錢進
摘 要:隨著軟件產業數據庫應用型軟件人才需求日益增長,軟件工程專業數據庫課程教學具有舉足輕重的作用。傳統的數據庫教學僅僅培養實踐性較強的數據庫應用型軟件人才,卻不能培養數據庫教學的職教師資。為此,結合軟件工程思想和數據庫應用開發特點,借鑒建構主義的學習理論,設計了項目驅動案例情景為輔的數據庫教學模式,整體上采用項目驅動教學方式,局部上采用案例情景法講解知識點,從而提高軟件工程專業職教師資的職業素質和理實一體化的教學實踐能力。
關鍵詞:項目驅動;案例情景;教學模式;數據庫
中圖分類號:TP392 文獻標識碼:A
1 引言(Introduction)
隨著計算機技術的發展,各行各業廣泛使用數據庫應用系統,從而催生出了軟件產業,迫切需要軟件工程專業不斷進行課程改革來培養出優秀的軟件人才[1-3]。中小型軟件公司主要需要數據庫開發工程師、數據庫運維工程師和數據庫管理員等數據庫應用型軟件人才,要求這些軟件人才具備數據庫設計、管理和維護數據庫的能力。而數據庫課程是軟件工程專業必修課,主要培養學生運用數據庫技術進行數據庫應用系統設計與開發。傳統的數據庫教學方法已經不適合軟件工程專業職教師資學生的培養,因為職教師資學生不僅僅學習實踐性較強的數據庫技術,還要學習如何在職業中學進行數據庫教學[4,5]。因此,加強數據庫課程教學改革,對培養軟件工程專業職教師資起著至關重要的作用。
2 傳統教學模式及其弊端(Traditional teaching
modes and their drawbacks)
傳統數據庫教學方法主要是以“教師”為主角,“學生”為配角的被動灌輸式教學模式,即教師總是先講解抽象概念、一些基本原理和性質,再舉一些簡單的例子來幫助學生理解和消化,而學生則通過做幾道類似的習題來鞏固知識點。“對新知識點的學習入門難、學習興趣不大、不知如何應用到實際中”是學生在傳統數據庫教學方法中學習的深刻感受。為了激發學生的學習興趣,增強學生學習的主動性,已經將項目式教學法和案例情景式教學法引入到數據庫教學課程中[4]。
(1)項目式教學法
項目式教學法是師生通過共同實施一個完整的項目而進行的教學活動。一般情況下,在教師指導下,將一個相對獨立的項目交由學生自己處理,信息的收集、方案的設計、項目實施及最終評價,都由學生自己負責,學生通過該項目的進行,了解并把握整個過程及每一個環節中的基本要求。教師在教學過程中扮演引導者,學生在教師的指導下自主學習,最后對共同完成的項目進行評價,從而培養學生的學習能力、解決問題能力和實踐能力。項目式教學法的最顯著特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”,改變了以往“教師講,學生聽”被動的教學模式,創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。然而,經常出現在開展項目過程中所需知識點還沒有講解,甚至所需知識點出現在教材前后較大跨度的章節中的情況,這無形中增加了學生的學習難度,無法達到預先效果。
(2)案例情景式教學法
案例情景式教學法是將知識點與實際案例相結合,根據現實生活中的案例設計數據庫課堂教學情景,激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性。教師針對案例情景進行提問,讓學生圍繞問題回顧已經學過的知識點,理解新接觸的課程知識,探討問題,舉一反三,最后在教師的引導下完成該情景問題的一種新型教學方法,主要培養學生對以往課程知識的回顧、理解、提升以及綜合運用目前所學知識進行舉一反三的能力。案例情景教學法是對現有案例驅動式教學方法的改進,采取不是案例卻是案例的教育方式,在教學過程中弱化了“案例”“項目”的概念,而是把它們的精髓融入到一個個場景中進行。然而,如果不精心選編案例與設計情景,學生將僅僅學習一些零碎的知識點,這必然影響著教學效果和教育質量,讓學生有一種“只見樹木,不見森林”錯覺。
3 “項目驅動案例情景為輔”的數據庫課程教學
模式總體設計(The overall design of the project-
driven and case scenario-aided teaching mode
of the database course)
針對傳統教學模式存在的問題,為了更好地培養軟件工程專業職教師資,根據多年的數據庫教學經驗,從實際的數據庫應用系統出發,借鑒建構主義的學習理論,提出了項目驅動案例情景為輔的數據庫課程教學模式。該模式以激發學生的學習興趣,提高學生學習的主動性為根本出發點[5]。在數據庫教學過程中,總體教學模式采用項目驅動,具體到知識點采用案例情景法進行講解。所有案例情景式教學設計都與整個項目僅僅相扣。網上選課系統與學生日常生活緊密聯系,可以激發學生的學習興趣,因此選擇網上選課系統項目作為案例情景式教學案例,以人對信息系統認識為導向,從具體網上選課系統著手,根據“網上選課系統簡介網上選課系統數據庫設計網上選課系統數據庫SQL操作網上選課系統應用開發網上選課系統管理”的思路,讓學生通過學習掌握數據庫的基本理論知識,運用關系規范化理論進行數據庫設計,使用SQL語言創建數據庫和表,并對數據庫進行數據更新和數據操縱,然后利用一門高級編程語言模擬開發網上選課系統,最后對網上選課系統數據庫進行管理。在具體數據庫教學過程中,將網上選課系統分解為一個個同課程知識點相關的案例情景,具體案例情景式設計實例如表1所示。
針對職教師資班學生的特點,根據案例情景式教學的特點和實施要求,首先提出案例情景的要求和學習目標。由于數據庫創建操作比較枯燥,因此構建一個情景式案例來講解數據庫SQL操作,分五個步驟構建這個情景化案例[3]。
第一個階段以建立情景式案例學習目標為主,主要是使用SQL SERVER數據庫管理系統來創建網上選課系統數據庫,主要有SQL基本數據類型、主數據庫文件和日志文件、數據庫和表約束、建立數據庫和表等幾個知識點。
第二個階段是精化網上選課系統數據庫和表創建案例的知識點,并挑選可以組成這個案例的知識點。按照知識點內容、知識點重點、知識點難點、相關聯知識點(包括要學習這個知識點必須掌握的其他知識點)的條目對知識點列表進行整理。表1列出了案例情景式數據庫和表創建的教學設計的重要知識點列表。
第三階段是將前兩個階段形成的知識點按照一定的邏輯關系排列組合起來,以單支結構將這些知識點串聯起來,組成案例中的知識點順序鏈,讓學生更方便地掌握知識點的內容及相互關系。圖1給出了數據庫和表創建SQL操作案例的邏輯結構圖,實線框內是該案例涉及的知識點,它們之間用箭頭連接起來表示它們的拓撲關系。
第四階段是增加情景化的描述,其目的是讓學生有身臨其境的感覺。網上選課系統數據庫與表創建SQL操作案例是為了存放網上選課系統中學生、課程、選修信息等數據,需要使用主文件、次文件和日志文件,SQL基本數據類型和一些約束等知識點,創建完數據庫和表,為后面數據更新和數據查詢奠定基礎。
最后一個階段是利用案例中的內容和其他知識點關聯起來,目的是培養學生的創造性思維。分析和該案例情景式的其他重要知識點,并將它們盡可能地關聯進來,這樣有助于培養學生創造性思維。例如,在手動創建數據庫過程中,要求網上選課系統數據庫名和實例名不一致,這樣就可以讓學生理解實例名和數據庫名之間的區別。通過這樣的模式,可以充分發揮學生學習和思考問題的潛能,培養他們的學習興趣,激發他們的學習積極性。
5 結論(Conclusion)
數據庫應用型軟件人才質量與軟件工程專業數據庫教學休戚相關,需要不斷進行數據庫課程教學改革,這樣才能激發學生的學習積極性,提升學生的理論聯系實際,培養出一批數據庫教學師資隊伍。項目驅動案例情景為輔的數據庫課程教學方法總體上采用網上選課系統作為實踐項目,然后利用案例情景法講解項目所涉及的具體知識點,這樣讓軟件工程專業職教師資班學生知道為什么要學習這些知識點,如何利用這些知識點開發系統項目,更重要地讓他們學會如何進行數據庫教學。如何設計精簡的案例情景式知識點,需要數據庫教學團隊不斷調整案例設計和研究更好的教學方法,這對高校教師的理論一體化能力和教育教學方法都是考驗和挑戰。
參考文獻(References)
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作者簡介:
錢 進(1975-),男,博士,副教授.研究領域:數據挖掘,信
息系統開發.