福建師范大學信息技術學院 陳 真
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數據庫應用型教學實踐與探索
福建師范大學信息技術學院 陳 真
該文首先分析了數據庫教學中存在的問題,并采用案例教學法來組織和安排一門課的實驗內容,讓學生在案例中既掌握技術技能又掌握工程素養,并介紹了《關系數據庫與SQL》課程運用案例教學的具體實踐及心得。
數據庫 案例 應用
SQL Server 數據庫主要用于應用軟件和動態網站的后臺數據庫管理,能否合理地組織數據,充分發揮SQL Server 數據庫管理系統的強大功能,對提高應用系統的運行效率、數據安全性和數據完整性起著很重要的作用。
BZ Research的2007年度“數據庫與數據存取、綜合研究報告”表明,微軟的SQL Server仍然是數據庫市場上遙遙領先的No.1,截至2007年6月底,有74.7%的企業都在使用它。雖然這一數據比2006年7月的76.4%略有下滑,但依然遠遠高于競爭對手。市場決定了需求,掌握好SQL Server這門工具,對學生的求職就業是一有力的資本,我院作為一個學歷教育、職業教育并重的學院,應更加注重培養學生的實際應用能力。
SQL Server 數據庫管理系統作為常用的后臺數據庫管理系統,是企業中常用的軟件。在給學生教授數據庫系統開發的課程中,筆者發現學生中存在如下現象:
(1)學生對SQL語言的語法功能掌握尚可,但不知道什么時候使用;
(2)學生知道SQL Server數據庫包含的各類對象,但不知道對象在實際中能解決什么問題;
(3)學生對一個應用系統后臺數據庫的整體規劃無從下手,只能建立幾個簡單的“數據表”存儲數據,對于如何保證數據的安全性、完整性以及進行查詢優化等關鍵問題更表現得無從下手。
這些現象反映出學生的知識應用能力比較差,這與高職教育的培養目標是相背離的,無疑會對學校的人才培養水平和學生的就業競爭力產生影響。
針對這一現象,筆者曾深入到學生中間進行了解,調查內容涉及課程所采用的教學資源、教師教學水平和教學組織能力以及班級的學習風氣等多個方面。調查表明,導致學生知識應用能力差的主要原因是教學方法的不適應。首先,教師在上課時所舉例題比較零散,始終沒有系統地完成一個實際的數據庫系統,學生無法體會SQL Server 數據庫管理系統的強大功能及除“數據表”之外的其他數據庫對象的作用,更無法做到舉一反三。其次,教師上課時只是說明數據庫各種對象的作用,但沒有從實際應用中提出要完成的具體任務,即使是利用了“數據表”之外的其他數據庫對象,也很難讓學生體會到其真正的價值。
為了在職業教育中更好地扮演教師角色,解決這類問題,提高學生的數據庫應用能力,許多教師正在不斷探索各種有效的教學方法,在此本人談談應用案例教學法進行“關系數據庫與SQL”課程教學的體會。
關系數據庫作為一門專業基礎課,我院一般在大一第一學期開設,而此時學生才接受了C語言等結構化程序設計語言,對數據的操作只停留最簡單的輸入、輸出和文件操作的情況下,對數據庫在軟件開發體系中的地位與作用不能準確理解,也不能將程序開發語言和數據庫聯系在一起。所以,教師在第一節課不必急著開始介紹什么是數據庫,為學生演示一個典型的數據庫系統,就可以讓學生明白數據庫的作用與地位,并激發他們的學習熱情。筆者在第一節課為學生演示了一個圖書管理系統,用戶的登錄、圖書入庫、圖書出庫等主要功能在實現時對后臺數據的影響一一演示給學生觀看,并提出本課程的最終目標,讓學生可以設計并創建出一個適用于實際需要的數據庫。
在教學過程中,需要三套項目,一套作為上課過程中的演示,一套作為學生的練習,另一套可以用來考試,以達到最佳的效果。筆者在實踐中使用的是學生成績管理系統、電腦銷售管理系統與BBS論壇數據庫。
根據課程的教學內容和目的要求,將項目分解分6個任務,每個任務針對一項關鍵技術,前一階段的任務結果是后了階段任務的基礎。六個任務分別為:學生成績管理系統的設計——數據庫的創建——數據表的建立——數據添加——數據的更新與刪除——數據的查詢與統計。
下面以任務1為例,說明項目的實施過程。
任務1:需求分析(分析學生管理系統的業務和數據處理需求)
2.3.1情景設置
經過深入調查,在教務處搜集到其主管的信息表如下:
(1)一大箱子的學生信息表,格式如下:

(2)每個學期末,全部老師上交的成績登記表,格式如下:
2.3.2教師示范
完成本階段的作務需要掌握概念模型與E—R圖的繪制,因此首先講解完成任務必需的知識點;然后師生共同剖析需求明確的學生成績管理系統,從中識別出業務滲及到的實體(學生,課程,教師)和實體間的聯系,并用viso畫出E-R圖。
2.3.3學生實踐
請同學們獨立思考,對知識點進行理解,消化示范案例的解決要點;然后以團隊的形式進行項目的分析,完成電腦銷售管理系統E-R圖的繪,提供給學生的信息主要是電腦配件銷售公司的單據,如下圖:

2.3.4項目回顧
教師對完成的本階段任務過程與結果進行總結與回顧,對學生的表現進行現場認可,并對主要問題進行集中解決。
這樣通過一個項目里若干任務的實踐,學生能夠順利完成學習任務,專業技能在實踐中得到提高和鞏固。
在學期末對同學們所出的作品進行綜合點評,并把做得比較出色的設計進行展示,對表現優秀的學生或團隊進行獎勵,形成好的學風。
傳統的教學都是以“教室+機房”的組合來進行,導致學生在掌握知識后,無法在第一時間內上機實踐,錯過了最佳的學習狀態。我院自推廣案例教學后,計算機專業課程全部在機房上課,并確保學生一人一機,聽講與練習相結合,培養學生的動手能力。
注意吸取傳統教學法的長處,把項目分解成若干個遞進的子任務,每個子任務需要滲透課程的關鍵技術,從而讓學生建構一個系統的、全面的知識框架。
我院以培養學生的實際動手能力為目標,為了公正、客觀地檢驗教與學的質量,實施標準化考試,開發了考試系統,不斷完善課程試題庫,在校內率先推行“無紙化考試”,實現了考試的標準化、網絡化和現代化,兩個學期的實踐證明了其優越性。
案例教學的學習內容來自學校、企業的生產實踐,來自于典型工作任務,促使老師從學校走向生產實際,要求教師了解企業的生產實際、熟悉工作過程。案例教學是綜合的教學任務,是對教師知識的豐富性、綜合性的檢驗。教師從中反省自己的知識儲備,進而不斷學習、充實、更新;與此同時,項目教學也為教師綜合運用知識、拓展自己的專業能力提供了有效的途徑。
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