文章編號：1672-5913(2008)16-0121-02

摘要：為改善大學數(shù)據(jù)庫課程的教學效果，我院引入任務(wù)驅(qū)動教學方法，將教學內(nèi)容隱含到各個分階段任務(wù)中。本文介紹了我院的改革實踐，并給出了實施效果。

關(guān)鍵詞：教學模式；任務(wù)驅(qū)動；數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1數(shù)據(jù)庫課程任務(wù)驅(qū)動教學的設(shè)計

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用類課程普遍實踐性較強，從以往教學經(jīng)驗看，學生對數(shù)據(jù)庫課程的理論部分一般都能掌握，但只是對其宏觀設(shè)計和基本原理有了解，在數(shù)據(jù)庫實際設(shè)計和程序編制上顯得力不從心，難以勝任企業(yè)需要的數(shù)據(jù)庫設(shè)計或管理維護工作。因此數(shù)據(jù)庫課程任務(wù)非常適合采用項目型的開放任務(wù)，通過完成項目獲得寶貴的實踐經(jīng)驗。在本人擔任的課程“數(shù)據(jù)庫原理及SQL Server應(yīng)用”中針對信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)本科三年級學生引入項目任務(wù)，即從零開始完成一個數(shù)據(jù)庫的設(shè)計分析、創(chuàng)建、運行、維護過程，通過項目提升他們的學習興趣、動手能力和對學習內(nèi)容的理解深度，以達到更好的教學效果。

項目開始前，要求學生自由組合成5~6人的小組完成任務(wù)。為提升他們的學習興趣，要求他們?yōu)樾〗M命名，并提出小組的行動格言。這一作法極大提升了學生的興趣，他們把組隊當成彰顯個性的機會，甚至為此討論得面紅耳赤。組隊的結(jié)果是一些富有創(chuàng)意的組名，例如“六仔團”、“Together”、“牛牛小隊”等，相應(yīng)的口號有“凡走過必留下痕跡……”、“學好數(shù)據(jù)庫，走遍天下都不怕！”“哞，我就是牛！”等等。通過這種方式，學生對所在的組產(chǎn)生較強的歸屬感和榮譽感，有利于在后續(xù)環(huán)節(jié)中認真負責地完成任務(wù)。

小組成立后要求各組以完成一個簡單的SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫項目為總目標，配合課堂學到的知識一步步完成與課程有關(guān)的全部小任務(wù)，組合成完整的數(shù)據(jù)庫設(shè)計項目。相關(guān)的小任務(wù)如下所述。

(1) 數(shù)據(jù)庫設(shè)計選題。要求學生針對日常生活中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)管理活動，選定一個與自身密切相關(guān)的，或具有較大應(yīng)用價值，或具有較強創(chuàng)新意識的課題作為數(shù)據(jù)庫設(shè)計對象。自主選題的方式使學生享受充分的自由，同時將自己的興趣帶入學習之中。學生的選題中有切合時事的“四川地震尋親數(shù)據(jù)庫”，有實用型的“本班同學錄數(shù)據(jù)庫”，有面向職業(yè)生涯的“益華百貨導購數(shù)據(jù)庫”“CBA職業(yè)聯(lián)賽數(shù)據(jù)庫”等等。

(2) 為項目作需求分析并完成概念設(shè)計(ER圖)。需求分析是整個設(shè)計過程的基礎(chǔ)，是最困難、最耗時的一步；但它明顯不是數(shù)據(jù)庫課程的重點，因此只對學生作出簡要的要求，包括闡明數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用對象，數(shù)據(jù)庫需要完成的功能、數(shù)據(jù)在現(xiàn)實世界中的大體流動過程等。概念設(shè)計緊扣需求分析，因此將兩者合并為一個任務(wù)。

(3) 建立數(shù)據(jù)模型(ER圖轉(zhuǎn)化為關(guān)系表)。此任務(wù)的內(nèi)容相對簡單，它的最主要作用是暴露學生在設(shè)計觀念上的錯誤。例如將聯(lián)系轉(zhuǎn)化為單獨的關(guān)系模式時，或者是在聯(lián)系對應(yīng)關(guān)系中包含了相關(guān)實體的非碼屬性，或者是在一個實體中包含了相聯(lián)系實體的外碼。這些錯誤極易改正，但隱藏在錯誤后的是對數(shù)據(jù)庫設(shè)計危害極大的錯誤理解，因此在任務(wù)反饋中教師應(yīng)結(jié)合實例闡明聯(lián)系轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式的原理，包括一對一、一對多聯(lián)系為什么可以和實體合并為一個關(guān)系模式，多對多聯(lián)系為什么只能單獨轉(zhuǎn)化以及聯(lián)系轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式之后，如何通過該關(guān)系模式查詢實體之間的聯(lián)系等等。

(4) 使用SQL語言編程完成數(shù)據(jù)庫，并在課堂上演示該數(shù)據(jù)庫的查詢、修改等操作。此任務(wù)主要考驗學生的操作能力，因此需在與課程相關(guān)的實驗結(jié)束后進行。任務(wù)展示中教師應(yīng)視學生編程水平提出相應(yīng)難度的查詢要求，以使宣講者面臨少許壓力為恰當，例如“從數(shù)據(jù)庫中找出查詢了顧客張三查詢過的所有貨物的顧客名單”；這種方式能充分調(diào)動學生思維，達到鍛煉的目的。

(5) 完成外模式設(shè)計，包括視圖、存儲過程的設(shè)計。外模式設(shè)計的要旨在于隱藏和展示：用戶不關(guān)心的數(shù)據(jù)就必須隱藏，用戶經(jīng)常執(zhí)行的操作就必須用存儲過程完成。通過這個任務(wù)使學生充分理解外模式的重要性，以及外模式與模式的關(guān)系。在任務(wù)驗收時需提醒學生在視圖中要盡量隱藏數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部細節(jié)，給用戶一個“透明”的服務(wù)；在存儲過程的設(shè)計中要盡量采用簡約的表達方式以提高效率。

(6) 數(shù)據(jù)庫安全設(shè)計。這里的安全設(shè)計是廣義的，包括數(shù)據(jù)庫的備份、還原、用戶權(quán)限控制。學生需展示授予用戶(有限)權(quán)限的操作和數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)的操作。此任務(wù)的目的是增加學生對數(shù)據(jù)庫安全的重視程度和熟悉程度；

(7) 有能力的小組使用其它編程工具完成以SQL Server 2005為基礎(chǔ)的信息管理系統(tǒng)。此任務(wù)供學有余力的學生進一步發(fā)揮其能力。

上述步驟中的每一步都要求小組成員通過幻燈片演示進行宣講，并由教師或其他學生進行點評。為防止完成任務(wù)過程中的“偽合作”現(xiàn)象(即小組成員各自為政，沒有合作，或者絕大部分工作由少數(shù)成員包辦)，要求對設(shè)計任務(wù)有細致分工，且各成員必須輪流完成上述步驟中的各步宣講工作。在任務(wù)的全過程中教師作為任務(wù)的監(jiān)督者和評論者存在，不參與任務(wù)具體過程。

為更好地觀察任務(wù)驅(qū)動型教學的實際效果，隨機選擇一部分學生不參與任何任務(wù)，只接受課堂教育、擔任觀眾和評委。將他們的考核成績與參與任務(wù)學生的成績進行對照以判斷任務(wù)的實際效果。

2實施效果

在本文作者授課的班級中，參與項目任務(wù)的學生30名分成5個小組完成任務(wù)，剩余的13名學生未參與任務(wù)。學生在任務(wù)完成過程中表現(xiàn)出極大的熱情和創(chuàng)新精神，所設(shè)計的數(shù)據(jù)庫包含了商場導購、四川地震尋親、同學錄、網(wǎng)上書店等主題。學期結(jié)束時對他們進行了考核，考核方式以筆試(閉卷)結(jié)合機試(主要考查學生利用SQL語言完成數(shù)據(jù)創(chuàng)建、查詢、修改等的能力)進行，考核結(jié)果如表1所示：

表1顯示與未參與項目的學生相比，參與項目學生的

機試成績明顯更優(yōu)，說明任務(wù)驅(qū)動型教學取得了較好效果；筆試主要考查學生的理論知識，因此參與項目的學生未形成顯著優(yōu)勢。從標準差來看，參與項目學生的成績更為集中，表明團體活動使得小組成員通過相互促進縮短了個體間成績的差距。

另外，學生普遍對任務(wù)驅(qū)動型教學持歡迎態(tài)度，認為這種教學使課堂更有趣而且所學內(nèi)容不局限于理論，對自身幫助很大。也有少數(shù)學生持否定態(tài)度，意見表現(xiàn)在兩方面：一是任務(wù)前期的內(nèi)容與課程主線關(guān)系不大，較有難度；二是每次任務(wù)由一人宣講，容易使宣講者產(chǎn)生畏懼情緒。我們針對這些意見對任務(wù)要求作了調(diào)整，一是對“需求分析”任務(wù)進行了簡化，二是允許宣講時另一學生擔任助手，使任務(wù)安排被所有學生接受。

3結(jié)論

本文描述的任務(wù)驅(qū)動模式設(shè)計數(shù)據(jù)庫課程取得了明顯的成效，但在任務(wù)的設(shè)計和實施過程中發(fā)現(xiàn)有幾點需要注意：

(1) 避免全盤任務(wù)驅(qū)動的思想，任務(wù)要與課程安排緊密結(jié)合。任務(wù)驅(qū)動不是萬能的，不能將所有教學目的都交給“任務(wù)驅(qū)動”來實現(xiàn)，例如數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識、入門操作、設(shè)計原理等，這些知識依然需要教師講授。通過講授使學生對要完成的任務(wù)形成基本概念后再開始任務(wù)，才能達成較好的效果。任務(wù)的分階段安排應(yīng)與教學進程緊密結(jié)合，學生在學習相關(guān)知識點后即可開始完成任務(wù)，完成過程中所獲得的經(jīng)驗和所犯的錯誤非常有助于對知識點的深入學習；典型的錯誤或成功經(jīng)驗還可作為后續(xù)課程講授的有用素材。

(2) 任務(wù)難度要切合學生的實際水平。

(3) 教師要扮演好主持人和顧問的角色。在學生完成任務(wù)的過程中，教師應(yīng)嚴守“旁觀者”的身份，充分發(fā)揮學生的主觀能動性。對學生的指導應(yīng)該是方向性、啟發(fā)性的，而不是具體操作手段。

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