淺談數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用教學(xué)改革

魏煥新

摘要:分析了《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程教學(xué)過程中的現(xiàn)狀與存在的理論與實(shí)際脫節(jié)、不夠重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)實(shí)踐有悖工程化原則、教學(xué)方法和手段缺乏多樣性、教材選取不合理、考核制度沿襲傳統(tǒng)的應(yīng)試模式等諸多問題。從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實(shí)踐環(huán)節(jié)、考核方式、組織與管理等方面進(jìn)行了教學(xué)改革研究,提出了一套相應(yīng)的教學(xué)改革措施,并取得較好的效果。

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用;教學(xué)改革;創(chuàng)新能力;優(yōu)化

中圖分類號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)35-10035-02

數(shù)據(jù)庫技術(shù)從20世紀(jì)60年代中期產(chǎn)生到現(xiàn)在幾十年來得到了迅速的發(fā)展,是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)之一。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、人工智能、電子商務(wù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、行政管理、科學(xué)研究和工程技術(shù)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。通過這門課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠正確理解數(shù)據(jù)庫的基本原理,熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用技術(shù)。作為培養(yǎng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才的主要基地,高等院校在過去、現(xiàn)在和將來都發(fā)揮著不可替代的核心作用。然而一些高等院校在傳統(tǒng)的課程教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫理論知識(shí)的完備性,缺乏學(xué)習(xí)的應(yīng)用性和針對(duì)性,理論性強(qiáng)、概念抽象,理論和實(shí)踐教學(xué)存在不同程度的脫節(jié)。而應(yīng)用性課程的教學(xué)又多以低端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺(tái)為基礎(chǔ),如SQL Server, Access等,對(duì)大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務(wù)器的管理和應(yīng)用涉及較少,不能很好地滿足企業(yè)對(duì)人才的需求。因此分析該課程目前教學(xué)過程中存在的主要問題,研究教學(xué)改革方案,就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)組織與管理、考核方式等方面進(jìn)行研究具有十分重要的意義。

1 傳統(tǒng)教學(xué)中的局限性

結(jié)合自己的教學(xué)體會(huì),分析了計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的教學(xué)現(xiàn)狀,認(rèn)為該課程教學(xué)過程中存在的主要問題有以下幾個(gè)方面。

1.1 理論與實(shí)際脫節(jié)

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程一般包括數(shù)據(jù)庫原理、設(shè)計(jì)和應(yīng)用三個(gè)部分。原理是其基礎(chǔ),設(shè)計(jì)和應(yīng)用是提高,他們相輔相成、互相促進(jìn)。但是目前一些高等院校教學(xué)的基本情況如下:

1)教師重點(diǎn)偏向理論教學(xué),很少向?qū)W生介紹具體的數(shù)據(jù)庫使用技術(shù),使學(xué)生不能將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,不能適應(yīng)企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才的需要。

2)教師重點(diǎn)偏向流行數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具的使用,忽視甚至放棄原理的教學(xué),造成學(xué)生對(duì)具體開發(fā)工的操作能力突出,但缺乏完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。高等院校數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的教育目標(biāo)是培養(yǎng)社會(huì)需求的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才,這就要求培養(yǎng)的學(xué)生既理解原理、具有扎實(shí)功底,又善于靈活運(yùn)用、富于創(chuàng)新。

1.2 對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視不夠

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的計(jì)算機(jī)課程,但目前實(shí)驗(yàn)課教學(xué)存在很多弊端,例如學(xué)生不明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不清楚,考核中實(shí)驗(yàn)課也沒有一定的比例等。

1.3 教學(xué)實(shí)踐有悖工程化原則

現(xiàn)代企業(yè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用基本上是工程化的合作開發(fā),其基本特征是按軟件工程學(xué)的原則進(jìn)行組織,軟件工程學(xué)的基本方法融入數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生盡早建立起工程化的概念,順應(yīng)人才市場(chǎng)需求的一條原則,但考察目前的教學(xué)過程可以看到,除了畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)之外,從課后作業(yè)、上機(jī)實(shí)踐到課程設(shè)計(jì),幾乎都是學(xué)生的個(gè)人行為,大多數(shù)學(xué)生是抱著應(yīng)付差事的心理被動(dòng)地來完成這些任務(wù)的,缺乏創(chuàng)新思維。在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中反映出許多學(xué)生不懂得如何合作開發(fā)一個(gè)實(shí)用的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),嚴(yán)重影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,學(xué)生畢業(yè)后也不能迅速適應(yīng)所在單位的工作要求。

1.4 教學(xué)方法和手段缺乏多樣性

當(dāng)前數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程采用CAI課件進(jìn)行多媒體教學(xué)日趨流行,使用多媒體課件教學(xué)一方面減輕了教師板書的負(fù)擔(dān),增加了授課的信息量,同時(shí)好的課件也能夠使教學(xué)內(nèi)容更加形象化地展現(xiàn)出來;但另一方面,教師在授課時(shí)對(duì)課件的過分依賴也給課程的教學(xué)質(zhì)量帶來了一些問題,如當(dāng)學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間注視投影時(shí),容易產(chǎn)生視覺疲勞;由于使用課件進(jìn)行教學(xué)時(shí),加快了演示的節(jié)奏,缺乏教與學(xué)的友好交互,學(xué)生的思維難以與之同步,從而使教學(xué)質(zhì)量下降。因此必須合理的綜合運(yùn)用不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段,取長(zhǎng)補(bǔ)短,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2 數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用教學(xué)改革研究的具體措施

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,完備知識(shí)體系

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)目標(biāo)是通過課程的學(xué)習(xí),強(qiáng)化基礎(chǔ)訓(xùn)練,使學(xué)生理解數(shù)據(jù)庫的基本原理;應(yīng)用軟件工程原則,掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法,了解數(shù)據(jù)庫當(dāng)前的研究發(fā)展?fàn)顩r,掌握數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用技術(shù)。在實(shí)施數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)時(shí),應(yīng)從基本原理、設(shè)計(jì)方法到應(yīng)用開發(fā),涵蓋如下教學(xué)內(nèi)容:1)基本原理包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL、關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化、關(guān)系數(shù)據(jù)理論等,這些內(nèi)容是教學(xué)的重點(diǎn),它們涵蓋了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本原理,對(duì)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)、應(yīng)用和開發(fā)起著指導(dǎo)作用。2)設(shè)計(jì)方法包括軟件工程原則、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫安全性、數(shù)據(jù)庫完整性等。3)應(yīng)用開發(fā)包括 IBM DB2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、基于高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言的C/S(B/S)構(gòu)架的應(yīng)用。

2.2 合理的教學(xué)方法和教學(xué)手段

在實(shí)際的教學(xué)過程中,合理的綜合使用各教學(xué)方法、教學(xué)手段,以學(xué)生為中心,多采用案例、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等相結(jié)合的教學(xué)方法,增加學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)、自學(xué)機(jī)會(huì)和創(chuàng)新機(jī)會(huì),極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,激發(fā)學(xué)生探究創(chuàng)造的興趣,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立探索,促進(jìn)知識(shí)的加深和遷移。

2.2.1 結(jié)合多種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)

采用案例教學(xué),加快學(xué)生的學(xué)習(xí)步伐,針對(duì)課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課下練習(xí),均設(shè)計(jì)了不同的教學(xué)案例。從數(shù)據(jù)庫基本原理、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和開發(fā)等諸方面,對(duì)案例逐步展開,加快學(xué)生對(duì)抽象理論和方法的理解和掌握。

采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,針對(duì)教學(xué)中的重要知識(shí)點(diǎn),精心設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的基本過程為:提出任務(wù)、分析任務(wù)、學(xué)生操作、交流討論、鞏固創(chuàng)新、總結(jié)等。在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下,促使學(xué)生自主思考,并通過自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等方法,探求解決問題的途徑。

采用合作學(xué)習(xí)教學(xué)法,合作學(xué)習(xí)教學(xué)法即結(jié)構(gòu)式分組教學(xué)模式,使其和任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法相結(jié)合,對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理分組,使之相互合作和激勵(lì),主動(dòng)積極地參與學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。該方法主要用在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中。

2.2.2 使用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)

采用網(wǎng)絡(luò)和多媒體教學(xué)、小組討論、調(diào)研報(bào)告等多種教學(xué)手段來使學(xué)生提高主動(dòng)參與意識(shí),并注意增強(qiáng)學(xué)生的分析判斷能力和留給學(xué)生思考與討論的空間;更強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)而不是灌輸式教學(xué),從而使學(xué)生能舉一反三,觸類旁通。同時(shí)在教學(xué)過程中重視因材施教,努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的個(gè)體化,針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)別差異解決好因材施教問題。

2.3 重視實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)創(chuàng)新能力

為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),必須將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)緊密融合,鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)靈活掌握,并具體應(yīng)用到實(shí)際工程中。實(shí)踐教學(xué)是數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),課程中的上機(jī)實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計(jì)安排要合理。1)教師在課堂上應(yīng)給學(xué)生指定明確的有利于消化課堂理論知識(shí)的實(shí)驗(yàn)題目,讓學(xué)生上機(jī)時(shí)做到目的明確、有的放矢。2)上機(jī)時(shí)應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)指導(dǎo),并對(duì)上機(jī)過程中普遍存在的問題進(jìn)行統(tǒng)一講解。上機(jī)實(shí)驗(yàn)針對(duì)的往往是一定范圍的知識(shí)點(diǎn),各個(gè)知識(shí)點(diǎn)相互聯(lián)系不夠緊密,具有一定的局限性,因此在課程的后期需要安排兩周的課程設(shè)計(jì)或綜合性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,所選題目應(yīng)具有一定的應(yīng)用背景,讓學(xué)生能夠應(yīng)用軟件工程的基本原則設(shè)計(jì)一個(gè)具有實(shí)用價(jià)值的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),使所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。

2.4 改革考核方式,重視能力培養(yǎng)

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的考核分為理論知識(shí)考核與應(yīng)用能力考核兩部分。理論知識(shí)考核重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)關(guān)鍵性概念和原理的熟悉和理解,著重考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題和創(chuàng)新思維的能力。應(yīng)用能力考核方式要靈活一些,應(yīng)將考核變?yōu)榧ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的機(jī)會(huì),所以我們可以通過平時(shí)的實(shí)驗(yàn)、具體的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)開發(fā)任務(wù)等進(jìn)行。為了避免在分組的實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)任務(wù)中,有的同學(xué)不積極參與,可采用隨機(jī)抽查個(gè)人的方法來考核小組成績(jī),促進(jìn)小組內(nèi)部互相監(jiān)督、互相幫助、互相學(xué)習(xí),有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高教學(xué)效果。

2.5 強(qiáng)化課程的組織與管理

為了更好的搞好課程教學(xué),建立了集體備課制度,在開課的前一個(gè)學(xué)期期末,任課老師集中討論、確定教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)日歷。開課前兩周內(nèi),大家對(duì)備課中出現(xiàn)的相關(guān)問題進(jìn)行討論,取長(zhǎng)補(bǔ)短。在教學(xué)進(jìn)行過程中,要求任課老師要互相聽課,以取長(zhǎng)補(bǔ)短,并不定期的對(duì)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行研討,從教學(xué)方法、形式和內(nèi)容上進(jìn)行討論,不斷探索,摸索出了一條適合實(shí)際情況的教學(xué)方法和模式。

3 結(jié)束語

本文在分析《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程理論與實(shí)踐教學(xué)中所存在問題的基礎(chǔ)上,提出了若干教學(xué)改革措施,并已付諸實(shí)施。目前本課程的教學(xué)工作取得較好的教學(xué)效果,讓學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力在循序漸進(jìn)的過程中不斷得到鍛煉和提高,同時(shí)提高了畢業(yè)生的競(jìng)爭(zhēng)力。我們將繼續(xù)在數(shù)據(jù)庫的教學(xué)改革上開展新的工作,在數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的道路上作新的探索,努力尋求新的切入點(diǎn),使理論教學(xué)和實(shí)際應(yīng)用更好更緊密的結(jié)合起來,培養(yǎng)出更多適應(yīng)信息化社會(huì)的復(fù)合型、應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn):

[1] 薩師煊,王珊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論[M].2版.北京:高等教育出版社,2000.

[2] 徐英俊.教學(xué)設(shè)計(jì)[M].北京:教育科學(xué)出版社,2001.

[3] 吳達(dá)勝,劉麗娟,孫圣力.數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)的理論與實(shí)踐教學(xué)的整體優(yōu)化研究[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代,2005(11):31-32.

[4] 翟中.數(shù)據(jù)庫教學(xué)方法改革的探索與實(shí)踐[J].黑龍江高教研究,2006(2):113-114.

[5] 孫志揮,倪巍偉,劉亞軍.案例教學(xué)──開放課程“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”改革的有效模式[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2005(2):105-107.

[6] 羅蓉,苑璟,楊百龍,等.數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索[J].太原教育學(xué)院學(xué)報(bào),2006(6):112-114.