張燕紅 任穎 王麗娜 韓秋楓

摘要:隨著大數據、人工智能和互聯網+等技術的飛速發展,軍隊院校數據庫技術課程的教學內容和教學模式已經不適應新時代要求的軍事院校人才培養目標,本文從教學目標、教學內容、教學模式、考核方式等方面提出改革方向并進行相應設計。實踐表明,改革后學員的學習熱情和積極性明顯增加,自主學習和問題探究能力明顯提高,并快速具備運用數據庫技術解決專業領域問題的基本能力。
關鍵詞:數據庫技術;教學目標;教學內容;教學模式
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)31-0115-02
1概述
數據庫技術是計算機領域發展最陜的學科分支之一,也是應用最廣泛的技術之一。數據庫技術課程是軍隊院校本科生長技術軍官學歷教育部分專業的一門必修課,是當今信息和大數據時代培養學員計算機應用能力和信息素養的重要組成部分。在伴隨著大數據、人工智能和互聯網+等技術飛速發展的今天,傳統的數據庫教學內容和教學模式顯然已經不適合現階段云計算和大數據等新技術對數據庫的新要求,也不滿足習近平強軍思想要求下的軍事人才培養目標。軍隊院校對學員的培養不僅要注重相關專業知識的傳授,更要注重學員學以致用實踐能力的培養,為了達到這一目標和要求,必須對現有的傳統教學內容和教學模式進行改革和調整。本文以滿足新時代要求的軍事院校學員培養目標為參考,對數據庫技術課程從教學目標、教學內容、教學模式等方面進行探索。
2改革設計思路
數據庫技術課程教學以新時代國家高等教育改革精神以及《中國人民解放軍院校教育條例f征求意見稿)》為指導、以大學人才培養方案為基本依據,以培養學員數據庫應用能力和信息素養為目標,既注重數據庫基礎理論、基本技術和基本方法的講解,又注重理論知識與數據庫具體操作、典型數據庫設計案例的結合;遵循學員的認知規律,重視學員的學習體驗與效果反饋;指導學員借助網絡MOOC平臺進行學習,鼓勵學員積極參與計算機類競賽,全面提升個人計算機應用能力和信息素養。
3教學改革與設計
3.1教學目標改革與設計
教學目標是教學活動實施的方向和預期達成的結果,是教學活動的出發點和最終歸宿。以往我們描述課堂教學目標特別是知識目標時,最常用的動詞是了解、理解和掌握,可是具體到什么程度并不明確。因此教學改革首先要從教學目標開始。教學目標應針對內容,應當明確學習的內容及掌握程度。也就是明確“學什么”“學到什么程度”等。首先要對“了解”、“理解”和“掌握”這三個知識結果性的目標層次進行細化。
如陳述了解性目標的行為動詞有:說出、識別、辨認、復述、描述、舉例、再認等。陳述理解性目標的行為動詞有:解釋、說明、闡述、比較、分類、歸納、概括、判斷、區別等。陳述應用性目標的行為動詞有:使用、設計、解決、撰寫、擬定、計劃、總結、證明、質疑等。
以“關系數據理論”章節內容為例,知識目標如下:
(1)會評價數據庫模式的“好”與“不好”,能結合具體實例分析插入異常、刪除異常,體會規范化的含義和作用。
(2)能結合具體實例闡述函數依賴的概念;能夠闡述各級范式(從1NF到4NF)的概念;能結合具體實例進行各級范式的判定,并說明各級范式中存在的問題f插入異常、刪除異常、數據冗余)和解決方法。
課程目標應注重學員高階能力的培養。本課程的教學目標為:學員通過數據庫技術課程的學習,能系統地掌握數據庫系統的基本原理和基本技術,能熟練使用SQL語言在某一數據庫管理系統上進行數據庫操作,知悉數據庫設計方法和步驟,具備設計數據庫模式以及初步開發中小型數據庫系統的基本能力,為學員今后在各自專業領域中利用計算機和數據庫技術處理信息、管理數據以及不斷跟蹤和掌握計算機新技術奠定基礎。
數據庫技術課程知識框架和能力目標如表l所示。
3.2教學內容改革與設計
數據庫技術的發展是突飛猛進的,因此教學內容的更新也應與時俱進,特別是要結合當下流行的軟件產品和工具進行授課。數據庫技術課程按照數據庫基礎知識模塊、設計與應用知識模塊、系統知識模塊、新技術知識模塊組織實施。基礎知識模塊包括數據庫的基本概念、數據模型、關系數據庫及其標準語言SQL、數據庫安全性和完整性的概念和方法;設計與應用知識模塊包括關系規范化理論、數據庫設計方法和步驟、數據庫編程;系統知識模塊包括數據庫的恢復和并發控制;新技術知識模塊選擇大數據和數據挖掘技術。內容設計上循序漸進。軟件和工具選擇上既要與時俱進,又要考慮到是否適合教學。數據庫管理系統可選擇開源流行、易學易用的MySQL,數據庫設計工具可選擇強大方便的PowerDesigner,數據庫編程主語言可選擇強大易學的Pvthon。教學實施過程中重點把握以下兩點:
(1)以應用和可操作性為出發點和落腳點,避免空講概念與原理。
數據庫的概念與原理本身是抽象的、枯燥的,而只有將其應用于實踐才能創造價值。學員也更適合結合具體的應用來體會抽象的原理。教學過程中,結合具體的數據庫管理系統MySQL,系統介紹數據庫的定義、操作、安全性、完整性、數據庫的備份、恢復等;結合具體的數據庫設計工具PowerDesigner,讓學員進行數據庫的具體設計;以Python為主語言,進行數據庫的編程。
(2)以知識間的聯系和脈絡為主線,系統地重組優化教學內容。
教學實施過程中以易于學員理解和接受的知識間的聯系和脈絡為主線,教員可適當調整教學內容。如為了加深學員對概念數據模型的理解,可把數據庫設計部分的E-R圖知識,提前調整到概念數據模型部分講解;為了避免數據庫完整性知識的重復講授及純理論講授,可將數據庫完整性內容融入SQL數據定義部分邊操作邊講解,理論聯系實際。
3.3教學模式改革與設計