摘要:雙語教學(xué)改革是高等教育改革的重要內(nèi)容之一。本文闡述計(jì)算機(jī)專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)開展雙語教學(xué)的必要性,并從教學(xué)準(zhǔn)備、課堂教學(xué)方法到實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)的具體實(shí)施做了詳細(xì)敘述,最后總結(jié)了該課程改革的收獲與不足。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng);雙語教學(xué);課程改革
隨著我國(guó)正式加入WTO和目前經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快,開展和推進(jìn)雙語教學(xué)對(duì)高等教育國(guó)際化日顯迫切[1-3]。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)作為中國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002(簡(jiǎn)稱CCC2002)中的16門核心課程之一,至2004年起成為我校信息學(xué)院軟件工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程三個(gè)專業(yè)的本科生首批開展的雙語教學(xué)試點(diǎn)課程。過去4年我們以培養(yǎng)既精通計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)又精通英語的復(fù)合型人才為宗旨,以學(xué)生為主體,以雙語為手段,配合本科教學(xué)改革工作,進(jìn)行了一系列教學(xué)方法和手段的探索和實(shí)踐。本文總結(jié)了該課程采用雙語教學(xué)工作的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),這將有利于課程改革的順利進(jìn)行和不斷得到改善提高。
1數(shù)據(jù)庫(kù)雙語教學(xué)的必要性
雙語教學(xué)(Bilingual Education)在英國(guó)《朗曼應(yīng)用語言學(xué)詞典》所給的定義是“The use of a second or foreign language in school for teaching of content subjects”。即在學(xué)校使用第二語言或外語進(jìn)行各門學(xué)科的教學(xué)[4]。我國(guó)當(dāng)前的雙語教學(xué)模式主要屬于保持型雙語教學(xué),即學(xué)生剛進(jìn)入學(xué)校時(shí)使用本族語,然后逐漸地使用第二語言進(jìn)行部分學(xué)科的教學(xué),其他學(xué)科仍使用母語教學(xué)。
數(shù)據(jù)庫(kù)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(shí)用系統(tǒng),其應(yīng)用領(lǐng)域占整個(gè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的70%以上。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的需求,為數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開辟了廣闊的空間,帶來更強(qiáng)勁的發(fā)展勁頭。當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的前沿理論和先進(jìn)技術(shù)的書籍和資料等,大多為外文制品,只有具有雙語能力才能真正把握該學(xué)科的前沿與方向[5]。
2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)雙語教學(xué)的實(shí)施
2.1明確教改思路與理念
該課程教授的對(duì)象是大三學(xué)生,這時(shí)學(xué)生已經(jīng)完成了大學(xué)公共英語的學(xué)習(xí),具備了比較豐富的詞匯量和一定的英語閱讀能力與溝通能力。由于自身的情況不同,學(xué)生的英語水平參差不齊,開展雙語教學(xué)必須根據(jù)課程的實(shí)際要求、學(xué)生的接受能力和自身英語水平等具體情況,決定其具體模式,并根據(jù)課程的進(jìn)展情況和學(xué)生對(duì)課程的適應(yīng)情況及時(shí)加以調(diào)整,從而達(dá)到掌握專業(yè)知識(shí)和提高學(xué)生實(shí)際英語能力的雙重教學(xué)目標(biāo)。
2.1.1關(guān)于教材
教材是教學(xué)的基礎(chǔ)。合適的教材是影響雙語教學(xué)效果的一個(gè)重要因素。筆者選用教育部高等教育司推薦國(guó)外優(yōu)秀信息科學(xué)與技術(shù)系列《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概念》(第5版 影印版)。該教材與我國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)大綱一致性較好,且注重實(shí)際應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),注重當(dāng)代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)前沿的發(fā)展,遵循現(xiàn)代計(jì)算機(jī)教學(xué)規(guī)律,英語純正地道。但是該教材也面臨一些問題:篇幅過長(zhǎng)(達(dá)1 064頁),涵蓋了計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生和研究生學(xué)習(xí)的內(nèi)容。在目前72學(xué)時(shí)的教學(xué)安排下,學(xué)生完全理解其全部?jī)?nèi)涵,是非常困難的。因此我們根據(jù)國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)大綱的安排,對(duì)章節(jié)內(nèi)容在難易層次上做了劃分,將教學(xué)內(nèi)容定位于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基礎(chǔ)篇,包括數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語言SQL、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)理論、事務(wù)管理五大組成部分。而有關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢實(shí)現(xiàn)、對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)和XML數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)等更高級(jí)的內(nèi)容只提供給能力較強(qiáng)的學(xué)生在課外學(xué)習(xí)。
2.1.2關(guān)于教學(xué)目標(biāo)
通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生理解、掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本原理:包括數(shù)據(jù)庫(kù)的一些基本概念,各種數(shù)據(jù)模型的特點(diǎn),關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念,SQL語言,關(guān)系數(shù)據(jù)理論,數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)理論;了解數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件的研究?jī)?nèi)容;掌握數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)方法;了解數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的主要內(nèi)容和發(fā)展動(dòng)向,以指導(dǎo)今后的應(yīng)用。實(shí)踐方面:要求學(xué)生利用數(shù)據(jù)庫(kù)的原理知識(shí)和實(shí)用工具動(dòng)手開發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)。其最終目的是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)解決問題的能力,激發(fā)他們?cè)诖祟I(lǐng)域中繼續(xù)學(xué)習(xí)和研究的愿望。
把專業(yè)知識(shí)的教學(xué)放在首位,將語言教學(xué)作為一種滲透。積極使用英語教學(xué),但不要求學(xué)生在在詞匯和語法上做過多的糾纏,只要求學(xué)生能夠讀懂,理解課程的內(nèi)容和表達(dá)方式。
2.1.3注重調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
當(dāng)前雙語教學(xué)這種新的教學(xué)形式面臨著巨大的挑戰(zhàn)。對(duì)學(xué)生來說,面對(duì)枯燥的專業(yè)知識(shí)和大量數(shù)據(jù)庫(kù)英語詞匯,很容易產(chǎn)生抵觸情緒,喪失學(xué)習(xí)的信心。有不少的同學(xué)為了減輕學(xué)習(xí)的壓力,索性直接閱讀中文教材。因此充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性是提高雙語教學(xué)質(zhì)量的有利保證。在教學(xué)中我們注意把握如下幾點(diǎn):首先,雙語教學(xué)的關(guān)鍵是教師。教師必須是“雙語人才”。雙語教學(xué)對(duì)教師的要求非常高,不僅專業(yè)精深、英語好,還要求用英語表達(dá)專業(yè)知識(shí)、解析專業(yè)詞匯等等。因此,工作難度和壓力比過去要大許多,教師要做好充分的思想準(zhǔn)備和心理準(zhǔn)備。其次要準(zhǔn)確把握中文和英文的關(guān)系。雙語教學(xué)不等同于英語教學(xué)。雖然我們強(qiáng)調(diào)用英文的思維方式來閱讀和表達(dá)專業(yè)知識(shí),但是絕不能忽視第一語言的母語在教學(xué)中的中介作用。為此我們采用循序漸進(jìn)的方法,適當(dāng)縮小英文上課的比例,從5%~10%開始,然后根據(jù)學(xué)生的接受情況增大英文比例。
2.2準(zhǔn)備課件與案例資料
數(shù)據(jù)庫(kù)課程的一大特點(diǎn)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(yùn)算、數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范化理論等知識(shí)。為了保證每節(jié)課的教學(xué)質(zhì)量,需要精心組織教學(xué)內(nèi)容,制作精美的多媒體課件以突出重點(diǎn)和難點(diǎn)。筆者采用“拿來主義”,對(duì)與該教材配套的1 000多張英文版電子教案進(jìn)行了深入細(xì)致的分析。該電子教案以標(biāo)準(zhǔn)的科技英語形式涵蓋了全部的教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)配以圖、表、動(dòng)畫等多媒體手段,大大增強(qiáng)了教學(xué)的科學(xué)性、直觀性、生動(dòng)性及趣味性,避免了在板書中容易出現(xiàn)的英語書寫和表達(dá)錯(cuò)誤,顯著加大了教學(xué)信息量,提高了教學(xué)效率。為了配合該課程的教學(xué)大綱,我們對(duì)PPT中的部分內(nèi)容做了刪除和修改:通過加粗、注釋中文強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)詞匯;采用不時(shí)穿插小練習(xí)(practice)以增加課件的交互性,使學(xué)生每學(xué)完一部分知識(shí)都有一定思考與消化知識(shí)的空間。另外,對(duì)一些實(shí)踐性強(qiáng)的內(nèi)容,比如書寫關(guān)系代數(shù)表達(dá)式、SQL語句等內(nèi)容,盡量板書在黑板上而不以PPT的形式呈現(xiàn)。實(shí)踐發(fā)現(xiàn),教師適當(dāng)?shù)脑诤诎迳弦允痉兜男问奖磉_(dá)教學(xué)內(nèi)容會(huì)收到更好的效果。
采用外文原版教材另一個(gè)顯著的特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)CASE WORK(案例)在教學(xué)中發(fā)揮的作用。以該課程為例,該書以一個(gè)銀行運(yùn)行實(shí)例來將許多概念有機(jī)的結(jié)合起來,包含了對(duì)一個(gè)相對(duì)完整銀行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、應(yīng)用與開發(fā)、運(yùn)行與維護(hù)等一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及到的方方面面。對(duì)學(xué)生而言,將看似枯燥的理論知識(shí)和形象連貫的實(shí)踐操作聯(lián)系起來,有利于對(duì)知識(shí)的融會(huì)貫通。為了更進(jìn)一步的發(fā)揮案例教學(xué)在數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)中的應(yīng)用,在數(shù)據(jù)庫(kù)的課程設(shè)計(jì)教學(xué)過程中,我們選取了一個(gè)貼近學(xué)生生活的案例“簡(jiǎn)單網(wǎng)上機(jī)票訂購(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”。在前期的準(zhǔn)備階段,通過了解當(dāng)前的教學(xué)背景,及課程中需要學(xué)生了解掌握的重點(diǎn)和難點(diǎn),根據(jù)由知識(shí)易到難,簡(jiǎn)單到復(fù)雜,循序漸進(jìn)的方法,編寫了一套全英文的實(shí)踐教學(xué)材料。
2.3課堂教學(xué)方法
與傳統(tǒng)教學(xué)相比,雙語教學(xué)有其特殊性。雙語教學(xué)的實(shí)質(zhì)是研究型教學(xué)模式,旨在全面培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。因此教師一定要教會(huì)學(xué)生自己探求知識(shí),更新知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主發(fā)展。
2.3.1注重培養(yǎng)自學(xué)能力
雙語教學(xué)應(yīng)該突出學(xué)生為主體的教學(xué)原則,讓他們參與到整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中去。不少同學(xué)覺得自學(xué)有困難,比如英語詞匯量大、專業(yè)詞匯不夠等,知識(shí)獲取遠(yuǎn)不比課堂上來的直接。因此,針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容,我們對(duì)學(xué)生提出了一些自學(xué)的建議:提前至少閱讀每章的Introduction和Summary,大體上把握這一章的基本內(nèi)容;要能對(duì)Review Terms中的專業(yè)詞匯會(huì)讀,會(huì)寫,理解其含義,并能用英文做出解釋;閱讀Bibliographical Notes,了解相關(guān)研究背景與歷史;能夠完成1~2題Practice Exercises。
2.3.2采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)模式
顧名思義,是由教師根據(jù)課程內(nèi)容,為學(xué)生安排一定的學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中掌握所學(xué)知識(shí)。它提倡“教為主導(dǎo),學(xué)為主體”的教學(xué)思想,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性、積極性和創(chuàng)造性。在任務(wù)驅(qū)動(dòng)式學(xué)習(xí)模式中,任務(wù)是課堂教學(xué)中問題提出的表現(xiàn),是教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)所依托的直觀形式。因此教師要縱觀整個(gè)課程,充分發(fā)掘教材因素,精心設(shè)計(jì)探索性問題,把握好時(shí)機(jī),提供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的最佳機(jī)會(huì)。問題可采用課本后面的基本練習(xí)題,也可根據(jù)課本內(nèi)容自編題目。然后根據(jù)教材重點(diǎn)、難點(diǎn)和學(xué)生可能遇到的困難擬定討論題,組織學(xué)生質(zhì)疑、討論、解疑,由學(xué)生自己“戰(zhàn)斗過關(guān)”。比如教學(xué)Transaction(事務(wù))這一章時(shí),教師先布置一下幾道思考題:
1)What is the definition of transaction?
2)What is the function of ACID properties of transaction?
3)How to test for serialization?
理解上述問題后,完成下列練習(xí):
1)Database-system implements have paid much more attention to the ACID properties than have file-system implements. Why might this be the case?
2)Consider the precedence graph of figure 1. Is the corresponding schedule conflict serializable? Explain your answer.
Figure 1
理解上面兩道題后,再擬定適當(dāng)題目組織學(xué)生討論:
1)Explain the distinction between the terms serial schedule and serializable schedule?
2)Why do database system support concurrent execution of transacti