高校計算機專業數據庫原理課程教法探討

摘要:分析和討論了數據庫原理該門課程在計算機專業本科教學過程中的現狀和存在的主要問題，對傳統的數據庫理論教學的教學模式進行了分析，探討了數據庫教學中以理論和實踐相結合的教學模式，就如何培養學生的綜合分析能力、開發能力以及創新能力，從教學內容和模式上提出了一套相應的教改方案。

關鍵詞:數據庫;理論與實踐;教學模式;教學改革;教學方法

1 引言

數據庫原理一直是高校計算機專業課程教學的重要課程之一。如何講好這門課程，是廣大從事數據庫理論教學的老師關注的問題。同時數據庫原理也是一門相對抽象的課程，沒有好的教學思路和教學方法，很難激發學生的學習熱情，以至于很多學生在學完這門課程之后，感覺還不如學一門程序設計語言實用。本文將針對數據庫原理這門課的特點，探討如何在數據庫理論教學中配置好合理的實踐課程來完成該門課程的教學。

2 課程教材的選取

自工作以來一直從事科研教學工作，由于工作的需要經常閱讀有關數據庫方面的書籍。得到一本適合自己需要的參考書，有時能夠收到“事半功倍”的效果。目前，數據庫原理課程方面的教材很多，歸納起來主要可以分為三類:一類是以數據庫原理為主，側重于理論研究，應用方法與技術介紹得很少。這類教材主要適用于廣大計算機、信息管理類專業的研究生使用，也可供從事數據庫教學及科研工作的教師與科研工作者參考;另一類是以數據庫技術為主題，側重于對某一具體數據庫軟件產品及其開發技術的介紹，數據庫理論知識介紹較少，寫作風格有點類似于產品使用說明書。這類教材主要適用于廣大非計算機、非信息管理類專業的本專科生使用。

顯然，以上兩類教材對于計算機、信息管理類專業的本、專科學生的數據庫課程教學均有一定程度的欠缺。若太注重于原理及理論知識的學習，再加上各個學校的專業培養目標不同，直接使用第一類教材有一定困難，而若采用第二類教材，由于理論方面的內容較少，容易造成學生理論知識的缺乏。因此，根據本專業所開設的前導課程及本專業實際情況，選擇適合專業發展及教學需要的教材，較好地將抽象理論與應用實際相結合，力求理論闡述深入淺出、通俗易懂，并使用大量應用實例，將“數據庫原理”和“數據庫應用技術”兩部分內容有機結合的教材，是數據庫原理課程改革與建設的當務之急。而該類教材就是我們所要使用的第三類教材。由薩師煊、王珊編著的《數據庫系統概論》是這一類教材的典型代表。

當前數據庫教材名目、版本較多，教材的選用，將直接影響教學方法和教學效果。因此，針對一定的培養目標，授課教師在選用教材之前一定要作全方位綜合考慮。

3 教學內容的確定

數據庫原理這門課的主要任務是通過課堂教學和實踐指導，使學生較全面地掌握數據庫系統的基本概念、基本原理和基本方法，初步具備使用數據庫技術解決實際問題的能力。但針對不同層次不同專業而言，所開設的數據庫課程的教學目的和要求也各不一致。因此，在進行教學內容選取，既要考慮該門課程的教學目的及要求，又要顧及本專業學生的實際情況。

3.1 根據教學大綱確定教學內容

教學大綱里，一般都會明確規定本課程教學內容的重點在于讓學生掌握數據庫的基礎理論知識，掌握數據庫的管理及各項基本操作，掌握一定的數據庫應用系統的設計開發技術。在參閱大量資料后，找出課程的重點內容，然后根據各部分的特點，在如何講好講透、做到深入淺出上，對課程教學內容作精心的篩選。

3.2 根據學生實際、結合課時要求確定教學內容

教授對象是計算機專業本科三年級學生，平均年齡約在十八九歲左右。這批學生的特點是:

(1)具有一定的計算機數學知識和程序開發能力，通過《計算機導論》《C語言程序設計》《數據結構》《離散數學》《操作系統》等前導課程的學習，具有計算機專業方面的數學知識和程序開發能力。

(2)具有較強的思考能力和自學能力，同時具有一定的叛逆心理，對理論課程的實踐應用要求強烈。很多同學認為大學的學習與今后工作沒有多大的聯系，特別是數據庫理論這樣的課程，學生沒有學習興趣，對學習的投入不夠，不肯花更多的時間在理論課的學習上。

因此，最終確定教學內容時要考慮學生的實際能力和應用水平，合理分配教學課時。

3.3 根據教學實際適當增補教學內容

在現有教材中，很難找到完全符合學生需要的教材，由于學校、專業以及學生存在的差異，教材編寫者很難做到面面俱到。當教師選擇好基本上能滿足要求的教材后，在組織教學 的過程中，應根據教學實際情況及專業需要，在教學內容上作適當的增加與補充。

4 傳統理論教學模式

在傳統的教育理論中，教學的主要任務是傳授理論知識。教師在課堂上花費大量的時間講授很多基本理論知識，但學生面對這些理論卻茫然無措。實驗課時也配置了相關的實驗，學生也是一頭霧水，不知如何下手，使原本很重要的實踐活動變成了搭配。數據庫原理是一門理論性和實踐性都比較強的課程。而這種理論和實踐相脫離，或只重視理論而忽視實踐的教學方法，導致學生學習的效率低下，學習刻板，難以面對和解決新的問題，在很大程度上影響了教學效果。

5 理論課中以案例教學激發學生的學習興趣

5.1 案例教學的作用

(1)案例教學是一種生動、靈活、多樣化的教學方法。

(2)歸納和演繹恰當的結合，有利于學生創造能力的開發。

(3)以案例促教學，理論聯系實際。

(4)案例教學法有助于數據庫課程教學目標的實現，有利于學生創新意識的形成。

5.2 案例在教學中的應用

(1)精選案例。在選擇教學案例時，具體應遵循如下原則:典型性、針對性和系統性。

例如，在講解概念模型時，主要講解E—R圖，以及如何將E—R圖轉換為關系模型，這一部分比較抽象，學生不容易理解。可以給學生布置一個高校信息管理系統的作業，即根據本校的實際情況設計一個數據庫系統，要求學生在需求分析的基礎上畫出系統的概念模型。學生可以用WORD或其他畫圖工具畫出該系統的E—R圖。完成該設計后，學生能夠掌握E—R圖的實踐意義以及在數據庫設計中的重要地位。然后在講解關系模型時，再讓學生將該圖轉換為關系模型，在講到規范化理論時讓學生對其規范化，分解為若干個滿足某種范式要求的關系模式，最后在講到SQL語句時就可以讓學生使用SQL語句在實驗環境中建立相應的數據表。

(2)課堂分析討論。組織課外興趣小組活動，培養學生的特長，在案例教學的課堂討論中，學生按小組進行討論，教師除了積極地組織、啟發和引導學生進行分析討論，還要有意營造一種開放的氣氛，借助于提示、提問、反問、引起 爭論等方式，讓學生各抒己見，逐漸深入討論。最終確定解決方案并按小組布置實施。上機實驗以學生具體操作為主，教師應留給學生充足的操作時間，讓學生大膽去嘗試，使他們在實際操作中感受和領悟。這期間，對學生出現的問題教師 可作及時的提醒。學生將之前確定的若干解決方案通過上機操作，得出真正的最佳解決方法和最優方案。

(3)總結和評價案例。教師從案例的提出、分析、方案的設計與實施，到最終問題的解決，讓學生全面了解解決問題的全過程，重點評價案例解題思路是否正確，分析方法是否得當，解題的方案是否具有可行性等。此外，注意鼓勵學生進行創造性思維，對于學生提出的具有創新性但不太完善的可行性方案要給予適當的鼓勵和表揚。點評和總結的目的就是引導學生以案例為示范，舉一反三，觸類旁通，拓展學生的想象力，實現知識的鞏固和遷移，強化課堂教學的效果。

然而，案例教學法僅僅是數據庫課程教學方法之一，要講好一堂課，不是以一種教學方法替代另一種教學方法，而應是多種教法的綜合運用。只有把案例教學方法與其他教學方法有機地結合起來，才能真正提高教學效果和教學效率，才能增強學生的實踐能力與綜合應用能力。

6 教學手段多元化

6.1 利用CAI輔助教學

為了讓學生在有限的時間內更好地掌握知識，在課堂教學中，采用現代化教學手段，以PPT為講課提綱，配合多媒體CAI，可以活躍課堂氣氛，改善教學效果。在課后，師生之間通過參考資料資源共享、互通郵件等網絡手段加強交流。但是我通過講課切身體會到采用PPT或者多媒體CAI只是一個輔助教學的手段，有時它們會限制在課堂上的即席發揮。因此老師課堂教學不能照本宣科，要先對課程內容全面深入理解后再結合案例把課講活講好，重要的是講課要有激情。

6.2 加強課程教學輔導網站建設

利用計算機網絡輔助教學，逐步建立并完善集基本資料信息(包括教學大綱、教案、電子課件、課堂錄像等)、題庫管理、答疑系統、論壇等模塊為一體，內容豐富的教學輔導系統，方便師生共享，形成一種全新的教學模式，加快該課程建設的步伐，為精品課程的建設打下基礎。

6.3 采用任務驅動式教學，培養學生自學能力

課程的教學由于受到教學學時的限制，教師不可能將書本上的任何內容都講得非常詳細。所以一些簡單的容易理解的內容，即使是重點內容，有時也可以采取給學生預留任務的方式要求他們通過自學來掌握，既可以有效壓縮教學課時，又可以培養學生的自學能力。

7 結束語

隨著數據庫技術的不斷發展和教學設備的不斷完善和更新，教師應該遵循數據庫技術的發展規律，跟蹤最新技術的發展動態，結合專業實際把新的教學方法和手段帶進課堂，提高教學效率和教學效果。

參考文獻

[1]王珊，薩師煊.數據庫系統概論(第四版)[M].北京:高等教育出版社，2006

[2]李菲.在數據庫教學中運用案例教學法初探[J].職業教育研究，2006

[3]黃淑偉.高校數據庫原理課程教學改革的探討[J].遼寧教育行政學院學報，2007(11)