數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用教學(xué)改革研究與實(shí)踐

1、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用教學(xué)改革研究與實(shí)踐摘要：分析了數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)過程中的現(xiàn)狀與存在的理論與實(shí)際脫節(jié)、不夠重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)實(shí)踐有悖工程化原則、教學(xué)方法和手段缺乏多樣性、教材選取不合理、考核制度沿襲傳統(tǒng)的應(yīng)試模式等諸多問題。從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實(shí)踐環(huán)節(jié)、考核方式、組織與管理等方面進(jìn)行了教學(xué)改革研究，提出了一套相應(yīng)的教學(xué)改革措施，并取得較好的效果。 關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力；優(yōu)化  Abstract：Analyzed current situation of the teaching of the co

2、urses of Database Principle and Applications. It is held that there exist many problems in the teaching process. For example, the theory is separated from the social needs, practice teaching tache is not thought much of, the teaching practice runs against the engineering principle, the teaching meth

3、ods and measures are far from diversified, teaching materials is reasonless and the checking system stresses too much on examinations. In respect to these problems, the measures to researchthe teaching of the course are proposed from the perspectives of optimizing teaching contents, teaching methods

4、, teaching measures, practice teaching, checking methods and organizing and managing of the course. Finally the paper brings forward a suit of the measures of corresponding teaching reformation and we obtain the better effect.  Key words: Database principle and applications; Teaching reformatio

5、n; Creative abilities; Optimize 一、引言 數(shù)據(jù)庫技術(shù)從20世紀(jì)60年代中期產(chǎn)生到現(xiàn)在幾十年來得到了迅速的，是機(jī)技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)之一。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、人工智能、商務(wù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、行政管理、科學(xué)研究和工程技術(shù)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。通過這門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠正確理解數(shù)據(jù)庫的基本原理，熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用技術(shù)。作為培養(yǎng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才的主要基地，高等院校在過去、現(xiàn)在和將來都發(fā)揮著不可替代的核心作用。然而一些高等院校在傳統(tǒng)的課程教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫理論知識(shí)的完備性，缺乏學(xué)習(xí)的應(yīng)

6、用性和針對(duì)性，理論性強(qiáng)、概念抽象，理論和實(shí)踐教學(xué)存在不同程度的脫節(jié)。而應(yīng)用性課程的教學(xué)又多以低端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺(tái)為基礎(chǔ)，如FoxPro, Access等，對(duì)大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務(wù)器的管理和應(yīng)用涉及較少，不能很好地滿足對(duì)人才的需求。因此分析該課程目前教學(xué)過程中存在的主要問題，研究教學(xué)改革方案，就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)組織與管理、考核方式等方面進(jìn)行研究具有十分重要的意義。 二、傳統(tǒng)教學(xué)中的局限性 結(jié)合自己的教學(xué)體會(huì)，分析了計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的教學(xué)現(xiàn)狀，認(rèn)為該課程教學(xué)過程中存在的主要問題有以下幾個(gè)方面。 （一）理論與實(shí)際脫節(jié) 數(shù)據(jù)庫原理

7、與應(yīng)用課程一般包括數(shù)據(jù)庫原理、設(shè)計(jì)和應(yīng)用三個(gè)部分。原理是其基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)和應(yīng)用是提高，他們相輔相成、互相促進(jìn)。但是目前一些高等院校教學(xué)的基本情況如下： 第一，教師重點(diǎn)偏向理論教學(xué)，很少向?qū)W生介紹具體的數(shù)據(jù)庫使用技術(shù)，使學(xué)生不能將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，不能適應(yīng)企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才的需要。 第二，教師重點(diǎn)偏向流行數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具的使用，忽視甚至放棄原理的教學(xué)，造成學(xué)生對(duì)具體開發(fā)工的操作能力突出，但缺乏完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。高等院校數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的目標(biāo)是培養(yǎng)社會(huì)需求的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才，這就要求培養(yǎng)的學(xué)生既理解原理、具有扎實(shí)功底，又善于靈活運(yùn)用、富于創(chuàng)新。 （二）對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視不

8、夠 數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的計(jì)算機(jī)課程，但目前實(shí)驗(yàn)課教學(xué)存在很多弊端，例如學(xué)生不明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)內(nèi)容不清楚，考核中實(shí)驗(yàn)課也沒有一定的比例等。 （三）教學(xué)實(shí)踐有悖工程化原則 企業(yè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用基本上是工程化的合作開發(fā)，其基本特征是按軟件工程學(xué)的原則進(jìn)行組織，軟件工程學(xué)的基本方法融入數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生盡早建立起工程化的概念，順應(yīng)人才市場(chǎng)需求的一條原則，但考察目前的教學(xué)過程可以看到，除了畢業(yè)設(shè)計(jì)（）之外，從課后作業(yè)、上機(jī)實(shí)踐到課程設(shè)計(jì)，幾乎都是學(xué)生的個(gè)人行為，大多數(shù)學(xué)生是抱著應(yīng)付差事的心理被動(dòng)地來完成這些任務(wù)的，缺乏創(chuàng)新思維。在畢業(yè)設(shè)計(jì)（

9、論文）中反映出許多學(xué)生不懂得如何合作開發(fā)一個(gè)實(shí)用的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，嚴(yán)重影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，學(xué)生畢業(yè)后也不能迅速適應(yīng)所在單位的工作要求。 （四）教學(xué)方法和手段缺乏多樣性 當(dāng)前數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程采用CAI課件進(jìn)行多媒體教學(xué)日趨流行，使用多媒體課件教學(xué)一方面減輕了教師板書的負(fù)擔(dān)，增加了授課的信息量，同時(shí)好的課件也能夠使教學(xué)內(nèi)容更加形象化地展現(xiàn)出來；但另一方面，教師在授課時(shí)對(duì)課件的過分依賴也給課程的教學(xué)質(zhì)量帶來了一些問題，如當(dāng)學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間注視投影時(shí)，容易產(chǎn)生視覺疲勞；由于使用課件進(jìn)行教學(xué)時(shí)，加快了演示的節(jié)奏，缺乏教與學(xué)的友好交互，學(xué)生的思維難以與之同步，從而使教學(xué)質(zhì)量下降。因此必

10、須合理的綜合運(yùn)用不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段，取長(zhǎng)補(bǔ)短，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。 （五）教材選取不合理 教材是教學(xué)的基礎(chǔ)，教學(xué)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，教材內(nèi)容至關(guān)重要，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展日新月異，早期的教材已經(jīng)跟不上時(shí)代的需要，這將影響到學(xué)生能力的培養(yǎng)。 （六）考核制度沿襲傳統(tǒng)的應(yīng)試模式 考核是檢驗(yàn)教學(xué)成果的有效方式和重要手段，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)具有重要的導(dǎo)向作用，不同的方式能激發(fā)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，傳統(tǒng)的考試模式通常以期終理論考試成績(jī)作為對(duì)學(xué)生最終評(píng)分的主要依據(jù)，造成學(xué)生為考試過關(guān)而學(xué)，并不注重提高自身能

11、力，教師僅為完成教學(xué)任務(wù)而教，并不注重培養(yǎng)學(xué)生的能力。這種違反教學(xué)、背離教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)的現(xiàn)象已嚴(yán)重阻礙了數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的發(fā)展。 三、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)改革的總體思路 根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的教學(xué)，提出了該課程的教學(xué)改革研究的總體思路如下： 第一，正確定位專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，在此基礎(chǔ)上明確課程教學(xué)目標(biāo)。 第二，采用能夠反映國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展前沿的教材來組織教學(xué)。 第三，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，改善理論與實(shí)際脫節(jié)問題。 第四，在教學(xué)內(nèi)容組織上，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的重要性。 第五，在教學(xué)方法上，采用案例式、交互式和情景式相結(jié)合。

12、 第六，改變傳統(tǒng)的考試方式，注重考察學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。 第七，強(qiáng)化課程的組織和管理。 第八，積極鼓勵(lì)學(xué)生參與科研項(xiàng)目，多渠道加強(qiáng)師生交流。 第九，充分利用資源進(jìn)行教學(xué)，積極采用現(xiàn)代教育技術(shù)。 四、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用教學(xué)改革研究的具體措施 本課程教學(xué)改革的指導(dǎo)思想是培養(yǎng)學(xué)生綜合地應(yīng)用專業(yè)知識(shí)，獨(dú)立分析和解決問題的能力，使學(xué)生在科學(xué)研究和創(chuàng)新方面受到良好地訓(xùn)練，所以課程教學(xué)改革采取的主要措施體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： （一）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完備知識(shí)體系 數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)目標(biāo)是通過課程的學(xué)習(xí)，強(qiáng)化基礎(chǔ)訓(xùn)練，使學(xué)生理解數(shù)

13、據(jù)庫的基本原理；應(yīng)用軟件工程原則，掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法，了解數(shù)據(jù)庫當(dāng)前的研究發(fā)展?fàn)顩r，掌握數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用技術(shù)。 在實(shí)施數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)時(shí)，應(yīng)從基本原理、設(shè)計(jì)方法到應(yīng)用開發(fā)，涵蓋如下教學(xué)內(nèi)容：（1）基本原理包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL、關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化、關(guān)系數(shù)據(jù)理論等，這些內(nèi)容是教學(xué)的重點(diǎn)，它們涵蓋了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本原理，對(duì)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)、應(yīng)用和開發(fā)起著指導(dǎo)作用。（2）設(shè)計(jì)方法包括軟件工程原則、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫安全性、數(shù)據(jù)庫完整性等。（3）應(yīng)用開發(fā)包括 IBM DB2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、基于高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言的C/S（B/S）構(gòu)架的應(yīng)用。

14、60;（二）合理的教學(xué)方法和教學(xué)手段 在實(shí)際的教學(xué)過程中，合理的綜合使用各教學(xué)方法、教學(xué)手段，以學(xué)生為中心，多采用案例、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等相結(jié)合的教學(xué)方法，增加學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)、自學(xué)機(jī)會(huì)和創(chuàng)新機(jī)會(huì)，極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，激發(fā)學(xué)生探究創(chuàng)造的興趣，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立探索，促進(jìn)知識(shí)的加深和遷移。 1.結(jié)合多種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué) （1）采用案例教學(xué)，加快學(xué)生的學(xué)習(xí)步伐 針對(duì)課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課下練習(xí)，均設(shè)計(jì)了不同的教學(xué)案例。從數(shù)據(jù)庫基本原理、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和開發(fā)等諸方面，對(duì)案例逐步展開，加快學(xué)生對(duì)抽象理論和方法的理解和掌握。 （2）采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

15、60;針對(duì)教學(xué)中的重要知識(shí)點(diǎn)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的基本過程為：提出任務(wù)、分析任務(wù)、學(xué)生操作、交流討論、鞏固創(chuàng)新、等。在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，促使學(xué)生自主思考，并通過自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等方法，探求解決問題的途徑。 （3）采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法 設(shè)計(jì)了與理論教學(xué)內(nèi)容相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，以提高學(xué)生實(shí)踐能力，促進(jìn)對(duì)理論內(nèi)容的吸收。 （4）采用合作學(xué)習(xí)教學(xué)法 合作學(xué)習(xí)教學(xué)法即結(jié)構(gòu)式分組教學(xué)模式，使其和任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法相結(jié)合，對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理分組，使之相互合作和激勵(lì)，主動(dòng)積極地參與學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。該方法主要用在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中。 

16、;2.使用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué) 采用和多媒體教學(xué)、小組討論、調(diào)研報(bào)告等多種教學(xué)手段來使學(xué)生提高主動(dòng)參與意識(shí)，并注意增強(qiáng)學(xué)生的分析判斷能力和留給學(xué)生思考與討論的空間；更強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)而不是灌輸式教學(xué)，從而使學(xué)生能舉一反三，觸類旁通。同時(shí)在教學(xué)過程中重視因材施教，努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的個(gè)體化，針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)別差異解決好因材施教問題。 （三）重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力 為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，必須將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)緊密融合，鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)靈活掌握，并具體應(yīng)用到實(shí)際工程中。實(shí)踐教學(xué)是數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，課程中的上機(jī)實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)庫課程

17、設(shè)計(jì)安排要合理。（1）教師在課堂上應(yīng)給學(xué)生指定明確的有利于消化課堂理論知識(shí)的實(shí)驗(yàn)題目，讓學(xué)生上機(jī)時(shí)做到目的明確、有的放矢。（2）上機(jī)時(shí)應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)指導(dǎo)，并對(duì)上機(jī)過程中普遍存在的問題進(jìn)行統(tǒng)一講解。上機(jī)實(shí)驗(yàn)針對(duì)的往往是一定范圍的知識(shí)點(diǎn)，各個(gè)知識(shí)點(diǎn)相互聯(lián)系不夠緊密，具有一定的局限性，因此在課程的后期需要安排兩周的課程設(shè)計(jì)或綜合性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，所選題目應(yīng)具有一定的應(yīng)用背景，讓學(xué)生能夠應(yīng)用軟件工程的基本原則設(shè)計(jì)一個(gè)具有實(shí)用價(jià)值的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，使所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。 創(chuàng)新思維是一種智力活動(dòng)，是發(fā)現(xiàn)問題、積極探索的心理取向，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是素質(zhì)的靈魂。要實(shí)現(xiàn)這一培養(yǎng)目標(biāo)，必須做到以下幾點(diǎn)。&#

18、160;1.教育學(xué)生自覺地培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí) 富于想象并敢于大膽提出問題，注重實(shí)踐，具有勤奮努力、百折不撓的拼搏精神，這是進(jìn)行創(chuàng)新教育的必備條件。 2.建立一種全新的創(chuàng)新教育激勵(lì)機(jī)制 學(xué)生課程設(shè)計(jì)或綜合性實(shí)驗(yàn)后，不但要形成軟件，還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生撰寫相應(yīng)，在論文中闡述其設(shè)計(jì)思路、運(yùn)用的知識(shí)及自己的體會(huì)。對(duì)于一些優(yōu)秀論文，教師應(yīng)給予一定獎(jiǎng)勵(lì)，并從中挖掘人才，建立課外研究小組，與教師一起從事數(shù)據(jù)庫應(yīng)用和開發(fā)研究。 3.建立一支富有創(chuàng)新精神的教師隊(duì)伍 實(shí)施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，教師無疑是教育的關(guān)鍵和主體，教師應(yīng)通過組織課堂教學(xué)、進(jìn)行課后輔導(dǎo)、開展答疑解難、指導(dǎo)

19、課程設(shè)計(jì)和綜合性實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，循循善誘、潛移默化地培養(yǎng)創(chuàng)新人才。 （四）改革考核方式，重視能力培養(yǎng) 數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的考核分為理論知識(shí)考核與應(yīng)用能力考核兩部分。理論知識(shí)考核重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)關(guān)鍵性概念和原理的熟悉和理解，著重考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題和創(chuàng)新思維的能力。應(yīng)用能力考核方式要靈活一些，應(yīng)將考核變?yōu)榧ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的機(jī)會(huì)，所以我們可以通過平時(shí)的實(shí)驗(yàn)、具體的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)開發(fā)任務(wù)等進(jìn)行。為了避免在分組的實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)任務(wù)中，有的同學(xué)不積極參與，可采用隨機(jī)抽查個(gè)人的方法來考核小組成績(jī)，促進(jìn)小組內(nèi)部互相監(jiān)督、互相幫助、互相學(xué)習(xí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高教學(xué)效果。

20、60;（五）強(qiáng)化課程的組織與管理 為了更好的搞好課程教學(xué)，建立了集體備課制度，在開課的前一個(gè)學(xué)期期末，任課老師集中討論、確定教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)日歷。開課前兩周內(nèi)，大家對(duì)備課中出現(xiàn)的相關(guān)問題進(jìn)行討論，取長(zhǎng)補(bǔ)短。在教學(xué)進(jìn)行過程中，要求任課老師要互相聽課，以取長(zhǎng)補(bǔ)短，并不定期的對(duì)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行研討，從教學(xué)方法、形式和內(nèi)容上進(jìn)行討論，不斷探索，摸索出了一條適合實(shí)際情況的教學(xué)方法和模式。 （六）積極開展科研活動(dòng)，以科研促進(jìn)教學(xué) 積極開展相關(guān)的科研活動(dòng)，以科研促進(jìn)教學(xué)，使課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)水平不斷提高，先后指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并完成了以下開發(fā)課題：（1）基于VB的圖書管理信息系統(tǒng)；（2）基于.NET的高校設(shè)備管理信息系統(tǒng)；（3）基于Delphi的