摘要:我國信息產業的快速發展對計算機類應用型人才培養提出了更高的要求,為此進行Oracle數據庫課程的教學改革具有重要的意義。首先分析了Oracle數據庫課程的教學現狀,并從教學目標、教學內容、教學方法、實踐環節等方面進行了教學改革與實踐,提高了學生的實踐能力、工程能力和創新能力,更好地滿足了應用型人才培養的要求。
關鍵詞:應用型人才培養;Oracle數據庫;教學改革
作者簡介:李秀芳(1979-),女,山東莒南人,魯東大學信息與電氣工程學院,講師;張志旺(1973-),男,山西運城人,魯東大學信息與電氣工程學院,副教授。(山東 煙臺 264025)
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)35-0131-03
目前,高等教育正逐步向大眾化教育轉變,對應用型人才的需求也大量增加。同時,我國信息產業的快速發展對計算機類應用型人才培養提出了更高的要求。進行應用型人才培養關鍵在于培養學生的實踐動手能力,為此,在計算機專業課程教學中應該不斷更新教學內容、教學環節、教學方法和教學手段,不斷增強學生的社會適應能力和競爭能力。因為計算機類畢業生就業方向的特殊性,主要從事計算機應用系統的開發、管理和應用,[1]所以能夠應用數據庫技術解決實際問題是計算機專業學生必備的技能之一。隨著Oracle數據庫的廣泛應用,通過對Oracle數據庫的深入學習,可以提高學生綜合運用知識解決實際問題的能力,對學生科研能力、工程能力以及創新能力的培養以及更高層次的發展都具有重要作用。因此,在當前應用型人才培養模式下,進行Oracle數據庫課程教學模式的探討具有重要意義。
一、Oracle數據庫課程教學現狀分析
Oracle數據庫課程是計算機及相關專業的一門專業課,其先修課是數據庫原理課程,該課程具有較強的理論性、實踐性和實用性。近年來,高職院校和部分本科院校相繼開設了Oracle數據庫課程,但在課程定位、教學內容、實踐環節、教學方法等方面存在一定的問題,在實際教學中嚴重影響了教學效果,很難達到預期的教學目標和教學效果。總結Oracle數據庫課程教學中存在的問題,主要體現在以下幾個方面:
1.教學目標不明確
分析當前社會對數據庫人才的需求可知,主要是數據庫設計人員、數據庫開發人員以及數據庫管理人員,[2]每類人員對數據庫課程所應該講授的內容是有區別和側重點的,所以明確Oracle數據庫課程的教學目標是非常關鍵的。但是,目前很多高校的Oracle數據庫課程教學目標不明確,兼顧數據庫設計、開發和管理的各個方面,反而使得各個環節都不夠深入,不利于學生的深入集中學習、未來職業規劃和長期發展。
2.教學內容缺乏設計
Oracle數據庫本身就是集數據庫設計、數據庫管理以及數據庫開發于一身的大集合,涉及到Oracle的體系結構、管理操作、各種數據庫對象、SQL以及PL/SQL等多個方面,所以在Oracle數據庫課程的教學中教學內容的組織尤為重要。但從目前的教學情況來看,教學內容的選取隨意性較大,各內容的組織也不夠合理。同時,目前也缺乏適合應用型本科教學的教材。各大公司的培訓教材內容太多,由于課程學時限制很難做到面面俱到;而Oracle的技術書籍側重點不同,有的側重于Oracle數據庫的管理,而有的只是涉及到PL/SQL程序設計部分。選擇該類教材又會使得教學內容不夠全面,教學重點較難把握。如果單純地依賴某一本教材,不精心設計教學內容,很難達到理想的教學效果。
3.實踐環節薄弱
在Oracle數據庫課程的教學中,仍然以理論教學為主,實踐課時相對較少。在理論教學中也主要通過PPT進行演示,學生很少甚至不參與具體的操作過程,導致學生很少有機會解決實際問題,影響了學生實踐動手能力的培養。
二、Oracle數據庫課程教學改革思路
針對目前Oracle課程教學中存在的問題,在近幾年的教學中不斷對教學目標、教學內容、實踐環節等方面進行調整和完善,具體措施總結如下。
1.進一步明確教學目標
Oracle數據庫課程以數據庫原理課程為基礎,其教學目的是培養適應社會需求的具有實踐能力和創新精神的數據庫技術人才;本科教育教學大綱要求培養的是能夠進行數據庫設計、數據庫開發以及維護的高素質人才。因此,在確定本課程教學目標時應該綜合考慮本校學生的專業培養目標以及當前社會對數據庫人才的需求。在魯東大學(以下簡稱“我校”),軟件專業以及計算機專業同時開設Oracle數據庫課程,因為兩個專業的培養目標的差別,Oracle數據庫課程的教學目標也會有所不同。軟件專業本課程的教學目標應該以培養學生的數據庫設計與開發能力為主,計算機專業則需兼顧數據庫設計、開發和管理能力的培養。
2.不斷調整和更新教學內容
在數據庫原理課程中已經講述了DBMS的基本功能、數據庫設計、SQL語句的基本語法等具有共性的知識內容,所以在Oracle數據庫中應該專注于講授Oracle數據庫的特有內容,如Oracle的體系結構(數據庫與實例、物理文件、表空間等),SQL*Plus以及各種命令,數據庫對象(同義詞、序列、類型等),SQL語句(特殊的SQL語法、數據類型等),PL/SQL程序設計,閃回技術等。在講解這些知識點時,根據Oracle數據庫應用各具體崗位對數據庫能力的要求進行側重點處理,以適應學生未來職業發展的需要。
隨著所采用的Oracle數據庫軟件版本的不斷提升(從Oracle9i到Oracle10g),新增加的實際應用較多的內容也需要適時補充進來,讓學生在工作時能夠跟上數據庫版本的最新應用。同時,針對數據庫工程師以及Oracle數據庫認證考試的考試大綱,對教學內容進行適當的調整與更新,為學生參加各類數據庫認證考試打下堅定的基礎。
3.改進教學方法和教學手段
在Oracle數據庫理論內容的教學過程中,逐漸改變以往填鴨式教學方法,綜合運用任務驅動教學法、案例教學法、小組合作討論、自主學習等多種教學方法與教學方式,取得了較好的教學效果。
(1)任務驅動教學法。在Oracle數據庫課程的教學過程中,將整個教學內容分成了數據庫管理與數據庫開發兩部分進行講解。在講解Oracle的安裝與配置、SQL*Plus、體系結構、系統安全管理等內容的過程中,將數據庫管理員實際工作中的常規操作定義成若干個子任務,然后以任務驅動整個教學過程,學生一邊解決任務一邊學習。通過在情景中學習,學生能夠熟練地使用Oracle,并能夠進行數據庫的基本管理操作。例如,在講Oracle物理存儲結構時,為了讓學生充分認識到控制文件、數據文件以及Redo文件的重要性并掌握相關故障的排除方法,在教學中模擬某種物理文件的損毀或丟失,根據故障的類型將故障排除任務分解為多個子任務,啟發與引導學生尋找解決方案排除故障。如某個控制文件損壞了,可以通過修改control_files參數以屏蔽損壞文件或者利用完好的其他控制文件恢復損壞的控制文件。
在數據庫開發部分,以一個學生信息管理系統為主線,將整個系統的開發過程,從數據庫設計、數據庫操作、過程觸發器設計到安全設計等各過程分解成若干個子任務。在任務的驅動下,重新整合數據庫開發的各個知識點,子任務完成的過程也是學習數據庫應用技術的過程。
(2)案例教學法。在采用其他教學方法的同時,穿插采用案例教學法會使得內容的講解更加清晰,便于學生理解和掌握。[3]在教學中設計了大量的教學案例,教師先對教學案例進行分析,再進行操作演示,最后學生進行模仿完成相應的任務。當然,案例的選取與設計至關重要,有效案例的運用有利于增強學生的學習效果。
(3)教學手段與教學方式的轉變。改變以往理論教學與實驗分開進行的教學方式,將理論教學與實驗教學合為一體,都在實驗室進行,教師先講一節課,學生做一節課。在這種方式下,學生對于教師所講的內容印象深刻,同時又通過實踐操作加深了對知識的理解,學生普遍反映學習效果較好。
經過近幾年的教學積累,有大量的案例、參考資料以及多媒體課件可供學生自學使用。使用錄屏軟件將教學過程錄制為Flash文件,學生復習時可以作為參考。同時,逐步建立了Oracle網上學習系統,學生可以進行自主學習、測試以及在線交流。
4.加強實踐教學環節
進行應用型人才培養關鍵在于培養學生的實踐動手能力。為此,通過采取增加實驗課時、調整實驗內容和多樣化實踐方式等多種途徑加強實踐教學環節,提高學生的動手實踐能力。
(1)增加實驗課時。在我校Oracle數據庫課程發展過程中,對實驗學時進行了不斷的調整。逐步增加實驗學時,從最初的無實驗到18學時再到現在36學時,實驗學時與理論學時的比例達到了1∶1。給學生較為充足的時間進行實踐,有利于學生對理論知識的消化、運用以及提升。
(2)調整實驗內容,加大設計性和綜合性實驗的比例。隨著實驗學時的增加,為了能夠更好地滿足應用型人才的培養要求,對實驗內容也進行了不斷的調整和完善,改變以往以驗證性實驗為主的狀態,加大設計性和綜合性實驗的比例。同時,在實驗項目的設置上更加偏重于Oracle數據庫開發的部分。各實驗項目的名稱、學時設置如表1所示。
表1 實驗項目設置表
序號實驗項目名稱學時分配實驗類型
1ORACLE 10G的安裝與配置2驗證性
2參數文件、控制文件與redo文件管理4驗證性
3表空間管理2驗證性
4用戶、權限、角色設計與管理4設計性
5數據庫備份與恢復、閃回技術2驗證性
6SQL*PLUS以及SQL語句6設計性
7PL/SQL程序設計8設計性
8學生信息管理系統的開發8綜合性
學生通過實驗,可以掌握Oracle數據庫的基本管理操作;針對具體的應用系統進行用戶角色的創建以及權限的分配;能夠利用SQL進行數據庫的創建以及操作;能夠利用PL/SQL進行存儲過程、函數、觸發器的編寫,并通過最后應用系統的開發掌握在編程語言中如何進行數據庫訪問。總體來講,可以從數據庫設計、Oracle DBMS的使用到數據庫系統的開發給學生一個較為全面的實踐過程,有利于學生動手實踐能力的培養,有利于學生自信心的確立以及未來職業的規劃,同時也為對學生以后的畢業設計乃至將來的工作打下基礎。
(3)尋求多種實踐方式。積極推行政、產、學、研、用合作教育模式,尋找專業教育合作方,與企業共建“實踐教育中心”;建設示范性實習基地,搭建“專業+企業(群)”平臺,拓寬學生創新能力、實踐能力培養的渠道和空間。目前,學院已經與煙臺多家企業建立校企合作關系,企業技術人員可以參與到學生的實踐教學環節,學生也可以到企業的相關工作崗位上實習。通過這種放方式,學生可以親身體驗實際工作,進一步明確崗位要求和學習任務,提高自身的實踐能力。
5.逐步改革課程考核機制
分析傳統的課程考核方式可知,教師大多以平時成績(30%)+期末考試成績(70%)的評定方式評定學生成績。其中,平時成績主要由考勤、作業和實驗三部分組成,期末考試也以筆試為主。所以,在傳統的考核方式中,實驗成績在總成績中所占的比重很小,容易讓學生產生一種實驗不重要的錯誤認識。同時,為了適應應用型人才培養目標,增強學生的動手實踐意識,主要從實驗成績比重、考核形式等方面對Oracle課程的考核方式進行了改革。具體內容如下:
(1)改革成績計算方法。作業和考勤(10%)+實驗(40%)+期末考試(50%)的方式增加了實驗成績的比重。實驗成績根據平時實驗情況與實驗考試成績綜合得出。
(2)改革考核內容。實驗考試內容是對平時實驗內容的一個綜合測試,內容涵蓋某個應用系統的數據庫設計、表、用戶和表空間的創建、過程函數和觸發器的創建以及數據備份等各個知識點。期末考試采用開卷形式,試題主要以案例分析、程序設計類題目為主,考查學生綜合運用知識的能力,更加客觀地反映學生對本課程的掌握程度。
三、結束語
經過近幾年的教學改革和實踐,本課程取得了較好的效果。學生普遍認為:課堂教學內容豐富,涵蓋了Oracle數據庫管理和數據庫開發的兩個主題;通過綜合運用多種教學方法和案例講解理論內容,易于接受和理解,教學效果良好;實踐環節學時充足,通過PL/SQL程序設計和系統開發有效地提高了實踐動手能力、解決問題的能力以及科研創新能力。通過本課程的學習之后,有部分同學參加了數據庫相關的認證考試,成績較好;在后續的畢業設計中很多同學采用Oracle作為后臺的DBMS進行數據庫系統的開發。
雖然教學改革取得了一定的成果,但為了更好地滿足應用型人才培養的要求,在以后的教學過程中,筆者還將逐步對課程教學進行改革,尤其是在課程案例庫的創建、在線學習平臺完善以及學生實踐與實習等方面,進一步進行改革和探討。
參考文獻:
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(責任編輯:王意琴)