摘要:本文從經(jīng)典理論教學(xué)、基本操作教學(xué)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、課內(nèi)實驗和課程設(shè)計教學(xué)以及激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力等方面對數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)進行了較為深入的探討。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫;教學(xué)方法;課內(nèi)實驗;課程設(shè)計
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:B
文章編號:1672-5913(2007)10-0049-02
數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為信息領(lǐng)域的支撐基礎(chǔ)和軟件學(xué)科的重要分支,經(jīng)過三十多年的發(fā)展,已形成較為完整的理論體系和一大批實用系統(tǒng),其應(yīng)用領(lǐng)域占整個計算機應(yīng)用的70%以上[1]。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和知識發(fā)現(xiàn)的需求,為數(shù)據(jù)庫技術(shù)開辟了廣闊的空間,帶來更為強勁的發(fā)展勢頭。數(shù)據(jù)庫是信息化社會中信息資源管理與開發(fā)利用的基礎(chǔ),數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為信息領(lǐng)域的基本支撐技術(shù)和信息技術(shù)專業(yè)的骨干課程,在人才培養(yǎng)中具有十分重要的作用。數(shù)據(jù)庫課程是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、信息管理專業(yè)的重要課程。本課程具有理論基礎(chǔ)強、實踐應(yīng)用性突出、學(xué)科間知識綜合性明顯、學(xué)科內(nèi)多層面內(nèi)容交融、前沿新技術(shù)發(fā)展迅速等特征。數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法需要不斷改革和發(fā)展,尤其是在獨立學(xué)院,面對不同層次,不同就業(yè)需求的學(xué)生,因材施教,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改革和創(chuàng)新教學(xué)方法顯得尤為重要。筆者在講授這門課程的同時,對此進行了一些探索和思考。
1基本理論和經(jīng)典內(nèi)容的教學(xué)
數(shù)據(jù)庫課程的特點是基礎(chǔ)理論內(nèi)容較多,一些概念性內(nèi)容和經(jīng)典理論不容易理解,例如關(guān)系模式、關(guān)系運算、數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論、查詢優(yōu)化等知識,對于沒有接觸過數(shù)據(jù)庫知識的學(xué)生來說,理解上有一定的難度。有的老師認為獨立學(xué)院的學(xué)生生源較差,不能教授太深奧的內(nèi)容,學(xué)生不可能學(xué)會,應(yīng)盡量淡化理論學(xué)習(xí),用通俗易懂的語言解釋這些概念和理論。而筆者在教學(xué)過程中的體會是:應(yīng)該因?qū)I(yè)、因班級而異。對于計算機、信息等專業(yè)的學(xué)生,他們根本不滿足于淺顯易懂、容易接受的一些表面膚淺的知識,而是渴望學(xué)習(xí)層次深一些的理論,畢竟他們也是獨立學(xué)院的本科生,或者為了將來考研,或者為了后續(xù)課程更容易理解,或者為了提高自己的水平,雖然限于現(xiàn)有知識和閱歷理解起來有一定難度,但這也是他們需要的知識。對于這樣的班級,我認為老師應(yīng)該盡可能地傳授深層次的知識,況且有些經(jīng)典理論和概念是幾代專家和大師的心血,包含了很多知識點,不是通俗的語言就可以解釋到位的。對學(xué)生當(dāng)時不能完全理解的知識可以先沉淀下去,隨著他們知識的增加,實踐經(jīng)驗的積累,這些知識將會在他們腦子里復(fù)活。對于非計算機類專業(yè)的學(xué)生,學(xué)習(xí)這門課程的主要目的是:通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫基本原理、基本操作、數(shù)據(jù)庫設(shè)計和簡單應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā),最終達到能應(yīng)用一般的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),具有初步開發(fā)小型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的能力。所以在教學(xué)過程中要強調(diào)數(shù)據(jù)庫的工具特色,不宜將學(xué)生的精力過多放在數(shù)據(jù)庫理論上,應(yīng)著重培養(yǎng)應(yīng)用和維護數(shù)據(jù)庫的能力,達到熟練應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)解決實際問題的目的。此時,可以將數(shù)據(jù)庫理論中的關(guān)系運算理論、規(guī)范化理論、模式設(shè)計等進行壓縮和精煉,保留實用部分,使其更為通俗易懂。
2基本操作的教學(xué)
數(shù)據(jù)庫操作一般在教學(xué)過程中用的是關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL。SQL是一個集數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操縱和數(shù)據(jù)控制功能于一體的通用的、功能極強的語言[2]。語言簡潔,易學(xué)易用是其一大特點,也是被廣大用戶容易接受的原因之一。這部分內(nèi)容是比較容易理解的,可是根據(jù)教學(xué)考查發(fā)現(xiàn),卻是學(xué)生考試中最容易丟分的部分。究其原因還是學(xué)生沒有全面地掌握SQL語句的語法結(jié)構(gòu),在書寫或上機操作輸入命令時經(jīng)常顧此失彼??梢娺@部分內(nèi)容雖然容易理解,剛開始學(xué)習(xí)的時候還是需要認真對待的。在SQL語言中,SELECT語句是功能很強的查詢語句,也是SQL語言的核心內(nèi)容。講課時可以重點講解該語句,把SELECT語句就像分析語法結(jié)構(gòu)一樣將其分解成以下幾步:選擇什么屬性(SELECT)—操作對象來自哪里(FROM)—操作結(jié)果到哪里去(INTO)—是否要等待(NOWAIT)—需要滿足什么條件(WHERE)—分組(GROUP BY)—過濾組(HAVING)—聯(lián)合(UNION)—排序(ORDER BY)。而后結(jié)合實例進行操作演示,要求學(xué)生實驗課上及時練習(xí)。其他語句結(jié)構(gòu)基本類似,重點講清楚與該語句不同的地方即可,同樣也需要學(xué)生在上機時親手操作練習(xí),讓學(xué)生親自感受輸入錯誤會帶來什么結(jié)果,讓學(xué)生有一個比較深刻的印象。這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)最忌諱只聽課不上機練習(xí)。
3數(shù)據(jù)庫設(shè)計教學(xué)
在數(shù)據(jù)庫課程里詳細介紹了數(shù)據(jù)庫設(shè)計的6大基本步驟:1) 需求分析,2) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,3) 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計,4) 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計,5) 數(shù)據(jù)庫實施,6) 數(shù)據(jù)庫運行與維護。在講解這部分內(nèi)容時最好結(jié)合實例,課本上的例子一般比較散,沒有連貫性,老師最好用一個貼近學(xué)生專業(yè)和生活的案例貫穿整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計教學(xué)的全過程,循序漸進地引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計各個環(huán)節(jié)的相應(yīng)知識和技能,學(xué)完以后讓學(xué)生對數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程有一個整體的概念。這樣既可以避免以往學(xué)完數(shù)據(jù)庫設(shè)計,學(xué)生腦子里只有一些數(shù)據(jù)庫設(shè)計的片斷知識,又可以大大縮短教學(xué)情景與實際情境的差距,讓學(xué)生清楚地認識到這些知識在實際數(shù)據(jù)庫開發(fā)中的用處,同時也可以引導(dǎo)學(xué)生在理論與實際結(jié)合中理解知識,培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實際問題的能力。
4課內(nèi)實驗和課程設(shè)計
數(shù)據(jù)庫是一門實踐性很強的課程。通過上機操作才能使學(xué)生真正理解、消化課堂上的理論知識,這一點對數(shù)據(jù)庫的學(xué)習(xí)尤為重要。故學(xué)習(xí)這門課程首先要合理安排上機實驗課時,講完課要及時上機并保證上機效果,要求教學(xué)實驗與理論教學(xué)協(xié)調(diào)同步,特別是時間、內(nèi)容上要銜接好;第二,學(xué)生上機目的和步驟要明確,要求教師課前寫好含有實例和習(xí)題的實驗指導(dǎo)書,指導(dǎo)書的內(nèi)容要盡量緊扣教材;第三,學(xué)生實驗結(jié)束要上交實驗報告,要求學(xué)生將實驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗步驟以及在實驗過程中的體會、感受和遇到的問題等都寫在實驗報告中,教師要認真批閱,并及時給予點評指導(dǎo),對于實驗中存在的普遍性問題還要做公開講解。
另外在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫設(shè)計時,要注意設(shè)計方法和設(shè)計能力的綜合訓(xùn)練,并注意數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計中的各個環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。數(shù)據(jù)庫課程最直接的著眼點就是掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計能力,做好課程實驗和上機實踐,是促進理解所學(xué)內(nèi)容和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)“整機”概念的有效途徑[3]。在課程結(jié)束時,老師要帶領(lǐng)學(xué)生做一個課程設(shè)計,要求學(xué)生分組完成一個實際項目的開發(fā)工作。教師布置一項小型軟件開發(fā)課題,或者由學(xué)生自己選課題,該課題力求既結(jié)合生產(chǎn)實際又能涵蓋課程教學(xué)的要求,由學(xué)生分組完成一個完整的分析、設(shè)計和開發(fā)實踐過程。讓學(xué)生在課題開發(fā)的過程中利用各種學(xué)習(xí)方法,到圖書館查資料、在線學(xué)習(xí)、請教老師等學(xué)習(xí)和實踐軟件開發(fā)設(shè)計的思路和方法,完成課程設(shè)計任務(wù)。通過課題的開發(fā)過程,促使學(xué)生將所學(xué)的知識用到實際的開發(fā)中去,使學(xué)生所學(xué)知識得以融會貫通、鞏固提高。同時,通過課程設(shè)計的訓(xùn)練還可以使學(xué)生拓寬知識面、提高動手能力,增強獨立鉆研、吸收新技術(shù)的能力。既培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和知識的綜合應(yīng)用能力,同時也培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神,營造相互探討、共同提高的學(xué)習(xí)氛圍。為學(xué)生的后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)。
5激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力
學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情是學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵所在。最大限度地激發(fā)盡可能多的學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情,是老師的既艱巨又很重要的任務(wù)。在備課時,老師要把激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情作為重要任務(wù),將其融入教學(xué)內(nèi)容中。在講課時,可以采用多種教學(xué)方法,如:“啟發(fā)式教學(xué)法”、“形象教學(xué)法”、“互動式教學(xué)法”、“現(xiàn)場教學(xué)法”、“討論研究法”、“學(xué)生試講法”、“自學(xué)指導(dǎo)法”等,根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容選擇合適的教學(xué)方法,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和首創(chuàng)精神,最終使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫知識。課后還可以利用查閱網(wǎng)絡(luò)資源、小組討論、調(diào)研報告等多種手段來使學(xué)生提高主動參與意識,同時要對學(xué)生進行學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),使學(xué)生能舉一反三、觸類旁通。
另外,在教學(xué)過程中還要做到以下幾點:第一,重視因材施教,努力實現(xiàn)教學(xué)方法的個體化,針對學(xué)生學(xué)習(xí)的個體差異,解決好因材施教問題。獨立院校的學(xué)生個體差異較大,要使學(xué)生主動參與、全員參與和全程參與,必然要因材施教。第二,留給學(xué)生思考與討論的空間,增強學(xué)生的分析判斷能力。為了完成教學(xué)任務(wù),很多老師仍然采用滿堂灌的教學(xué)方法,忽略了這一點。第三,改革實踐環(huán)節(jié),安排不限機時的綜合性實踐作業(yè),促進學(xué)生通過具體信息系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn),掌握本課程的概念、知識和技術(shù),提高學(xué)生的實踐能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造力。
在知識快速更新的時代,數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)方法改革是一個與時俱進的過程,根據(jù)不同時期的社會產(chǎn)業(yè)需求和不同基礎(chǔ)的學(xué)生,教師應(yīng)選用不同的教學(xué)戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù),同時要不斷地學(xué)習(xí)、創(chuàng)新,從實踐中探索更多的經(jīng)驗,以適應(yīng)計算機技術(shù)日新月異的發(fā)展和學(xué)習(xí)化社會的需求。以上只是筆者在教學(xué)過程中的一些體會和探索,也參考了同仁的一些見解,意在拋磚引玉。通過上述方法的實施,本課程的教學(xué)工作取得了較好的效果,學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量總體上有了明顯提高。我們將繼續(xù)在數(shù)據(jù)庫的教改和教學(xué)的道路上做新的探索,努力尋求新的切入點,使理論教學(xué)和實際應(yīng)用更好更緊密地結(jié)合起來,培養(yǎng)出更多適應(yīng)信息化社會的學(xué)習(xí)型和實用型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)人才。
參考文獻
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收稿時間:2007-1-18
作者簡介:任菊香,女,山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院信息工程系