独立学院数据库原理课程教学改革探讨
时间：2021-04-09 07:58:40 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘 要:针对目前独立学院《数据库原理》课程采用传统教学模式存在的诸多缺点,就如何提高独立学院计算机专业学生对《数据库原理》课程的学习兴趣和解决实际问题的能力,提出了“以工程化为核心”的数据库原理课程教学模式,并对其实践展开了进一步讨论。
关键词:工程化 数据库原理 计算机教学 应用
中图分类号:G6文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)06(a)-0044-02
1 独立学院数据库原理课程教育现状分析
数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一,也是应用最广的技术之一,它已成为计算机应用系统的核心技术和重要基础。在高校课程设置中,《数据库原理》是大学本科计算机专业一门综合性很强的专业课程,对计算机专业课程之间的衔接有着承上启下的作用。学习该课程的目的是使学生理解数据库的基本原理从而掌握如何在实际的项目中使用数据库技术。
独立学院是近年来在我国高校领域诞生的新事物。学院面向全国按第三批本科层次进行招生,学生入校的分数线较二本低50分左右,这决定着独立学院学生的学习能力、学习效果、学习方法中的某些方面较一本、二本学生存在差距;但同时,其在人际沟通能力、组织协调能力、创新能力方面却有着自己的特点。基于独立学院学生的特点,独立学院的人才培养方案自然不能简单的照搬一本、二本的方案。在课程设置、课程内容以及教学方法方面,都需要站在一个全新的角度来重新审视,既要体现独立学院的特殊性,同时又要注重学生素质和综合应用能力的培养。
目前,独立学院《数据库原理》课程教学大多仍然采用传统的教学方式,教学内容过多偏向于理论知识,教学方法手段单一,教学实践环节有悖于“工程化原则”,往往造成学生学习目的不明确,学生学完了数据库,仍然不知道数据库是什么,如何在具体的项目中使用数据库,导致学习积极性不高,影响了学习效果,更谈不上学以致用。
围绕“让学生掌握一门就业技术”的教学理念,针对传统的《数据库原理》教学中出现的问题,结合以往的教学实践和对学生毕业设计环节对数据库技术的应用情况,我们提出了“以工程化为核心”的数据库原理课程教学的新模式。
2 以“工程化为核心”的数据库原理课程教学
大型数据库的设计和开发是一项庞大的工程,涉及到多学科的综合性应用,包括数据库应用系统从设计、实施到运行与维护的全过程。因此,在实践中,往往要求从事数据库设计的专业人员具备多方面的技术和知识,包括:计算机基础知识、数据库基本理论知識、数据库设计技术、软件工程的原理和方法、程序设计的方法和技巧以及应用领域的知识。只有这样才能设计出符合具体实践要求的数据库及其应用系统。纵观整个软件系统开发的过程,数据库建设与应用系统的设计开发是紧密结合,难以分割的。
以“工程化为核心”的数据库原理教学模式,就是在教学过程中将数据库基本原理及设计技术与软件开发紧密联系,用软件工程的思想指导数据库基本概念和设计原理的学习。教学过程中强调数据库在软件开发过程中的实际应用,实践教学自始至终贯穿于教学全过程,真正实现理论与实践的有效统一。
合适的案例是工程化教学的核心所在,将案例的实现贯穿整个数据库理论的学习过程,能够拉近学生与实际开发环境的距离,让学生感觉到学能致用,既可以达到吸引学生注意力的目的,又可以使学生更加深刻的领会抽象的数据库原理。
例如,笔者在教学过程中以“银行贷款数据库”为数据背景,从“银行贷款”业务中概括、抽象出数据库应用,贯穿于整个《数据库原理》的教学。学生通过循序渐进的学习,能够比较容易地掌握数据库管理系统的主要功能。结构化查询语言(SQL)是数据库操作的标准语言,也是数据库原理课程最重要、应用最灵活的知识点。结合“银行贷款数据库”的案例,我们对SQL的每个语法点,都设计了具体的应用,并采用SQLServer数据库的T-SQL语言(微软公司对标准SQL的扩充)实现了所有实例。案例给学生模拟了真实的软件开发环境,大大激发了学生的学习兴趣,学习效果得到了明显提高。
3“以工程化为核心”的教学实践
3.1 探索多角度教学方法,改善教学技术
课堂教学是整个数据库课程教学的第一个环节。我们将“以工程化为核心”的教学思想渗透到教学的每个环节。新授课程中我们以传统的银行贷款案例的设计与开发为线索,讲解数据库在实际开发中的应用,知识点包括概念模型(E-R图)设计、概念模型向逻辑模型的转换、数据库设计和规范化理论、标准SQL语言和数据库编程技术相关内容。
课堂教学结束后我们为学生提供丰富的课后练习资源,包括课后练习、模拟试卷、疑问解答。课后作业采用分组的方式进行,每组作业知识点相同,但作业内容根据项目需求的不同也有所区别,教师分组批改作业,对普遍出错的知识点集中解答。
实验和课程设计环节是学生巩固所学知识,加强动手能力的过程。开展实验教学首先要合理的安排上机实验课时,让理论课的知识点得到有效的应用。其次,教师实验课前写好含有实例和习题的实训指导教案;实验结束后,教师认真批阅学生上交的实训报告,并及时给予点评指导,对于实验中存在的普遍性问题还要做公开讲解。
实训指导教案的编写,要求教师不仅要有全面的计算机专业知识和实践能力,还需要对涉及到的其他相关专业的基本业务流程有所了解,并尽可能的与其他专业课教师交流和合作,共同设计教学案例,使程序设计课程与专业课程相互促进、共同提高。
目前我们已经能够在教学过程中熟练应用多媒体技术,丰富课程内容,使课程教学形象生动,更富有吸引力,获得良好的教学效果。但是,多媒体教学技术绝不是教学中的唯一手段,在教学过程中教师需要灵活采用课堂讲授与讨论、实训、网络课程、BBS讨论等多种方式,应用“启发式”教学,诱导学生深入理解数据库设计和程序设计方法,建立学生主动学习的学习模式,培养学生独立分析和解决问题的能力。还可以通过优化课程资源、建立课程网站,以及网络互动的方式,充分加强师生之间的联系,进一步提高教学质量,实现教学效果,达到教学目的。
3.2 建设教学案例库
教学改革对教师提出了严格的要求,任课老师需要在教学前准备详细的案例,规划好案例在每个知识点上的作业内容,实验内容和课程设计的内容。期末课程教学结束时,将新的案例内容充实到案例库中。内容包括案例背景和需求分析、案例功能概要设计、案例详细设计、案例实现代码和测试用例。这些内容可能一开始并不规范和完整,需要教师不断地充实和完善。
为此,我们建设了教研室教学交流网站平台,任课教师将教学资料上传到网站服务器,并且建立相应的索引,其他教师在准备教学的过程中,随时可以参阅相应的教案,教师在安排教学案例时,可以延续前导课程的实例。例如在讲授《数据库原理》课程时,整门课程贯穿了银行贷款实例,在后续课程《高级网络程序开发》课程中,教师可以沿用前导课程的实例,既加强了各学科之间的横向联系,也使学生有一个连续的学习过程。
教学案例库的建设,为教师搭建了一个交流的平台,也为数据库原理课程教学的改进积累宝贵的经验。
3.3 引导学生使用集成开发环境
软件企业在开发过程中,多使用集成开发环境(IDE,Integrated Development Environment),其能够极大的提高软件的开发效率,缩短开发周期。目前,大量的数据库设计工具已经实例化和产品化,如ERWin、Power Designer等。因此,为了帮助学生更加有效的提高自身核心竞争力,教学过程中,教师要充分重视引导学生熟练使用集成开发工具。
《数据库原理》课程,主要是介绍关系数据库的基本原理和设计技术,没有涉及到具体的数据库产品,同时,目前市面上成熟的数据库管理系统虽然都是基于关系模型的数据库,但也存在各方面的差异。因此,在教学过程中,我们可以以一个数据库管理系统为主(例如SQLServer2008),但同时必须兼顾到其他数据库管理系統的特点(例如Oracle、MySQL等)。考虑到课时的限制,目前开发工具的学习,主要是通过教师上课演示,并给出相应的学习资料,学生利用课余进行练习。
3.4 改革考核方式
课程考核的方式对学生学习态度和学习积极性会产生直接的影响。传统的纯笔试考核方式只能体现学生对理论知识的掌握程度,很难体现学生的实践能力。因此,我们针对计算机设计类课程应注重实践性、应用性和技能性的特点,取消期末“一卷定终身”的单一传统考核方法,采取实践与理论考试相结合的方法,建立多元化、规范化的评价体系。
《数据库原理》以培养学生数据库设计和应用程序设计能力为重点,目的在于培养学生分析问题、解决问题和获取知识以及创新的能力。理论考试环节中,我们摒弃对死记硬背概念的考核,而是参考计算机技术与软件专业技术资格考试(简称软考)对数据库知识考试方法,针对具体应用让学生设计数据库解决方案。课程实践考核环节中,我们积极与长沙市麓谷软件园联系,与软件企业合作,由企业提供学生实训的环境,并参与考核评价。综合理论考试和实践考核的结果最终给出《数据库原理》课程总评成绩。
实践与理论考试相结合,不仅可以极大地提高学生学习的积极性,帮助学生建立自信,而且有助于教师根据企业的评价正确看待教学过程并对教学方案进行相应的优化。
4 结语
计算机专业本科教育应该包括两个目标:一是提高学生对于计算机科学的兴趣,培养合格的计算机应用和软件开发人才;二是为计算机科学研究的发展准备研究型人才。独立学院的计算机专业教育更多的则是针对第一个目标。针对不区分培养目标的传统的《数据库原理》课程教学中存在的问题,本文初步探讨了针对独立学院的“以工程化为核心”的数据库原理课程教学模式。但是,由于数据库技术知识的不断更新,以及独立学院教育的不断发展,在今后的教学中自然还需要不断尝试新的教学方法与手段,使理论教学和实际应用更好更紧密的结合起来,提高学生的实际应用能力、创新思维和团结协作的精神,更加有针对性的培养出满足企业需要的高素质应用型人才。
参考文献
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