梁雅麗
摘? ?要:“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”是高校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程,是一門理論和實(shí)踐相結(jié)合的課程。文章從數(shù)據(jù)庫課程在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的地位出發(fā),結(jié)合南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)教學(xué)特點(diǎn),分析存在的問題,提出教學(xué)改進(jìn)方法,包括理論與實(shí)踐相結(jié)合、教學(xué)演練、線上線下答疑、無紙化上機(jī)考核等,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)學(xué)生自主實(shí)踐創(chuàng)新能力等方面取得良好的效果,有效提高了教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:實(shí)踐;上機(jī)考核;教學(xué)演練;答疑
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及移動互聯(lián)技術(shù)發(fā)展迅速,各種新興應(yīng)用層出不窮,海量數(shù)據(jù)云集,大數(shù)據(jù)時代已然來臨。數(shù)據(jù)庫就是從海量數(shù)據(jù)中抽取、組織、存儲有用數(shù)據(jù),以待進(jìn)一步加工處理的技術(shù)。幾乎所有的軟件都涉及數(shù)據(jù)庫,比如,人們?nèi)粘I钪械牧奶燔浖㈦娮由虅?wù)、阿里云、攜程、地理信息處理系統(tǒng)甚至是網(wǎng)絡(luò)游戲等,數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為生活中不可或缺的一部分。
“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”是高校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程,是一門理論和實(shí)踐相結(jié)合的課程。對于“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程教學(xué)方法的研究和改革一直是相關(guān)教師的重要研究課題。據(jù)統(tǒng)計(jì),從事軟件開發(fā)工作的學(xué)生認(rèn)為,“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程相當(dāng)重要,但是學(xué)習(xí)、掌握程度并不高,那么,“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程在教學(xué)過程中到底存在哪些問題、該如何改進(jìn),本文對此進(jìn)行了探討。
1? ? 課程教學(xué)中存在的問題
1.1? 課程教學(xué)重理論輕實(shí)踐
以南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)為例,“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”是專業(yè)必修課,共48課時,其中,理論課程42課時,上機(jī)實(shí)驗(yàn)6課時。大多數(shù)高校和南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院一樣,對于“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程的教學(xué)偏重理論,輕視實(shí)踐。而往往學(xué)生對于實(shí)踐更有興趣,繁雜的理論消磨了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、打擊了學(xué)習(xí)積極性。學(xué)完這門課程,學(xué)生可能只是掌握了一些簡單的基礎(chǔ)知識,沒有系統(tǒng)的概念,缺乏軟件開發(fā)的經(jīng)驗(yàn),脫離應(yīng)用實(shí)際,難以實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合,無法形成系統(tǒng)、全面的軟件設(shè)計(jì)思維和獨(dú)立創(chuàng)新思維[1]。
1.2? 教學(xué)方式方法缺乏創(chuàng)新
現(xiàn)在的教學(xué)主要以“教師教、學(xué)生學(xué)”為主,交流互動較少,學(xué)生缺少主動參與的機(jī)會。教學(xué)內(nèi)容多以多媒體方式呈現(xiàn),加以板書,方便學(xué)生把握重點(diǎn)、跟上思路。然而,隨著理論知識的不斷深入、難度增加,學(xué)生處于似懂非懂的狀態(tài),課后合上書本也就忘記了。學(xué)校缺少專門的教學(xué)實(shí)踐平臺,除了個別學(xué)生會私下請教師答疑,大部分學(xué)生不主動與教師交流,問題不斷累加,導(dǎo)致學(xué)不懂、不想學(xué),課堂學(xué)習(xí)氛圍變差。教師也沒有較好的方法及時收到學(xué)生學(xué)習(xí)情況反饋,無法及時調(diào)整學(xué)習(xí)難度、強(qiáng)度以及進(jìn)度。
1.3? 考核方式方法太單一
“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程的考核按照平時成績40%、期末成績60%計(jì)算。平時成績包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)以及上機(jī)實(shí)驗(yàn),其中,上機(jī)實(shí)驗(yàn)占20%。期末成績以閉卷筆試為主,考試內(nèi)容主要涉及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基本概念、關(guān)系代數(shù)、SQL語言、關(guān)系數(shù)據(jù)規(guī)范化理論、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)等,導(dǎo)致學(xué)生雖不能及時透徹地掌握知識,也可以靠考前復(fù)習(xí)、死記硬背的方式通過考試,但過后便忘得一干二凈,無法達(dá)到理想的教學(xué)效果[2]。
2? ? 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)教學(xué)的改進(jìn)
2.1? 理論和實(shí)踐相結(jié)合
大學(xué)生課業(yè)比較繁重,往往一學(xué)期要學(xué)習(xí)7~8門課程,導(dǎo)致各門課程都無法學(xué)深?!皵?shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程的理論知識較多,理論教學(xué)必不可少。因此,需要在不改變理論教學(xué)時長的情況下,提高實(shí)踐的時長和頻率,理論和實(shí)踐相結(jié)合,才能真正掌握課程知識。本文提出一種新的想法:針對重點(diǎn)章節(jié)布置的作業(yè)要求學(xué)生實(shí)踐檢驗(yàn)。學(xué)習(xí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL時,要求學(xué)生使用ACCESS或SQL Server 2008創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和關(guān)系表,進(jìn)行查詢、插入、刪除、更新等操作,驗(yàn)證SQL命令的正確性,獲取相應(yīng)結(jié)果。驗(yàn)證過程中,可能會出現(xiàn)一些錯誤。這些錯誤也許是理論課重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的,但是沒有親身體驗(yàn),便沒有深刻體會。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題并改正,才能更好地掌握,印象深刻[3]。
學(xué)習(xí)關(guān)系數(shù)據(jù)規(guī)范化理論和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)時,要求學(xué)生結(jié)合自身喜好,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。接下來,以某一學(xué)生設(shè)計(jì)的簡單、健康減肥數(shù)據(jù)庫為例進(jìn)行分析。
首先,進(jìn)行需求分析:用戶通過攝取多種食物飽腹及維持正常生活需求,但同時攝入了大量卡路里。用戶還需通過不同的運(yùn)動來消耗卡路里,以達(dá)到健康減肥的目的。
其次,進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):采用實(shí)體—聯(lián)系方法將現(xiàn)實(shí)世界轉(zhuǎn)化為信息世界,畫出E-R圖如圖1所示。
再次,設(shè)計(jì)規(guī)范合理的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式,設(shè)計(jì)存儲路徑和存取方法,本例的關(guān)系模式如下:
(1)用戶(用戶名、年齡、性別、身高、體重)。
(2)食物(食物名稱、卡路里、健康程度)。
(3)運(yùn)動(運(yùn)動名稱、卡路里、劇烈程度)。
(4)攝入(用戶名、食物名稱、重量)。
(5)消耗(用戶名、運(yùn)動名稱、運(yùn)動時間)。
經(jīng)證明,所有的關(guān)系模式均滿足BCNF。本例中,索引為各關(guān)系的主碼。
最后,建庫和加載數(shù)據(jù),完成基本的增、刪、改和查詢操作。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),學(xué)生在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)時會有一段時間的茫然,但經(jīng)過思考,總能找到自己的興趣點(diǎn),完成設(shè)計(jì)。這種方式不但能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引發(fā)學(xué)生的熱烈討論,還能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高自主思考能力,一舉多得。
2.2? 教學(xué)演練
教學(xué)演練不只是教師在教學(xué)過程中添加實(shí)踐演練元素,學(xué)生也可以進(jìn)入演練模式、案例互動、學(xué)生講解等,把自己的觀點(diǎn)通過PPT、圖像甚至是視頻等方式展示給觀眾,讓每個學(xué)生都有思考的空間,更加善于表達(dá)自己的觀點(diǎn),展示自己的能力,切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[4]。
2.3? 線上線下答疑
“師者,傳道授業(yè)解惑也”。學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過程中可能會存在疑問,卻又因課間時間較短,無法及時向老師請教,導(dǎo)致問題堆積,越學(xué)越難,徹底失去學(xué)習(xí)興趣。為了更好地進(jìn)行答疑解惑,老師創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫討論組,學(xué)生在請教同學(xué)和網(wǎng)上求解之余,可以在討論組中討論問題,或適時尋求老師的幫助,線上線下相結(jié)合,及時準(zhǔn)確地為學(xué)生解惑。除此以外,一些相關(guān)的課程資料也可以上傳到討論組,便于學(xué)生學(xué)習(xí)。
2.4? 無紙化上機(jī)考核
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的考試除了一些基礎(chǔ)知識點(diǎn)和基本概念題以外,還有綜合應(yīng)用題??梢圆捎脽o紙化上機(jī)考核的方式,按章節(jié)隨機(jī)抽取選擇、填空、簡答題,而綜合應(yīng)用題,則給出一個簡單的數(shù)據(jù)庫,要求學(xué)生自己創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)初始化,按照題目要求進(jìn)行增、刪、改、查操作,并將相應(yīng)SQL語句和查詢結(jié)果保存下來,再進(jìn)行關(guān)系代數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換等。以上機(jī)實(shí)戰(zhàn)代替紙質(zhì)化考試,提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力,避免培養(yǎng)出光學(xué)不練的“紙上談兵”之士[5]。
3? ? 結(jié)語
本文針對南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程教學(xué)過程中存在的一些問題,提出了適宜的教學(xué)改進(jìn)方法,包括理論與實(shí)踐相結(jié)合、教學(xué)演練、線上線下答疑、無紙化上機(jī)考核等,這些方法大部分已經(jīng)在教學(xué)中付諸實(shí)踐。結(jié)果表明,學(xué)生對“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”課程有了更濃厚的學(xué)習(xí)興趣,特別是實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生主動思考、積極討論,學(xué)習(xí)效果良好,有效提高了實(shí)踐創(chuàng)新能力。在以后的教學(xué)過程中,會進(jìn)一步結(jié)合學(xué)生興趣和課程特點(diǎn),改進(jìn)教學(xué)方法,將學(xué)科前沿融入教學(xué)中,增強(qiáng)學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)踐能力,提高教學(xué)質(zhì)量。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王珊,薩師煊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論[M].5版.北京:高等教育出版社,2014.
[2]陶榮,楊尚森,高春玲.應(yīng)用型高?!稊?shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程教改研究與實(shí)踐[J].電腦知識與技術(shù),2018(27):166-168.
[3]胡慶輝,陸玉靖,王海軍.“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理”課程教學(xué)改革與實(shí)踐探索[J].湖北第二師范學(xué)院學(xué)報,2015(8):114-116.
[4]陳曉燕,張鯤.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程教學(xué)改革探索[J].軟件,2018(3):110-113.
[5]陳才扣,徐明,李志強(qiáng).數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理在線開放課程的混改模式實(shí)踐探索[J].計(jì)算機(jī)教育,2017(11):28-31.