陳楠?俞定國
摘要:在信息技術(shù)飛速發(fā)展的過程中,應(yīng)用型數(shù)據(jù)庫開發(fā)人才的培養(yǎng)變得尤為迫切。在分析了當(dāng)前杭州師范大學(xué)錢江學(xué)院信息與計算科學(xué)專業(yè)針對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用相關(guān)課程教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了構(gòu)建“知識+方法+技能”的三位一體的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)模式的改革目標(biāo),并依據(jù)此目標(biāo)給出了相應(yīng)的步驟措施。實(shí)踐證明,該模式能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性,取得了較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫應(yīng)用;軟件開發(fā);計算機(jī)教育
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)11-0106-02
現(xiàn)今社會已經(jīng)進(jìn)入高等教育大眾化的階段,按照高等教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位,高等教育人才的培養(yǎng)一般情況下可分為培養(yǎng)以學(xué)術(shù)性為主的研究型人才、培養(yǎng)以開發(fā)性為主的應(yīng)用型人才和培養(yǎng)以技能性為主的實(shí)用型人才。[1]而杭州師范大學(xué)錢江學(xué)院(以下簡稱“本院”)作為地方性本科院校正是致力于培養(yǎng)以開發(fā)性為主的應(yīng)用型人才。
隨著我國計算機(jī)和信息化步伐的加快,對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)人才的迫切需求,使得數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)系列課程在培養(yǎng)應(yīng)用型人才系列課程中占據(jù)舉足輕重的地位。但信息與計算科學(xué)專業(yè)的學(xué)生普遍抱怨,目前所學(xué)的計算機(jī)開發(fā)類課程與社會實(shí)際開發(fā)技術(shù)脫節(jié)嚴(yán)重,學(xué)無所用,不懂軟件開發(fā)方法與技術(shù),不會進(jìn)行完整系統(tǒng)開發(fā)。究其原因,并非每門課程的內(nèi)在問題,而是在教學(xué)過程中,每門課程只關(guān)心本課程的核心知識,缺少課程間的銜接,課程間知識的綜合應(yīng)用教學(xué),缺少對學(xué)生綜合知識的應(yīng)用能力及軟件開發(fā)技術(shù)的教學(xué)和培養(yǎng)。
本院在數(shù)據(jù)庫系列課程中設(shè)置了“數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)”、“ASP.NET基礎(chǔ)”、“軟件工程”、“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)”等相關(guān)課程。但每門課程之間的連貫性不強(qiáng),不能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中一氣呵成,相互關(guān)聯(lián),導(dǎo)致教學(xué)效果較差。因此,如何使學(xué)生在學(xué)習(xí)該系列課程時融會貫通,需要對相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)化或去舍,將各課程的知識點(diǎn)串聯(lián)起來,綜合加以建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,強(qiáng)化數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)技能,十分必要和緊迫。
一、教學(xué)的現(xiàn)狀
本院的數(shù)據(jù)庫系列課程主要包括“數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)”、“軟件工程”、“ASP.NET基礎(chǔ)”、“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)”等四門課程?!皵?shù)據(jù)庫原理與技術(shù)”課程安排在第四學(xué)期,包括數(shù)據(jù)庫基本原理和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與應(yīng)用兩部分?!败浖こ獭闭n程安排在第五學(xué)期,主要介紹軟件的基本概念和軟件工程的目標(biāo)。“ASP.Net基礎(chǔ)”課程安排在第五學(xué)期,講授利用Visual Studio.NET 集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行基于ASP.NET的 Web應(yīng)用程序設(shè)計的基本知識?!皵?shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)”課程安排在第六學(xué)期,主要講授一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)建過程和構(gòu)建方法。但目前這四門課程之間存在下面幾方面的問題:第一,四門課程授課內(nèi)容缺乏內(nèi)在聯(lián)系,相互獨(dú)立,部分授課內(nèi)容有重復(fù)現(xiàn)象,導(dǎo)致教學(xué)效果不甚理想。第二,教學(xué)手段和教學(xué)方法比較單一,沒有激發(fā)學(xué)生的積極性和主動性。第三,實(shí)踐上機(jī)環(huán)節(jié)缺乏綜合性實(shí)驗(yàn),相互之間協(xié)調(diào)性差,沒有形成一個完整的體系結(jié)構(gòu)。第四,某些教學(xué)內(nèi)容過于陳舊,覆蓋面窄,實(shí)用性差。
二、教學(xué)改革的措施
1.改革目標(biāo)
綜上所述,在上述幾門課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,并沒有達(dá)到從理論學(xué)習(xí)到實(shí)踐應(yīng)用的轉(zhuǎn)換,使得學(xué)生在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計中束手無策,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問題的應(yīng)用型人才目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。因此,如何科學(xué)設(shè)立上述課程的教學(xué)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),教學(xué)目標(biāo),增強(qiáng)課程之間的相互關(guān)聯(lián)性,將幾門課程放到一個大的課程體系結(jié)構(gòu)中去綜合考量。通過加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識教學(xué)、程序訪問數(shù)據(jù)庫方法訓(xùn)練、綜合數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)技能培養(yǎng),建立“知識+方法+技能”的“三位一體的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)能力培養(yǎng)模式”,從整體上提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)能力,成為目前本專業(yè)的改革的目標(biāo)。
2.改革措施
(1)優(yōu)化課程的教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)課程之間的內(nèi)部聯(lián)系,摒棄原有的廣、大、全的教學(xué)理念,形成一個針對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)的一體多翼的完備的體系結(jié)構(gòu)。
針對“數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)”,增強(qiáng)對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計方法和關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL內(nèi)容的關(guān)注度,壓縮數(shù)據(jù)庫的安全性、并發(fā)控制、關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論等原理性的內(nèi)容,使學(xué)生能夠熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計理論和實(shí)現(xiàn)方法并使用T-SQL語言完成數(shù)據(jù)操作。在第七學(xué)期中開設(shè)該課程的后續(xù)課程Oracle數(shù)據(jù)庫,詳細(xì)介紹Oracle數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)知識和使用方法,彌補(bǔ)課程教學(xué)中的空白。
而針對“軟件工程”課程,通過引入基于項(xiàng)目的面向?qū)ο笤O(shè)計方法的理論,從面向?qū)ο蟮慕嵌葋矸治龊徒鉀Q問題,并注重軟件測試的方法,強(qiáng)化數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和功能模塊設(shè)計以及后期測試的方法,主要講授面向?qū)ο蟮姆椒ǎ?xiàng)目的概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計等內(nèi)容,使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)了本門課程的基礎(chǔ)上從軟件系統(tǒng)構(gòu)架的角度上依托項(xiàng)目小組互助合作完成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的前期設(shè)計,側(cè)重于設(shè)計方法的學(xué)習(xí)。
在“ASP.Net基礎(chǔ)”課程中,依據(jù)既定的授課目標(biāo),拋棄原有的什么內(nèi)容都講一點(diǎn)注重覆蓋范圍大而全的教材,轉(zhuǎn)而選擇簡而精的以Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)為核心的教材。在教學(xué)過程中整合現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容,去掉了文件操作、類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)、XML語言等相關(guān)內(nèi)容,轉(zhuǎn)而著重講授web窗體、服務(wù)器控件、ADO.net編程技術(shù),并使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)掌握基本的web數(shù)據(jù)庫編程的技能,為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)服務(wù)。上述三門課程成為體系結(jié)構(gòu)的多翼,為了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)這個主體而服務(wù)。
(2)豐富教學(xué)方法,引入項(xiàng)目導(dǎo)學(xué),案例教學(xué)等多種教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)法萌芽于歐洲的勞動教育思想,它的思想主旨是不以教師掌握的現(xiàn)有知識傳授給學(xué)生作為學(xué)習(xí)的最終目標(biāo),[2]而是在教師的協(xié)助和指導(dǎo)下,從激發(fā)學(xué)生的興趣入手,通過興趣引領(lǐng)學(xué)生自動自覺尋找解決問題的思路和方法從而得到最終結(jié)果。
教學(xué)改革將項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)和模塊化教學(xué)相結(jié)合引入課堂教學(xué)實(shí)踐中。在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)課程中實(shí)施該方法的過程中可以采用下面幾個步驟:先將學(xué)生自由組合形成小組,選擇各自感興趣的項(xiàng)目作為出發(fā)點(diǎn);其次是協(xié)助學(xué)生重新搭建總體解決方案,這是教學(xué)設(shè)計的中心任務(wù);再次是細(xì)化全局性解決方案,這個過程中需要學(xué)生在教師的指導(dǎo)下通過查閱資料,分析和總結(jié),突破原有的一門課程的知識體系,將幾門課程的知識點(diǎn)進(jìn)行融會貫通的過程。同時,在實(shí)現(xiàn)的階段,可以繼續(xù)深化前期尚未完全解決的問題,這將成為引領(lǐng)學(xué)生繼續(xù)探索的動力源泉。
針對數(shù)據(jù)庫系列課程,可以采用案例教學(xué)法與體驗(yàn)教學(xué)法相結(jié)合的方法組織教學(xué)。例如在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)課程教學(xué)中可以先通過一個大家都非常熟悉的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)來引入,這樣可以從直觀上增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫原理的興趣。然后,使學(xué)生站在使用者的角度來體驗(yàn)使用該系統(tǒng),并分析該系統(tǒng)功能模塊和系統(tǒng)構(gòu)架以及系統(tǒng)的設(shè)計方法。以此使學(xué)生掌握系統(tǒng)需求分析、數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計、數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計、數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)的設(shè)計,達(dá)到以點(diǎn)帶面,從而學(xué)會自主設(shè)計的思路和方法。
(3)強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),構(gòu)建多層次、一體化、開放型的梯度遞進(jìn)實(shí)驗(yàn)體系。實(shí)踐環(huán)節(jié)是計算機(jī)類應(yīng)用開發(fā)課程中非常重要的組成部分,該環(huán)節(jié)可以豐富和深化現(xiàn)有的理論教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力。在實(shí)踐教學(xué)中,本教改就是要構(gòu)建以基本課程實(shí)驗(yàn)、設(shè)計型綜合實(shí)驗(yàn)、學(xué)年論文、畢業(yè)論文為主體的多層次、一體化、自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)的開放化梯度遞進(jìn)實(shí)踐體系。該實(shí)踐體系如圖1所示,培養(yǎng)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、尋求解決問題的思路和方法,充分調(diào)動了學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。
首先在上述各門課程中,建立基本課程實(shí)驗(yàn),盡量使用當(dāng)前最為流行的軟件開發(fā)平臺SQL Server 2008,Visual Studio 2010,Power Designer。這類的課程實(shí)驗(yàn)主要是以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)和章節(jié)型設(shè)計實(shí)驗(yàn)為主,此類實(shí)驗(yàn)是針對教學(xué)過程中的數(shù)據(jù)庫基本原理,幾種軟件建模工具,ASP.NET動態(tài)網(wǎng)頁編程來設(shè)計的,要求學(xué)生能夠通過本實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證教學(xué)過程中學(xué)到的基本原理和基本技術(shù)。
在第二層實(shí)驗(yàn)體系中主要是綜合型設(shè)計實(shí)驗(yàn),需要學(xué)生利用所學(xué)過的原理和方法獨(dú)立解決綜合性實(shí)際問題。在本層實(shí)驗(yàn)體系中,引入開放性實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)要求,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。以此檢驗(yàn)學(xué)生能否在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,將相互之間存在聯(lián)系的知識點(diǎn)結(jié)合起來,融會貫通。
第三層體系設(shè)計為學(xué)年論文環(huán)節(jié)。在學(xué)年論文環(huán)節(jié)要求將學(xué)生分成幾組依據(jù)項(xiàng)目化的方法來完成各自的任務(wù),并在每組中選出一位項(xiàng)目組長,由他領(lǐng)導(dǎo)分工合作。論文的選題主要來自于學(xué)生自主命題和某些實(shí)踐合作單位的命題,論文完成后還要進(jìn)行設(shè)計理念陳述,依據(jù)提交的論文和陳述給出學(xué)生成績。每個設(shè)計小組必須獨(dú)立完成需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計,并依據(jù)數(shù)據(jù)庫的邏輯情況完成數(shù)據(jù)庫的實(shí)施。本層體系目的是培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識,提高學(xué)生綜合利用專業(yè)知識解決實(shí)際問題的能力,提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和工程實(shí)踐能力。
第四層體系為畢業(yè)論文。依托上述幾個層次的實(shí)踐能力的培養(yǎng),學(xué)生在畢業(yè)論文中能夠主動將理論與實(shí)踐相結(jié)合,提高學(xué)生工程素質(zhì)和崗位適應(yīng)能力。
三、結(jié)論
通過召開師生座談會和針對學(xué)生的調(diào)查意見反饋,筆者發(fā)現(xiàn)在針對三位一體的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)模式的培養(yǎng)教學(xué)過程中,采用上述改革措施后,可有效地提高學(xué)生的數(shù)據(jù)庫開發(fā)能力,并從根本上提高教學(xué)質(zhì)量,受到學(xué)生的廣泛歡迎。其效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
第一,知識的學(xué)習(xí)形成了一個體系結(jié)構(gòu)。在本課題的系列課程中,每門課程在教學(xué)過程中都能夠站在全局的角度上面開展課程教學(xué),教學(xué)過程中逐漸對于后續(xù)課程起到一個滲透的作用,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠在一個知識體系中學(xué)習(xí),使得教學(xué)效果成倍增長。
第二,理論與實(shí)踐之間互相促進(jìn),共同發(fā)展。通過理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建立,使得實(shí)驗(yàn)成為理論學(xué)習(xí)的載體。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中,將課堂上的理論知識運(yùn)用其中,而實(shí)踐中遇到的問題又需要理論知識的輔助解決。理論與實(shí)踐之間環(huán)環(huán)相扣,相輔相成,極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的自主探索精神。
第三,學(xué)生的綜合實(shí)踐動手能力有了很大的提高。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中通過獨(dú)立思考和分析研究,完成一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的分析、設(shè)計和開發(fā)工作,從而提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力以及數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)能力。
參考文獻(xiàn):
[1]李曉明,陳平,張銘,等.關(guān)于計算機(jī)人才需求的調(diào)研報告[J].計算機(jī)教育,2004,(8):11-18.
[2]高雅娟.任務(wù)驅(qū)動法在數(shù)據(jù)庫教學(xué)中的應(yīng)用[J].劍南文學(xué),2011,(4):116-117.
(責(zé)任編輯:王意琴)