摘要:雙語教學改革是高等教育改革的重要內容之一。本文闡述計算機專業數據庫系統開展雙語教學的必要性,并從教學準備、課堂教學方法到實驗和課程設計的具體實施做了詳細敘述,最后總結了該課程改革的收獲與不足。
關鍵詞:數據庫系統;雙語教學;課程改革
隨著我國正式加入WTO和目前經濟全球化進程的加快,開展和推進雙語教學對高等教育國際化日顯迫切[1-3]。數據庫技術作為中國計算機科學與技術學科教程2002(簡稱CCC2002)中的16門核心課程之一,至2004年起成為我校信息學院軟件工程、計算機科學與技術、網絡工程三個專業的本科生首批開展的雙語教學試點課程。過去4年我們以培養既精通計算機專業知識又精通英語的復合型人才為宗旨,以學生為主體,以雙語為手段,配合本科教學改革工作,進行了一系列教學方法和手段的探索和實踐。本文總結了該課程采用雙語教學工作的經驗和體會,這將有利于課程改革的順利進行和不斷得到改善提高。
1數據庫雙語教學的必要性
雙語教學(Bilingual Education)在英國《朗曼應用語言學詞典》所給的定義是“The use of a second or foreign language in school for teaching of content subjects”。即在學校使用第二語言或外語進行各門學科的教學[4]。我國當前的雙語教學模式主要屬于保持型雙語教學,即學生剛進入學校時使用本族語,然后逐漸地使用第二語言進行部分學科的教學,其他學科仍使用母語教學。
數據庫技術作為信息領域的支撐基礎和軟件學科的重要分支,經過三十多年的發展,已形成較為完整的理論體系和一大批實用系統,其應用領域占整個計算機應用的70%以上。網絡技術的發展和知識發現的需求,為數據庫技術開辟了廣闊的空間,帶來更強勁的發展勁頭。當前數據庫相關的前沿理論和先進技術的書籍和資料等,大多為外文制品,只有具有雙語能力才能真正把握該學科的前沿與方向[5]。
2數據庫系統雙語教學的實施
2.1明確教改思路與理念
該課程教授的對象是大三學生,這時學生已經完成了大學公共英語的學習,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,學生的英語水平參差不齊,開展雙語教學必須根據課程的實際要求、學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,并根據課程的進展情況和學生對課程的適應情況及時加以調整,從而達到掌握專業知識和提高學生實際英語能力的雙重教學目標。
2.1.1關于教材
教材是教學的基礎。合適的教材是影響雙語教學效果的一個重要因素。筆者選用教育部高等教育司推薦國外優秀信息科學與技術系列《數據庫系統概念》(第5版 影印版)。該教材與我國數據庫教學大綱一致性較好,且注重實際應用能力和綜合素質的培養,注重當代數據庫技術前沿的發展,遵循現代計算機教學規律,英語純正地道。但是該教材也面臨一些問題:篇幅過長(達1 064頁),涵蓋了計算機專業本科生和研究生學習的內容。在目前72學時的教學安排下,學生完全理解其全部內涵,是非常困難的。因此我們根據國內數據庫教學大綱的安排,對章節內容在難易層次上做了劃分,將教學內容定位于數據庫系統基礎篇,包括數據模型、關系數據庫系統、關系數據庫標準語言SQL、數據庫設計理論、事務管理五大組成部分。而有關數據存儲和查詢實現、對象數據庫和XML數據庫、分布式數據庫等更高級的內容只提供給能力較強的學生在課外學習。
2.1.2關于教學目標
通過本課程的學習,使學生理解、掌握數據庫系統的基本原理:包括數據庫的一些基本概念,各種數據模型的特點,關系數據庫的基本概念,SQL語言,關系數據理論,數據庫的設計理論;了解數據庫管理系統軟件的研究內容;掌握數據庫應用系統的設計開發方法;了解數據庫技術的主要內容和發展動向,以指導今后的應用。實踐方面:要求學生利用數據庫的原理知識和實用工具動手開發一個數據庫應用系統。其最終目的是培養學生運用數據庫技術解決問題的能力,激發他們在此領域中繼續學習和研究的愿望。
把專業知識的教學放在首位,將語言教學作為一種滲透。積極使用英語教學,但不要求學生在在詞匯和語法上做過多的糾纏,只要求學生能夠讀懂,理解課程的內容和表達方式。
2.1.3注重調動學生的積極性
當前雙語教學這種新的教學形式面臨著巨大的挑戰。對學生來說,面對枯燥的專業知識和大量數據庫英語詞匯,很容易產生抵觸情緒,喪失學習的信心。有不少的同學為了減輕學習的壓力,索性直接閱讀中文教材。因此充分調動學生的積極性是提高雙語教學質量的有利保證。在教學中我們注意把握如下幾點:首先,雙語教學的關鍵是教師。教師必須是“雙語人才”。雙語教學對教師的要求非常高,不僅專業精深、英語好,還要求用英語表達專業知識、解析專業詞匯等等。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備和心理準備。其次要準確把握中文和英文的關系。雙語教學不等同于英語教學。雖然我們強調用英文的思維方式來閱讀和表達專業知識,但是絕不能忽視第一語言的母語在教學中的中介作用。為此我們采用循序漸進的方法,適當縮小英文上課的比例,從5%~10%開始,然后根據學生的接受情況增大英文比例。
2.2準備課件與案例資料
數據庫課程的一大特點是基礎理論內容較多,一些概念性內容和經典理論不容易理解,例如關系模式、關系運算、數據庫的規范化理論等知識。為了保證每節課的教學質量,需要精心組織教學內容,制作精美的多媒體課件以突出重點和難點。筆者采用“拿來主義”,對與該教材配套的1 000多張英文版電子教案進行了深入細致的分析。該電子教案以標準的科技英語形式涵蓋了全部的教學內容,同時配以圖、表、動畫等多媒體手段,大大增強了教學的科學性、直觀性、生動性及趣味性,避免了在板書中容易出現的英語書寫和表達錯誤,顯著加大了教學信息量,提高了教學效率。為了配合該課程的教學大綱,我們對PPT中的部分內容做了刪除和修改:通過加粗、注釋中文強調重點詞匯;采用不時穿插小練習(practice)以增加課件的交互性,使學生每學完一部分知識都有一定思考與消化知識的空間。另外,對一些實踐性強的內容,比如書寫關系代數表達式、SQL語句等內容,盡量板書在黑板上而不以PPT的形式呈現。實踐發現,教師適當的在黑板上以示范的形式表達教學內容會收到更好的效果。
采用外文原版教材另一個顯著的特點是強調CASE WORK(案例)在教學中發揮的作用。以該課程為例,該書以一個銀行運行實例來將許多概念有機的結合起來,包含了對一個相對完整銀行系統數據庫的需求分析、概念設計、邏輯設計、物理設計、應用與開發、運行與維護等一個數據庫應用系統涉及到的方方面面。對學生而言,將看似枯燥的理論知識和形象連貫的實踐操作聯系起來,有利于對知識的融會貫通。為了更進一步的發揮案例教學在數據庫教學中的應用,在數據庫的課程設計教學過程中,我們選取了一個貼近學生生活的案例“簡單網上機票訂購系統設計與實現”。在前期的準備階段,通過了解當前的教學背景,及課程中需要學生了解掌握的重點和難點,根據由知識易到難,簡單到復雜,循序漸進的方法,編寫了一套全英文的實踐教學材料。
2.3課堂教學方法
與傳統教學相比,雙語教學有其特殊性。雙語教學的實質是研究型教學模式,旨在全面培養學生自學能力。因此教師一定要教會學生自己探求知識,更新知識,培養學生創新精神,讓學生自主學習、自主發展。
2.3.1注重培養自學能力
雙語教學應該突出學生為主體的教學原則,讓他們參與到整個教學活動中去。不少同學覺得自學有困難,比如英語詞匯量大、專業詞匯不夠等,知識獲取遠不比課堂上來的直接。因此,針對不同的教學內容,我們對學生提出了一些自學的建議:提前至少閱讀每章的Introduction和Summary,大體上把握這一章的基本內容;要能對Review Terms中的專業詞匯會讀,會寫,理解其含義,并能用英文做出解釋;閱讀Bibliographical Notes,了解相關研究背景與歷史;能夠完成1~2題Practice Exercises。
2.3.2采用任務驅動式的教學模式
顧名思義,是由教師根據課程內容,為學生安排一定的學習任務,讓學生在完成任務的過程中掌握所學知識。它提倡“教為主導,學為主體”的教學思想,強調學生的主體性、積極性和創造性。在任務驅動式學習模式中,任務是課堂教學中問題提出的表現,是教學目標實現所依托的直觀形式。因此教師要縱觀整個課程,充分發掘教材因素,精心設計探索性問題,把握好時機,提供學生自主學習的最佳機會。問題可采用課本后面的基本練習題,也可根據課本內容自編題目。然后根據教材重點、難點和學生可能遇到的困難擬定討論題,組織學生質疑、討論、解疑,由學生自己“戰斗過關”。比如教學Transaction(事務)這一章時,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:
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,再擬定適當題目組織學生討論:
1)Explain the distinction between the terms serial schedule and serializable schedule?
2)Why do database system support concurrent execution of transacti