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關鍵詞:數(shù)據(jù)庫課程設計;實踐教學;軟件工程觀
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)21-0022-02
教育部2012年對《普通高等學校本科專業(yè)目錄》和《普通高等學校本科專業(yè)設置管理規(guī)定》進行修訂。以此為契機,結合華北水利水電大學(以下簡稱“我?!保┸浖瞬排囵B(yǎng)模式,根據(jù)軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)要求,積極借鑒“高等學校本科教學質量與教學改革工程”實施以來的教學改革理念、措施和經(jīng)驗,對“數(shù)據(jù)庫課程設計”實踐教學環(huán)節(jié)存在的問題進行反思,提出將工程設計的理念固化在課程設計的各個環(huán)節(jié),對其進行改革和研究,旨在提高學生的實踐動手能力和自主創(chuàng)新能力。
一、“數(shù)據(jù)庫課程設計”現(xiàn)狀概述
“數(shù)據(jù)庫課程設計”為軟件學院(以下簡稱“我院”)軟件工程專業(yè)在學習完“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”(包括“數(shù)據(jù)庫原理”與“數(shù)據(jù)庫應用”)課程之后于學期末獨立開設的一個綜合實踐教學環(huán)節(jié)。實踐教學在工科教學領域是一個不可忽視的環(huán)節(jié),它不但是理論知識得以遷移的手段,也是抽象與具體、理論與實踐結合的基點。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一門理論性、實踐性均非常強的課程,開設該環(huán)節(jié)旨在加深學生對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相關理論知識的理解,培養(yǎng)學生分析、設計和編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的能力,并在具體的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)過程中強化學生的專業(yè)技能。
“數(shù)據(jù)庫課程設計”是讓學生獨立地根據(jù)具體的應用環(huán)境,構造滿足相應需求的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng),它屬于設計性實驗范疇。設計性實驗不但能夠促使學生運用所學知識培養(yǎng)綜合解決問題的能力,而且也會充分激發(fā)學生的學習動機,培養(yǎng)學生的學習興趣,加強學生的實踐能力。但在目前的實施過程中達不到預期的效果,通過分析和反思主要原因如下:
1.輕視實踐教學環(huán)節(jié)
“數(shù)據(jù)庫課程設計”于學期末開設,為期2周。從時間上考慮課程已全部結束,從心理上處于一個放松的狀態(tài),已不能全身心地投入學習。且時間較短,學生總以為2周的時間學不到專業(yè)技能,不能充分認識安排實踐環(huán)節(jié)的目的和重要性,缺乏學習的興趣,不能積極參與。
2.缺乏軟件工程觀念
在學習完“數(shù)據(jù)庫原理”之后進行“數(shù)據(jù)庫課程設計”,大部分學生認為該課程設計只需編程完成數(shù)據(jù)庫的建立、各位數(shù)據(jù)庫對象的建立及數(shù)據(jù)的添加、刪除、修改和查詢等功能。學生根據(jù)老師布置的課程設計題目馬上就做這部分工作,對系統(tǒng)設計缺乏一個整體認識。這部分工作一天時間足以完成,在實際的實踐教學環(huán)節(jié)中,學生大部分時間會浪費在數(shù)據(jù)庫的連接、登錄等問題上。這就出現(xiàn)了重程序設計技能,[1]輕軟件工程方法,熱衷于探索各種機巧的程序設計方法,忽視需求分析、評審、測試等軟件工程的基本原則與方法。
3.考核模式過于傳統(tǒng)
“數(shù)據(jù)庫課程設計”作為一個獨立的實踐教學環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的考核方式為出勤率(10%)、電子版系統(tǒng)(30%,界面+數(shù)據(jù)庫連接+數(shù)據(jù)庫設計)和紙質課程設計報告(50%),沒有對學生所設計的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)進行深入分析,投入的人力、精力不足,沒有充分調動學生的自主創(chuàng)新能力。
如何充分發(fā)揮“數(shù)據(jù)庫課程設計”的作用,收到良好的教學效果,是本次教學改革的主要研究任務。基于以上分析,主要從以下幾個方面進行研究。
二、課程設計實踐環(huán)節(jié)改革思路
1.任務提前分配
通過“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程的教學及“數(shù)據(jù)庫課程設計”實踐教學環(huán)節(jié)的實施,經(jīng)過反思和討論,認為通過對課程設計任務的提前分配可以充分認識到實踐環(huán)節(jié)中的要求,調動學生的學習興趣積極參與其中。關鍵問題是任務如何分配,提前到什么時候。
“數(shù)據(jù)庫課程設計”是在學習完“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程之后于學期末開設,課程與實踐環(huán)節(jié)是前后連貫的。那么在講授“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”時就把“數(shù)據(jù)庫課程設計”的題目、內容、要求、目標及成果提交的方式等分配給學生,在學生認識到學習完課程之后還有一項重要的任務。在學習課程的過程中,學生自己就能認識到學習的重點與難點。
“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程與“數(shù)據(jù)庫課程設計”各個環(huán)節(jié)的對應關系如圖1所示。
2.注重題目設計
“數(shù)據(jù)庫課程設計”的第一個環(huán)節(jié):題目的設計,至關重要。教師查閱資料,認真選題。首先題目的難度要適中,若選題簡單,會讓學生誤認為數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)是一件很容易的事情,學生不能在設計中全面了解數(shù)據(jù)庫設計的全過程及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的各種功能,達不到課程設計的目的;若選題過難,部分學生會知難而退。其次,題目要充分,避免抄襲現(xiàn)象,要設計到較多的領域,題目示例如表1所示。由于在學期初進行任務分配,學生有充分的時間對自己感興趣的題目進行詳細地實地調研,并能讓學生充分認識到所學的知識并不抽象,能用來解決現(xiàn)實生活、工作中的實際問題,理論與實踐完美結合。
由于學生的工作經(jīng)驗和社會閱歷都不夠豐富,在給出題目時,不但包括系統(tǒng)應該完成的功能需求,也包括一些描述系統(tǒng)的素材,同時還對各系統(tǒng)中現(xiàn)實環(huán)境中的情景用flash或DV制作了一系列的虛擬片斷,從而為學生直觀地理解系統(tǒng)中的業(yè)務需求奠定了基礎。[2]
3.培養(yǎng)團隊合作意識
學生分組,每組一題,不能重復,組內成員分工合作,培養(yǎng)團隊協(xié)作能力,避免出現(xiàn)注重個人程序設計技能的運用和各種經(jīng)典程序設計難題的解決,輕視團隊協(xié)作能力和具體項目環(huán)境下的工程開發(fā)能力。
尤其在設計環(huán)節(jié),要求學生靈活運用學過的知識進行設計,給同學們提供了較大的思維想象空間,調動了學生的學習興趣,勤于思考,充分表達對不同設計的看法,然后集體討論和總結,發(fā)揮集體的智慧,得到較優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式。
4.加強軟件工程觀
根據(jù)學生在進行數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)設計時重編程、輕設計的問題,提出把軟件工程的觀念貫穿到信息系統(tǒng)設計的各個環(huán)節(jié)?;趪H軟件工程學科CC-SE2004規(guī)范,軟件工程的教學與實踐,從早期注重培養(yǎng)學生的軟件工程觀。
軟件開發(fā)過程是一個系列活動,應包括:需求分析、軟件設計、實現(xiàn)與調試、測試與驗收、部署、維護等活動,具體過程如圖2所示,在此過程中要借鑒工業(yè)工程中的“過程決定質量”的理論,強調過程對于軟件開發(fā)的作用。[3]由此可見,編程只是其中很小一部分工作,應把重點放在分析和設計階段。
為幫助學生以工程方法構建中小規(guī)模軟件系統(tǒng)的知識和技能,演示一完整的項目作品,并制作開發(fā)視頻,視頻中展示數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)中每個階段的主要任務和具體做法,尤其是需求分析和項目設計階段,從而避免重編程實現(xiàn)而輕分析、設計的現(xiàn)象。
5.考核模式創(chuàng)新
為充分調動學生積極參與到課程設計各個環(huán)節(jié),課程設計最后一天,每個設計小組分別答辯,講解項目開況并回答老師提出的問題,最后提交課程設計報告。最終的成績由考勤記錄、課程設計報告和答辯三部分組成,成績比例為2:3:5。該方式可充分調動學生的積極性,讓每個學生均參與其中。
在此基礎上,院里可以組織系統(tǒng)設計大賽,課程設計的作品可以參賽,并把獲獎作品上傳到院系網(wǎng)站,讓學生自己進行投票,評選出界面設計獎、功能獎、代碼設計獎等獎項。
6.實踐效果的評價與反思
在課程設計結束后要做好教學效果的反思工作,通過問卷、交談、建議等方式了解學生的心得體會,[4]特別是在實踐動手能力方面的收獲以及不足之處,以便進行教學改革,逐步提高教學水平,達到更好地教學和實踐效果。
三、總結
根據(jù)軟件工程專業(yè)特色,對“數(shù)據(jù)庫課程設計”實踐教學環(huán)節(jié)的任務分配、題目設計、團隊意識、軟件工程觀及考核模式等方面進行改革和研究。近幾年的實踐表明,改革后效果良好,提高了學生的實踐能力,達到了課程設計的預期效果。
參考文獻:
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關鍵詞:數(shù)據(jù)庫原理;設計;實驗
中圖分類號:G4
文獻標識碼:A
doi:10.19311/ki.1672-3198.2017.08.080
1 研究背景
《數(shù)據(jù)庫原理及應用》課程是一門理論與實踐結合緊密的計算機專業(yè)基礎課程,分為理論與應用兩部分?!稊?shù)據(jù)庫課程設計》是與此課程配套的實踐課程,對原理的理論教學起著重要的輔助作用。它的教學目標要求學生掌握數(shù)據(jù)庫設計的步驟,將軟件工程思想與其結合最終完成應用系統(tǒng)的開發(fā)設計。目前在教學過程中兩門課程往往作為獨立的教學課程完成授課,關聯(lián)性差,存在弊端,影響了實際教學效果,如何切實有效的將二者結合迫在眉睫。
2 存在問題
《數(shù)據(jù)庫原理及應用》課程理論知識點抽象,課程的實驗一般為驗證性實驗。由于驗證性實驗的內容來源于理論知識點,每個實驗要根據(jù)教材各知識點來安排,但教材又受到本身系統(tǒng)性的約束,所以這樣使得各實驗內容相對孤立缺乏連貫性,學生只能針對各知識點進行專項練習。這種教學方法表面上看似乎符合計算機課程理論與實際相結合的要求,但卻存在很大的弊端,學生僅學會了簡單“復制”課本知識點,沒有從本質上理解所學的知識,只知道按要求去做但沒有深入思考為什么要這樣去做,因此根本談不上對學生的創(chuàng)新性思維和綜合運用能力的培養(yǎng)。由于理論知識過于抽象,各知識點涉及的實驗比較孤立,相關性差,學生缺少系統(tǒng)化設計思路,導致學與用的脫節(jié)。學生完成了一個學期的實驗之后,對于每個單一的知識點雖然有了一定程度的掌握,對知識點的綜合應用沒有掌握,對創(chuàng)建一個功能完善的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一無所知。
《數(shù)據(jù)庫課程設計》是《數(shù)據(jù)庫原理及應用》的實踐課,要求學生掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計過程,利用原理課程中各分散知識串聯(lián)成為一個整體,在設計過程中掌握抽象的理論概念,達到對知識的靈活運用。但由于課程設計學時只有一周,面對龐大的數(shù)據(jù)庫設計任務,時間緊任務重很多學生采取敷衍了事的態(tài)度,沒有認真分析課題,沒有考慮原理和課程設計這兩門課的聯(lián)系,無法靈活的將理論知識點轉化為相應的功能操作,甚至產(chǎn)生了抄襲的行為,失去了課程設計這門課開設的意義。
3 解決方案
為解決兩門課程學習過程中出現(xiàn)的弊端,采用將原理課程與課程設計任務相結合的教學模式。
對于數(shù)據(jù)庫理論知識點抽象單一,實驗內容孤立的問題,教師可以根據(jù)課程設計的內容要求,挑選優(yōu)化的與有代表性的項目,從基本概念到課程設計要求由淺入深分步講解,使學生全面掌握數(shù)據(jù)庫開發(fā)過程的整個流程。教學中采用開放式方式,提高學生的自主性與創(chuàng)造性學習。
一直以來,數(shù)據(jù)庫課程設計中因為時間緊課時少,大多數(shù)教師采用固定題目供學生使用,這樣可以提高教師對課題的指導效率,但學生對教學內容掌握情況參差不齊,導致學生對所學內容不能很好掌握。針對這種情況可以采用分層教學,以“需求”為導向,將任務劃分為多個模塊,對每一模塊提出具體的實驗要求,根據(jù)學生情況進行分組選擇,挑選實力相當?shù)娜蝿漳K,在學生完成任務的過程中,教師指出理論課程中與完成各模塊任務相關的章節(jié)位置,進行基礎理論的講解,將各個單一的知識點串聯(lián)起來。學生則根據(jù)學習的各個知識點及其對應的各個驗證性實驗,與課程設計要求完成的功能任務一一對應,分階段完成課程設計的任務。在實驗操作過程中要符合教學要求,鞏固專業(yè)知識,培養(yǎng)學生對問題的分析、解決和綜合運用能力。學生在開發(fā)過程中產(chǎn)生的問題,教師可以采用針對性引導的方式,引導學生從課本中找到對應知識點,改進設計方法,發(fā)現(xiàn)問題本質,實現(xiàn)對稻菘飫礪壑識的真正領悟,以及完成理論指導課程實踐,課程實踐應用和完善理論知識的作用。
4 教學效果
數(shù)據(jù)庫原理與課程設計任務相結合的教學方法,是在傳統(tǒng)單一的教學方法中結合了項目教學方法,通過解決基礎理論課程中抽象知識點和孤立實驗任務,以及課程設計中龐大而復雜的數(shù)據(jù)庫開發(fā)過程為主要目標,在課程設計項目操作實施過程中完成了基礎理論知識的教學任務,實現(xiàn)了課程的教學要求和目標。這種相結合的新型教學模式較之前的單一使用傳統(tǒng)教學方法更側重于學生學習興趣及實踐操作能力的培養(yǎng),在教學過程中以學生為主體,教師為主導,設計任務為主線,充分調動了學生的主觀積極性,開闊了學生的思路。
以理論和實踐相結合的教學路線,合理的教學計劃、優(yōu)化的課程設計案例,漸進的交互體系等方式提高學生解決問題的能力,培養(yǎng)學生逐漸建立優(yōu)良的系統(tǒng)分析設計理念,鍛煉學生的實際操作能力,可以學以致用,具有積極的作用。
5 總結
本文針對數(shù)據(jù)庫理論及數(shù)據(jù)庫課程設計的教學內容和方法進行了深入探索,對當前學生數(shù)據(jù)庫理論知識掌握程度與課程設計操作實踐需求之間存在的差距進行了分析研究,根據(jù)現(xiàn)階段理論課程的教學模式,從課程設計的案例出發(fā),將二者有效的結合起來,激發(fā)了學生的學習興趣。有效的促進了學生學習質量的提高和數(shù)據(jù)庫相關課程的整體水平。
參考文獻
[1]劉雁高.項目式教學在高職設計教學中的運用[J].中國電力教育,2012,(2):33-34.
關鍵詞:課程體系;高職;計算機
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1引言
隨著計算機應用系統(tǒng)在各行各業(yè)的普遍應用,數(shù)據(jù)庫技術在計算機應用領域中顯示出越來越重要的地位,特別是數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘、決策支持系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、CRM等系統(tǒng)的成功實施和應用,使企業(yè)深刻體會到數(shù)據(jù)就是財富。企業(yè)的發(fā)展方向、市場的商機、管理中的漏洞等重要的信息就存儲在企業(yè)數(shù)據(jù)中,而數(shù)據(jù)庫是目前存儲數(shù)據(jù)的主要方式。因此,數(shù)據(jù)庫建設已成為衡量企業(yè)、政府部門信息化建設的重要標志之一,例如我國電子政務一期工程建設方案中,確定“十五”期間重點建設的四大基礎性、戰(zhàn)略性資源數(shù)據(jù)庫――“人口基礎信息庫”、“法人單位基礎信息庫”、“自然資源和空間地理基礎信息庫”、“宏觀經(jīng)濟信息數(shù)據(jù)庫”。從計算機行業(yè)對從業(yè)人員的技能要求情況看,不論是軟件開發(fā)、系統(tǒng)維護、網(wǎng)站建設,還是多媒體技術應用、電子商務應用、信息管理與應用等方向,都對數(shù)據(jù)庫技術的掌握提出不同程度的要求。
為滿足目前市場對人才的需求,各高校、各層次計算機專業(yè),甚至有些非計算機專業(yè)如會計、統(tǒng)計等專業(yè)都開設數(shù)據(jù)庫課程。在數(shù)據(jù)庫教學中不但強調理論學習,實踐也給予了一定的重視。但是,目前高職高專院校開設的“數(shù)據(jù)庫原理及應用”課程在教學中還存在如下需要改進之處:(1)教學內容方面:過多的強調數(shù)據(jù)庫原理、知識體系的教學,學生學習該課的興趣不濃;(2)數(shù)據(jù)庫理論與應用脫節(jié),學生感覺不到理論有什么用處;(3)學生課上和課下的學習無法很好地貫通,學生課上所學的數(shù)據(jù)庫的方法、技術在課后沒有得到很好的練習和鞏固。
本文針對這些問題,主要從課程內容體系、教學模式、理論知識教學和考核方式四個方面進行了一些大膽的嘗試,以下是一些經(jīng)驗和體會與同仁分享。
2構建合理的課程內容體系
數(shù)據(jù)庫技術是計算機領域發(fā)展最快、應用最廣的技術
之一,數(shù)據(jù)庫技術是計算機工程技術人員必備的知識和技能。數(shù)據(jù)庫技術已呈現(xiàn)出與多種學科結合;與其他新興技術互相滲透。能否在變換快速的數(shù)據(jù)庫技術中把最有用的知識和技能傳授給學生是任課教師的一種新的挑戰(zhàn),這就決定了構建合理的課程內容體系的重要地位和作用。
2.1課程內容構建的指導思想
我們通過廣泛的調研,建立了如下數(shù)據(jù)庫課程內容構建的指導思想:以“實踐、綜合和應用”為核心,以培養(yǎng)學生使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)解決實際問題的能力為宗旨,重點培養(yǎng)學生分析、解決實際問題的能力。根據(jù)課程內容構建的指導思想,在內容選取上遵從如下原則:(1)理論與實踐相結合;(2)以基礎知識為主,適當拓展高新知識;(3)加強系統(tǒng)性、完整性;(4)實用性和可操作性。
2.2課程內容體系
根據(jù)課程內容構建的指導思想,我們采用以講授SQL Server 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為主,講授數(shù)據(jù)庫原理為輔的方式精心規(guī)劃了適合高職學生的課程內容體系,內容分基本技能、優(yōu)化與拓展、開發(fā)與編程和課程設計四大模塊,數(shù)據(jù)庫課程內容體系如圖1所示。
(1) 基本技能:主要介紹SQL Server數(shù)據(jù)庫的安裝、數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建、SQL,數(shù)據(jù)庫管理等基本技能,要求學生熟練掌握和應用,共20學時。
(2) 優(yōu)化和拓展:介紹索引、完整性、存儲過程、觸發(fā)器、數(shù)據(jù)備份與恢復、系統(tǒng)安全管理技能,這些技能是為了進一步提高系統(tǒng)的運行效率和安全性,共38學時。
(3) 開發(fā)和編程:簡要介紹數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)開發(fā)的優(yōu)秀工具PowerBuilder,要求學生主要掌握PowerBuilder與SQLServer數(shù)據(jù)庫的連接和PowerBuilder的基本使用,共8學時。
(4) 課程設計:主要利用PowerBuilder和SQL Server數(shù)據(jù)庫完成一個簡單數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的開發(fā),三個學生一組,一周時間,共30學時。
3任務驅動的教學模式
整個“數(shù)據(jù)庫原理及應用”課程的教學是以任務驅動為主,適當以案例的方式補充原理知識。課程的總任務就是開發(fā)一個學生管理信息系統(tǒng),當然,開發(fā)的重點在于建立一個數(shù)據(jù)庫,為實現(xiàn)這個目標整過教學由16個大任務和兩個案例組成(如圖2)。
完成了這16項任務也就實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫課程的教學目的。每一個任務教學我們按如下時間順序安排:(1)教師提出本節(jié)的任務;(2)講解完成任務的方法和步驟;(3)學生練習;(4)提出針對異常情況的處理技巧,學生練習異常處理技巧;(5)以學生為主體獨立完成任務;(6)教師總結完成任務情況及注意事項。
4任務過程中滲透數(shù)據(jù)庫理論知識
“數(shù)據(jù)庫原理及應用”的教學是令人頭痛的一件事情,特別是數(shù)據(jù)庫的三范式理論,是數(shù)據(jù)庫課程中的必講內容,但許多同學反映很難理解,有的費了很大功夫記住了三范式的定義,但在實際中卻不會使用,或很少自覺的使用。我們在多年的實踐教學中發(fā)現(xiàn),數(shù)據(jù)庫理論雖然很重要,但在課堂教學設計中不應當把它當成重點,應當看作解決問題的輔助工具。當學生掌握了創(chuàng)建學生數(shù)據(jù)庫、表、記錄的插入、刪除等方法時,引導學生創(chuàng)建其它領域的數(shù)據(jù)庫,學生馬上就意識到創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的語句并不困難,難的是如何知道表結構,這時我們再告訴學生解決這個問題有一個很好的理論指導――數(shù)據(jù)庫三范式,然后以案例的方式介紹三范式理論,等學生掌握理論后再引導學生用學過的理論解決前面的問題。這樣學生就感覺不到在學無用的理論,而是和老師在一起解決問題,在完成任務中,數(shù)據(jù)庫理論起指導作用。這種把理論溶于實際問題的教學方法對教師提出了很高的要求,老師必須做到:提前熟悉教材全部內容和學生基本情況;有數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)歷;進行設計教學任務,把數(shù)據(jù)庫基本理論融入合適的任務當中去。
5提高課程設計在考核中所占比例
課程設計是“數(shù)據(jù)庫原理及應用”課程內容的一部分,主要目的時對所學數(shù)據(jù)知識、技能、方法的全面應用、總結和提高。課程設計時間為一周,我們對課程設計同樣做到精心規(guī)劃:(1)老師提前選好題目(10~15個題目),對每個題目都給出詳細的說明和要求,包括評分標準;(2)在老師指導下對學生分組,確定小組長和選定小組題目;(3)開始做課程設計,小組內可以討論和分工,老師巡視并指導;(4)每組推選一名同學講解自己的課程設計,并回答老師的提問(小組任成員都可以回答);(5)老師評出課程設計的成績,成績占該課程成績的70%。
6結束語
本文針對“數(shù)據(jù)庫原理及應用”課程存在的問題進行了探討,提出了從課程內容的選擇、任務驅動的教學模式、任務過程中滲透數(shù)據(jù)庫理論知識和改進考核方式四個方面的教學改革,并已付諸實施,已在課程的教學中取得較好的教學效果。然而數(shù)據(jù)庫原理及應用課程的教學改革探索之路是無止境的,任課教師只有堅持學習與探索,才能不斷的提高課程教學質量和效果。
參考文獻:
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1傳統(tǒng)教學的弊端
在傳統(tǒng)的教學過程中,教師往往給出1-2個題目,每個學生選擇一個題目,課程結束時上交自己完成的系統(tǒng)。這種方式似乎完美,每個學生都完成了一套完整的鍛煉:需求分析、模式設計、系統(tǒng)設計、編程調試等。但這只是教師一廂情愿想達到的教學效果,幾乎無法實現(xiàn)。
首先,在這個網(wǎng)絡時代,幾乎沒有網(wǎng)絡上找不到的信息。少數(shù)學生為了完成任務,極可能直接從網(wǎng)絡上下載一個系統(tǒng),敷衍了事,就如本科生的畢業(yè)設計一般。還有,題目過少,多數(shù)同學都做同一個題目,很難避免相互抄襲行為。因此,不僅不能使學生得到實踐的鍛煉,還可能助長他們的壞習慣。
其次,不利于團隊精神的培養(yǎng)。團隊精神是現(xiàn)代企業(yè)最重視的品質之一,任何一個項目都不可能由一個人單打獨斗來完成,必須學會與人交流、與人協(xié)作。而這種每個學生單獨完成一個題目的做法無益于團隊精神的培養(yǎng)。
最后,不利于培養(yǎng)學生的交流能力。在實際項目過程中,與客戶交流、了解他們的需求是必不可少的工作,往往需要經(jīng)過多次交流才能掌握客戶的真實需求。對需求的把握程度直接影響著項目的進度和滿意度。這種自己根據(jù)自己的需求做項目不但沒有培養(yǎng)學生的交流能力,也與現(xiàn)實生活中的項目方式完全脫節(jié)。
因此,要培養(yǎng)出滿足用人單位需要的合格人才,這種教學模式必須改變,實踐課程必須貼近實際的項目開發(fā)過程。筆者在教學的過程中采用模擬項目開發(fā)的教學模式,不僅增加了課程設計的趣味性,還能培養(yǎng)學生的主動性、提高他們與人交流的能力,取得了較好的教學效果。
2課前準備
數(shù)據(jù)庫課程設計的目的一方面是提供這樣一個機會,讓學生將所學的數(shù)據(jù)庫理論運用于實踐,鞏固所學的知識,一方面是要培養(yǎng)學生的動手能力、團隊精神和了解數(shù)據(jù)庫技術的基本應用?;谶@兩點,教師需要從選題、實施規(guī)劃等方面做好合理的安排。選題是數(shù)據(jù)庫課程設計的一個重要環(huán)節(jié),好的題目能激發(fā)學生的興趣。一般來講,應該選取學生熟悉或有一定了解的應用領域,如學校圖書館管理系統(tǒng)、學生信息管理系統(tǒng)等等。這些熟悉的應用不僅有利于學生收集系統(tǒng)的需求,也有利于他們設計功能。選題的個數(shù)不應過少,至少應保證每個小組的題目不重復。實施規(guī)劃主要包括團隊建設即學生分組、數(shù)據(jù)庫軟件、開發(fā)環(huán)境等。另外,對學生常問的一些問題和一些常用的知識,如數(shù)據(jù)源構建步驟、數(shù)據(jù)源訪問方式等總結成文檔,發(fā)給每位學生以備查詢。這樣,教師就不僅是單純的答疑解惑還是項目組織者。
3實施過程
根據(jù)現(xiàn)實經(jīng)驗,一個項目過程大體可分為三個階段:需求分析階段、設計階段、編碼調試階段。
需求分析就是分析用戶的需求是什么。如果投入大量的人力、物力、財力、時間、開發(fā)出的軟件卻不滿足用戶的要求,需要重新開發(fā),這種返工是讓人痛心疾首的。需求分析具有決策性、方向性、策略性的作用,在軟件開發(fā)的過程中具有舉足輕重的地位。每個項目團隊在拿到自己的題目后還需要選擇另一個團隊作為自己的客戶,如A團隊選擇B團隊為其客戶團隊,則B團隊需要為A團隊所選的題目提需求,A團隊在B團隊確認需求后才可進入設計階段。
數(shù)據(jù)庫設計可分為概念結構設計、邏輯結構設計和物理設計三個階段。概念結構設計是整個數(shù)據(jù)庫設計的關鍵,通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象,形成一個獨立于具體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)的概念模型;邏輯結構設計將概念結構轉換為某個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型對其進行優(yōu)化。物理設計為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應用環(huán)境的物理結構(包括存儲結構和存取方法)。無論是概念模型、數(shù)據(jù)模型還是最后的物理結構都需要各團隊開會討論通過,需要充分考慮效率、空間的最優(yōu)性。
編碼與調試是項目的最后階段,運用DBMS提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言,根據(jù)設計的結果建立數(shù)據(jù)庫,編制與調試應用程序,組織數(shù)據(jù)入庫,實現(xiàn)用戶的各項需求。這是一個循序漸進的過程,需要不斷與用戶演示現(xiàn)有系統(tǒng),再根據(jù)用戶的意見進行少量的修改。
【關鍵詞】信息系統(tǒng)開發(fā)教學,核心課建設,大作業(yè)
近年來,我校計算機系信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)(簡稱信管專業(yè))在專業(yè)基礎課及專業(yè)課教學上進行了信息系統(tǒng)開發(fā)課程群及核心課程建設的教學研究。研究的重點是劃定信息系統(tǒng)開發(fā)課程群并明確其核心課程,重點圍繞這些核心課程進行教學改革。為學生布置綜合運用不同核心課程的相關知識和技術的大作業(yè),是我們在課程群和核心課建設教學改革中的一個有特色的嘗試。本文以其中的《高級語言程序設計》、《數(shù)據(jù)庫原理與應用》、《數(shù)據(jù)庫開發(fā)與管理》三門核心課布置大作業(yè)的方法予以總結,與同行交流。
信管專業(yè)的一個重要方向是信息系統(tǒng)開發(fā)。為培養(yǎng)學生的信息系統(tǒng)開發(fā)能力,我校在教學計劃中設置了多門相關的課程。如《信息系統(tǒng)分析與設計》、《高級語言程序設計》、《數(shù)據(jù)庫原理與應用》、《數(shù)據(jù)庫開發(fā)與管理》、《靜態(tài)網(wǎng)頁設計》、《動態(tài)網(wǎng)頁設計》等。通過對這些課程的學習,學生能夠掌握基于C/S 結構和B/S結構的兩大類信息系統(tǒng)的開發(fā)方法。其中,《高級語言程序設計》、《數(shù)據(jù)庫原理與應用》和《數(shù)據(jù)庫開發(fā)與管理》三門課程更為突出地體現(xiàn)了對學生開發(fā)能力的培養(yǎng)。在開發(fā)實踐中,三者的結合也更為緊密。
過去,傳統(tǒng)的教學方法是由若干位教師根據(jù)個人專業(yè)方向及工作量情況,分別承擔各門課程的教學,不同的教師在課程教學上基本上是根據(jù)教學文件各自為政,很少顧及到別的教師承擔的課程的教學進度及效果。這樣,本來是有很緊密聯(lián)系的教學內容,可能分配到了不同課程上以及由不同的教師來講,對學生來說,在短時間內很難把這些內容有機地結合起來,從而在一定程度上影響了教學效果。
例如《高級語言程序設計》是以一門高級程序設計語言為背景,講授系統(tǒng)開發(fā)中的程序設計語言工具,重點對于系統(tǒng)界面和業(yè)務邏輯處理的程序開發(fā)進行教學;《數(shù)據(jù)庫原理與應用》和《數(shù)據(jù)庫開發(fā)與管理》是以一個較大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為背景,講授系統(tǒng)開發(fā)中數(shù)據(jù)庫的管理和設計。這兩方面的編程構成了信息系統(tǒng)開發(fā)設計和實施階段的主要任務。過去我們的傳統(tǒng)做法是安排兩到三個教師講這三門課,所以在對一些銜接的內容處理上,往往不同的人有不同的做法,學生很難得到一致的傳授和指導。有些學生在每門課上都學的很好,但是不會把不同課程的相關知識融會貫通,到后面的課程設計或畢業(yè)設計時,在系統(tǒng)開發(fā)實踐上用不好或不會運用這些來自不同課程的關聯(lián)知識。
為了解決這樣的問題,我們在專業(yè)核心課建設教學改革中,實行了結合三門課程布置大作業(yè)的教學方法。
《數(shù)據(jù)庫原理與應用》和《數(shù)據(jù)庫開發(fā)與管理》是前后銜接的課程,一般開設在兩個銜接的學期。《高級語言程序設計》與前兩門課程的某一門開設在同一學期。我們就在《高級語言程序設計》與另一門同期開設的數(shù)據(jù)庫課程教學中,布置由授課教師共同指導,學生自主完成的大作業(yè)。大作業(yè)的題目是精選的信息系統(tǒng)開發(fā)課題,一般有十幾個比較典型的系統(tǒng)開發(fā)題目可供學生選擇,如學生選課系統(tǒng)、圖書借閱系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)、人事檔案管理系統(tǒng)、賓館管理系統(tǒng)等。布置大作業(yè)的時機掌握在《高級語言程序設計》講完窗體應用程序和數(shù)據(jù)庫開發(fā)的內容之后。為了給學生充裕的時間來完成大作業(yè),我們把《高級語言程序設計》教學中比較靠后的數(shù)據(jù)庫開發(fā)的內容盡可能提前,把有關類的繼承、多態(tài)、接口等理論內容的講授往后延遲。我們的教學周一般為十六周,在十周左右就布置大作業(yè)。這時,數(shù)據(jù)庫課程應至少已講完“數(shù)據(jù)庫設計”,《高級語言程序設計》講完“ 與數(shù)據(jù)庫開發(fā)”。這時學生已具備了開發(fā)一個信息系統(tǒng)必要的知識準備。
在時間安排上,我們讓學生以課余時間為主來完成,以充分調動學生的主觀能動性,培養(yǎng)他們對專業(yè)的興趣。在臨近期末結課時,多安排幾節(jié)上機課,讓學生集中突擊一下,保證大作業(yè)的順利完成。這時,學生已完成大部分代碼的編寫工作,普遍會有較多的調試問題需要教師幫助解決,所以集中上機并及時指導是必要的。另外期末的集中指導也督促比較落后的同學重視這件事情,拿出更多努力來完成。
在大作業(yè)選題、指導及檢查成果時,擔任兩門課程的兩位教師要密切配合,協(xié)同動作,給學生一致的幫助。
到目前,我們已經(jīng)在六屆信管專業(yè)學生中進行了布置大作業(yè)的探索。這期間,我們不斷總結經(jīng)驗,也對學生的反饋進行認真的分析,不斷改進方法。最初是按原有的教學計劃掌握授課進度,但是由于數(shù)據(jù)庫課程與高級語言程序設計課程在教學內容編排上不同步,造成大作業(yè)布置過晚,學生能利用的時間太少,到期末匆匆忙忙地完成,效果不是很好。為此我們把高級語言課程與數(shù)據(jù)庫開發(fā)有關的內容調整到前面,盡量提前講,就使布置大作業(yè)的時間可以提前幾周,讓學生有充裕的時間來完成這項任務。
在高年級,學生只有在為期兩周的課程設計和臨近畢業(yè)的畢業(yè)設計有機會開發(fā)系統(tǒng)。兩周的課程設計就上課時間來說,只有9個工作日,54個學時,還包括檢查成果及答辯的時間。即使讓學生每天工作10小時,也只有90小時,對于開發(fā)一個系統(tǒng),遠遠不夠。近年來,為緩解學生畢業(yè)后就業(yè)的壓力,很多學校鼓勵學生提前走出校門,畢業(yè)設計往往是學生在邊工作邊學習的狀態(tài)下完成的,教師大多是遠程指導,設計的效果要打一定的折扣。因此,利用大作業(yè)提前讓學生鍛煉設計能力,是對這些后期問題的一個很好的彌補。
經(jīng)過幾年的布置大作業(yè)實踐,我們在高級語言和數(shù)據(jù)庫教學上取得較好的教學效果。學生普遍反映,通過大作業(yè)真正學會了怎樣開發(fā)一個實用的信息系統(tǒng),很有成就感,更增強了學好本專業(yè)的信心。
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