摘要:針對課程建設(shè)中教材建設(shè)滯后的問題,分析浙江省精品課程數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用建設(shè)過程中教材建設(shè)的地位,提出教材建設(shè)的實踐性、應(yīng)用性、先進性、學(xué)本位原則和知識模塊組織結(jié)構(gòu),介紹教材寫作的特點。教學(xué)實踐表明,教材建設(shè)的成果不僅使教學(xué)大綱、教學(xué)計劃的制定水到渠成,而且可以促進教學(xué)方法和實驗方法的改革,對提高學(xué)生自主獲取知識和創(chuàng)新能力有積極的作用。
關(guān)鍵詞:課程改革;教材建設(shè);數(shù)據(jù)庫原理;應(yīng)用型人才
1研究背景
我國高等教育自1999年開始擴招,至2010年,高等教育毛入學(xué)率已達到23%以上,而浙江省等一些高等教育發(fā)達的省份已接近40%,進入了國際公認的高等教育大眾化發(fā)展階段。但高等教育的質(zhì)量卻呈現(xiàn)下降的趨勢,引起了社會的廣泛關(guān)注以及黨和國家的高度重視。高校的課程建設(shè)與教學(xué)改革成為我國高等教育大眾化發(fā)展中具有挑戰(zhàn)性的課題。教育部于2007年2月28日正式啟動了高等教育“質(zhì)量工程”,即“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”。
作為我校計算機學(xué)院本科專業(yè)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程,雖然經(jīng)歷了課程基本建設(shè)(1986—2000)、課程改革起步(2001—2003)、課程改革發(fā)展(2004—2006)和精品課程建設(shè)(2006—今)等多個不同的改革時期,但從2001年課程改革起步開始,課程組始終把教材建設(shè)作為課程建設(shè)和教學(xué)改革的先導(dǎo),分別于2002年8月和2006年編寫出版了《數(shù)據(jù)庫原理及其應(yīng)用教程》第一版和第二版(科學(xué)出版社出版),后者被列為普通高等學(xué)?!笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材。
從《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》于2007年底被列為浙江省精品課程建設(shè)項目以來,我校課程組緊緊圍繞精品課程建設(shè)的目標(biāo),承擔(dān)了多項課程建設(shè)和教學(xué)改革課題,開展了一系列教學(xué)改革與教學(xué)研究工作。在總結(jié)前期精品課程建設(shè)、教學(xué)改革和實驗改革經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,結(jié)合國家建設(shè)和社會發(fā)展對計算機應(yīng)用型人才的強烈需求以及數(shù)據(jù)庫新技術(shù)的發(fā)展趨勢,我院教師于2010年6月編寫出版了《數(shù)據(jù)庫原理及其應(yīng)用教程》(第3版)[1]。本文就精品課程建設(shè)過程中教材建設(shè)的地位、教材建設(shè)的原則、知識模塊的結(jié)構(gòu)、教材寫作的特點和教學(xué)實踐的收獲等作一個簡要總結(jié),為精品課程的后續(xù)建設(shè)和進一步教學(xué)改革奠定良好的發(fā)展基礎(chǔ)。
2教材建設(shè)的地位
高等教育“質(zhì)量工程”把精品課程建設(shè)作為主要建設(shè)內(nèi)容之一,并設(shè)置了專門的國家精品課程評價指標(biāo)體系。該體系由教學(xué)隊伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件教學(xué)方法與手段和教學(xué)效果等五個權(quán)重相等的一級指標(biāo)構(gòu)成,相應(yīng)的14個二級指標(biāo)如表1所示。
仔細分析和研究表1中的14個二級指標(biāo),我們可以發(fā)現(xiàn),教材建設(shè)與其中的6個二級指標(biāo),即教學(xué)改革與研究(1-3)、課程內(nèi)容(2-1)、教學(xué)內(nèi)容組織(2-1)、教材及相關(guān)資料(3-1)、實踐教學(xué)條件(3-2)和教學(xué)理念與教學(xué)設(shè)計(4-1)等,都有著直接或間接但密切的聯(lián)系,凸顯了教材建設(shè)工作在精品課程建設(shè)中的重要地位。因為教材是培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計劃和課程體系完整而集中的體現(xiàn),是課程教學(xué)得以實施的基本保證,更是編者學(xué)術(shù)研究、教學(xué)研究和教學(xué)實踐經(jīng)驗的總結(jié)。
教材建設(shè)取得的成果,對于推動教學(xué)觀念更新、師資隊伍建設(shè)、課程體系與教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)條件改善、教學(xué)方法與手段創(chuàng)新都有積極的推動作用。它不僅能使教學(xué)大綱、教學(xué)計劃的制定成為水到渠成的事情,而且可進一步促進教學(xué)方法的改革,提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。因此,教材建設(shè)是精品課程建設(shè)的核心內(nèi)容。
3教材建設(shè)的原則
課eb633ea58f829bc23052e269a33a0960程組根據(jù)素質(zhì)教育的基本要求[2-3],緊緊圍繞精品課程建設(shè)目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生自主獲取知識能力和創(chuàng)新能力為出發(fā)點,完成了《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用教程》(第3版)的編寫出版工作。我們編寫教材時深刻體會
到,作為一種將“原理”與“應(yīng)用技術(shù)”兩部分內(nèi)容有機結(jié)合的教材,應(yīng)該堅持以下基本原則。
1) 實踐性原則。
數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用是一門理論與實踐結(jié)合緊密的課程,而馬克思主義的實踐論和認識論告訴我們,理論源于實踐,又反過來指導(dǎo)實踐,“實踐,理論、再實踐,再理論”無限循環(huán)往復(fù),是人類認識世界的基本過程[4]。因此,教材編寫應(yīng)充分注意實踐教學(xué)、實驗方案在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力中的重要作用,以項目驅(qū)動、核心實例貫穿所有知識點,按照“實踐—理論—再實踐—再理論”的“雙循環(huán)”教學(xué)思想,對教學(xué)內(nèi)容進行規(guī)劃和組織,培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。
2) 應(yīng)用性原則。
2005年“中國軟件人才生存狀況”[5]調(diào)查指出,中國IT人才的缺口每年至少有20萬人,但計算機及軟件專業(yè)學(xué)生的就業(yè)壓力卻逐年加大,甚至就業(yè)困難,形成了巨大的反差。主要原因是,幾乎所有的高校都按“科學(xué)型”人才模式培養(yǎng)計算機專業(yè)的學(xué)生,只重視理論教育,課程設(shè)置陳舊,致使大學(xué)本科畢業(yè)生缺乏適應(yīng)社會需要的職業(yè)素質(zhì)與職業(yè)技能,甚至缺乏基本的編程能力,無法適應(yīng)企業(yè)的實際需要。
另據(jù)調(diào)查,計算機專業(yè)的畢業(yè)生,特別是地方性本科院校的畢業(yè)生,90%以上是面對企業(yè)的計算機應(yīng)用和軟件從業(yè)人員[5],充分說明社會對計算機人才的需求發(fā)生了巨大的變化。傳統(tǒng)以培養(yǎng)精英人才為目標(biāo)的學(xué)術(shù)研究型教育模式已不能完全滿足社會和行業(yè)對計算機應(yīng)用型人才的需求。為此,教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會在2006年完成的《高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》中,提出了將計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)按科學(xué)型、工程型和應(yīng)用型三種人才模式來培養(yǎng)的建議,并給出了不同的教學(xué)實施方案[6]。此后,中國計算機學(xué)會教育專業(yè)委員會還于2009年11月在北京成功舉辦了全國首屆計算機應(yīng)用型人才培養(yǎng)論壇,標(biāo)志著國家層面關(guān)注計算機應(yīng)用型人才的培養(yǎng)問題。
因此,從教學(xué)內(nèi)容的選擇、課堂教學(xué)和實驗教學(xué)的設(shè)置,教材都應(yīng)該突出“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)的特點,在介紹基本原理的同時,增加并充實工程應(yīng)用實例,在知識的實用性和綜合性上下功夫,把學(xué)生的應(yīng)用能力培養(yǎng)融匯于教材并貫穿始終。
3) 先進性原則。
數(shù)據(jù)庫技術(shù)近幾年的發(fā)展仍然十分迅速,應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛,不僅體現(xiàn)在SQL國際標(biāo)準的修訂和發(fā)布周期越來越短,而且體現(xiàn)在各大數(shù)據(jù)庫廠商新版DBMS產(chǎn)品推出的速度越來越快,功能越來越豐富,更體現(xiàn)在業(yè)界對XML技術(shù)的普遍支持等。因此,教材不僅要融入數(shù)據(jù)庫最新技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用問題的討論,還必須建立新的實驗平臺,包括更新DBMS實驗環(huán)境以及應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具等,保持教學(xué)內(nèi)容的先進性。
4) 學(xué)本位原則。
傳統(tǒng)定義的“教材是一種根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)和實際需要、按照教育規(guī)律編寫的供教學(xué)人員使用的知識信息符號載體”,只強調(diào)“按照教育規(guī)律編寫”,而沒有注重學(xué)生的認知規(guī)律和學(xué)習(xí)規(guī)律;“供教學(xué)人員使用”忽略了給學(xué)生以自主學(xué)習(xí)和探索創(chuàng)新的機會。這種教材稱為“教本教材[7]”。與之對應(yīng),以支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新研究為主要目標(biāo)的教材稱為“學(xué)本教材”,這一原則可稱為“學(xué)本位原則”。
因此,教材應(yīng)該從學(xué)生的認知規(guī)律和學(xué)習(xí)規(guī)律出發(fā),在教學(xué)內(nèi)容的選擇、知識結(jié)構(gòu)的組織和編寫風(fēng)格等方面主動支持和滿足學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)要求,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
4知識模塊的組織
在教材編寫基本原則思想的指導(dǎo)下,課程組提出以“需求”為導(dǎo)向的教學(xué)內(nèi)容和知識模塊組織方法,將課程知識模塊按照“標(biāo)準SQL及應(yīng)用實踐(在SQL Server2008中的操作應(yīng)用)、數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型、規(guī)范化設(shè)計理論、數(shù)據(jù)庫安全與保護、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(理論)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)(C#.NET+ SQL應(yīng)用)、數(shù)據(jù)庫發(fā)展新技術(shù)講座(理論)”精心組織,主要內(nèi)容和配套實驗項目如表2所示。
教材中這種教學(xué)內(nèi)容和知識模塊的組織方法,不僅體現(xiàn)了“實踐—理論—再實踐—再理論”的“雙循環(huán)”教學(xué)思想的實踐性、應(yīng)用性原則,還充分尊重了學(xué)生的認知規(guī)律和學(xué)習(xí)規(guī)律,體現(xiàn)了學(xué)本位原則。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實驗新平臺的建立、數(shù)據(jù)庫新技術(shù)講座的引入,又體現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容先進性的原則。整個教材的內(nèi)容按照64學(xué)時設(shè)計,但我院課程計劃按照48學(xué)時安排,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性研究提供課余閱讀和參考資料。
5教材寫作的特點
《數(shù)據(jù)庫原理及其應(yīng)用教程》(第3版)除繼承和發(fā)揚第2版的優(yōu)點外,編寫特色體現(xiàn)在以下幾個方面。
1) 教學(xué)內(nèi)容的先進性。引進了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的最新知識和研究結(jié)果,如XML數(shù)據(jù)庫技術(shù)及其應(yīng)用專題,建立SQL Server 2008實驗教學(xué)體系,還有基于Microsoft Visual Studio .NET框架的C#.NET開發(fā)環(huán)境的實驗系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境,保證教學(xué)內(nèi)容先進性。
2) 面向應(yīng)用型人才需求。全書以計算機應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo),以項目需求為導(dǎo)向,以核心實例貫穿主要知識點,不僅包括90多個單項應(yīng)用例題,14個專題實驗項目(去年以前為10個),還配備一個綜合的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)大型實驗。促進學(xué)生數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)能力和創(chuàng)新能力的提高。
3) 知識模塊組織特色。全書按照“實踐(標(biāo)準SQL與應(yīng)用)—理論(數(shù)據(jù)庫歷史淵源與數(shù)據(jù)庫模型)—再實踐(應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā))—再理論(數(shù)據(jù)庫新技術(shù))”的順序組織知識模塊,符合學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的思維習(xí)慣,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性,從整體上提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。
4) 三位一體的教學(xué)資料。教材配有教學(xué)資料光盤,包括PPT課件、SQL命令、SQL Server安裝和錯誤處理;基于C#.NET和VB開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)安裝程序和安裝說明、開發(fā)指南,還有配套的學(xué)習(xí)指導(dǎo)書和開放的課程教學(xué)網(wǎng)站。這些系統(tǒng)全面的教學(xué)資料能幫助讀者架起理論與實踐的橋梁,增強學(xué)生的實踐應(yīng)用能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效率和效果。
6教學(xué)實踐的收獲
在教材編寫成功和“實踐—理論—再實踐—在理論”教學(xué)思想的指導(dǎo)下,我們采取以“需求”為導(dǎo)向的課堂教學(xué)方法,即以應(yīng)用系統(tǒng)的實際演示提出對數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)的需求,以對SQL Server的應(yīng)用提出數(shù)據(jù)模型、關(guān)系代數(shù)和模式規(guī)范化等理論需求。理論知識的完備為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)提出應(yīng)用需求,簡單應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)成功又對理論的進一步發(fā)展提出新的需求。這種新的教學(xué)方法受到學(xué)生的極大歡迎,其教學(xué)實踐成果還獲得浙江工業(yè)大學(xué)教學(xué)成果二等獎,并為精品課程的后續(xù)建設(shè)和教學(xué)改革奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1] 黃德才. 數(shù)據(jù)庫原理及其應(yīng)用教程[M]. 3版. 北京:科學(xué)