蒲 鵬，陳志云

（華東師范大學(xué) 計(jì)算中心，上海 200062）

理科提高班《程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫(kù)》的教學(xué)實(shí)踐探索

蒲 鵬，陳志云

（華東師范大學(xué) 計(jì)算中心，上海 200062）

由于我國(guó)普遍存在的計(jì)算機(jī)教育不均衡現(xiàn)象，使得如何兼顧學(xué)生的專(zhuān)業(yè)差異和計(jì)算機(jī)認(rèn)知差異、兼顧授課進(jìn)度和學(xué)生知識(shí)的吸收和能力的提高的統(tǒng)一等問(wèn)題被一再地作為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的重點(diǎn)解決問(wèn)題，在這樣的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革背景下，學(xué)校開(kāi)設(shè)了一門(mén)專(zhuān)門(mén)針對(duì)一年級(jí)理科本科生的計(jì)算機(jī)課程《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫(kù)》，這門(mén)課面向的對(duì)象是經(jīng)過(guò)分級(jí)考試選拔出來(lái)的，具備一定計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)素養(yǎng)的學(xué)生。這是學(xué)校第一次對(duì)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)帶有計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)性質(zhì)的公共必修課，本論文將結(jié)合作者的教學(xué)實(shí)踐、針對(duì)該門(mén)課的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評(píng)價(jià)等內(nèi)容作出了客觀而系統(tǒng)的分析，并以此為全面建構(gòu)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)提高班課程的教學(xué)活動(dòng)提供一個(gè)參考。

程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫(kù)；理科提高班；教學(xué)實(shí)踐探索；教學(xué)改革

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及，長(zhǎng)期不變的高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)暴露出各種弊端，導(dǎo)致大學(xué)本科一年級(jí)新生在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課時(shí)，出現(xiàn)很多問(wèn)題，這無(wú)疑加大了上課教師的教學(xué)難度，難免會(huì)出現(xiàn)顧此失彼的情況。為了更好地推進(jìn)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育，我校對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)行了差異化教學(xué)改革，通過(guò)分級(jí)考試，將理科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)較好的學(xué)生分到了理科提高班，而教學(xué)內(nèi)容是程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫(kù)，程序語(yǔ)言采用的是vb.net。這是第一次針對(duì)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科生開(kāi)設(shè)的具有一定計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)素質(zhì)要求的課程，作者將針對(duì)該門(mén)課的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評(píng)價(jià)等內(nèi)容做出客觀而系統(tǒng)的分析，并以此為全面建構(gòu)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)提高班課程的教學(xué)活動(dòng)提供一個(gè)參考。

一、進(jìn)一步明確理科提高班的教學(xué)目的

大學(xué)計(jì)算機(jī)教育應(yīng)貫于整個(gè)大學(xué)教育，國(guó)家教育部理工科和文科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)相繼出臺(tái)了《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)若干意見(jiàn)》（白皮書(shū)）和《高等學(xué)校文科類(lèi)專(zhuān)業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)基本要求》（教育部高等教育司2003）（藍(lán)皮書(shū)）。提出了新形勢(shì)下大學(xué)生的計(jì)算機(jī)知識(shí)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用計(jì)算機(jī)的能力要求，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的教學(xué)目的應(yīng)從注重操作技能的培養(yǎng)轉(zhuǎn)向運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力上的培養(yǎng)。就這門(mén)課程教師需重點(diǎn)闡述如下目的。

1.通過(guò)一些思路、算法的學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的整體邏輯思維能力，這將全方位地鍛煉學(xué)生分析、綜合、解決一切問(wèn)題的能力。不論學(xué)生將來(lái)從事什么工作，思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力卻能讓他們受用終身。

2.必須掌握必要的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)法。因?yàn)槿绾误w現(xiàn)、鍛煉、檢驗(yàn)自己的邏輯思維能力，程序設(shè)計(jì)是最有效的方法。而熟練使用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)法，則是程序設(shè)計(jì)的前提，否則思路和算法的學(xué)習(xí)、邏輯思維能力的鍛煉將是空中樓閣。

3.培養(yǎng)和導(dǎo)向?qū)W生，利用發(fā)散性思維嘗試在自己的專(zhuān)業(yè)學(xué)科探索、分析、解決一些實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)研究、主動(dòng)探索，主動(dòng)學(xué)習(xí)的態(tài)度和能力。

二、科學(xué)、合理安排教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容

針對(duì)上述教學(xué)目的，合理制訂兩個(gè)學(xué)期的教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)內(nèi)容將是成功的關(guān)鍵。盡管課程目的注重培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，一開(kāi)始也不能盲目地以實(shí)際綜合案例為導(dǎo)向展開(kāi)教學(xué)。因?yàn)榫C合案例幾乎都將牽涉到稍顯復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程和更為復(fù)雜的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)能力，這對(duì)大學(xué)一年級(jí)新生來(lái)講無(wú)疑有點(diǎn)苛刻，所以第一學(xué)期還是以培養(yǎng)計(jì)算機(jī)能力素養(yǎng)為主。在這個(gè)學(xué)期的教學(xué)中應(yīng)避免教條主義，過(guò)早地讓學(xué)生感到枯燥。為此，可以適當(dāng)?shù)陌褜?shí)際問(wèn)題引入課堂，始終留給學(xué)生一個(gè)可以追逐的興奮點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與意識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的“發(fā)現(xiàn)式”學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生不僅學(xué)會(huì)，而且會(huì)學(xué)。比如通過(guò)使用combox列舉出生年月，令學(xué)生既掌握combox的使用又掌握一重循環(huán)等。有些教材不太注重實(shí)例的興趣性和新穎性，這就要求教師要提前準(zhǔn)備。前面例舉的幾個(gè)實(shí)例無(wú)一例外地都和每個(gè)學(xué)生有關(guān)。善于發(fā)掘新穎的實(shí)例也是教師的重要能力之一，因?yàn)榕d趣是學(xué)習(xí)最好的動(dòng)力。而第二個(gè)學(xué)期，就可以重點(diǎn)把綜合實(shí)例引入到課堂中，通過(guò)對(duì)整個(gè)實(shí)例的剖析，將其每個(gè)部分都貫穿到整個(gè)學(xué)期的教學(xué)中，使得案例教學(xué)與內(nèi)容教學(xué)相輔相成地統(tǒng)一起來(lái)。一方面提高了學(xué)生的興趣，另一方面把相對(duì)抽象的知識(shí)點(diǎn)以另外一種比較容易理解的方式教授給學(xué)生，例如什么是SQL注入漏洞，為什么要使用存儲(chǔ)過(guò)程等問(wèn)題。沒(méi)有一個(gè)具體的實(shí)際環(huán)境，僅靠書(shū)本的知識(shí)，學(xué)生很難掌握。如果把這些問(wèn)題融入到一個(gè)大的綜合實(shí)例中，那么學(xué)生將在解決問(wèn)題的過(guò)程中理解并掌握這些晦澀的知識(shí)點(diǎn)。這只是對(duì)于兩個(gè)學(xué)期教學(xué)的大體安排，具體教學(xué)內(nèi)容還需在相應(yīng)教材的基礎(chǔ)上略作修改，主要包括以下幾方面。

1.在教學(xué)中，減少vb.net和vb6.0的比較，在表達(dá)式或函數(shù)的使用方法上，鼓勵(lì)學(xué)生使用vb.net提倡的寫(xiě)法，因?yàn)関b. net是真正面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，更是.net framework平臺(tái)的重要技術(shù)，對(duì)軟件編程主流方向的發(fā)展有一定代表性。

2.由于教學(xué)對(duì)象是非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，在數(shù)據(jù)庫(kù)的教學(xué)中，將對(duì)內(nèi)容進(jìn)行刪減和提煉。比如，從數(shù)學(xué)中的集合到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的關(guān)系的推導(dǎo)，數(shù)據(jù)庫(kù)六個(gè)范式的后三個(gè)，都可略過(guò)，因?yàn)樵诮虒W(xué)實(shí)踐中，學(xué)生并不能完全接受這些內(nèi)容。因?yàn)閷W(xué)生對(duì)離散數(shù)學(xué)和數(shù)據(jù)表還沒(méi)有整體概念，更難理解范式的概念及它們的聯(lián)系。

3.在結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言SQL的教學(xué)中，去除關(guān)于數(shù)據(jù)表、索引的創(chuàng)建、修改、刪除等內(nèi)容，因?yàn)榧词故菍?zhuān)業(yè)編程的程序員也較少地使用SQL的這些功能。另外，應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中重點(diǎn)講述SQL的關(guān)于數(shù)據(jù)表記錄的插入、修改、刪除，著重突出查找功能?？赡芎芏嘟處煏?huì)擔(dān)心，沒(méi)有建立數(shù)據(jù)表如何講述后續(xù)的諸多操作呢？其實(shí)，教學(xué)中可以微軟官方的示例數(shù)據(jù)庫(kù)NorthWind數(shù)據(jù)庫(kù)作為目標(biāo)來(lái)研究上述操作，同時(shí)鍛煉學(xué)生關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)附加、分離的操作。

三、豐富學(xué)習(xí)手段和學(xué)習(xí)空間

在提高班的教學(xué)活動(dòng)中更應(yīng)突破單一的教科書(shū)學(xué)習(xí)手段，結(jié)合多媒體教室教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)，加強(qiáng)教師的主導(dǎo)作用，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生能力為中心，提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)基本素質(zhì)和實(shí)踐能力，以及應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。回應(yīng)Gardner（1993）對(duì)智力多元化的分析，課程目的應(yīng)是多元化的，學(xué)習(xí)內(nèi)容和活動(dòng)應(yīng)是廣闊的，學(xué)習(xí)進(jìn)度應(yīng)是有彈性的，教育手段除了教科書(shū)外，應(yīng)嘗試運(yùn)用現(xiàn)代科技和社會(huì)資源，除了課堂的空間外，亦應(yīng)重視課室環(huán)境，氣氛和校園文化對(duì)學(xué)習(xí)的影響，為此應(yīng)建設(shè)好如下的輔助教學(xué)手段。

1.教學(xué)輔助網(wǎng)站的建設(shè)：包含講義、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)、網(wǎng)絡(luò)課程，還應(yīng)包含自學(xué)需要的素材庫(kù)、試題庫(kù)，以及可以開(kāi)發(fā)出考試系統(tǒng)等軟件，它們各自自成體系又相互關(guān)聯(lián)，各種教學(xué)形式互相補(bǔ)充又充分發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì)。

2.自助式學(xué)習(xí)資源的建設(shè)：包含拓展知識(shí)的橫向、縱向資料鏈條的建設(shè)，并使用超媒體方式進(jìn)行組織，還包括特定的視頻教學(xué)內(nèi)容。

四、課程的考核、評(píng)價(jià)方式

鑒于每個(gè)學(xué)生的智力、前備知識(shí)、認(rèn)知風(fēng)格及學(xué)習(xí)風(fēng)格等個(gè)性特征都有所不同，因此對(duì)他們學(xué)習(xí)和能力的表現(xiàn)不能統(tǒng)一服從于公開(kāi)考試的要求，只著重知識(shí)的吸收和記憶。反之，要配合學(xué)生的上述各種性質(zhì)的差異，以分析、綜合、應(yīng)用、解決實(shí)際問(wèn)題等作為課程考核、評(píng)價(jià)目的，注重獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，同時(shí)，也要注意不能走極端路線(xiàn)，不能因?yàn)榇笳劷虒W(xué)改革就廢除考試制度，也不能純粹走回“60分萬(wàn)歲”的老路。可以通過(guò)兩方面的考核檢驗(yàn)學(xué)生是否真正的掌握了所學(xué)的知識(shí)：對(duì)一些基礎(chǔ)知識(shí)，例如一些基本的語(yǔ)法和數(shù)據(jù)庫(kù)常識(shí)，采用客觀題的形式考核；對(duì)于注重能力的綜合考核，以提交作品的形式呈現(xiàn)，這樣學(xué)生的自主創(chuàng)新能力可以大大加強(qiáng)，同時(shí)學(xué)生也有很強(qiáng)的成就感。不要擔(dān)心學(xué)生是否抄襲，即使程序員也需要一本參考書(shū)，也需要經(jīng)常去百度或者谷歌，何況我們的學(xué)生？再說(shuō)從網(wǎng)上搜索、認(rèn)知、到最后解決布置的實(shí)際問(wèn)題，這本身就是解決問(wèn)題能力的一種體現(xiàn)。

以上就是作者結(jié)合自己的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)理科提高班課程設(shè)置和具備一定計(jì)算機(jī)能力的受教學(xué)生，分別從教學(xué)目的、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段，教學(xué)評(píng)價(jià)等幾個(gè)方面提出自己的一些教學(xué)思路和理念，希望對(duì)于正在從事類(lèi)似課程教學(xué)的教師提供可參考的教學(xué)方法和模式。

[1]教育部高等教育司.計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)若干意見(jiàn)[Z].2003.

[2]牟連佳，等.高校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J].高教論壇，2005，（1）：95-98.

[3]陶勇，林亞平.“高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”研究型教學(xué)模式的探索與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育，2009，（18）：52-55.

[4]徐守志，譚穎，張紅衛(wèi).創(chuàng)新型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系研究[J].計(jì)算機(jī)教育，2009，（13）：182-184.

G642.0

A

1674-9324（2014）01-0199-03

蒲鵬（1978-），男，碩士研究生，主要研究方向：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，Web應(yīng)用。