“数据库原理与应用”课程实践教学的改革与探索

摘要:“数据库原理与应用”的实践教学是该课程的一个重要教学环节,对提高教学质量和培养学生能力起着决定性的作用。本文论述了该课程在课堂教学、课程设计和课外活动指导三个方面所作的一些实践教学改革和探索,取得了较好的效果。

关键词:数据库原理与应用;实践教学;教学改革;教学模式

中图分类号:G642文献标识码:A

1引言

“数据库原理与应用”是计算机能力教育中占有重要地位的一门课程,而实践教学是该课程教学过程中的重要环节,它可以弥补理论教学的不足,可以加深学生对理论的理解,加强学生对数据库技术的训练,从而引导学生深入思考,达到良好的理论联系实际的教学效果。根据近年来对“数据库原理与应用”的讲授经验,本文从该课程的实践教学环节出发,对其教学方法进行了一些改革和探索。

“数据库原理与应用”课程的内容主要分为数据库原理与数据库应用两大部分,应用部分主要涉及到具体的实践环节。传统的教学内容主要以原理部分为中心,很少涉及到具体的应用,教学内容缺乏直观性,学生在学习过程中很难深入理解原理,更谈不上如何从实践上去把握。其次,该课程的原理部分与应用部分没有很好地衔接与对应,教学中涉及的实例前后连贯性不强,造成原理与实践的脱节。因此,在实际教学中,应该使“原理”与“应用”并重,两者相互融合。“原理”部分的教学内容绝大多数是理论性内容,所以,“应用”部分中要将实践与理论相结合,在“应用”教学不断深入的过程中,将理论有机融入教学环节中,达到用“应用”强化“原理”,用“原理”指导“应用”的效果。该课程的实践教学环节主要分为课堂实践教学、课程设计实践教学和课外活动指导几个方面,具体内容如下所述。

2课堂实践教学

2.1教学模式

(1) 案例教学模式

传统教学中,该课程的课堂实践主要是教师根据教材挑选一些习题或例题,这导致整个实验环节过程中实验内容孤立、零散,且缺乏延续性和整体性;学生上机实践目的性不强、任务不明确、效果不好,制约了学习主动性的发挥,制约了学生设计能力和探索精神的增强,影响了教学质量的提高。

在课堂实践中采用案例教学模式,教师针对一个实际案例,从问题的提出、分析、方案的设计与实施,到最终问题的解决,给学生全面讲解解决问题的全过程;然后,教师提出相似的案例,由学生自己解决问题,锻炼他们综合运用知识的能力。在选择案例时,应选与人们日常生活有联系、学生感兴趣的案例,而且要以教学内容为依据,具有一定的综合性和难度。如可选择“学生成绩管理系统”,“新生入学管理系统”等题目进行课堂实践。通过案例教学模式,教师给学生指定有利于理解课堂理论知识的实验题目,让学生上机时做到目的明确、触类旁通,这样不仅提高了实验的效率,也加深了对数据库理论知识的理解和掌握。上机时教师应对学生进行指导,个别问题单独辅导,共性问题统一讲解。

(2) 自学模式

自学模式通过为学生创建良好的自学学习环境实现,包括以下几个方面。

自由上机:由学校实训中心提供自由的上机环境,为同学们课后实践提供了便利。通过自由上机使学生加深了对课程内容的理解,增强了学习兴趣,为接下来的课程奠定了基础。

网络资源:我们在校内网增设了本课程网络学堂,网络学堂的主界面如图1所示。该网络学堂为学生提供了丰富的学习资源,为师生之间的信息交互提供了有效的手段。网络学堂主要提供教师的多媒体教案、相关的电子文档、配套的应用软件系统等学习资源。学生课后可随时浏览所需内容,从而达到自学消化课堂所讲、巩固学习成果,提高学习兴趣的目的。这样做既丰富了教学手段,又缩短了教学时间,开辟了学生自学天地。

辅导答疑:教师的电子邮箱地址向学生公布,遇到疑难问题,学生可随时给任课教师发邮件;教师每周有固定的答疑时间和地点,学生可以根据自身情况进行答疑。另外,学生也可通过校内的网络学堂,参与课程讨论,与老师在线交流。

2.2实践内容

该课程的实验内容主要包括:基础性实验;数据库、表、视图、索引的建立与数据的更新;关系数据库的查询;数据库系统的实现技术等。课堂实践阶段实验主要分为:演示性、验证性和设计性实验,其中演示性实验占5%,验证性实验占50%,设计性实验占45%,见表1。

通过完成案例教学模式下课堂实践内容,使学生完成了一个综合设计,逐步将理论与应用融会贯通,并且掌握了一种工程设计的方法,为后续课程设计打下基础。

2.3评价方法

在传统的考核方式中,期末理论考试常常作为学生最终评分的主要依据,这样的评价方式使学生只会“纸上谈兵”,并脱离实践,因此,我们在期末总评成绩中融入课堂实践的考核。即期末总评成绩=笔试成绩(50%)+平时成绩(30%)+期中成绩(20%)。其中“平时成绩(30%)”是在每个实验完成后,根据学生完成的实际情况,教师应给予及时的评价和记录,作为学生平时成绩的依据。课堂实践成绩的评定督促了学生上机操作的积极性和对理论知识进行应用的能力,培养了学生分析问题解决问题能力,提高了学生的学习积极性。

3课程设计实践教学

3.1教学模式

(1) 合作教学模式

合作教学模式实施的前提是教师为学生创设良好的合作学习环境和有良好的师生关系,然后在此基础上开展有价值的学习内容。在此教学模式下,学生进行合理分组,以小组的总体成绩为考核依据。因此,小组成员需将资源共享、任务分工,每个小组成员都要具有为小组荣誉而学习、完成任务的责任,使之在小组内相互合作和激励,主动积极地参与学习,此模式也有利于培养学生探索创新能力和团结协作的精神。

(2) 研究性教学模式

研究性教学模式的核心理念是“教学与研究相统一”,它使学生在学习中,可以结合其他学科选择并确定学习的内容,自己动手收集、分析、判断大量的信息材料,进行积极地探索、发展和体验。在具体教学过程中,一般由教师设置教学情境,引导学生提出研究主题,学生以小组为单位,围绕主题展开协作学习。此模式中,教师最重要的任务是教会学生如何学习、如何思考和帮助学生养成严谨求实的科学态度和不断追求、勇于探究的进取精神。此模式提高了学生的学习热情和积极性,增加了团队协作精神,启发了学生的学习思维,激发了学生学习的主动性和创造性,培养了学生科学严谨的工作作风,锻炼了学生的动手能力,做到了理论与实践相结合。

3.2实践内容

课程设计的题目应该具有实用性,贴近生活,如学生档案管理系统、学生成绩管理系统、图书资料管理系统、工资管理系统、宿舍管理系统等。以“学生成绩管理信息系统”,为例,学生要从分析软件需求、数据库设计、数据库优化、数据库实现、模拟主要数据操作一体化完成等方面进行学习,让学生通过此课程设计把各个知识点串联起来。在上述基础上,结合所学的程序设计语言制作应用软件,学生能够将所学知识学以致用,体会到数据库在信息系统中的核心地位。

课程设计中要求学生提交规范的课程设计报告及软件,还要进行以小组为单位的答辩。首先,各小组选代表进行成果展示,其次,教师有针对性地对系统中的关键设计问题提出疑问,然后,随机指定小组成员当场解答。通过此环节可以有效避免学生在课程设计中的抄袭现象,可以根据学生实际付出的努力和掌握知识的情况进行成绩的评定。

3.3评价方法

课程设计成绩的评定,主要是根据各小组系统演示和答辩情况,综合教师的评价、学生自评和互评给定相应的成绩,即课程设计总成绩=教师评价(70%)+学生互评(20%)+学生自评(10%),见表2。

学生自评目的在于让学生养成自我总结和自我完善的习惯,同时,提高学生参与教学活动的积极性和主动性。

学生互评的目的是要提高学生相互协作的能力,鼓励学生尊重他人的劳动成果。

教师的评价不仅要表扬作品的优点,还要指正作品在系统方面的不足,并在一定的高度全方位地评价学生的工作,这样利于学生的个性发展,使学生的自学能力和创新能力得到充分的发挥。教师通过评价的过程,可以掌握学生对知识的理解和熟练应用程度,也可以了解学生在学习过程中的经验和教训,并总结教学中的经验,以便促进教学工作的开展。

4 课外活动指导

4.1参与教师科研

鼓励和吸收成绩优秀的学生参与教师的科研活动,以科研促进教学,以教学推动科研,使课程的教学内容和教

学水平不断提高,先后指导学生设计并完成了以下开发课题:学生选课管理系统、网上书店管理系统、高校科研管理系统等。

4.2成立兴趣社团

组织成立该课程的兴趣社团,具体活动包括:

(1) 定期举办讲座:数据库前沿知识讲座,应用技巧讲座,或资深开发人员的经验报告等。

(2) 参观访问:到一些大中型企业参观学习数据库技术的应用情况。

(3) 举办竞赛:包括知识、操作、开发系统等竞赛。这些活动的开展深受广大师生的好评,激励了学生对数据库技术的兴趣,培养了学生的动手能力和创新力,从而引导他们结合自身的专业在将来有所造诣。

4.3参加全国等级考试

以往学生对全国等级考试(数据库技术)三级考试“望尘莫及”,但通过加强实践教学环节,辅导学生参加全国等级考试,增加学生平时上机实践,学生机考的通过率达到80%以上。等级考试的通过,不仅锻炼学生的实践能力,还树立了学生的学习信心,为将来的就业也创造了更多的机会。

5结论

“数据库原理与应用”是一门理论性较强的课程,但如果不加强实践教学的训练,理论知识就得不到应有的理解和巩固,也无法培养学生使用数据库原理和方法解决实际问题能力。我们通过对“数据库原理与应用”实践教学的改革与探索,在该课程的教学中培养了学生对计算机编程的兴趣,提高了学生的积极性和主动性,增强了学生的动手操作能力、创新能力和分析解决实际问题的工作能力。随着计算机科学的发展,数据库技术在不断的发展,教学内容需要不断更新,教学方法也需要不断改革。因此,我们仍需不断地研究,不断地总结教学经验,使整个实践教学环节更加完善合理。

参考文献:

[1] 伍俊良,刘飞.数据库原理与基础实践环节在信息专业类教学中的应用与教学要求解析[J].计算机教育,2004(6):59-61.

[2] 萨师煊,王珊.数据库系统概论[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)

Abstract: The practice teaching of database principles and applications which plays the decisive role in improving the quality of teaching and promoting the capability of students is an important teaching process of this course. This paper introduces the practice teaching reform of this course which obtained better effect in the teaching practice.

Key words: database principles and applications; practice teaching; teaching reform; teaching mode