方案,同時,實訓任務完成,根據其學習情況、操作的熟練程度給學生一次平時成績。學生學習完成所有知識后,安排學生2周到3周時間完成課程項目設計。課程設計的題目為一個學生成績管理系統的開發,內容與本學期的實訓任務相似。最后,學生應該提供《項目開發總結報告》及作品,總結報告包括:設計思想、設計過程,回顧所學的知識,得出的經驗和體會。
三、教材選擇
教材應該采用項目教學法的教材體系結構。結合高職高專學生的特點,教材應把知識貫穿于整個教學過程中,最好是在項目中進行穿插講解。這樣就避免了讓學生在毫無知識背景的情況下去理解抽象晦澀的概念。
四、拓展設計
除了學習,還可以鼓勵有能力的學生自學掌握目前較常用其他的前臺開發工具,如 或者JSP等。這一階段以學生自學為主,鼓勵學生通過各種途徑查找資料,實現遠程登錄學生成績管理系統,拓展學生的知識面。
五、效果與總結
教學中學生參與到項目實現,以學生較容易的內容進入知識的學習,學生的積極性較高,學生通過實踐從中獲取知識,培養并提高學生編程的能力。
教學法不是單一的,它往往是多種教學法的綜合運用,根據課程的學習特點和學生的實際情況,以及現有的教學條件,將多種教學方法緊密地結起來,大膽進行教學法的嘗試,善于總結,讓學生不把學習為一種負擔,這樣課程的教學效果就會越來越好。
【參考文獻】
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摘 要 通過總結學生在實訓環節中存在的問題,對不同崗位的典型工作任務和崗位能力進行分析,提出基于崗位能力的數據庫實訓課
>> 基于崗位能力培養的“環境影響評價”課程教學改革和實踐 基于崗位能力的建筑設計專業教學改革實踐 基于CDIO的軟件學院數據庫課程教學改革與實踐 基于CDIO的《數據庫原理及應用》實踐課程教學改革探究 基于SQL Server的數據庫課程教學改革研究與實踐 基于工作過程的數據庫課程項目化教學改革實踐 基于CDIO模式的數據庫課程設計教學改革與實踐 基于MOOC理念的數據庫課程實踐教學改革 基于學習能力培養的《數據庫系統應用》課程教學改革研究 基于應用能力培養的Access數據庫課程教學改革 構建基于職業崗位能力的實訓教學體系研究 數據庫原理課程教學改革與實踐 “數據庫原理”課程教學改革與實踐 數據庫課程教學改革研究與實踐 《數據庫原理》課程教學改革實踐探索 數據庫課程教學改革探索與實踐 基于崗位的綜合實訓分類實踐教學改革與研究 基于分析檢驗崗位的分析化學實驗實訓教學改革與實踐 基于職業崗位能力的《計算機應用基礎》教學改革研究與實踐 基于職業教育理念和崗位能力需求的高職英語教學改革研究與實踐 常見問題解答 當前所在位置:l.
Practice of Teaching Reform of the Database Training Course Based on Post Ability
——The Case of Computer Information Management Specialty (Commercial Network Direction)
LU Gui-rong1,WANG Hao-xue2
(1.Hangzhou Vocational and Technical College of Technology, Hangzhou Zhejiang 311402; 2.Liboral Army College of Information and Engineering, Zhengzhou He’nan 450001, China)
Abstract Through the summary of existing problems in practice of students, to analyze the typical tasks and job abilities of different positions, and the reform thought of database training course based on post ability was put forward, which is: students experiencing different jobs in the training process, complete a specific task, in order to improve the ability to analyze and solve problems, and then improve post adaptability and social competence.
Key words database; practice training courses; post ability; computer information management specialty; higher vocational schools
一、通過就業前景激發學習興趣
隨著國家普及高等教育的實施,高職學生的整體素質下滑,學生學習興趣不高,還有高職學生喜歡所學立即能夠做出一個生動直觀運行效果的課程,所以激發學生學習興趣是首要環節。筆者通過數據庫技術的實際應用認識其重要性,通過招聘網站中真實的數據明確告知學生,社會對數據庫相關職位(比如數據庫開發工程師、數據庫管理員等)的需求量相當大、待遇好,并且這些職位的崗位要求不是太高,只要多做多練完全可以達到要求,所以可以說只要學好這一門課就可以實現高薪就業,以此來激發學生的學習興趣。
二、根據實際情況確定教學內容
高職院校以培養畢業后可以直接上崗工作的實用型人才為目標,所以應該結合教學大綱對教學內容予以取舍。本課程包括數據庫原理和SQL Server的操作應用兩部分,對于數據庫原理部分通過實際案例使學生理解數據庫基礎知識,重點掌握好關系數據庫設計中的概念設計與邏輯設計部分。SQL Server的具體操作應用包括使用SQL Server Management Studio操作和使用T-SQL語句操作兩種方法,重點是T-SQL語句的熟練操作以及數據庫的管理維護,難點是T-SQL語句的編程、存儲過程和觸發器的應用等。還有教學內容可以適時調整,比如筆者在數據庫原理部分先不講關系代數,到講解數據查詢的時候再重點講解,使學生理解清楚選擇,投影,交叉連接,等值連接,自然連接等關系運算的本質及關系,然后再重點講解簡單查詢、連接查詢、子查詢、復雜查詢,這樣學生很容易理解。
三、采用“任務驅動法”展開教學
任務驅動教學法是由“設計任務”,“任務分解”,“反饋與調整”,“評價與總結”四步組成。筆者將學生選課管理系統開發案例融入到整個教學過程,融“教、學、做”為一體,注重對基本知識和基本技能的講解(教),給出具有使用價值的案例供學生模仿(學),通過課程設計強化對學生能力的培養(做)。講解數據庫原理部分的時候就引入學生選課管理系統案例,從需求分析、概念結構設計、邏輯結構設計、物理結構設計、數據庫實施和數據庫運行與維護完整分析清楚,這樣學生容易理解概念模型、關系模型、數據庫設計等內容。SQL Server操作部分從數據庫創建開始,一直到后面的管理、開發都用此案例,切近學生生活,教學效果良好。另外還需注意,雖然在第一次課時教師就向學生闡述了學習數據庫技術的重要性,但畢竟學生軟件開發經驗有限,并且所學不能立即所用,時間一長學習興趣就會降低,因此需要教師在后續的授課過程中結合案例適時進行強化。
四、運用多種教學手段保證教學效果
目前最常用的多媒體教學,可以充分利用演示講解知識點,效果直觀,但由于信息量大,如果學生沒有充分預習或理解清楚,很容易造成學生與教學脫節,所以筆者通過任務引導學生主動去查資料、解決實際問題,上課時可以讓學生先探討知識點,最后老師加以總結和補充。比如數據表的操作部分,先讓學生自己去設計各個表結構,錄入數據,然后再發現并解決數據完整性的問題,使學生由被動變為主動。再比如實現某個查詢需求有好幾種方法,可以讓學生分析、討論、驗證,找出哪種方法耗用時間最短,從而培養學生對數據庫的優化意識。
五、加強實踐教學鞏固教學效果
數據庫是操作性很強的一門課程,所以通過實踐使學生理解消化知識點尤為關鍵。筆者在該課程的教學過程中,理論教學和實踐教學按照1:1的比例進行,課堂中預留一部分基于教學案例的實訓題目,讓學生在上機過程中帶著任務去學習,基于實際系統設計去練習,從而達到“學以致用,學有所用”的目的。期末安排2周左右時間進行課程項目設計,完成學生選課管理系統的開發。由于課程是在第二學期開設,學生只學習了計算機基礎,所以采用Visual Basic開發前臺界面,SQL Server作為后臺數據庫,利用ADO技術完成前臺和后臺的連接,幫助學生理清SQL Server與應用軟件開發工具之間的關系,并能夠盤活學生所學的數據庫知識。
六、改革考核方式調動學生主動性
打破傳統的閉卷筆試考核方式,應以實訓考核為主,理論考核為輔的考核模式。本課程考核內容包括理論和實訓兩部分,理論考核主要以期末筆試形式為主,實訓考核主要為上機考核和案例答辯為主。筆者課程考核總成績由下面三方面組成,理論考核占40%,上機考核占30%,案例答辯占30%。比如要求學生參考教學案例,使用VB、JAVA、C#等語言結合SQL Server完成圖書管理系統、人事管理系統等開發,最后進行案例答辯,這樣可以充分調動學生學習主動性,并能培養其自學能力。
【關鍵詞】數據庫原理與應用 啟發教學 問題驅動
【基金項目】重慶師范大學基金項目資助,項目批準號(11XWB026)。
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)01-0028-02
數據庫技術是計算機科學一個十分重要的分支,云計算和互聯網的風起云涌使基于網絡的應用系統得以廣泛應用,作為后臺基礎的數據庫技術也被不斷地賦予新能力。因此,《數據庫原理與應用》在高校計算機專業課程系統中具有不可取代的重要地位與實際意義,該課程主要講授數據庫的基本原理及其應用方法,涉及數據庫原理、數據庫應用和數據庫設計三方面,這些內容彼此關聯而又各有重難點。由此可知,在該課程的教學實踐中,不僅應該教會學生正確理解數據庫的基本原理,還應該幫助學生熟練掌握數據庫的設計方法和應用技術,更應該激發學生對數據庫及相關知識的興趣,培養學生獨立探求新技術和新方法的能力,使其成為適應能力強、有創造才能的專業人才。為此,本文結合相關教學實踐,就計算機專業數據庫課程中存在的一些問題,提出了一種“問題驅動+圖表展示+比較分析”的啟發式教學方法。
1.課程存在問題
由于數據庫原理的知識點較為抽象、枯燥,灌輸型教學方式容易傷害學生的學習興趣,而且對這些概念的理解僅僅停留在文字層面,更為重要的是不能把這些理論知識與實踐很好地結合,極大降低了課程的教學效果[1-6]。
總結起來,根據多年的教學實踐,筆者認為當前數據庫課程教學中存在以下問題:
(1)理論與實際分離——部分教師的授課重點偏向理論知識,較少介紹具體的數據庫使用技術,使學生難以將所學理論知識融會貫通,不能適應各個企業對計算機應用人才的具體需要;然而另一部分教師又偏好介紹當下流行的數據庫開發工具,忽視甚至放棄講解原理知識,造成所教學生熟知現有的數據庫開發工具,但對整體的數據庫知識結構缺乏認知,使得后續發展能力不強。
(2)實踐教學不夠合理——數據庫原理與應用是一門實踐性很強的課程,但目前的實驗教學存在很多弊端,例如目的不具體、內容太籠統、實驗在考核中沒有一定的比例等。而且企業中數據庫應用大多是工程化的合作開發,必須按軟件工程的原則進行組織,因此應該將軟件工程的基本方法融入數據庫課程的實踐環節,幫助學生建立起工程化的概念。
(3)課程設計選題不夠開放——部分教師布置的選題沒有新意、且年年重復,有些同學直接照搬學長的東西,這種選題不僅無法引起學生的興趣、激發他們的興趣,也不能跟上數據庫技術的發展速度。所以應該在數據庫課程設計進行開放性題目的探索,讓學生在教師的引導下自主選題,發揮自己的特長與創造性。
(4)考核制度不科學——考核對學生學習和教師教學具有重要的導向作用,不同的方式能激發學生不同的學習動機。傳統模式一般以期末考試分數為最終成績的主要依據,造成學生只為考試過關而不注重培養實際操作能力,這種現象已嚴重阻礙了《數據庫原理與應用》課程的發展。對此,很多學校采用“平時分+實驗分=總成績”,但對實驗分數的評定較為主觀,造成學生在實驗環節通常是被動的完成任務、而非主動的思考創造。
2.啟發式教學
數據庫課程的知識體系完整,既有經典理論成果、又有發揮巨大作用的實踐技術,因此我們提出如圖所示的啟發式教學法,將一些有代表性的案例引入課堂和實踐。
(1)抽象分層
抽象是精確描述問題和建模的機制,數據庫中很多的概念和方法都體現了抽象的思想,如數據模型、規范化理論、事務管理等。
例如,作為數據庫理論知識的基本概念,數據模型分層次、逐步地對現實世界進行抽象。利用數據模型表達現實世界的時候,先從人的認識出發,形成信息世界,建立概念模型;再進入計算機系統,形成數據世界。在數據世界中,先從用戶的角度抽象,建立數據的邏輯模型;再從計算機的角度抽象,建立數據的物理模型。
在教學過程中,啟發學生體會抽象的思想和方法,學習運用抽象去表達需求并建模,發現問題的本質和其中蘊含的規律,并逐漸掌握抽象這個工具。
(2)難點分解
借鑒軟件工程的基本思想,先自頂向下地將整個課程的理論教學內容劃分為多個階段,每個階段有相對獨立的子任務,相鄰階段互相承接;關于相對復雜的數據管理和維護工作,也可以進一步被分解為數據恢復、并發控制、數據完整性和安全性的保護、數據庫的運行維護等多個子任務,相互協作以保護數據在運行過程中的正確性和有效性;而在基于數據庫的應用開發中,模塊化的難點分解也是最有效、最易操作的一個方法。
(3)三段教學模式
在數據庫原理與應用的理論和實驗教學中引入“問題引導+圖表總結+對比理解”三段教學模式,引導學生利用啟發式規則和推理來學習相對枯燥的教學內容。
1)問題引導——以問題設計為核心、以問題解答為驅動力、以激發學生主動自學和培養學生創新性思維為主要目標。在課堂教學過程中,教師設計出一些學生難理解、易混淆或易疏忽的問題,并在恰當的時候提出,使學生對這些問題有足夠的重視;對于那些比較重要的概念或在后續學習中常用的、學生容易出錯的知識點,也可以通過提問的方式引導學生深入理解。這樣既能“于無疑處生疑”以激發學生的求知欲望,還能通過引導學生解決問題以激發學生的能動性。
2)圖表展示——用一組簡單的示意圖或二維表直觀地展現問題涉及的內容,啟發學生思考,引導學生結合圖表對問題進行討論和交流。通過圖表展示將理論與實踐相結合,將原本枯燥、抽象的原理變得生動、具體,既活躍了課堂氣氛,又突出了學生在課堂的主體地位,有助于培養學生思考式學習。
3)對比理解——通過比較所提問題涉及的各個知識點的異同,分析其本質和特點,總結各個知識點之間的聯系和區別以及各自的用法和用途,并針對學生在上一環節中暴露出來的問題進行重點分析和講解。通過對比理解能加深學生對基本原理和概念的理解,有助于學生掌握分析問題和解決問題的方法、提高分析問題和處理問題的能力。
3.實例分析
為了更好地驗證啟發式教學法在《數據庫原理與應用》實際教學過程中的具體應用,筆者給出一個實際的教學示例。
【描述】關系模式STC(SNo,SN,SA,TN,CN,G),其中6個屬性分別為學生學號、學生姓名、學生年齡、教師姓名、課程名和學生成績。假設學生可以重名,課程名也可以重名。假設教師無重名,每個教師只教一門課,但一門課可以有幾個教師同時開設。要求:
【問題1】給出主碼、候選碼、主屬性、非主屬性及其之間的相互聯系。
在數據庫中,主碼、候選碼、主屬性、非主屬性這些概念非常重要,只有清晰、準確地理解和掌握才能學好后續理論。但學生卻常常混淆這些基本概念,因此我們以提問的方式突出強調,引導學生們思考、而非死記硬背。
(1)通過多媒體屏幕將一個關系模式STC所屬的數據庫顯示出來;
(2)讓學生對照主碼、候選碼、主屬性、非主屬性的定義給關系模式STC(SNo,SN,SA,TN,CN,G)分別標出這四個概念;
(3)詳細給出關系模式STC(SNo,SN,SA,TN,CN,G)的圖示,并結合圖示寫出這個關系模式的鍵碼{SNo,CN}和{SNo,TN}。
【問題2】分解關系模式使之屬于BC范式。
對此問題,我們仍然結合問題一中給出的圖示進行分析,得出這個關系模式的分解結果——STC1(SNo,SN,SA),STC2(TN,CN),STC3(SNo,TN,G)。
在上面的教學示例中,我們首先利用問題驅動的方法,通過問題1提出主碼、候選碼、主屬性以及非主屬性這四個概念,強調它們的重要性,引導學生思考它們之間的聯系;接著我們將一個形象的圖示通過屏幕呈現,將抽象的概念和具體形象的例子相結合,讓學生對知識點有一個直觀、感性的認識。在學生思考的過程中,我們及時關注、實時收集學生的各種反饋信息,發現學生的困惑和存在的問題,以便在下一個比較分析的環節做到有針對性的指導。當學生對所提問題有了自己的思考和初步的理解后,我們再重點強調學生普遍存在的問題,引起學生的足夠重視,助其形成深刻的印象。如果在學生反饋中發現一個十分普遍的問題,我們還可以將這個問題單獨提出來,循環使用“問題驅動+圖表展示+比較分析”這種教學模式進一步向學生深入解釋,使學生做到活學活用、舉一反三。
通過上述示例我們可以看到,問題驅動、圖表展示和比較分析這三個理論教學環節是環環相扣、相輔相成的,靈活運用這種教學模式可以使學生學得輕松、教師教得愉快。
4.結語
本文分析了《數據庫原理與應用》教學中存在的問題,提出了一種“問題驅動+圖表展示+比較分析”的啟發式教學法,能較好地調動學生的學習自主性,提高學生分析問題和解決問題的能力,培養學生的創新思維能力。
目前這套啟發式教學法在本課程的教學工作取得較好的教學效果,讓學生的綜合素質和創新能力在循序漸進的過程中不斷得到鍛煉和提高。由于數據庫技術在不斷發展、知識在不斷更新,因此筆者將繼續在數據庫的教學上勤于思考、優化教學內容、改進教學方法、構建合理的教學體系,在數據庫技術和網絡技術相結合的道路上不斷探索,使理論教學和實際應用更好地結合起來,培養出更加適應信息化社會的復合型應用人才。
參考文獻:
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【關鍵詞】數據庫課程 實驗教學 教學改革
【中圖分類號】TP392 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)01-0151-02
1.引言
數據庫課程是計算機及相關專業的核心課程,通過這門課程的開設和教學,目的是使學生熟練掌握數據庫技術的理論基礎和應用實踐[1]。同時,實驗教學是這門課程教學過程中的一個重要環節,是對課程理論教學的非常關鍵的補充,通過實驗教學,不僅可以使學生更好的理解理論知識,也培養了學生解決實際問題的能力,對培養學生的創新能力、動手能力、分析問題和解決問題的能力有著積極作用。
據調查,對于數據庫基礎原理課,我國高等院校的計算機專業的本科教學采用教材幾乎都是高等教育出版社的“數據庫系統概論(第四版)”,該教材一直被推薦為計算機專業、信息管理與信息系統等相關專業數據庫課程的御用教材[2]。該教材系統介紹了基礎概念、關系數據庫、關系數據庫標準語言SQL、數據庫安全性、數據庫完整性、關系數據理論、數據庫設計、數據庫編程、關系查詢處理、查詢優化、數據庫恢復技術、并發控制、數據庫管理系統、新技術篇等數據庫技術綜合內容,理論知識點非常多。
然而,這門課程的學時數有限,很多情況下,課程的實驗教學僅僅作為其理論課的一種補充,實驗內容枯燥且目的性不強,有些教師根據教材挑選一些習題、例題或者直接選用與教材配套的實驗指導書作為學生的上機實驗內容。這種模式下,學生的實驗目的性不強、任務不夠明確,不利于學生動手能力、創新能力的增強,學生在學習理論和實踐教學中存在的問題更加突出,嚴重影響了課程的教學質量和學習質量。
因此,如何將理論知識點與實驗實踐有效結合,科學地選擇實驗內容,將數據庫的理論知識、基本技能與實驗實踐相結合,找出適合學生掌握數據庫技術的實驗教學方法,構建科學的教學體系,成為數據庫課程實驗教學改革的重要任務。
2.實驗教學模式探索
(1)規范實驗教學大綱
實驗教學大綱是實驗教學的指導性文件,是組織實驗教學、審核實驗項目、編寫實驗教材和指導書、檢查實驗教學質量、實驗室與實驗教學基地建設的重要依據[3]。規范的實驗教學大綱可以進一步培養及發展學生的科學素養、實驗技能和創造性,提高課程的實驗教學質量。
因此,在實驗教學改革中,規范實驗教學大綱是首要任務,我們不僅要求實驗教學內容完全體現培養目標、教學計劃和課程體系,而且要求實驗內容能體現先進的實驗教學思想,能夠培養學生的工程實踐能力和創新能力,總體上提高教學質量。
在實驗教學大綱中,實驗內容的選擇及組織方法是決定實驗效果的關鍵。首先明確課程的實驗教學目標,在現有的實驗室環境及不增加學時的基礎下,針對學生的專業特點[4],組織授課教師對實驗內容進行統一整理和規劃。
這門課程的實驗教學包括多個層次和許多實際動手操作內容,考慮到實驗項目中全面性,學科教師在組織實驗項目時非常注重內容更新,體系科學合理,適當減少基礎性(演示性、驗證性)實驗,增加綜合性、設計性實驗的比例,同時開設的實驗項目數高于實驗總學時,教師可根據自己的教學重點和對實驗教學大綱的理解,有重點地組織學生利用實驗課程時間完成部分實驗項目,不過這些實驗項目必須涵蓋實驗要求中必須掌握的知識點。例如,在數據庫原理實驗中分別設置了數據庫安裝及配置、數據庫定義及管理、SQL語言的基礎使用、數據表的定義及管理、表數據的管理、數據單表查詢、數據多表查詢、數據庫安全、數據庫完整性、數據庫訪問、數據庫備份及恢復等18個驗證性、設計性和綜合性實驗項目,教師可要求學生在規定時間內完成指定的實驗項目,學生利用課余時間再繼續開展數據庫課程的實驗。
(2)多交流,強化教師指導
在實驗教學中,整個教學過程很重要,即不能完全放任學生自由式學習,也不是教師“全程教”的過程,授課教師應該設計一個適合學生學習和實踐的環境,讓學生“主動學”和“愿意學”,這樣不僅使學生將抽象的數據庫知識運用到實驗實踐中,同時也使學生所學的知識更加鞏固和加深,達到實驗教學的目的。
然而在傳統的實驗教學模式中,有兩種現象比較明顯,一種是只關心實驗結果,教師把實驗內容布置給學生,學生完成實驗后提交實驗報告,教師根據實驗報告情況給學生評定分數,至于實驗報告中是學生獨立完成的還是抄襲的,哪些是學生的難點,教師卻不太清楚。另一種是實驗過程中不主動指導,等到學生提問了才進行答疑,久而久之,學生對實驗教學產生倦怠,遇到實驗難題時避之遠之,甚至于害怕上機實踐進而產生厭煩感,這兩種現象嚴重影響了實驗教學的質量,制約了學生的發展。
針對傳統教學模式中存在的問題,授課教師應多關注學生的實驗過程,有針對性、有重點地觀察學生的實驗進展情況,及時發現問題,主動指導學生,直至學生獨立完成實驗內容。對于學生實驗過程中普遍存在的問題,在實驗教學課堂中集中時間進行實驗操作點評及操作演示,并與學生多交流互動,這樣既調動了學生學習的積極性和主動性,又能使學生對其所實踐的知識點印象深刻,達到了實驗教學的目標,教學效果反響很好。
(3)多渠道展開實驗實踐
課堂學習和實驗實踐的時間是有限的,而課下的時間卻是無限的,要想讓學生真正學好這門課程,應提供多個途徑供學生學習和交流,課程的教學網站就是一個較好的途徑。
課程教學網站已經是一種客觀需求,不僅能方便教師、管理課程資源,同時也提供了學生進行在線的學習環境,這就改變了原始的授課方法,為學生提供了良好的學習平臺。
數據庫課程組依托學校的校園網和網絡課堂建設了專門的數據庫多媒體網絡教學平臺,為學生提供豐富的輔助教學資源,主要包括課程的教學大綱、授課教案、多媒體課件、教學輔助材料、課后作業、自測題、數據庫網絡教學系統、優秀數據庫學習資源、參考資料、課程錄像等資源,并提供了學生的交流空間,極大的激發了學生學習的積極性,有效提升了教學效果。
(4)優化實驗考核方案
數據庫課程的基礎理論知識點較多,不僅要求學生牢固掌握課程的基礎知識,而且要求學生具備較強的實踐能力。對于該課程,目前的考核方式主要包括筆試、實驗、課程設計三個部分,其中筆試部分采用閉卷形式,占用較大的分值,主要考查學生對數據庫課程基礎知識的掌握,題目涉及基礎概念、基礎理論、關系數據庫、數據庫管理、SQL語言、數據庫安全、數據庫完整等多個知識點,較全面的考查了學生的理論水平。
實驗部分由上機實驗項目構成,主要考查學生對數據庫管理系統的管理的綜合實踐能力,主要涉及數據庫的安裝配置、創建管理數據庫、創建管理數據表、表數據、安全性、完整性、數據庫連接等多項實踐內容,學生需完成實驗課程內容并按要求填寫實驗報告,實驗報告是實驗工作的全面總結,是教師考核學生實驗成績的主要依據,學生須按照實驗項目要求完成相應的操作,對實驗結果進行分析、歸納及總結,并將符合要求的結果或操作在規定的實驗報告紙書寫,實驗報告要真實反映實驗結果,不得抄襲或偽造,教師根據完成情況給出最終實驗分數。
3.結束語
數據庫課程的實驗教學改革是一個長期的動態完善的過程,這就要求我們授課教師不斷努力,提升自己,探索實驗教學的新思路、新方法。實踐證明,上述實驗教學方案有利于提高實驗教學的效率和效果,對于提高學生在數據庫課程學習中的自主能力和創新能力有積極的作用,真正的提高了學生在數據庫課程的分析問題能力和實踐操作能力,使課程的教學質量得到了很大提高。今后,我們還將在改革的基礎上,進一步完善實驗教學的教學模式,使數據庫課程的實驗教學逐步趨于完善。
參考文獻:
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[4]易,曹東,曹暉,袁世英.醫藥類院校《數據庫原理與應用》實驗教學模式探索[J].電腦知識與技術.2007,12:1769-1770.
關鍵詞:課程體系;高職;計算機
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1引言
隨著計算機應用系統在各行各業的普遍應用,數據庫技術在計算機應用領域中顯示出越來越重要的地位,特別是數據倉庫、數據挖掘、決策支持系統、ERP系統、CRM等系統的成功實施和應用,使企業深刻體會到數據就是財富。企業的發展方向、市場的商機、管理中的漏洞等重要的信息就存儲在企業數據中,而數據庫是目前存儲數據的主要方式。因此,數據庫建設已成為衡量企業、政府部門信息化建設的重要標志之一,例如我國電子政務一期工程建設方案中,確定“十五”期間重點建設的四大基礎性、戰略性資源數據庫――“人口基礎信息庫”、“法人單位基礎信息庫”、“自然資源和空間地理基礎信息庫”、“宏觀經濟信息數據庫”。從計算機行業對從業人員的技能要求情況看,不論是軟件開發、系統維護、網站建設,還是多媒體技術應用、電子商務應用、信息管理與應用等方向,都對數據庫技術的掌握提出不同程度的要求。
為滿足目前市場對人才的需求,各高校、各層次計算機專業,甚至有些非計算機專業如會計、統計等專業都開設數據庫課程。在數據庫教學中不但強調理論學習,實踐也給予了一定的重視。但是,目前高職高專院校開設的“數據庫原理及應用”課程在教學中還存在如下需要改進之處:(1)教學內容方面:過多的強調數據庫原理、知識體系的教學,學生學習該課的興趣不濃;(2)數據庫理論與應用脫節,學生感覺不到理論有什么用處;(3)學生課上和課下的學習無法很好地貫通,學生課上所學的數據庫的方法、技術在課后沒有得到很好的練習和鞏固。
本文針對這些問題,主要從課程內容體系、教學模式、理論知識教學和考核方式四個方面進行了一些大膽的嘗試,以下是一些經驗和體會與同仁分享。
2構建合理的課程內容體系
數據庫技術是計算機領域發展最快、應用最廣的技術
之一,數據庫技術是計算機工程技術人員必備的知識和技能。數據庫技術已呈現出與多種學科結合;與其他新興技術互相滲透。能否在變換快速的數據庫技術中把最有用的知識和技能傳授給學生是任課教師的一種新的挑戰,這就決定了構建合理的課程內容體系的重要地位和作用。
2.1課程內容構建的指導思想
我們通過廣泛的調研,建立了如下數據庫課程內容構建的指導思想:以“實踐、綜合和應用”為核心,以培養學生使用數據庫管理系統解決實際問題的能力為宗旨,重點培養學生分析、解決實際問題的能力。根據課程內容構建的指導思想,在內容選取上遵從如下原則:(1)理論與實踐相結合;(2)以基礎知識為主,適當拓展高新知識;(3)加強系統性、完整性;(4)實用性和可操作性。
2.2課程內容體系
根據課程內容構建的指導思想,我們采用以講授SQL Server 數據庫管理系統為主,講授數據庫原理為輔的方式精心規劃了適合高職學生的課程內容體系,內容分基本技能、優化與拓展、開發與編程和課程設計四大模塊,數據庫課程內容體系如圖1所示。
(1) 基本技能:主要介紹SQL Server數據庫的安裝、數據庫創建、SQL,數據庫管理等基本技能,要求學生熟練掌握和應用,共20學時。
(2) 優化和拓展:介紹索引、完整性、存儲過程、觸發器、數據備份與恢復、系統安全管理技能,這些技能是為了進一步提高系統的運行效率和安全性,共38學時。
(3) 開發和編程:簡要介紹數據庫管理系統開發的優秀工具PowerBuilder,要求學生主要掌握PowerBuilder與SQLServer數據庫的連接和PowerBuilder的基本使用,共8學時。
(4) 課程設計:主要利用PowerBuilder和SQL Server數據庫完成一個簡單數據庫管理系統的開發,三個學生一組,一周時間,共30學時。
3任務驅動的教學模式
整個“數據庫原理及應用”課程的教學是以任務驅動為主,適當以案例的方式補充原理知識。課程的總任務就是開發一個學生管理信息系統,當然,開發的重點在于建立一個數據庫,為實現這個目標整過教學由16個大任務和兩個案例組成(如圖2)。
完成了這16項任務也就實現了數據庫課程的教學目的。每一個任務教學我們按如下時間順序安排:(1)教師提出本節的任務;(2)講解完成任務的方法和步驟;(3)學生練習;(4)提出針對異常情況的處理技巧,學生練習異常處理技巧;(5)以學生為主體獨立完成任務;(6)教師總結完成任務情況及注意事項。
4任務過程中滲透數據庫理論知識
“數據庫原理及應用”的教學是令人頭痛的一件事情,特別是數據庫的三范式理論,是數據庫課程中的必講內容,但許多同學反映很難理解,有的費了很大功夫記住了三范式的定義,但在實際中卻不會使用,或很少自覺的使用。我們在多年的實踐教學中發現,數據庫理論雖然很重要,但在課堂教學設計中不應當把它當成重點,應當看作解決問題的輔助工具。當學生掌握了創建學生數據庫、表、記錄的插入、刪除等方法時,引導學生創建其它領域的數據庫,學生馬上就意識到創建數據庫的語句并不困難,難的是如何知道表結構,這時我們再告訴學生解決這個問題有一個很好的理論指導――數據庫三范式,然后以案例的方式介紹三范式理論,等學生掌握理論后再引導學生用學過的理論解決前面的問題。這樣學生就感覺不到在學無用的理論,而是和老師在一起解決問題,在完成任務中,數據庫理論起指導作用。這種把理論溶于實際問題的教學方法對教師提出了很高的要求,老師必須做到:提前熟悉教材全部內容和學生基本情況;有數據庫應用系統開發經歷;進行設計教學任務,把數據庫基本理論融入合適的任務當中去。
5提高課程設計在考核中所占比例
課程設計是“數據庫原理及應用”課程內容的一部分,主要目的時對所學數據知識、技能、方法的全面應用、總結和提高。課程設計時間為一周,我們對課程設計同樣做到精心規劃:(1)老師提前選好題目(10~15個題目),對每個題目都給出詳細的說明和要求,包括評分標準;(2)在老師指導下對學生分組,確定小組長和選定小組題目;(3)開始做課程設計,小組內可以討論和分工,老師巡視并指導;(4)每組推選一名同學講解自己的課程設計,并回答老師的提問(小組任成員都可以回答);(5)老師評出課程設計的成績,成績占該課程成績的70%。
6結束語
本文針對“數據庫原理及應用”課程存在的問題進行了探討,提出了從課程內容的選擇、任務驅動的教學模式、任務過程中滲透數據庫理論知識和改進考核方式四個方面的教學改革,并已付諸實施,已在課程的教學中取得較好的教學效果。然而數據庫原理及應用課程的教學改革探索之路是無止境的,任課教師只有堅持學習與探索,才能不斷的提高課程教學質量和效果。
參考文獻:
[1] 喻勇,王群,劉向陽.《數據庫原理及應用》課程教學改革初探[J]. 中國水運,2008,8(12):103-104.
關鍵詞:水晶報表 動態 交叉表
一、引言
幾乎在所有的應用程序中報表都是程序員頭疼的問題。在.Net環境下包含了功能強大的報表工具:水晶報表(Crystal Report)。
Crystal Reports通過數據庫驅動程序與數據庫連接。每個驅動程序都被編寫為可處理特定數據庫類型或數據庫訪問技術。為了向開發人員提供最靈活的數據訪問方法,Crystal Reports 數據庫驅動程序被設計為可同時提供數據訪問的拉模型和推模型。
拉模型
在拉模型中,驅動程序將連接到數據庫并根據需要將數據“拉”進來(見圖1)。使用這種模型時,與數據庫的連接和為了獲取數據而執行的SQL命令都同時由Crystal Reports本身處理,不需要開發人員編寫代碼。如果在運行時無須編寫任何特殊代碼,則使用拉模型。
推模型
相反,推模型需要開發人員編寫代碼以連接到數據庫,執行SQL命令以創建與報表中的字段匹配的記錄集或數據集,并且將該對象傳遞給報表(見圖2)。該方法使您可以將連接共享置入應用程序中,并在Crystal Reports收到數據之前先將數據篩選出來。
本文為了實現動態按條件生成報表的,因此主要采用推模型。
交叉表是一種非常常見的報表形式。一般的二維表只有列頭,行就是數據,而交叉表(Cross Table)是行和列都有相應的行頭和列頭,中間的格子是交叉匯總項。原來的數據標題(字段)在兩列上,但是現在想給其中一個列放到水平方向,形成行列交叉,交叉點求出統計結果,得出直接在表中不能看出的分析數據。交叉表查詢顯示來源于表中某個字段的總結值(合計、計算以及平均值等),并將它們分組放置在查詢表中,一組列在數據表的左側,一組列在數據表的上部。
本文將從完成“陽易教學分析系統V1.0-成績交叉分析”模塊來向讀者做一個詳細地介紹。
二、系統模塊的設計
1. 數據庫表的建立
系統已經有一個數據庫:YangYiDB,包括三張表:課程、成績、學生。各表之間的關系圖見圖3。
2.系統模塊的實現
第一步、啟動VS2005,新建一個架構文件。
a.在解決方案資源管理器中,右擊項目名,指向“添加”,然后單擊“添加新項”。
b.在“添加新項”對話框的“類別”區域,展開文件夾,然后選擇“數據”。
c.在“模板”區域選擇“數據集”。
d.修改默認名稱 DataSetCross.xsd。
這就創建了一個新的架構文件(DataSetCross.xsd),以后將用它來生成強類型數據集。該架構文件將顯示在數據集設計器中。
e.從“工具箱”中拖放一個DataTable,放入DataSetCross.xsd中,創建幾個字段:名字、課程名、成績(見圖4)。
第二步、新建一個創建新報表。
a.指向“添加”,單擊“添加新項”。
b.在“添加新項”對話框中,從“模板”區域選擇Crystal Report,將報表命名為CrystalReport006,同時根據前面的數據集DataSetCross.xsd設計交叉表(如圖5)。
第三步、新建窗體文件,命名為“Form012”。
a.拖放控件tableLayoutPanel1、groupBox2、checkBox3、checkBox2、checkBox1、button1、crystalReportViewer1、statusStrip1,布局和設置如圖6所示。
第四步、代碼實現。
a.在Form012類前面添加語句
using System.Data.OleDb;
using CrystalDecisions.CrystalReports.Engine;
using CrystalDecisions.Shared。
b.給Form012類添加類字段
tempDataView:
private DataView tempDataView; //
c.自定義私有方法myDataView(),實現連接數據庫,讀取前面所提的三張表的名字、課程名、成績字段,返回一個內存中的數據視圖,代碼如下:
private DataView myDataView( )
{
DataSet tempDataSet = new DataSet( );
string connString = ″Provider=SQLOLEDB;Data Source=.;User ID=sa;Initial Catalog=Test″;
OleDbConnection myOleDbConnection = new OleDbConnection(connString);
string sqlString = ″select 名字,課程名,成績 from 學生,課程,成績 where 學生.學號=成績.學號and課程.課程號=成績.課程號″;
OleDbDataAdapter myOleDbDataAdapter = new OleDbDataAdapter(sqlString, myOleDbConnection);
myOleDbDataAdapter.Fill(tempDataSet, ″學生課程成績″);
return tempDataSet.Tables[″學生課程成績″].DefaultView;
}
d.在Form012_Load事件中添加tempDataView=myDataView();來調用上述方法。
e.雙擊“輸出報表”按鈕,在button1_Click事件中加入如下代碼:
CrystalReport006 myCrystalReport006 = new CrystalReport006( );
DataSetCross myDataSetCross = new DataSetCross( );
//產生動態條件,存入字符ChooseStr中
string ChooseStr = ″″;
if (checkBox1.Checked) ChooseStr = ChooseStr + ″課程名=’″ + checkBox1.Text + ″’″;
if (checkBox2.Checked) ChooseStr = ChooseStr + ″ or ″ + ″課程名=’″ + checkBox2.Text + ″’″;
if (checkBox3.Checked) ChooseStr = ChooseStr + ″ or ″ + ″課程名=’″ + checkBox3.Text + ″’″;
if (ChooseStr == ″″)
{ MessageBox.Show(″請選擇要顯示的字段″); return; }
if (ChooseStr.Substring(0, 4) == ″ or ″)
ChooseStr = ChooseStr.Substring (4, ChooseStr.Length - 4);
//產生視圖tempDataView,對應存入架構文件myDataSetCross中
tempDataView.RowFilter = ChooseStr;
foreach (DataRowView drw in tempDataView)
{
DataRow dr = myDataSetCross.Tables[″DataTableCross″].NewRow();
dr = drw[″名字″]; dr = drw[″課程名″]; dr = drw[″成績″];
myDataSetCross.Tables[″DataTableCross″].Rows.Add(dr);
}
//刷新crystalReportViewer1,并將crystalReportViewer1顯示出新的數據集結果
crystalReportViewer1.Refresh();
myCrystalReport006.SetDataSource(myDataSetCross.Tables[″DataTableCross″]);
crystalReportViewer1.ReportSource = myCrystalReport006;
第五步、程序運行,查看結果。
a.任意選擇各種課程;
b.點擊“輸出報表”按鈕;
c.重復a和b,可以看到有不同的交叉表輸出。
結束語
用C#實現動態地水晶報表交叉表的實現方式,在許多項目中都將會用到,掌握其中的細節將會對軟件開發者帶來很大的幫助。
關鍵詞:數據庫教學 CDIO 工程教育
數據庫課程是計算機相關專業的必修課程,是軟件開發的基礎。不論是在普通高等本科教育中,還是在高職高專教育中,數據庫課程都占有一席之地。以下主要討論軟件學院類高職專科教育中,數據庫課程教學中存在的問題,提出基于CDIO(構思Conceive 、設計Design、實施Implement 和運行Operate)工程教育模式的改革理念,并制定教學目標及教學內容。該教育模式在我校教學實踐中的實施,對學生專業技能、職業能力、社會能力、工程能力等方面有極大提高,取得了較好的教學效果。在實踐的基礎上,我們總結出軟件學院數據庫類課程實施CDIO教育的教學方法和主要策略。
1 軟件學院數據庫課程存在的問題
1.1 培養目標與課程教學的脫節
由于軟件學院各專業都屬于高職專業,人才培養應強調“應用”,課程教學應突出“實用”,我校軟件職業技術學院設有5個專業,其中4個專業的教學計劃中都設置了數據庫課程。鑒于數據庫課程對各專業教學的重要性,教學小組針對軟件學院不同專業開展數據庫課程教學研討,分析課程在專業人才培養中的地位和作用,根據其前導和后續課程設計適合各專業的教學目標、教學方法。
高職教育的目標是培養具有專業技能和綜合素質,能直接工作在生產、管理和服務第一線的應用型、技能型人才。而現在課程教學僅局限在教會學生數據庫基本原理,能使用數據庫軟件,在培養學生的溝通能力、 團隊協作精神方面有較多欠缺,尤其是對學生在企業和社會環境中構思、設計、實施和運行等方面的能力培養幾乎為零。
1.2 學生基礎與教學內容的差距
目前,我校軟件學院各專業的數據庫課程均開設在第二學期,在此之前,學生僅修過計算機應用基礎和高級語言程序設計(C++),而數據庫方面的基礎知識還沒有涉及,因此教學內容應包括數據庫基本概念、數據庫需求分析、數據庫設計、數據庫操作及數據庫維護。
考慮到目前社會需求,我們結合SQL Server2005數據庫管理系統來展開教學。數據庫課程的學習是一個從數據庫需求分析、設計、實施到運行的過程,目前,該課程教學大多采用項目化教學法。項目化教學以實際工程項目為案例,根據項目開發要求,將課程內容分為若干模塊,讓學生參與到實際工程項目中去,通過完成一個實際項目來獲得一定的職業技能,這種方法培養了學生數據庫管理和開發的能力,提高了學生的實踐動手能力。但這種方法側重于學生的專業技能訓練,而忽略了學生綜合素質的培養。
2 基于CDIO的軟件學院數據庫課程教學改革
2.1 CDIO工程教育理念
CDIO是國際工程教育改革的最新成果,主張以產品研發的CDIO 全過程為學習載體,培養學生的四類能力,即理論知識、個人素質和發展能力、協作能力、大系統適應與調控能力。課程大綱見表1。
2.2 基于CDIO理念的教學設計
為了使培養的工程技術人員能更好地適應現代團隊環境,必須培養學生團隊協作與溝通的人際技能,這就要求學生必須了解如何在企業和社會背景下構思、設計、實現和運作。我們數據庫課程教學小組針對軟件學院學生專業所面對的就業單位與崗位,展開職業分析,分析不同崗位所需要的系統化專業知識以及完成崗位工作所需的職業能力,參照CDIO課程大綱,結合自己多年的教學經驗,制定教學目標,研究教學方法,設計教學內容。
2.3 教學目標
借鑒 CDIO大綱,對軟件學院數據庫課程教學目標進行解析,制定出的教學目標見表2。
職業能力目標 (1)鍛煉收集、整理和分析有用信息的能力
(2)培養撰寫技術文檔能力
(3)培養發現問題、解決問題的能力
(4)培養主動探索、積極創新的能力
社會能力目標 (1)培養小組成員間的溝通交流能力
(2)培養小組成員間的分工與協同能力
(3)培養與企業用戶的溝通交流能力
工程能力目標 (1)結合實際應用需求理解業務流程
(2)在數據庫系統設計實踐中理解數據庫設計各階段的任務
(3)在數據庫系統設計實踐中理解小組各成員的角色分工和責任
(4)培養以團隊形式部署數據庫的實施過程
2.4 教學內容
由于軟件學院數據庫課程教學課時緊張,學生基礎較差,教學內容相互交叉,因此,必須對教學內容進行重新設置及整合。軟件學院培養的是技能型、應用型人才,在設計教學內容時必須考慮未來工作崗位所需的知識和能力,打破學科知識體系,從培養崗位能力著眼重新安排知識體系,對教材內容做縱向和橫向的整合,強調以培養應用能力為核心。
圍繞上述培養目標,打破教材原有的組織體系,以工作過程為導向,設計多個主題任務開展情境教學。設計的教學內容見表3。
3 基于CDIO的軟件學院數據庫課程教學實踐
3.1 教學方法
為達到上述學習情境任務,在實施教學時以學生管理案例貫穿整個教學過程,并采用小組學習法進行環境陶冶和角色體驗。在主題任務訓練前,任課教師要先由任務引出相關知識,在任務實施過程中要耐心解答學生各種疑問,指導學生翻閱相關資料自主解決問題,任務訓練結束后教師還要再進行知識總結、歸納。最后,教師以小組為單位組織答辯,并將考核結果計入學期成績。
3.2 教學策略
在實施教學任務時,應注意以下幾方面的策略:
3.2.1 開展教研活動
每學期至少組織3次教研活動:學期初,數據庫教學小組針對不同專業設計教學情境和主題任務;學期中間,任課教師針對教學中出現的問題進行交流溝通、共同研討,探索出合適的教學模式;學期結束,要對本學期教學效果進行評估,對不完善的地方研究改進方法。
3.2.2 加強教學資源建設,實現資源共享
充分利用校園網,開發網絡教學系統,將課件、主題任務、實訓題目和要求、往屆優秀學生作品等各種資源上傳到網絡平臺,方便學生下載查閱。
3.2.3 加強課內外相結合,實現“學中做”
教學應突破時空限制,強調課外學習。利用課余時間,組織學生參加實際項目的訓練,如組織學生開發機房管理系統,通過實際項目的開發、維護,培養學生的專業技能、職業能力、社會能力、工程能力。教師可針對普遍性問題在課堂上集中分析、講解,重點介紹思路和解決問題的方法。
4 結束語
用工程環境模擬學習環境,引入CDIO工程教育理念,將其應用于我校軟件學院數據庫課程教學,強調專業基礎教育的同時,加強數據庫應用軟件開發實踐,強調個人職業技能與人際溝通技能并重,重點培養學生的創新精神、實踐能力、自學能力、綜合能力、交流溝通與表達能力、團隊合作精神和對大系統的適應與調控能力。通過幾年的教學實踐,筆者認為在數據庫課程教學中引入CDIO 的教學理念,培養了學生數據庫應用系統開發能力,達到了本課程的教學效果,深受學生的歡迎。
參考文獻
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關鍵詞:數據庫;理論與實踐;教學模式;教學改革;教學方法
1 引言
數據庫原理一直是高校計算機專業課程教學的重要課程之一。如何講好這門課程,是廣大從事數據庫理論教學的老師關注的問題。同時數據庫原理也是一門相對抽象的課程,沒有好的教學思路和教學方法,很難激發學生的學習熱情,以至于很多學生在學完這門課程之后,感覺還不如學一門程序設計語言實用。本文將針對數據庫原理這門課的特點,探討如何在數據庫理論教學中配置好合理的實踐課程來完成該門課程的教學。
2 課程教材的選取
自工作以來一直從事科研教學工作,由于工作的需要經常閱讀有關數據庫方面的書籍。得到一本適合自己需要的參考書,有時能夠收到“事半功倍”的效果。目前,數據庫原理課程方面的教材很多,歸納起來主要可以分為三類:一類是以數據庫原理為主,側重于理論研究,應用方法與技術介紹得很少。這類教材主要適用于廣大計算機、信息管理類專業的研究生使用,也可供從事數據庫教學及科研工作的教師與科研工作者參考;另一類是以數據庫技術為主題,側重于對某一具體數據庫軟件產品及其開發技術的介紹,數據庫理論知識介紹較少,寫作風格有點類似于產品使用說明書。這類教材主要適用于廣大非計算機、非信息管理類專業的本專科生使用。
顯然,以上兩類教材對于計算機、信息管理類專業的本、專科學生的數據庫課程教學均有一定程度的欠缺。若太注重于原理及理論知識的學習,再加上各個學校的專業培養目標不同,直接使用第一類教材有一定困難,而若采用第二類教材,由于理論方面的內容較少,容易造成學生理論知識的缺乏。因此,根據本專業所開設的前導課程及本專業實際情況,選擇適合專業發展及教學需要的教材,較好地將抽象理論與應用實際相結合,力求理論闡述深入淺出、通俗易懂,并使用大量應用實例,將“數據庫原理”和“數據庫應用技術”兩部分內容有機結合的教材,是數據庫原理課程改革與建設的當務之急。而該類教材就是我們所要使用的第三類教材。由薩師煊、王珊編著的《數據庫系統概論》是這一類教材的典型代表。
當前數據庫教材名目、版本較多,教材的選用,將直接影響教學方法和教學效果。因此,針對一定的培養目標,授課教師在選用教材之前一定要作全方位綜合考慮。
3 教學內容的確定
數據庫原理這門課的主要任務是通過課堂教學和實踐指導,使學生較全面地掌握數據庫系統的基本概念、基本原理和基本方法,初步具備使用數據庫技術解決實際問題的能力。但針對不同層次不同專業而言,所開設的數據庫課程的教學目的和要求也各不一致。因此,在進行教學內容選取,既要考慮該門課程的教學目的及要求,又要顧及本專業學生的實際情況。
3.1 根據教學大綱確定教學內容
教學大綱里,一般都會明確規定本課程教學內容的重點在于讓學生掌握數據庫的基礎理論知識,掌握數據庫的管理及各項基本操作,掌握一定的數據庫應用系統的設計開發技術。在參閱大量資料后,找出課程的重點內容,然后根據各部分的特點,在如何講好講透、做到深入淺出上,對課程教學內容作精心的篩選。
3.2 根據學生實際、結合課時要求確定教學內容
教授對象是計算機專業本科三年級學生,平均年齡約在十八九歲左右。這批學生的特點是:
(1)具有一定的計算機數學知識和程序開發能力,通過《計算機導論》《C語言程序設計》《數據結構》《離散數學》《操作系統》等前導課程的學習,具有計算機專業方面的數學知識和程序開發能力。
(2)具有較強的思考能力和自學能力,同時具有一定的叛逆心理,對理論課程的實踐應用要求強烈。很多同學認為大學的學習與今后工作沒有多大的聯系,特別是數據庫理論這樣的課程,學生沒有學習興趣,對學習的投入不夠,不肯花更多的時間在理論課的學習上。
因此,最終確定教學內容時要考慮學生的實際能力和應用水平,合理分配教學課時。
3.3 根據教學實際適當增補教學內容
在現有教材中,很難找到完全符合學生需要的教材,由于學校、專業以及學生存在的差異,教材編寫者很難做到面面俱到。當教師選擇好基本上能滿足要求的教材后,在組織教學 的過程中,應根據教學實際情況及專業需要,在教學內容上作適當的增加與補充。
4 傳統理論教學模式
在傳統的教育理論中,教學的主要任務是傳授理論知識。教師在課堂上花費大量的時間講授很多基本理論知識,但學生面對這些理論卻茫然無措。實驗課時也配置了相關的實驗,學生也是一頭霧水,不知如何下手,使原本很重要的實踐活動變成了搭配。數據庫原理是一門理論性和實踐性都比較強的課程。而這種理論和實踐相脫離,或只重視理論而忽視實踐的教學方法,導致學生學習的效率低下,學習刻板,難以面對和解決新的問題,在很大程度上影響了教學效果。
5 理論課中以案例教學激發學生的學習興趣
5.1 案例教學的作用
(1)案例教學是一種生動、靈活、多樣化的教學方法。
(2)歸納和演繹恰當的結合,有利于學生創造能力的開發。
(3)以案例促教學,理論聯系實際。
(4)案例教學法有助于數據庫課程教學目標的實現,有利于學生創新意識的形成。
5.2 案例在教學中的應用
(1)精選案例。在選擇教學案例時,具體應遵循如下原則:典型性、針對性和系統性。
例如,在講解概念模型時,主要講解E―R圖,以及如何將E―R圖轉換為關系模型,這一部分比較抽象,學生不容易理解。可以給學生布置一個高校信息管理系統的作業,即根據本校的實際情況設計一個數據庫系統,要求學生在需求分析的基礎上畫出系統的概念模型。學生可以用WORD或其他畫圖工具畫出該系統的E―R圖。完成該設計后,學生能夠掌握E―R圖的實踐意義以及在數據庫設計中的重要地位。然后在講解關系模型時,再讓學生將該圖轉換為關系模型,在講到規范化理論時讓學生對其規范化,分解為若干個滿足某種范式要求的關系模式,最后在講到SQL語句時就可以讓學生使用SQL語句在實驗環境中建立相應的數據表。
(2)課堂分析討論。組織課外興趣小組活動,培養學生的特長,在案例教學的課堂討論中,學生按小組進行討論,教師除了積極地組織、啟發和引導學生進行分析討論,還要有意營造一種開放的氣氛,借助于提示、提問、反問、引起 爭論等方式,讓學生各抒己見,逐漸深入討論。最終確定解決方案并按小組布置實施。上機實驗以學生具體操作為主,教師應留給學生充足的操作時間,讓學生大膽去嘗試,使他們在實際操作中感受和領悟。這期間,對學生出現的問題教師 可作及時的提醒。學生將之前確定的若干解決方案通過上機操作,得出真正的最佳解決方法和最優方案。
(3)總結和評價案例。教師從案例的提出、分析、方案的設計與實施,到最終問題的解決,讓學生全面了解解決問題的全過程,重點評價案例解題思路是否正確,分析方法是否得當,解題的方案是否具有可行性等。此外,注意鼓勵學生進行創造性思維,對于學生提出的具有創新性但不太完善的可行性方案要給予適當的鼓勵和表揚。點評和總結的目的就是引導學生以案例為示范,舉一反三,觸類旁通,拓展學生的想象力,實現知識的鞏固和遷移,強化課堂教學的效果。
然而,案例教學法僅僅是數據庫課程教學方法之一,要講好一堂課,不是以一種教學方法替代另一種教學方法,而應是多種教法的綜合運用。只有把案例教學方法與其他教學方法有機地結合起來,才能真正提高教學效果和教學效率,才能增強學生的實踐能力與綜合應用能力。
6 教學手段多元化
6.1 利用CAI輔助教學
為了讓學生在有限的時間內更好地掌握知識,在課堂教學中,采用現代化教學手段,以PPT為講課提綱,配合多媒體CAI,可以活躍課堂氣氛,改善教學效果。在課后,師生之間通過參考資料資源共享、互通郵件等網絡手段加強交流。但是我通過講課切身體會到采用PPT或者多媒體CAI只是一個輔助教學的手段,有時它們會限制在課堂上的即席發揮。因此老師課堂教學不能照本宣科,要先對課程內容全面深入理解后再結合案例把課講活講好,重要的是講課要有激情。
6.2 加強課程教學輔導網站建設
利用計算機網絡輔助教學,逐步建立并完善集基本資料信息(包括教學大綱、教案、電子課件、課堂錄像等)、題庫管理、答疑系統、論壇等模塊為一體,內容豐富的教學輔導系統,方便師生共享,形成一種全新的教學模式,加快該課程建設的步伐,為精品課程的建設打下基礎。
6.3 采用任務驅動式教學,培養學生自學能力
課程的教學由于受到教學學時的限制,教師不可能將書本上的任何內容都講得非常詳細。所以一些簡單的容易理解的內容,即使是重點內容,有時也可以采取給學生預留任務的方式要求他們通過自學來掌握,既可以有效壓縮教學課時,又可以培養學生的自學能力。
7 結束語
隨著數據庫技術的不斷發展和教學設備的不斷完善和更新,教師應該遵循數據庫技術的發展規律,跟蹤最新技術的發展動態,結合專業實際把新的教學方法和手段帶進課堂,提高教學效率和教學效果。
參考文獻
[1]王珊,薩師煊.數據庫系統概論(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2006
[論文關鍵詞]CBE模式 ORACLE數據庫 教學設計
高等職業教育的目標是培養技術知識和操作技能兼備的高級技能型應用人才。專業課程教學只有強化實踐環節和工學結合,才能實現與職業崗位的“無縫”接軌。數據庫是計算機科學技術中發展最快的技術之一,在計算機輔助、人工智能、科學研究和工程技術等諸多領域得到了廣泛應用,已經成為計算機信息系統和應用系統的核心技術和重要基礎。人們使用數據庫管理系統高效、快速地管理、維護數據,實現數據管理的現代化。“ORACLE數據庫應用”是天津開發區職業技術學院(以下簡稱我院)計算機專業的一門專業核心課程。該課程的建設在很大程度上決定著我院計算機軟件專業和計算機網絡專業教學質量的高低,因此,“ORACLE數據庫應用”課程教學設計具有十分重要的意義。
傳統的數據庫教學過程重理論、輕實踐,完全遵循書本內容和知識結構,“教師講授—教師操作演示—學生上機練習”的情況下,因為信息的不對稱和缺乏針對性,培養的學生普遍缺乏對口就業的能力。這就需要我們實踐“校企結合、工學結合”的理念,引入CBE模式,根據ORACLE數據庫技術員職業崗位和任職要求,參照計算機軟件開發、測試等職業標準,對ORACLE數據庫進行課程教學改革,突出職業能力培養,貫徹基于職業崗位分析和能力為導向的課程教學理念,以真實工作任務為載體組織教學內容,培養學生能夠真正具備企業ORACLE數據庫應用開發實際工作崗位所需要的職業能力。
一、CBE模式簡述
以能力為基礎的教育(Competency based education)簡稱CBE,產生于二戰后,該教學模式是美國休斯頓大學以著名心理學家本杰明布·S·盧姆(Benjamin. S. Bloom)的“掌握性學習”和“反饋性學習”以及“目標分類理論”為依據,開發出的一種新型教學模式。現在廣泛應用于美國、加拿大等北美的職業教育中,是一種當今較為先進的職業教育模式。20世紀90年代初,由原國家教委通過“中國—加拿大高中后職業技術教育交流合作項目”(CCCLP)引入中國,并在許多高職院校得到廣泛應用。其主要特點是:由學校聘請行業中的一批具有代表性的專家組成專業委員會,按照崗位群的需要,層次分解,確定從事這一職業所應具備的能力,明確培養目標。然后,再由學校組織相關教學人員,按照教學規律,將相同、相近的各項能力進行總結、歸納,構成教學模塊,制定教學大綱,依次施教。其科學性體現在它打破了以傳統的公共課、基礎課為主導的教學模式,強調以崗位群所需職業能力的培養為核心,保證了職業能力培養目標的順利實現。
用一句話來概括CBE的特征,那就是“整個教學目標的基點是如何使受教育者具備從事某一特定的職業所必需的全部能力”。這是一種綜合的職業能力,至少包括四個方面:一是知識,即與本職業、本崗位密切相關的、必不可少的知識領域;二是技能、技巧,這里指操作、動手解決實際問題的能力;三是態度,指動機、動力、經驗、歷練,是一個情感領域、活動領域;四是反饋,即如何對學員是否學會進行評價、評估的量化指標領域。這四個方面的綜合,構成一個“專項能力”,一般以一個學習模塊的形式表現出來。
二、基于CBE模式的ORACLE課程崗位及教學內容的設計
本著“以服務區域經濟發展為宗旨,以就業為導向,走工學結合,產學研結合之路”的高職辦學理念,我院“ORACLE數據庫應用”以校企合作為基礎,成立開發團隊。與天津易泰達科技有限公司、中軟國際等企業合作,成立了由企業技術人員與我院骨干教師組成的課程開發團隊來共同完成“ORACLE數據庫應用”的開發與實施。并根據軟件專業教師下企業實踐、走訪、調研以及與企業專家研討,行業應用分析、往屆畢業生的就業反饋,再結合高職學生的就業需求和可持續發展能力,通過分析軟件職業崗位(群)中軟件工程師、程序員、數據庫管理員、數據庫開發工程師的工作任務和任職能力進行分析,以培養學生從業能力為核心構建“ORACLE數據庫應用”課程內容。
我們將高職“ORACLE數據庫應用”課程定位在ORACLE開發工程師、ORACLE DBA初級管理員和ORACLE質量控制工程師三個職位。對于ORACLE開發工程師工作崗位,要求的邏輯思維能力比較強,這對于高職學院的學生有一定的難度,但是通過努力還是會有20%的同學可以定位在這個崗位進行培養的。而大部分學生屬于形象思維強于邏輯思維的智力類型,適合于ORACLE DBA初級管理員的工作崗位,這個崗位以數據庫的配置、數據庫的維護和安全管理以及數據庫文檔的編寫為主要技能要求。還有一個新興的工作崗位,叫做ORACLE質量控制師,主要負責數據庫詳細設計說明書,數據庫概要設計說明書以及ISO9000認證的相關資料的編寫。
三、基于CBE模式的學習情境設計
基于CBE模式導向的職業教育課程主張把工作實踐過程設計成學習過程,并在工作實踐情境中展開學習過程。教師在指導學生完成工作任務中教,學生在完成工作任務中學。“學習情境”有機地把課程實施主體、教學過程、教學場所結合起來。本課程在學習情境編排上,根據學生的認知水平,由淺入深,從簡單到復雜,重新安排、序化學習性工作任務,實現能力的遞進和可持續發展的人才培養目標。根據上述知識要求,我們選取并設計了兩個學生比較熟悉的項目進行教學——學生信息管理系統數據庫設計和學生成績管理系統數據庫設計。
“學生信息管理系統數據庫設計”教學情景按照“用戶需求分析—創建數據庫及數據表—數據增加、修改、刪除等處理—數據查詢分析統計—數據庫系統維護與安全管理—編寫設計文檔”的工作過程來序化知識,從而實現工作崗位上所要求的能力。在第一個教學情境中,用戶需求是以教師分析為主,學生能讀懂并理解用戶需求。編寫設計文檔要以ISO9000認證的規范為模板來鍛煉學生。而第二個教學情景中的用戶需求要以學生為主,教師指導為輔。在真實的工作過程中我們發現,數據庫開發的結構是相對固定的,學生通過學習掌握了第一個學習情景,應該可以利用所學到的知識,獨立完成一個數據庫的設計與實現的工作過程。這樣就基本達到完成該工作任務所需要的職業能力。
下面以“學生信息管理系統數據庫設計”項目為例,詳細說明基于CBE模式的“ORACLE數據庫應用”課程的教學設計。本項目共分六個基本的工作任務:用戶需求分析、創建數據庫及對象、數據處理、數據查詢統計分析、數據庫系統的管理與維護以及編寫用戶使用手冊。本課程的學習情境是按照實際工作的流程來組織,由淺入深,層層遞進,逐步實現系統功能。通過完成本項目的六個任務,學生能夠掌握ORACLE數據庫的安裝與配置、掌握數據庫設計、數據表的操作、數據的查詢統計分析、數據庫訪問技術、數據庫的安全管理、數據庫使用說明書的編寫等技能。
四、結論
關鍵詞:數據庫原理與應用;實踐教學;教學改革;教學模式
中圖分類號:G642文獻標識碼:A
1引言
“數據庫原理與應用”是計算機能力教育中占有重要地位的一門課程,而實踐教學是該課程教學過程中的重要環節,它可以彌補理論教學的不足,可以加深學生對理論的理解,加強學生對數據庫技術的訓練,從而引導學生深入思考,達到良好的理論聯系實際的教學效果。根據近年來對“數據庫原理與應用”的講授經驗,本文從該課程的實踐教學環節出發,對其教學方法進行了一些改革和探索。
“數據庫原理與應用”課程的內容主要分為數據庫原理與數據庫應用兩大部分,應用部分主要涉及到具體的實踐環節。傳統的教學內容主要以原理部分為中心,很少涉及到具體的應用,教學內容缺乏直觀性,學生在學習過程中很難深入理解原理,更談不上如何從實踐上去把握。其次,該課程的原理部分與應用部分沒有很好地銜接與對應,教學中涉及的實例前后連貫性不強,造成原理與實踐的脫節。因此,在實際教學中,應該使“原理”與“應用”并重,兩者相互融合。“原理”部分的教學內容絕大多數是理論性內容,所以,“應用”部分中要將實踐與理論相結合,在“應用”教學不斷深入的過程中,將理論有機融入教學環節中,達到用“應用”強化“原理”,用“原理”指導“應用”的效果。該課程的實踐教學環節主要分為課堂實踐教學、課程設計實踐教學和課外活動指導幾個方面,具體內容如下所述。
2課堂實踐教學
2.1教學模式
(1) 案例教學模式
傳統教學中,該課程的課堂實踐主要是教師根據教材挑選一些習題或例題,這導致整個實驗環節過程中實驗內容孤立、零散,且缺乏延續性和整體性;學生上機實踐目的性不強、任務不明確、效果不好,制約了學習主動性的發揮,制約了學生設計能力和探索精神的增強,影響了教學質量的提高。
在課堂實踐中采用案例教學模式,教師針對一個實際案例,從問題的提出、分析、方案的設計與實施,到最終問題的解決,給學生全面講解解決問題的全過程;然后,教師提出相似的案例,由學生自己解決問題,鍛煉他們綜合運用知識的能力。在選擇案例時,應選與人們日常生活有聯系、學生感興趣的案例,而且要以教學內容為依據,具有一定的綜合性和難度。如可選擇“學生成績管理系統”,“新生入學管理系統”等題目進行課堂實踐。通過案例教學模式,教師給學生指定有利于理解課堂理論知識的實驗題目,讓學生上機時做到目的明確、觸類旁通,這樣不僅提高了實驗的效率,也加深了對數據庫理論知識的理解和掌握。上機時教師應對學生進行指導,個別問題單獨輔導,共性問題統一講解。
(2) 自學模式
自學模式通過為學生創建良好的自學學習環境實現,包括以下幾個方面。
自由上機:由學校實訓中心提供自由的上機環境,為同學們課后實踐提供了便利。通過自由上機使學生加深了對課程內容的理解,增強了學習興趣,為接下來的課程奠定了基礎。
網絡資源:我們在校內網增設了本課程網絡學堂,網絡學堂的主界面如圖1所示。該網絡學堂為學生提供了豐富的學習資源,為師生之間的信息交互提供了有效的手段。網絡學堂主要提供教師的多媒體教案、相關的電子文檔、配套的應用軟件系統等學習資源。學生課后可隨時瀏覽所需內容,從而達到自學消化課堂所講、鞏固學習成果,提高學習興趣的目的。這樣做既豐富了教學手段,又縮短了教學時間,開辟了學生自學天地。
輔導答疑:教師的電子郵箱地址向學生公布,遇到疑難問題,學生可隨時給任課教師發郵件;教師每周有固定的答疑時間和地點,學生可以根據自身情況進行答疑。另外,學生也可通過校內的網絡學堂,參與課程討論,與老師在線交流。
2.2實踐內容
該課程的實驗內容主要包括:基礎性實驗;數據庫、表、視圖、索引的建立與數據的更新;關系數據庫的查詢;數據庫系統的實現技術等。課堂實踐階段實驗主要分為:演示性、驗證性和設計性實驗,其中演示性實驗占5%,驗證性實驗占50%,設計性實驗占45%,見表1。
通過完成案例教學模式下課堂實踐內容,使學生完成了一個綜合設計,逐步將理論與應用融會貫通,并且掌握了一種工程設計的方法,為后續課程設計打下基礎。
2.3評價方法
在傳統的考核方式中,期末理論考試常常作為學生最終評分的主要依據,這樣的評價方式使學生只會“紙上談兵”,并脫離實踐,因此,我們在期末總評成績中融入課堂實踐的考核。即期末總評成績=筆試成績(50%)+平時成績(30%)+期中成績(20%)。其中“平時成績(30%)”是在每個實驗完成后,根據學生完成的實際情況,教師應給予及時的評價和記錄,作為學生平時成績的依據。課堂實踐成績的評定督促了學生上機操作的積極性和對理論知識進行應用的能力,培養了學生分析問題解決問題能力,提高了學生的學習積極性。
3課程設計實踐教學
3.1教學模式
(1) 合作教學模式
合作教學模式實施的前提是教師為學生創設良好的合作學習環境和有良好的師生關系,然后在此基礎上開展有價值的學習內容。在此教學模式下,學生進行合理分組,以小組的總體成績為考核依據。因此,小組成員需將資源共享、任務分工,每個小組成員都要具有為小組榮譽而學習、完成任務的責任,使之在小組內相互合作和激勵,主動積極地參與學習,此模式也有利于培養學生探索創新能力和團結協作的精神。
(2) 研究性教學模式
研究性教學模式的核心理念是“教學與研究相統一”,它使學生在學習中,可以結合其他學科選擇并確定學習的內容,自己動手收集、分析、判斷大量的信息材料,進行積極地探索、發展和體驗。在具體教學過程中,一般由教師設置教學情境,引導學生提出研究主題,學生以小組為單位,圍繞主題展開協作學習。此模式中,教師最重要的任務是教會學生如何學習、如何思考和幫助學生養成嚴謹求實的科學態度和不斷追求、勇于探究的進取精神。此模式提高了學生的學習熱情和積極性,增加了團隊協作精神,啟發了學生的學習思維,激發了學生學習的主動性和創造性,培養了學生科學嚴謹的工作作風,鍛煉了學生的動手能力,做到了理論與實踐相結合。
3.2實踐內容
課程設計的題目應該具有實用性,貼近生活,如學生檔案管理系統、學生成績管理系統、圖書資料管理系統、工資管理系統、宿舍管理系統等。以“學生成績管理信息系統”,為例,學生要從分析軟件需求、數據庫設計、數據庫優化、數據庫實現、模擬主要數據操作一體化完成等方面進行學習,讓學生通過此課程設計把各個知識點串聯起來。在上述基礎上,結合所學的程序設計語言制作應用軟件,學生能夠將所學知識學以致用,體會到數據庫在信息系統中的核心地位。
課程設計中要求學生提交規范的課程設計報告及軟件,還要進行以小組為單位的答辯。首先,各小組選代表進行成果展示,其次,教師有針對性地對系統中的關鍵設計問題提出疑問,然后,隨機指定小組成員當場解答。通過此環節可以有效避免學生在課程設計中的抄襲現象,可以根據學生實際付出的努力和掌握知識的情況進行成績的評定。
3.3評價方法
課程設計成績的評定,主要是根據各小組系統演示和答辯情況,綜合教師的評價、學生自評和互評給定相應的成績,即課程設計總成績=教師評價(70%)+學生互評(20%)+學生自評(10%),見表2。
學生自評目的在于讓學生養成自我總結和自我完善的習慣,同時,提高學生參與教學活動的積極性和主動性。
學生互評的目的是要提高學生相互協作的能力,鼓勵學生尊重他人的勞動成果。
教師的評價不僅要表揚作品的優點,還要指正作品在系統方面的不足,并在一定的高度全方位地評價學生的工作,這樣利于學生的個性發展,使學生的自學能力和創新能力得到充分的發揮。教師通過評價的過程,可以掌握學生對知識的理解和熟練應用程度,也可以了解學生在學習過程中的經驗和教訓,并總結教學中的經驗,以便促進教學工作的開展。
4 課外活動指導
4.1參與教師科研
鼓勵和吸收成績優秀的學生參與教師的科研活動,以科研促進教學,以教學推動科研,使課程的教學內容和教
學水平不斷提高,先后指導學生設計并完成了以下開發課題:學生選課管理系統、網上書店管理系統、高校科研管理系統等。
4.2成立興趣社團
組織成立該課程的興趣社團,具體活動包括:
(1) 定期舉辦講座:數據庫前沿知識講座,應用技巧講座,或資深開發人員的經驗報告等。
(2) 參觀訪問:到一些大中型企業參觀學習數據庫技術的應用情況。
(3) 舉辦競賽:包括知識、操作、開發系統等競賽。這些活動的開展深受廣大師生的好評,激勵了學生對數據庫技術的興趣,培養了學生的動手能力和創新力,從而引導他們結合自身的專業在將來有所造詣。
4.3參加全國等級考試
以往學生對全國等級考試(數據庫技術)三級考試“望塵莫及”,但通過加強實踐教學環節,輔導學生參加全國等級考試,增加學生平時上機實踐,學生機考的通過率達到80%以上。等級考試的通過,不僅鍛煉學生的實踐能力,還樹立了學生的學習信心,為將來的就業也創造了更多的機會。
5結論
“數據庫原理與應用”是一門理論性較強的課程,但如果不加強實踐教學的訓練,理論知識就得不到應有的理解和鞏固,也無法培養學生使用數據庫原理和方法解決實際問題能力。我們通過對“數據庫原理與應用”實踐教學的改革與探索,在該課程的教學中培養了學生對計算機編程的興趣,提高了學生的積極性和主動性,增強了學生的動手操作能力、創新能力和分析解決實際問題的工作能力。隨著計算機科學的發展,數據庫技術在不斷的發展,教學內容需要不斷更新,教學方法也需要不斷改革。因此,我們仍需不斷地研究,不斷地總結教學經驗,使整個實踐教學環節更加完善合理。
參考文獻:
[1] 伍俊良,劉飛.數據庫原理與基礎實踐環節在信息專業類教學中的應用與教學要求解析[J].計算機教育,2004(6):59-61.
[2] 薩師煊,王珊.數據庫系統概論[M].3版.北京:高等教育出版社,2000.
Exploration and Practice on Practice Teaching of Database Principles and Applications
XUE Yun
(Department of E-commerce, Business College of Beijing Union University, Beijing 100025, China)
關鍵詞:數據庫原理;實驗教學;網絡平臺
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2015)10-0102-03
引言
“數據庫原理”是計算機專業的核心課程,同時也是一門實踐性很強的課程。當前數據庫技術人才是IT行業非常緊缺的計算機人才,為培養實踐應用能力強、基礎過硬的數據庫技術人才,數據庫原理課程的實驗教學尤為重要。數據庫原理課程的實驗教學目的是通過實驗教學使學生深入理解和掌握課堂教學內容,靈活運用和檢驗所學的理論知識,訓練學生對數據庫技術的實踐應用能力,使學生具備數據庫系統設計能力,能夠利用數據庫的基本設計方法和技術,結合具體的數據庫管理系統(DBMS),進行數據庫系統的邏輯設計和物理設計;同時具備數據庫應用系統開發能力,能夠根據用戶的應用需求,利用某一具體的數據庫管理系統和編程環境進行數據庫的設計和應用開發。同時實驗教學有助于培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。[1]因此實驗教學效果的好壞,直接影響到整個課程的教學效果和質量。
數據庫原理課程實驗教學改革與實踐
目前,絕大多數院校“數據庫原理”課程的實驗教學,一般由教師根據理論教材挑選一些操作習題或例題,作為學生的上機實驗教學內容,或者選用與教材配套的實驗指導書,指導學生按照上面的實驗題進行操作。[2]這種教學方式存在明顯的問題:①實驗題目的設計很大程度受限于教材,實驗內容很難及時得到更新。②學生上機實驗目的性不強,任務不夠明確,學生對實驗的積極性差。③教師對學生實驗操作的控制性不夠。④由于師生比達不到要求,教師指導學生實驗的勞動強度過大,導致實驗效果不理想。
分析上述問題的原因主要在于實驗教學模式仍是以教師為中心,學生被動地學習,實驗內容不夠新穎,學生缺乏對實驗的積極性以及教師缺乏有效的監控與指導。針對這種情況,這幾年,我們結合我校學生的特點,對課程的實驗教學進行了以下幾個方面的改革與實踐。
1.面向市場更新實驗內容
在教學改革中,我們圍繞當前市場需求和學習主題重新編寫了實驗指導書,對現有的實驗教學內容進行了篩選、整合,對不符合最新科學技術發展的實驗項目進行刪除或更新,減少了驗證性、演示性實驗,精心安排了設計性、開發性實驗。“數據庫原理”課程我們學院是在第三學期開設的,而2011年我們首次在軟件工程專業的第六學期開設了“Oracle數據庫系統”課程,為了更好地做到課程之間的銜接以及目前IT行業中對Oracle技術人才的急需,我們在實驗內容中增加了大型數據庫系統Oracle的學習內容,包括SQL*plus的常用命令使用,以及在Oracle環境下進行SQL語句的操作等。[3]
各實驗之間不是孤立的,我們安排的實驗過程和內容為:建立數據庫圍繞該數據庫進行SQL語句的練習以該數據庫為后臺數據庫的系統項目開發,各個實驗間具有延續性和整體性,使學生可以一步步構建起自己的知識和能力體系,充分領會課程的精髓。這樣的安排符合“數據庫原理”課程實驗教學的層次性和實用性,依循了由表及里、逐層深入的學習規律。
2.利用網絡實驗平臺實現實驗教學網絡一體化
隨著網絡技術的成熟和Internet的普及,利用網絡平臺進行多媒體教學已成為一種發展趨勢。在實際過程中我們充分利用網絡平臺開展實驗教學,實現了實驗過程一體化。利用該平臺我們能有效監控和指導學生。該網絡實驗平臺主要包括三部分:學生登錄部分、教師登錄部分和系統管理員登錄部分。下頁圖給出了學生登錄部分、教師登錄部分的主要功能。[4]系統管理員部分除了具有教師部分的功能外,還包括學生人員管理、報告管理、密碼管理等的系統功能。實驗教學的網絡一體化主要表現在以下幾方面。
課前準備:課前教師將相關信息和上機前的準備工作包括復習和掌握與本次實驗有關的教學內容,通過網絡平臺的公告欄給學生。學生對實驗問題進行認真分析,完成相關操作,給出初步解決方案。
實驗過程:實驗過程中學生根據課前完成的初步實現方案,在網絡實驗平臺的“上機實驗”功能中進行操作,實驗平臺還會給出是否通過的提示以及當前班級學生的該實驗操作成績排名。
實驗總結:實驗完成后,學生從網上實驗平臺的“報告遞交”功能遞交實驗報告和實驗總結。
實驗考核:教師在確定各實驗環節的成績后,確定各實驗環節的成績比例設置,由實驗平臺的成績統計功能自動完成每位學生最終的實驗成績。
課后交流:網絡實驗平臺提供了留言板功能,學生在實驗中有什么問題可以通過該平臺進行提問,教師會及時給予答復。
另外,平臺的自動考勤功能大大提高了課堂的教學效率,考勤情況會自動與考核環節進行關聯,大大減輕了教師的工作壓力,成績排名功能則極大地提高了學生學習的積極性。
3.開展多種教學方法
在幾年的課程建設中,我們進行了多種教學方法的實踐與嘗試,從中獲得了很多經驗和想法。這些方法大大激發了學生主動學習的熱情,培養了他們獨立分析問題、解決問題的能力,拓展了他們的知識面,提高了他們的創新意識和能力。我們開展的教學方法主要有以下幾種。
案例分析:利用對真實世界的實例分析,使學生理解和掌握理論知識內容[5],它代替對教學內容理論的過分依賴,是數據庫原理教學聯系實際的特色形式。實際過程中我們以學生熟悉的學校教學管理系統為教學案例來設計所用的數據庫:需求分析概念設計邏輯設計物理數據庫的建立基于C++的系統開發。先由學生獨立分析,再以實驗方式完成,最后到課堂上進行重點分析,引導學生由淺入深、循序漸進地尋找正確的分析思路和找到解決問題的最佳方法。 小組討論:就是利用學習小組形式進行學習和討論的方法。實際執行中我們首先為每個小組確定一名組長,負責協調小組成員的工作,向任課教師反映課題討論的進展以及最后根據各成員在課題討論中的表現進行評分。小組一般包含5~6名學生,教師布置研究課題,給予必要的說明,提供必要的資料和網絡資源;接著由小組研究問題,通過各種渠道搜集與之有關的信息資源,運用自我反饋的方式消化問題;然后通過小組內部的充分協作對話、探索討論、實際操作,應用已有的知識對現學知識進行理解和消化,在自主學習與協作對話中解決自學過程中遇到的問題,培養學生解決問題的能力;最后在計算機上就解決方案進行驗證和探索并提交討論報告。
任務驅動:要求在教學過程中以完成一個個具體的任務為線索,把教學內容巧妙地隱含在每個任務之中,以探索問題來引動和維持學習者學習興趣和動機[6],經過思考和教師的點撥,讓學生自己解決問題,體現“教師為主導,學生為主體”的教學思想和策略。
結束語
在實驗教學改革中,我們主要采取了實驗環境的提高、實驗內容的加深,充分利用現代網絡技術以及開展多種教學方法等一系列改革措施,通過幾屆學生的實踐證明,上述改革措施已初見成效。
實驗教學是“數據庫原理”課程教學中重要組成部分,不僅要求教師能夠不斷用新知識、新理論充實自己,努力提高自身的專業素質,而且要求教師要勇于探索,對教學方法、模式大膽改革,充分挖掘學生學習的潛能,提升教學藝術,強化素質教育。我們通過對課程實驗教學的摸索和嘗試,明顯提高了學生學習的積極性和主動性,增強了學生對實驗課的興趣,并有效提高了學生的科學思維能力、創新能力、分析解決實際問題的應用能力。當然,改革是一個不斷完善的漸進過程,我們仍需不斷地探索,不斷地總結教學經驗,使實驗教學趨于完善。
參考文獻:
[1][3]楊愛民,王濤偉,王麗霞.數據庫技術及應用[M].北京:清華大學出版社,2012.3.
[2]薩師煊,王珊.數據庫系統概論(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.2.