基于互動的數據庫模塊化案例教學設計與實踐

郭新順 曹玉茹

［摘要］根據PowerBuilder數據庫程序設計課程的教學模式，按照模塊化的案例組織授課，通過多種互動的方式進行師生交流，制定嚴格的監管機制管理教學，采用多種指標進行考核。以提高教學質量為目的，教會學生發現問題、思考問題、分析問題和解決問題的能力，培養學生團隊合作的精神。

［關鍵詞］互動交流模塊化案例PowerBuilder教學設計

［中圖分類號］G420［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2012）07-0079-02

PowerBuilder數據庫程序設計屬于一門實踐性很強的課程。目前存在著兩種教學方法，即基于知識點的教學方法和基于案例的教學方法。

基于知識點的教學方法是按照教材的章節組織教學，例如本課程可以分為如下知識點：PowerBuilder概述、開發數據庫管理系統的基本步驟和基本要素、數據庫管理、窗口及窗口控件、數據窗口、菜單、PowerScript語言、函數及結構、用戶對象、數據管道、庫管理、程序調試、可執行文件生成及系統發布等。這種教學方法的優點是能系統地掌握PowerBuilder開發環境，對知識點的學習較深刻。缺點是不知道如何把已學到的知識靈活的應用于一個完整的數據庫系統開發中。[1]

基于案例的教學方法是按數據庫系統的功能模塊組織教學，例如把一個系統分為如下功能模塊：信息錄入功能模塊、信息查詢功能模塊、報表功能模塊、信息導入、導入功能模塊、用戶維護功能模塊、系統登錄功能模塊等。這種教學方法的優點是每堂課講授和實踐的是數據庫系統的某一個功能模塊或子模塊，8次課可以完成第一個完整案例的開發。當學生熟悉了開發環境以及具備了開發數據庫系統的基礎之后，可以快速完成其他幾個不同案例的開發，每個案例只需1～2次課，一學期可以完成5個案例。多個案例的開發訓練使學生不僅掌握了數據庫系統的開發思路、方法和步驟，也鍛煉了學生分析問題、解決問題的能力和團隊合作的精神。但是這種方法的缺點是學生在學習第一個案例時，完全屬于模仿開發，需要老師與學生、學生與學生之間多種方式互動交流，解決可能出現的各種問題。顯然，案例教學法對知識點的學習不系統，為了解決這一問題，從第二個案例教學開始，每堂課有計劃地補充數據庫原理及概念、窗口和數據窗口控件、PowerScript編程基礎以及SQL語句等知識，把基于知識點的教學方法與基于案例的教學方法有機地結合起來。實踐證明，這樣可以得到較好的教學效果。[1]

一、互動交流方式

模塊化案例教學方法要求老師與學生、學生與學生之間有較多的互動。因為在第一個案例教學的每一次課，老師是以講解模塊功能實現的方法和技巧為導向，并沒有全面、詳細地從原理上解說各控件及代碼的作用。這樣學生在實踐環節可能會遇到許多問題，我們主要采取三種互動交流的方式加以解決。

第一，課內、課外輔導的實時的現場交流方式。這種方式教師和學生面對面，一問一答，現場研討和解決問題，這是最直接、效果最好的互動方式。老師在講課時可以把重點以及學生最容易出錯的內容進行提問，讓學生思考、分析和討論，加深印象。[2]

第二，通過建立PB課程QQ群與學生進行語音、文字、圖像、甚至視頻等實時的非現場交流方式。互聯網的普及以及多種交互工具使得這種交流方式變得容易實現。學生在課外做練習時，采用這種互動交流方式討論和解決問題十分有效。為了增加這種方法的可操作性，老師和學生可以約定時間進行定期互動。

第三，基于學校BlackBoard網絡教學平臺上的各種資源、討論板以及郵件等非實時非現場交流的方式。這種方式適合課外教師和學生、學生和學生進行互動交流。網絡教學平臺上有各種與本課程相關的資源供學生瀏覽和下載，也可以通過討論板在網上發貼提問或寫郵件提問，老師定期上網解答或回復學生的郵件，學生之間也可以借此平臺互動交流或通過瀏覽帖子提高自己的水平。

二、基于互動的模塊化案例設計及課堂教學安排

該課程通過五個案例教會學生開發數據庫系統的思想、方法和步驟。每一個案例由多個模塊構成。每節課以功能模塊組織教學，加入互動環節的內容。學生每堂課學習和實踐的是開發完整系統的一個或多個模塊。[3]

第一個案例是通信錄管理系統，通過8次課完成系統的信息錄入、查詢、統計報表、信息導入導出、用戶維護和登錄、菜單和主界面等模塊的開發以及可執行文件的生成和系統打包發布。第二案例是學生成績管理系統，重點突出多表之間的關系以及嵌套報表的制作方法，通過3次課完成系統的開發。第三個案例是企業員工工資管理系統，重點在于講解計算字段和報表統計功能，通過2次課完成系統的開發。第四個案例是計算機器的設計，這不是一個數據庫系統案例，而是利用PowerBuilder設計應用程序的案例，通過1次課重點講解變量分類及定義方法、IF語句、CHOOSE CASE語句等的使用。第五個案例是客觀題自動閱卷系統設計的案例，它是一個利用數據庫解決實際問題的應用案例，綜合應用了變量、數組、循環、函數、SQL語句等知識點。本課程補充了一個課外練習案例，即把C/S結構的數據庫系統轉換成為B/S結構的系統案例，這是利用PowerBuilder自帶的功能進行實現的。

在課堂教學安排上，對于第一個案例，每堂課的內容包括上節回顧、內容演示、重點講解及互動設計、學生實驗及互動交流等四個環節。從第二個案例開始，在“上節回顧”環節前，加了“PB經典案例演示”的內容，主要是學生參加全國大賽獲獎的作品，希望由此激發學生學習的動力、開拓學生的視野、豐富學生的想象力。

三、嚴格的監管機制

課堂嚴格監管的主要意義在于讓所有的學生按計劃掌握所學的知識，并且重視平時的學習與練習。監管可分為考勤和課堂紀律監管、互動交流監管和實驗作業監管。實踐證明，嚴格的學習過程監管機制對提高教學質量至關重要。我們采取如下方案，第一堂課時，把5～6位同學劃分為一個小組，并選一個小組長，他負責本小組成員的考勤、課堂紀律以及互動交流的組織。

實驗作業的監管極其重要，老師每堂課現場檢查實驗作業，并在學生名冊上按順序記錄已完成實驗作業的學生。檢查實驗作業時，現場給出評價、指出存在的問題和修改建議。這將激勵學生上課時專注聽講、互動環節積極交流、做實驗作業時快速完美。對于本堂課沒有完成實驗作業的學生，可令其利用課后時間完成并在下一堂課讓老師檢查。對于學習快的學生，可以讓其從網絡教學平臺上下載下一節課教案進行提前預習。通過這樣的方式，老師關注到了每一個學生的學習情況，每個學生都能獨立地完成五個案例的開發。嚴格的監管和有效的組織教學激發了學生的學習興趣和成就感，發揮了他們的想象力和創造力，提高了教學效率。

四、多種指標考核體系

由于這種教學模式重視過程監管，所以平時成績和期末考試成績各占50%。平時成績由考勤及課堂紀律（5%）、實驗作業（20%）、小測驗（10%）、實驗報告（10%）和網絡平臺參與度（5%）等五項指示構成，每項指標都制訂出了詳細的考核標準。

五、教學效果分析

《PowerBuilder數據庫程序設計》課程在我校已經建設了十多年，積累了豐富的教學經驗，于2010年列入上海市教委重點建設課程。學校編制了統一的PPT，編寫了特色的教材，編制了試題庫，培養了多名年輕教師。在教學過程中，經常進行互相聽課和教研活動，探討教學方法的改革和體會，在學校的BlackBoard網絡教學平臺上建立了通告欄、課程簡介、教學方案、課程文檔、討論交流區、外部論壇及學習網站、PowerBuilder大家談、數據庫基礎及概念、學生參加計算機大賽獲獎作品展示等欄目。近幾年，本課程學生評教都在4.8分以上（總分為5分）。近年來，學生利用在本課程上學習的知識，開發出各種數據庫系統并參加上海市、全國舉辦的計算機設計大賽，取得了二等獎、三等獎等多個獎項。這鍛煉了學生團隊合作精神，提高了學生分析問題和解決問題的能力，也為學校爭得了榮譽。

按照模塊化案例教學方法設計和組織教學，把教師與學生、學生與學生之間的互動交流多方位、有機地結合在教學的過程中，通過嚴格的過程監管和考核方法能有效地提高教學質量。

［參考文獻］

［1］郭新順，鄭戟明，柳青編.數據庫前臺開發環境［M］.北京：清華大學出版社，2010.

［2］向嘉樂，文禮章.互動式教學方法提高了學生的學習興趣和學習主動性［J］.教育教學論壇，2011，（21）：243-244.

［3］劉麗，湯海風.案例教學法在數據庫程序設計教學中的研究與實踐［J］.計算機教育，2009，（12）：123-125.

［4］樊金生，張翠肖等主編.PowerBuilder10.5實用教程［M］.北京：科學出版社，2009.

［5］鄭阿奇，殷紅先，張為民.PowerBuilder實用教程［M］.北京：電子工業出版社，2009.

［責任編輯：劉鳳華］