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摘要:研究性教学是创新型人才培养的重要模式和途径。本文提出在数据库课程常规教学中引入研究性教学模式,改造课堂教学和实践教学环节,充分发挥学生的主观能动性和教师的主导作用,提高学生的创新思维能力。通过在教学中的实践,获得了一定的成效。
关键词:研究性教学 数据库课程 实施
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)01(b)-0054-02
研究性教学是创新型人才培养的重要模式,它旨在通过学生的主体参与以发展其主体性和创造性,激发学生的学习兴趣,发挥他们的创新潜能。《数据库原理及应用》课程是计算机专业的核心课程,也是很多非计算机专业的必修课或选修课,数据库技术在理论上不断更新,传统的教学模式也需要不断创新,所以,有必要在数据库课程教学中引入研究性教学,激发学生的创新意识和主动学习的积极性,提高他们的创新思维能力。
1 在数据库课程教学中实施研究性教学模式的必要性
原先的教学模式不能培养学生的创新思维和能力,无法满足社会对培养创新型人才的需要。主要表现在以下几方面:
(1)理论与实践相脱节。
“数据库原理及应用”课程一般由三个部分组成:数据库原理、设计和应用。其中数据库原理是基础,理论是用来指导实践的,缺乏对实践的指导作用,理论知识也就失去了应有的作用。因此,我们在教学中应把数据库的的基础理论和实现技术相结合,通过分析实例数据库来加深对基础理论的理解。可是,当前数据库教学的基本情况是理论与实践相脱节,有的过分侧重数据库原理的讲解,有的过分侧重流行数据库开发工具的介绍和使用,造成学生的知识结构不完整。
(2)课堂教学方式单一。
由于学时的限制,课堂上基本采用教师满堂灌的讲解方式,只重视教师的主导作用和责任,忽视学生的主体作用,学生只是被动地接受抽象的结论,在教学过程中忽视学生参与分析、解决问题的动态过程,不能发挥学生主动探究知识、获取知识的主体能动作用,压抑了学生的创新意识,同时,学生和教师之间缺乏互动和沟通,也使得对教和学的认识之间存在着分歧。
2 研究性教学模式及其特点
所谓研究性教学,就是将课内讲授与课外实践、教师引导与学生自学、教材与阅读有机结合并达到完整、和谐、统一的教学。与传统教学模式相比,研究性教学有着自己的特点:
(1)教学内容的综合性与开放性。
研究性教学是从问题出发的,是调动、综合各科知识的活动,至少是调动和综合运用本学科前后知识的活动,而且常常要求学生去寻找、添加没有学过的知识。这就要求教师将研究思想、方法以及最新的研究成果引入教学并贯穿于整个教学过程中,体现了研究性教学的创新性和开放性。
(2)教学过程的参与性和自主性。
传统教学模式中学生被动的接受知识,学习兴趣和主观能动性受到了很大的限制,研究性教学始终以学生为中心,吸引他们参与到教学过程中来,实施研究参与性教学,让学生在实践中发现和探究问题,发展实践能力和创新能力。
(3)教学评价的多元性与社会性。
研究性学习的价值观、教育理念认为,学习评价应是多元性、社会性的,多元性主要表现为评价方式、标准、主体的多元化性。要改变传统的期终理论考核的评价模式,实行理论考核与实践考核相结合、课内考试与课外动手能力考核相结合的多元评价体系。
3 研究性教学在数据库课程教学中的具体实施
研究性的教学模式强调学生的主体性,转变教学思路,通过主动式的学习方式来激发学生的实践能力和创新能力,由学生被动学习转为自主学习。重视和精心设计实践教学,教学考核的方式也由应试型向多元性进行转变。
3.1 创设问题情境,实施启发式教学
传统的教学模式显然不能适应数据库课程的教学,它不利于培养学生的创新思维和能力。通过启发式教学,能够激发学生的学习动机,锻炼他们独立思考和分析判断的能力,从而提高分析问题和解决问题的能力。启发式教学可以穿插在教学活动的各个阶段,比如在讲授函数依赖和数据库的规范化理论这一章时,由于很多学生不明白这些理论有什么具体的用途,所以在学习这一章时积极性不高,影响了学习的效果。其实在讲形式化的理论之前,可以先提出问题,比如,在教学管理系统的开发中,要设计学生信息的数据库,在给定的几种不同的关系数据库模式中,哪些是好的或较好的数据库模式呢？判断一个好的数据库模式的标准是什么？不好的数据库模式又会给数据库的操作带来哪些异常问题呢？通过这些问题的提出,可以使学生知道学习这些理论的用途,知晓他们在数据库设计中的重要性,做到心中有数,那么学习起来也就可以做到有的放矢了,从而大大改善理论教学的效果。
3.2 引入案例式教学,提高学生实践能力
由于数据库课程理论与实践紧密结合的特性,可使用案例式教学来提高学生的实践能力。在学生掌握了有关的基本概念与分析方法后,老师可根据教学目的和教学内容的要求,设计一个案例,从问题的提出、分析、设计与实施,到最终问题的解决,使学生全面了解系统开发与设计的整个过程。例如,在讲解数据库设计时,可选择教务管理系统为例开展教学活动。首先与学生一起探讨教务部门管理学生成绩时要实现的功能、为实现系统的功能所需要收集的信息以及如何对这些信息进行分类、归纳、整理等。通过对这些问题的讨论,引入需求分析工具如数据流程图、数据字典、系统功能结构图等知识点。接着引导学生进行概念结构设计,明确系统是由哪些实体组成,每个实体的属性和码,实体与实体之间的关系,确定系统的E-R图。然后,让学生们初步设计数据库结构以及数据库表的构成和属性的分配,接着引入E-R图如何向关系模型转换的知识点。同时,可引导学生对数据库结构的不合理性进行分析,引入关系的规范化理论、数据的完整性理论等知识点。在数据库设计模块中,通过案例教学,把数据库原理中的基础理论知识贯穿其中,让学生通过学习此模块掌握数据库原理中的基础知识点和数据库表设计的技能。 3.3 重视实践环节,构建完备的实验体系
实践教学是数据库课程教学的重要组成部分,只有通过动手实践才能使学生真正理解、消化课堂上学习的理论知识。研究性教学很重视实践技能的培养和训练,但原有的实验教学模式已经不能满足培养创新性人才的需要,实践教学需要进行改革。数据库课程的实践教学体系可由以下几部分组成:启发性实验、基础性验证性实验、设计性实验和自主开发式实验。其中启发性实验就是通过一个个案例引导学生去了解什么是数据库应用系统,了解数据库应用系统在社会中的广泛应用,从而提高学生学习的积极性。基础验证性、设计性实验要求学生按照课程的进度,通过上机操作,循序渐进地理解和掌握基本的数据库设计方法与开发方法。如数据库与数据库表的创建与维护、视图的管理、存储过程的使用等。自主开发式实验要求学生自主选题、自主设计、自主开发,完成一个简单的数据库应用系统的设计与实现,可由课程设计的形式来进行。完备的实验体系将有助于提高学生的开发能力与自主创新的能力。
3.4 改革考核方式,构建多元的评价体系
数据库课程实践性较强,传统的考核模式通常以期终理论考试成绩作为对学生最终评分的主要依据,这样会造成学生只注重对理论知识的记忆,而忽视对自身能力的培养。因此,可针对该课程的教学目标,将理论知识考核与应用能力考核结合起来。理论知识考核重点考察学生对数据库原理的熟悉和理解,可通过期末闭卷考试、平时提问以及作业的完成情况等形式结合来进行考核。而应用能力考核重点考察学生综合应用所学知识分析实际问题和解决问题的能力。可以通过实验的完成情况、课程设计报告及设计成果的运行状态等方面进行考核,评价体系实现多元化,从而提高学生的学习积极性。
4 结语
通过对学生的问卷调查和意见反馈,我们发现在面向应用型人才培养目标的数据库课程教学中,采用以问题导向、引导学生主动参与的研究性教学模式,以及理论教学与实验教学协调一致的综合性实验体系,并兼有多元化的教学和实践的评价方法,可有效地激发学生的学习兴趣,增强学生的创新意识,并从整体上提高理论教学和实验教学的质量,受到学生的极大欢迎。
参考文献
[1]胡孔法．数据库原理及应用[M]．北京:机械工业出版社,2008．
[2]黄德才,陆亿红．面向应用型人才培养的数据库原理及应用实验改革[J]．北京:计算机教育,2012(3):34-37．
[3]郭晓俐,汤克明．研究性教学模式在C语言教学中的实施[J]．北京:计算机教育,2010(2):135-137．
[4]胡彩平．《数据库系统概论》课程的研究性教学探讨[J]．四川:时代教育,2009(5):90-92．
[5]张福安,包振强．“数据库原理及应用”课程教学改革实践与探讨[J]．安徽:安徽工业大学学报:社会科学版,2010(27):140-141．
关键词:研究性教学 数据库课程 实施
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)01(b)-0054-02
研究性教学是创新型人才培养的重要模式,它旨在通过学生的主体参与以发展其主体性和创造性,激发学生的学习兴趣,发挥他们的创新潜能。《数据库原理及应用》课程是计算机专业的核心课程,也是很多非计算机专业的必修课或选修课,数据库技术在理论上不断更新,传统的教学模式也需要不断创新,所以,有必要在数据库课程教学中引入研究性教学,激发学生的创新意识和主动学习的积极性,提高他们的创新思维能力。
1 在数据库课程教学中实施研究性教学模式的必要性
原先的教学模式不能培养学生的创新思维和能力,无法满足社会对培养创新型人才的需要。主要表现在以下几方面:
(1)理论与实践相脱节。
“数据库原理及应用”课程一般由三个部分组成:数据库原理、设计和应用。其中数据库原理是基础,理论是用来指导实践的,缺乏对实践的指导作用,理论知识也就失去了应有的作用。因此,我们在教学中应把数据库的的基础理论和实现技术相结合,通过分析实例数据库来加深对基础理论的理解。可是,当前数据库教学的基本情况是理论与实践相脱节,有的过分侧重数据库原理的讲解,有的过分侧重流行数据库开发工具的介绍和使用,造成学生的知识结构不完整。
(2)课堂教学方式单一。
由于学时的限制,课堂上基本采用教师满堂灌的讲解方式,只重视教师的主导作用和责任,忽视学生的主体作用,学生只是被动地接受抽象的结论,在教学过程中忽视学生参与分析、解决问题的动态过程,不能发挥学生主动探究知识、获取知识的主体能动作用,压抑了学生的创新意识,同时,学生和教师之间缺乏互动和沟通,也使得对教和学的认识之间存在着分歧。
2 研究性教学模式及其特点
所谓研究性教学,就是将课内讲授与课外实践、教师引导与学生自学、教材与阅读有机结合并达到完整、和谐、统一的教学。与传统教学模式相比,研究性教学有着自己的特点:
(1)教学内容的综合性与开放性。
研究性教学是从问题出发的,是调动、综合各科知识的活动,至少是调动和综合运用本学科前后知识的活动,而且常常要求学生去寻找、添加没有学过的知识。这就要求教师将研究思想、方法以及最新的研究成果引入教学并贯穿于整个教学过程中,体现了研究性教学的创新性和开放性。
(2)教学过程的参与性和自主性。
传统教学模式中学生被动的接受知识,学习兴趣和主观能动性受到了很大的限制,研究性教学始终以学生为中心,吸引他们参与到教学过程中来,实施研究参与性教学,让学生在实践中发现和探究问题,发展实践能力和创新能力。
(3)教学评价的多元性与社会性。
研究性学习的价值观、教育理念认为,学习评价应是多元性、社会性的,多元性主要表现为评价方式、标准、主体的多元化性。要改变传统的期终理论考核的评价模式,实行理论考核与实践考核相结合、课内考试与课外动手能力考核相结合的多元评价体系。
3 研究性教学在数据库课程教学中的具体实施
研究性的教学模式强调学生的主体性,转变教学思路,通过主动式的学习方式来激发学生的实践能力和创新能力,由学生被动学习转为自主学习。重视和精心设计实践教学,教学考核的方式也由应试型向多元性进行转变。
3.1 创设问题情境,实施启发式教学
传统的教学模式显然不能适应数据库课程的教学,它不利于培养学生的创新思维和能力。通过启发式教学,能够激发学生的学习动机,锻炼他们独立思考和分析判断的能力,从而提高分析问题和解决问题的能力。启发式教学可以穿插在教学活动的各个阶段,比如在讲授函数依赖和数据库的规范化理论这一章时,由于很多学生不明白这些理论有什么具体的用途,所以在学习这一章时积极性不高,影响了学习的效果。其实在讲形式化的理论之前,可以先提出问题,比如,在教学管理系统的开发中,要设计学生信息的数据库,在给定的几种不同的关系数据库模式中,哪些是好的或较好的数据库模式呢？判断一个好的数据库模式的标准是什么？不好的数据库模式又会给数据库的操作带来哪些异常问题呢？通过这些问题的提出,可以使学生知道学习这些理论的用途,知晓他们在数据库设计中的重要性,做到心中有数,那么学习起来也就可以做到有的放矢了,从而大大改善理论教学的效果。
3.2 引入案例式教学,提高学生实践能力
由于数据库课程理论与实践紧密结合的特性,可使用案例式教学来提高学生的实践能力。在学生掌握了有关的基本概念与分析方法后,老师可根据教学目的和教学内容的要求,设计一个案例,从问题的提出、分析、设计与实施,到最终问题的解决,使学生全面了解系统开发与设计的整个过程。例如,在讲解数据库设计时,可选择教务管理系统为例开展教学活动。首先与学生一起探讨教务部门管理学生成绩时要实现的功能、为实现系统的功能所需要收集的信息以及如何对这些信息进行分类、归纳、整理等。通过对这些问题的讨论,引入需求分析工具如数据流程图、数据字典、系统功能结构图等知识点。接着引导学生进行概念结构设计,明确系统是由哪些实体组成,每个实体的属性和码,实体与实体之间的关系,确定系统的E-R图。然后,让学生们初步设计数据库结构以及数据库表的构成和属性的分配,接着引入E-R图如何向关系模型转换的知识点。同时,可引导学生对数据库结构的不合理性进行分析,引入关系的规范化理论、数据的完整性理论等知识点。在数据库设计模块中,通过案例教学,把数据库原理中的基础理论知识贯穿其中,让学生通过学习此模块掌握数据库原理中的基础知识点和数据库表设计的技能。 3.3 重视实践环节,构建完备的实验体系
实践教学是数据库课程教学的重要组成部分,只有通过动手实践才能使学生真正理解、消化课堂上学习的理论知识。研究性教学很重视实践技能的培养和训练,但原有的实验教学模式已经不能满足培养创新性人才的需要,实践教学需要进行改革。数据库课程的实践教学体系可由以下几部分组成:启发性实验、基础性验证性实验、设计性实验和自主开发式实验。其中启发性实验就是通过一个个案例引导学生去了解什么是数据库应用系统,了解数据库应用系统在社会中的广泛应用,从而提高学生学习的积极性。基础验证性、设计性实验要求学生按照课程的进度,通过上机操作,循序渐进地理解和掌握基本的数据库设计方法与开发方法。如数据库与数据库表的创建与维护、视图的管理、存储过程的使用等。自主开发式实验要求学生自主选题、自主设计、自主开发,完成一个简单的数据库应用系统的设计与实现,可由课程设计的形式来进行。完备的实验体系将有助于提高学生的开发能力与自主创新的能力。
3.4 改革考核方式,构建多元的评价体系
数据库课程实践性较强,传统的考核模式通常以期终理论考试成绩作为对学生最终评分的主要依据,这样会造成学生只注重对理论知识的记忆,而忽视对自身能力的培养。因此,可针对该课程的教学目标,将理论知识考核与应用能力考核结合起来。理论知识考核重点考察学生对数据库原理的熟悉和理解,可通过期末闭卷考试、平时提问以及作业的完成情况等形式结合来进行考核。而应用能力考核重点考察学生综合应用所学知识分析实际问题和解决问题的能力。可以通过实验的完成情况、课程设计报告及设计成果的运行状态等方面进行考核,评价体系实现多元化,从而提高学生的学习积极性。
4 结语
通过对学生的问卷调查和意见反馈,我们发现在面向应用型人才培养目标的数据库课程教学中,采用以问题导向、引导学生主动参与的研究性教学模式,以及理论教学与实验教学协调一致的综合性实验体系,并兼有多元化的教学和实践的评价方法,可有效地激发学生的学习兴趣,增强学生的创新意识,并从整体上提高理论教学和实验教学的质量,受到学生的极大欢迎。
参考文献
[1]胡孔法．数据库原理及应用[M]．北京:机械工业出版社,2008．
[2]黄德才,陆亿红．面向应用型人才培养的数据库原理及应用实验改革[J]．北京:计算机教育,2012(3):34-37．
[3]郭晓俐,汤克明．研究性教学模式在C语言教学中的实施[J]．北京:计算机教育,2010(2):135-137．
[4]胡彩平．《数据库系统概论》课程的研究性教学探讨[J]．四川:时代教育,2009(5):90-92．
[5]张福安,包振强．“数据库原理及应用”课程教学改革实践与探讨[J]．安徽:安徽工业大学学报:社会科学版,2010(27):140-141．