数据库“Access”实验教学改革与实践

时间:2022-08-18 06:42:12

数据库“Access”实验教学改革与实践

摘要:针对数据库课程“Access”传统教学中存在的弊端,在该课程的实验教学中引入了基于WebQuest的网络教学模式,开展任务驱动的探究式学习和合作学习,前测—后测模型用来调查教学效果。实践表明,基于WebQuest的教学模式有利于激发学生的学习兴趣,锻炼、提高学生的自主学习能力以及动手能力。

关键词:WebQuest;数据库;探究式学习;任务驱动

作者简介:万华(1978-),女,江西南昌人,华南农业大学信息学院,讲师;常珊(1982-),男,湖南岳阳人,华南农业大学信息学院,副教授。(广东 广州 510642)

基金项目:本文系华南农业大学教育教学改革与研究项目(项目编号:JG11051)、华南农业大学信息学院教育教学改革与研究项目(项目编号:INFJG1009)的研究成果。

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)31-0147-02

“Access”是一门系统讲述数据库基础理论知识和数据库系统开发技术的计算机类课程。它被很多高校列为非计算机专业的全校性公共课程,同时也是全国计算机等级考试科目之一。[1]该课程涉及的概念多、内容广,具有理论性和实践性都很强的特点。目前,该课程的传统教学模式还是以“教师”为中心,学生始终处于被动的灌输状态,教学效果差强人意。另外,非计算机专业学生对该课程的学习积极性普遍不高,动手能力薄弱。因此,引入新型教学模式,培养学生的学习兴趣,提高学生的动手能力是该课程教学改革的关键。

一、“Access”教学现状分析

该课程涉及的概念多、内容广、操作性强,除了数据库的基本知识外,还包括前台界面的设计,以及VBA程序设计。目前,在“Access”课程教学中主要存在以下问题:一是在以“教师”为中心的教学关系中,学生被动参与教学过程,缺乏自主学习的热情和能力。二是“Access”实践课几乎都是机械式模仿实验书上的每一个操作的验证型实验教学,缺少对学生开放性思维的训练。三是目前的教学模式强调师—生关系,忽略了生—生之间的关系,不利于培养学生之间的协作能力、良好的团队精神。实际上,团队合作能力无论是对数据库项目开发,还是以后的学习工作都是不可或缺的一种能力。四是学习“Access”课程的学生大多会参加计算机二级等级考试。由于受到教学学时的限制,在现有课程中拓展等级考试的内容比较困难,学生缺乏相应的二级考试学习指南。

因此,引入新的教学模式,总结设计出一套有效的实践教学方法,对于提高该课程的教学质量很有必要。

二、WebQuest教学模式引入

1.WebQuest概述

WebQuest是1995年由美国圣地亚哥州立大学教授伯尼·道奇博士和汤姆马奇所创立的一种基于网络资源的新型教学手段。[2]不同于传统的网络教学平台,它更强调学生在教学过程中的主体地位。WebQuest的核心是采用任务驱动机制,教师引导学生进入一个富有趣味性的学习情景,激发学生的创造力,完成自主探究式学习。它充分利用网络资源,培养学生的自主学习能力和合作精神,符合信息时代教育发展的趋势和要求。[3]

WebQuest教学一般由六个模块组成,[2]分别为引言(情境引入)、任务(设置学习目标)、过程(学习步骤说明)、资源(学习资源定位)、评价(学习成果评价)和结论(教学总结)。根据学习内容的目标和性质的不同,也可以自定义模块组成。

2.“Access”教学与WebQuest相结合

根据以往数据库课程教学改革的经验,[4,5]该课程的特点与WebQuest的理念相互契合,主要体现为以下几个方面:

(1)任务驱动。WebQuest模式教学需要教师给学生提供有吸引力的学习任务。相应的,“Access”教学一般都是以一个实际应用的项目为主线来展开,比如《学生成绩管理系统》、《高校图书管理系统》等。一个完整的数据库项目可以分解成各个独立的短期任务,引导学生通过自主学习来完成。学生通过完成一个个任务,最终完成了一个数据库项目的开发,培养了学生的自信心和成就感,进而激发了学生的学习兴趣和创新意识。

(2)团队协作。“独学而无友,则孤陋而寡闻”,WebQuest强调协作学习,通过设计一个较复杂的大任务,让小组成员合作完成,符合数据库系统开发的团队协作精神。

(3)WebQuest网络教学是传统课堂教学的有益延伸和补充。如计算机等级考试内容受学时限制,难以在课堂上完成,但是不少学生对此比较关心。通过WebQuest网络平台整合和展示等级考试的教学资源,可以帮助学生自主学习有关内容。

三、基于WebQuest的“Access”教学设计

“Access”课程的教学目标是学习数据库项目开发的基本技术,实践性强。因此,本文的WebQuest教学设计也是以一个具体的数据库应用系统为背景开展的,有助于将各章节的知识联系成统一的知识体系。依据“Access”课程教学进度,将该项目分解成任务序列,使每个任务对应于独立的知识单元,如表、查询、窗体、报表、VBA程序设计等。依据WebQuest教学设计流程,每个知识单元的教学按照以下几个部分开展,如图1所示。

1.情境

有趣的情境才能激发学生主动探索的欲望,因此数据库项目的选取是WebQuest教学成败的关键。一方面主题要符合学生的认知层次,是贴近生活的日常事务;另一方面主题必须新鲜有趣,可以帮助学生发挥他们的创造力来解决未知的问题。

本文的项目主题选择开发一个简化版的校园点餐系统,既与学生日常生活息息相关,又可以引发学生的好奇心,同时也符合校园数字化的现实意义。规定系统要实现以下功能:一是可以对校内外餐馆(可配送外卖)、会员和餐饮资料进行添加、修改、删除等;二是可以根据菜品、价格、配送时间等,进行餐饮信息的检索;三是可以进行预订、点餐和销售信息统计等日常管理。根据教学内容将项目按知识单元分解,在各个知识单元中逐步推进情境的发生和迁移。由于这些知识单元贯穿在同一个数据库项目主题中,情境的推进和转换具有丰富的上下文内涵,因此充分激发了学生的学习欲望和动机。

2.任务

任务是对学生在学习过程结束后要完成的作品进行描述。任务难度拿捏要恰当,既不能太过简单,也不能让学生感到无从下手。建议采用“梯度进阶”策略来引导学生深入学习,运用“任务分解”方法使一个复杂的大任务通过团队合作完成。

例1:表的设计单元的学习任务是设计和建立校园点餐系统的表。如果让学生全部自主设计,对于初次接触数据库项目开发的学生来说会感觉比较困难。反之,把表都设计好,仅让学生按照要求来输入,又会使其认为没有挑战性从而丧失学习乐趣。因此,可以在难度设置上形成一个梯度来引导学生由浅入深的开展学习活动(见表1)。

表1 基于“梯度进阶”的设计举例——“表”单元

验证型 设计型 研究型 开放型

餐馆表+会员表:已给出字段设计,按照设计直接建表 餐饮表:根据给定的文字描述,设计并建立表 订餐表:调研,自主设计和建立表 如果系统定期举办订餐促销活动,怎样合理存储这些促销信息

例2:窗体设计单元的学习任务是设计和建立校园点餐系统的窗体。但窗体设计较费时,且数量众多,包括登陆窗体、主窗体、数据的录入和查询窗体、订餐窗体等。如果让一个学生独立完成则工作量较大,具有一定的难度。该单元被设置成小组协作式任务,即大任务分解成若干子任务(见表2),让学生扮演小组成员角色,通过组队共同完成一个任务。

3.活动

活动是指学生根据分配的任务目标完成该项任务的过程。该部分,教师需要提供学习步骤说明和学习资源列表为学生搭建“脚手架”,辅助学生进行知识探索和研究。同时,该部分要避免资源的大量罗列,应注重启发学生的独立思考。例如,VBA程序设计单元的循环结构是一个教学重点,但初学者普遍认为理解困难。因此,在这个活动中应充分发挥“脚手架”的作用,用动画展示循环结构的执行过程,列举经典的循环结构程序,总结循环结构设计的要点。通过学习、模仿和揣摩,学生会相对容易的掌握程序设计的思维方法。

4.讨论

一个人在进行活动探索的过程中,难免会遇到困难或感到枯燥。因此,开设讨论区可以促进彼此切磋讨论,使得学习活动顺利开展。在这个部分学生可以提出学习中遇到的疑难问题,也可以分享二级考试习题资料,可以交流完成任务的经验,也可以对教师的教学方法提出批评和改进,甚至可以是自由话题。目的是为学生营造一个开放、民主和融洽的学习氛围。

5.评价

综合采用多元评价方式:学生自评、同学互评和教师点评三个部分,其中以教师评价为主。教师点评在客观的基础上要采用激励机制,俗话说“好孩子是夸出来的”。由于这门课面向的是非计算机专业的学生,基础差异是客观存在的。因此,即使学生作业存在明显缺漏,教师也需要找出一些优点给予肯定,再从改进的角度给出具体的建议和指导。对于优秀的学生作品予以展示和鼓励。

四、基于WebQuest的“Access”实验教学实施

本教学实验在免费、开源的Moodle的系统上开展WebQuest教学模式研究,具有经济、高效和操作简单的特点。教学实验采用了前测—后测非对等控制组设计(pretest-posttest,nonequivalent control group design)。参与实验的学生约240人,共4个教学班,每个教学班约60人。实验过程如下:一是前测。所有学生在任务开始时首先进行前测调查,用于收集学生对数据库项目开发的基本认识和理解。二是教学。根据教学方法不同,专业性质相同的学生以班级为单位分为两种组别:普通教学组和混合教学组,普通教学组采用的是传统教学模式,混合教学组的实验教学部分替换为WebQuest实践教学。三是后测。实验结束后,所有学生都要再进行一次后测调查。主要是反馈个人的学习兴趣度、学习内容的掌握程度、团队合作意愿度等。

教学实验结束后的反馈表明,混合教学组在学习兴趣和合作意愿上明显高于普通教学组,对数据库项目开发流程的把握也更到位。

五、结论

WebQuest在华南农业大学“Access”课程教学中的应用与实践表明,该教学模式适合数据库类课程的大学教学特点,极大地激发了学生的学习兴趣,提高了学生的动手能力,训练了学生对学习方法的掌握,有效地完成了学生在教学关系中从“被动喂食”到“主动觅食”的角色转换,从而显著地提高了教学质量。同时希望本文的教学实践和探索可以为其他实施网络探究式学习的课程教学改革实践作一个案例参考和借鉴。

参考文献:

[1]赵洪帅.浅谈我校计算机等级考试(二级Access)教学改革[J].中央民族大学学报(自然科学版),2010,19(4):89-93.

[2]奚晓霞,罗会棣.基于WebQuest的建构探究学习模式[J].电化教育研究,2004,(2):41-43.

[3]张利桃,任改梅,等.基于专题学习网站的“WebQuest”学习过程设计[J].中国电化教育,2013,(2):103-106.

[4]吴立锋,关永,等.非计算机专业Access数据库教学方法探讨[J].中国电力教育,2011,(28):93-95.

[5]牛一捷,杨鑫华,等.案例教学法在五年制双专业数据库课程的应用[J].中国电力教育,2012,(22):54-55.

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