數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教材建設(shè)與教學(xué)改革探討

朱翠娥

摘 要： “數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用”課程是應(yīng)用型本科高校各類專業(yè)的計算機基礎(chǔ)課，文章分析了該課程教材中普遍存在的問題，闡述了教材建設(shè)思路及以教材建設(shè)促進(jìn)教學(xué)改革的主要內(nèi)容。教學(xué)改革的探索與實踐證明，新編寫教材體系比較合理，符合非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程的教學(xué)規(guī)律，適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，教材內(nèi)容適合采用項目教學(xué)法及翻轉(zhuǎn)課堂和混合學(xué)習(xí)模式開展教學(xué)。

關(guān)鍵詞： 數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用； 應(yīng)用型本科； 教材建設(shè)； 項目教學(xué)法； 教學(xué)改革

中圖分類號：G642；G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2019）03-92-03

Construction of teaching material and exploration of teaching reform for

the course of database technology and application

Zhu Cuie

（School of Computer Science， Wuyi University， Guangdong， Jiangmen 529020， China）

Abstract： "Access database application" course is a basic computer course for all specialties in applied undergraduate colleges and universities. This paper analyzes the problems existing in the current teaching materials of "Access database application" course， expounds the thought on the construction of teaching material and the main contents of the construction of teaching material in promoting teaching reform. The exploration and practice of teaching reform have proved that the newly constructed teaching material system is reasonable， conforms to the teaching rules of "database technology and application" course for non-computer specialties， is suitable for the application-oriented talent cultivation， and the teaching material content is suitable for teaching by adopting project-based teaching method， flipped classroom and blended learning modes.

Key words： database technology and application； applied undergraduate； teaching material construction； project-based teaching method； teaching reform

0 引言

目前，絕大部分應(yīng)用型本科高校的非計算機專業(yè)在開設(shè)大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程之后，都會把計算機語言與程序設(shè)計類課程或數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用類課程作為第二層次的計算機方面的課程來開設(shè)。教材是教學(xué)的基礎(chǔ)，合理選用教材或編寫一本好的教材就成為保障數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用類課程教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的關(guān)鍵因素，也是進(jìn)行課程建設(shè)和教學(xué)改革的重要支撐。

1 關(guān)于數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教材的思考

筆者所在學(xué)校開展數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)已有十幾年，前后選用過幾本教材，但一直沒有選到很滿意的教材。在我們所接觸的數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教材中，或多或少都存在一些不盡如人意的問題[1]。

1.1 數(shù)據(jù)庫理論知識廣度和深度的探討

不同專業(yè)開設(shè)數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程的教學(xué)目標(biāo)不盡相同，但基本要求是相同的，即培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)管理、分析、利用能力及數(shù)據(jù)庫綜合應(yīng)用能力。考慮到各專業(yè)之間具有一定的差異性，在教材內(nèi)容的擷取上要盡可能寬窄適度一些，使之適應(yīng)面能更廣一些。

數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程具有理論體系完善、實踐性強、應(yīng)用性強的特點。理論方面包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及其功能、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及其組成、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)模型、關(guān)系運算、關(guān)系數(shù)據(jù)庫的完整性、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、關(guān)系規(guī)范化理論、關(guān)系查詢（SQL語言）等方面的知識[2]。

1.2 教材建設(shè)應(yīng)該為教學(xué)改革提供支撐

數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程除了具有理論體系完善、理論性強的特點之外，還具有實踐性強、應(yīng)用性強的特點。實際教學(xué)中，要使學(xué)生能夠掌握數(shù)據(jù)庫的各項基本操作技能，掌握小型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)方法，獲得分析解決實際問題的綜合應(yīng)用能力，就必須進(jìn)行教學(xué)改革，采用符合數(shù)據(jù)庫應(yīng)用課程教學(xué)特點的教學(xué)方法——項目教學(xué)法，以項目驅(qū)動方式組織安排整個教學(xué)內(nèi)容。

項目教學(xué)法[3]的主要特點是：將授課知識點融入實際應(yīng)用項目中，以項目為核心安排教學(xué)，教師指導(dǎo)示范關(guān)鍵環(huán)節(jié)，學(xué)生圍繞項目來分析問題，通過自主學(xué)習(xí)及團(tuán)隊協(xié)作學(xué)習(xí)、協(xié)同作業(yè)，完成指定項目，并總結(jié)項目開發(fā)經(jīng)驗，評價項目學(xué)習(xí)成果。

在教學(xué)過程中，教學(xué)方法的采用與教學(xué)設(shè)計、教學(xué)內(nèi)容是密不可分的，而教學(xué)設(shè)計、教學(xué)內(nèi)容又極大地依賴于教材的體系結(jié)構(gòu)與教材內(nèi)容來支持。

要為數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程項目教學(xué)法教學(xué)改革提供支持，就必須改革、完善教材體系結(jié)構(gòu)，教材內(nèi)容必須配備大量的實際操作例題，這些例題必須經(jīng)過精心設(shè)計和選擇，既保證學(xué)生可以通過這些例題更好地理解各章有關(guān)概念，又保證這些例題前后關(guān)聯(lián)，具有連續(xù)性，最后能夠順理成章地形成一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。

2 教材建設(shè)思路及教材主要特色

我們的目標(biāo)是編寫一本既符合面向應(yīng)用原則又符合我校實際情況的有特色的教材，使之盡可能適合我校及相同層次院校數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用類課程的教學(xué)[4]。

與目前市場上已有的同類教材相比，該教材的重要特色有三個方面：一是創(chuàng)新并完善教材體系結(jié)構(gòu)，二是結(jié)合項目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)方法改革，三是提供豐富好用的教學(xué)輔助資料。

2.1 創(chuàng)新并完善教材體系結(jié)構(gòu)

教材中系統(tǒng)講解關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基本概念，以“教學(xué)管理系統(tǒng)”實例貫穿全書各章，介紹Access2010的主要功能和使用方法。在前面各章采用項目驅(qū)動方式，以一個實際項目的開發(fā)過程為線索，深入淺出、通俗易懂地介紹Access2010數(shù)據(jù)庫的對象和系統(tǒng)的各項功能之后，又專門辟出一章通過一個完整的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實例，詳細(xì)地集中講解一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的基本方法和步驟，為學(xué)生自行開發(fā)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供參考模板。而這個應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實例與貫穿前面各章的“教學(xué)管理系統(tǒng)”實例是完全相關(guān)的，這樣連貫性的安排使教材內(nèi)容特別緊湊，非常有利于教師教學(xué)和學(xué)生自學(xué)。

在教材內(nèi)容安排上，做到循序漸進(jìn)，簡明易懂，易學(xué)易用。每章開頭都有對本章主要內(nèi)容的介紹，使學(xué)生可以快速了解本章的重點、難點，從而更有針對性地學(xué)習(xí)。每章結(jié)尾都有章小結(jié)，對本章主要內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)。對于有些較難理解的概念和不易掌握的操作方法等都加以特別的說明，以幫助學(xué)生理解概念和掌握操作技能。

此外，還專門辟出一章作為《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實驗指導(dǎo)書》，以便于讀者進(jìn)行上機操作練習(xí)。該實驗指導(dǎo)書中包含六個實驗，其中每個實驗都是圍繞一個實際數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)而展開，前后連貫，最后形成一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。

2.2 提供豐富好用的教學(xué)輔助資料

為了便于教師教學(xué)及學(xué)生自學(xué)，除了主教材《數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教程》之外，還提供豐富好用的配套教學(xué)資源解決方案：全書各章節(jié)的電子教案；一個教師教學(xué)使用的貫穿全書的數(shù)據(jù)庫，內(nèi)含所有例題的操作結(jié)果；一個與應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實例相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)；一份學(xué)生上機實驗指導(dǎo)書，涵蓋了與全書各章內(nèi)容相應(yīng)的上機實驗；一個學(xué)生上機實驗用的與實驗指導(dǎo)書相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，內(nèi)含所有上機實驗題的操作結(jié)果；針對部分核心操作性案例及項目開發(fā)案例的微課資源庫；各章配有經(jīng)過精心設(shè)計和挑選的習(xí)題，并在書后附錄提供了習(xí)題參考答案；綜合案例；學(xué)生作品展示；課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)及教學(xué)建議。

3 以教材建設(shè)促進(jìn)教改的主要內(nèi)容及成效

上述符合時代要求的鮮明的教材特色，為我們開展數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程項目教學(xué)法的教學(xué)改革實踐奠定了堅實的基礎(chǔ)。本人在數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程的教學(xué)過程中，著重于課程教學(xué)方法的改革，基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，采用項目教學(xué)法，吸引學(xué)生積極參與教學(xué)過程，改善學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和綜合實踐能力。圍繞數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程項目教學(xué)法的教學(xué)改革實踐，我們設(shè)計了三條主線。

3.1 教學(xué)初期介紹項目相關(guān)理論知識及應(yīng)用問題

在教學(xué)環(huán)節(jié)的初級階段，首先以一個學(xué)生熟悉的實際項目“學(xué)生管理”數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)為切入點，使學(xué)生對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有一個感性認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；然后概要地介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本知識；接著以實際項目的開發(fā)過程為線索，深入淺出、系統(tǒng)詳盡地介紹Access數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的對象及應(yīng)用，各個章節(jié)的例題前后連貫，圍繞著項目開發(fā)過程而展開，前一個例題的結(jié)果素材就是后一個例題的起點素材，授課中結(jié)合大量例題，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力；最后，從軟件工程的視角總結(jié)給出項目的開發(fā)步驟，使學(xué)生了解一個完整的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的基本步驟和方法。

3.2 教學(xué)中期集中介紹實際項目的設(shè)計開發(fā)

在教學(xué)環(huán)節(jié)的中級階段，在學(xué)生已經(jīng)初步掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)步驟和方法的基礎(chǔ)上，把“教學(xué)管理”數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)作為一個實際項目連貫集中地進(jìn)行介紹。教學(xué)中教師首先演示已開發(fā)完成的系統(tǒng)各項功能，然后再分析、講解各個功能模塊的實現(xiàn)，最后講解將各個模塊集成起來并進(jìn)行調(diào)試的方法。這個教學(xué)環(huán)節(jié)緊緊圍繞項目本身展開，以應(yīng)用開發(fā)技術(shù)為主，突出以項目為主線的教學(xué)法和以問題為中心的學(xué)習(xí)法，通過一步一步解決具體問題來實現(xiàn)系統(tǒng)功能，使學(xué)生更進(jìn)一步掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)方法和技巧。

3.3 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)采用項目實施法

本課程理論性、實踐性和應(yīng)用性都很強，強調(diào)用數(shù)據(jù)庫理論指導(dǎo)實踐，重點著落于培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力，突出實用性。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，我們采用與項目教學(xué)法相應(yīng)的項目實施法[5]，并且與前兩個階段相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容同步進(jìn)行：該方法模擬一個實際項目的開發(fā)過程，在教師指導(dǎo)下，采用分組協(xié)作學(xué)習(xí)的方法，把學(xué)生劃分為若干個小組，每個小組接受一個項目任務(wù)，由組長負(fù)責(zé)項目實施。在組長組織下，小組成員一起就項目進(jìn)行研討，把項目分解為若干個子項目，再給各個組員分配任務(wù)，由各個組員分頭實施。整個項目完成后，由小組代表對項目進(jìn)行演示匯報。通過項目式的課程實踐，學(xué)生可以熟悉基于軟件工程的開發(fā)過程管理，包括項目范圍規(guī)劃、工作分解、時間控制、進(jìn)度控制、項目溝通規(guī)劃、團(tuán)隊建設(shè)等。

以課程實踐中的一個項目“圖書借閱管理”數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)為實例，從需求分析到系統(tǒng)功能實現(xiàn)以及系統(tǒng)的集成調(diào)試全過程作為項目實踐內(nèi)容。以分析、設(shè)計和創(chuàng)建“圖書借閱管理”數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為主體，從“圖書借閱管理”數(shù)據(jù)庫的需求分析開始，到概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，然后創(chuàng)建“圖書借閱管理”數(shù)據(jù)庫及其數(shù)據(jù)表，進(jìn)行數(shù)據(jù)表的基本操作，實現(xiàn)查詢對象、窗體對象和報表對象的功能，并通過宏和模塊的應(yīng)用將整個系統(tǒng)整合完善起來。

在項目實施過程中強調(diào)分組討論、角色扮演與小組對壘。教師全程跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，分析學(xué)生在各個學(xué)習(xí)階段的狀態(tài)，為學(xué)生提供有針對性的學(xué)習(xí)計劃、練習(xí)方案，促進(jìn)學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)步。

這樣，通過一個項目的具體實施，既可以提高學(xué)生個人的動手能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立作業(yè)的能力，也可以培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作精神，使學(xué)生學(xué)會團(tuán)隊合作、學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會表達(dá)，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)，可以取得較好的教學(xué)效果。

4 結(jié)束語

結(jié)合本次數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教材建設(shè)，我們開展了教學(xué)改革的研究與實踐，證明教材體系比較合理，符合非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用課程的教學(xué)規(guī)律，能夠較好地適合我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，適合我校學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及認(rèn)知水平，適應(yīng)現(xiàn)代教育技術(shù)條件下新的教學(xué)理念和教學(xué)模式要求，內(nèi)容適合采用項目教學(xué)法及翻轉(zhuǎn)課堂和混合學(xué)習(xí)模式開展教學(xué)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教材建設(shè)與教學(xué)改革實施幾年來，取得了一些成效，但要有效提高課程教學(xué)質(zhì)量，還需進(jìn)一步加強教材建設(shè)，以教材建設(shè)促進(jìn)教學(xué)改革，這是一個值得重視的問題。

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