摘要:結合信息管理與信息系統專業的數據庫實踐類課程體系,探討了若干解決方案。分別從教學方法、教學形式、考試模式、實訓形式等方面進行了詳細闡述,提出了優化方案及實施效果,并總結了數據庫實踐類課程體系若干優化方案的創新點和特色。
關鍵詞:數據庫實踐類課程;比對式教學法;實訓基地;上機考試;學科競賽
作者簡介:車蕾(1979-),女,河南洛陽人,北京信息科技大學信息管理學院,講師,中國人民大學信息學院博士研究生;崔巍(1958-),男,上海人,北京信息科技大學信息管理學院,教授。(北京 100192)
基金項目:本文系北京信息科技大學2012年教學改革立項一般項目(項目編號:2012JGYB39)、北京信息科技大學2011年教學改革立項重點項目(項目編號:2011JGZD05)的研究成果。
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)34-0154-02
一、數據庫實踐類課程體系
“數據庫”課程是信息管理與信息系統專業的專業基礎課程。筆者所在信息管理學院的信息管理與信息系統專業的數據庫實踐類課程體系是以“數據庫系統基礎”課程為核心的實踐課程體系,囊括了信息管理與信息系統專業的必修課和選修課。主要包括“數據庫系統基礎”、“數據庫課程設計”、“Oracle數據庫管理系統”、“Database and Application Fundamentals(DB2 302A)”、“DB2 Family Fundamentals(DB2 730)”、“DBA for Linux UNIX and Windows(DB2 731)”、“數據庫高級開發”等課程,課程體系結構如圖1所示。
通過教學工作和教學調研發現,數據庫實踐類課程體系中存在幾個亟待解決的問題。第一,課程教學內容存在冗余,教學方法單一。從市場就業需求和繼續學習、繼續研究的科研領域的需求來看,信息管理與信息系統專業的學生至少需要熟練掌握2~3個主流數據庫的應用。為此學院專門開設了多門主流數據庫相關課程,如“SQL Server”、“Oracle”、“DB2”。但各課程之間缺乏銜接,彼此獨立,導致學生學完每一門課程后,很容易和別的DBMS(數據庫管理系統)混淆甚至出現學一門忘一門的情況。第二,考核方案不能準確地反映學生對教學內容的掌握情況。考核形式主要包括實驗報告提交形式和筆試兩種。其中,實驗報告提交形式可能會存在學生抄襲的問題,考核結果不夠準確;筆試形式不能真正反映學生的實踐操作水平,不能很好地實現這類課程的培養目標。第三,學生的學習主動性和創新能力還有待提高。
針對以上問題,課程組研究并嘗試了數據庫實踐類課程體系中教學方法、教學形式、考試模式、實訓形式等方面的優化方案,對優化課程體系、建立有效課程銜接點、激發學生自主學習興趣、提高學習效果、改善考核體制、培養應用型人才等方面都具有推進作用和實踐價值。此研究也是信息管理與信息系統專業應用型人才培養模式改革與實踐的重要研究之一。
二、數據庫課程教學體系優化方案
1.教學方法的優化——比對式、任務驅動教學法
在教學方法上,根據課程性質的不同分別采取了比對式、任務驅動教學法。
(1)比對式教學法。比對就是運用對照的手段確定事物之間異同關系的思維過程的方法。比對教學法就是在教學中將一些具有某種聯系和區別的教學內容放在一起進行比對分析,找出其相同和不同之處,使學生在明確了一個內容之后能夠自然地聯想到另一個內容,并能自行理解和掌握,從而達到預期的教學目的。[1]將“比對式”教學方法應用于主流數據庫課程教學實踐中,可以把學生從枯燥、獨立的教學模式“拔”出來,避免知識冗余,用已有知識去刺激新知識的學習,用最快捷、最清晰、最全面的方式讓學生掌握主流數據庫的應用。將比對教學法應用于主流數據庫管理系統的課程中,教師需要深入研究各主流數據庫,分析異同點,研究比對教學方法及其相關教學方法,以“比對”為中心,設計主流數據庫類的課程結構,以“比對”為中心,設計教學思路。
在運用比對教學法時還應注意以下問題:一是要善于發現被比較對象之間的聯系,選擇合適的比較對象并確定相應的比較點。不是所有的知識點都需要拿來進行比較分析,也不是所有的異同點都值得比較。二是在采用比對教學法的過程中,不能淺嘗輒止,而應不斷深入。如果僅僅進行簡單的比對分析,將知識體系建立在表層,這些知識將很快被遺忘。[1]主流數據庫的比對重點應放在各DBMS體系結構比對、SQL語法比對、異構數據庫/遷移、安全控制策略和備份恢復方面。
(2)任務驅動教學法。“任務驅動”教學方法是指知識及技能的傳授以完成典型任務為主,有利于提高學生利用計算機進行自主學習與解決問題的能力。[2]該教學法是將總任務自上而下逐步分解、細化成為多個簡單可行的子任務,并一一執行子任務的過程。任務驅動式教學方法適用于“數據庫高級開發”課程等開發類課程。在此類課程的授課過程中,選用一個“教學管理系統”作為任務對象,整門課程的教學安排都是以此任務為主線而開展的。教師要根據課程的要求和學生身心發展的需求,按照由淺入深、由表及里的原則制定出切實可行并符合實際需要的任務。“教學管理系統”案例貫穿全部教學內容,由淺入深,循序漸進,充分體現了任務驅動的思想。
2.教學形式的優化——企業合作
數據庫實踐類課程體系的優化不僅需要注重加強實踐教學,還需要加強與IT領頭企業的合作,使學生不僅在四年學習期間打下扎實的專業知識基礎,更要具有較強的實踐動手能力,熟練掌握一種高質量的就業技能。基于信息管理與信息系統專業應用型人才培養模式改革的驅動,加大了與IBM和Oracle等IT巨頭企業的合作,通過多種形式、全方位的合作切實提高改革力度,提高學生實踐動手能力和就業質量。已開展的典型合作形式:一是建立IBM聯合人才培養基地;二是IBM和Oracle為數據課程組的教師提供了相應的課程與認證培訓,以提高師資隊伍的實踐水平;三是將IBM或Oracle的認證考試融入培養計劃中,這種含金量極高的證書對學生就業是很好的敲門磚;四是將就業目標定位于IBM或Oracle及其合作伙伴,以此為驅動在大三設置就業方向明確的課程模塊即“Database and Application Fundamentals(DB2 302A)”、“DB2 Family Fundamentals(DB2 730)”、“DBA for Linux UNIX and Windows(DB2 731)”。以此加強實踐和實訓,使學生達到直接上崗的能力和水平。
以上措施大幅度提高了學生的就業質量,從教學形式上優化了數據庫實踐類課程體系,同時可以將信息管理與信息系統專業辦成擲地有聲的特色專業和強勢專業。
3.考試方案的優化——上機考試
之前數據庫實踐類課程體系中的課程考核方式主要包括實驗報告提交形式和筆試兩種。此考核方案不能準確地反映學生對教學內容的掌握情況。目前,“數據庫高級開發”、“數據庫系統基礎”、“主流數據庫管理系統”課程采用機房授課方式,效果較好。因此,嘗試上機考試方案是與機房授課方式很好的呼應,對提高教學效果有著至關重要的作用,能夠很好地解決此問題。具體上機考試方案如下:
(1)考試環境。考試環境為C/S模式,每位學生一臺考試機。考試前,由教師將考試環境和所用數據部署到每一臺考試機上。為方便學生閱讀,可以發放紙質試卷,學生按照試卷上的內容直接在電腦上操作。
(2)機考形式。根據課程性質的不同選擇不同的上機考試形式:一是數據庫類課程。讓學生在相應的DBMS下直接按要求操作,例如:創建數據庫、創建表、創建索引、導入數據、查詢表信息、進行安全設置等操作。二是開發類課程。學生按照試卷要求,在相應的IDE環境下進行程序編寫、編譯和部署,并將項目存放在指定位置上。[3]
(3)判卷方案。目前大多數自動判卷系統基本都是通過比較結果來給分,不考慮中間步驟的得分,具有很大的局限性,不適合數據庫實踐類課程的上機考試情況。[4]根據課程性質的不同,采取了不同的判卷方案:一是數據庫類課程。由于這類考試的結果與各考試機上的DBMS相關,因此教師必須在每臺計算機上進行判卷,當然為了方便起見,教師可以遠程登錄到每臺考試機上進行判卷。二是開發類課程。考試結束后,機房管理員直接將各考試機上的答題內容回傳到一臺服務器上,以供教師下載后判卷。
在開展上機考試的同時,還要注重實施相應的作弊防范策略。通過在期中或期末考試中實施上機考試方案發現,學生的實踐能力大大提高,理論知識的認識層次也有所深化,達到了預期的教學目標。
4.實訓形式優化——學科競賽
自2009年起,信息管理學院就引入學科競賽作為數據庫實踐類課程學生實訓任務的重要形式之一。以學科競賽引領創新人才培養,推進高校教學內容及課程體系改革、培養學生創新能力和綜合素質,是實現個性化培養的重要途徑。與企業合作,分別開展了“2009Sybase數據庫應用大賽”、“2010Oracle杯數據庫應用競賽”、“2011北京信息科技大學Oracle杯數據庫應用競賽”、“2012北京信息科技大學Oracle杯數據庫應用競賽”。[5]
競賽選題方式為開放選題,可以是任何與數據庫應用相關的主題,如數據庫設計、數據庫應用開發(C/S或B/S結構)、移動數據庫應用開發、桌面數據庫應用開發、數據庫應用解決方案等。[5]每年的數據庫競賽都與信息管理與信息系統專業的“數據庫系統基礎”和“數據庫高級開發”課程安排在同一學期,同步進行。真正做到了與教學實踐相輔相成,極大地激發了學生的學習熱情和創新意識。此競賽不僅強化了學生對數據庫管理系統的應用能力,還提高了學生的編程水平。信息管理與信息系統專業的大三學生已經學習過不少開發語言,但是之前由于未系統開發過項目,很多編程方面的知識在他們腦海中都是支離破碎的。很多學生為了能夠在競賽和課程設計中取得好成績,從一開學就開始惡補編程,一學期下來,編程水平有了很大提高。學生們將學過的數據庫、數據庫高級開發、Web開發等知識綜合運用進作品,作品質量大大超過教師的期望值。北京信息科技大學信息管理學院連續四屆通過選拔推薦參加中國大學生計算機大賽,取得了不菲的成績,尤其是2012年獲得了1個一等獎和2個二等獎,使創新人才培養取得了豐碩成果。
三、結束語
信息管理與信息系統專業數據庫實踐類課程體系優化方案可以較好地解決課程教學內容存在冗余、教學方法單一、考核方案不能準確地反映學生對教學內容的掌握情況等問題,引領創新人才培養。其創新點和主要特色是:突出知識差異性、避免教學重復性;重視教師主導性、強調學生主體性;挖掘體系連貫性、提高教學高效性;強調課程實踐性,加強考核實效性。專業建設和改革工作一直沒有停止,要努力做好人才培養模式的改革,從而在人才培養上達到更高的培養目標。
參考文獻:
[1]葉新榮,等.“數字信號處理”課程教學中對比教學法應用研究[J].中國電力教育,2013,(1).
[2]車蕾,趙慶聰.“程序設計基礎”課程實驗教學方案的研究與探索[J].計算機教育,2009,(15).
[3]車蕾,崔巍,楊孔雨,等.信息管理與信息系統專業《程序設計基礎》課程的教改初探[A].2008年第二屆“信息管理與信息系統”學科及核心課程建設學術論壇論文集[C].2009.
[4]潘粵澤.ORACLE數據庫上機考試系統的設計與實現[D].廣州:華南理工大學,2012.
[5]北京市精品課程數據庫系統基礎教學網站[EB/OL].http://dbcourse.bistu.edu.cn.
(責任編輯:孫晴)