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中图分类号:F713.36-4 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 16-0000-01
《电子商务数据库技术》课程是高职电子商务专业的专业核心课程,课程应结合电子商务的特点,设定针对性的教学方法,因此需在传统的教学模式中改革探索并结合实践,设计一个针对电子商务专业教学的新方法。
一、传统教学方法的不足
在传统教学模式下,电子商务专业的数据库课程并没有结合电子商务的特点,所学习的内容和电商的需求有一定差异性。如原数据库课程,主要针对数据库管理系统的使用,使用SOL SERVER数据库管理系统,侧重点在数据库管理上,且学生实践多是只在查询分析器上对SQL语句进行调试,枯燥的数据没有直观性,且学生并没有真正自主对数据库进行规划与设计,没有与实际的项目相结合,没有一个完整的数据库设计管理的工作过程,学生无法真正理解数据库的作用和意义,不知道数据库要干什么,与专业有何关系。与电子商务专业平台开发方向所需要的人才不一致,因此需要针对电子商务专业学生特点设计对应的教学方法。
二、教学改革的课程基础
数据库课程一般为大二开设的课程,在此之前学生已学习了《电子商务基础与应用》、《网店运营》等课程,对电子商务中的数据库有一定了解;同时学生基本拥有自己的淘宝网店,对电商中含有大量的数据信息有直观的印象;此外,同时期学生还学习有《网页设计与制作》课程,学生能够直接将数据库的知识通过网站建设在前台显示验证。
三、教学改革的目标
本课程是电子商务专业课程。课程的目标是使学生掌握数据库的基本知识、数据库设计管理技能,以及最基础的数据库系统开发技能,为专业培养目标的实现奠定良好的基础。依据专业以及学生特点,应强调“实际、实用、实践”,强调电子商务数据库设计的针对性。实践教学体系围绕数据库技能训练,构建课程设计和实践教学模块,引导学生参与解决实际工程问题使学生主要在“干中学”,激发学生学习主动性和创新应用能力。
把具体技能培养分为四个层次:“懂、管、建、研”。其中,“懂”掌握数据库的基本知识、基本技能;“管”能够胜任数据库管理维护工作;“建”根据用户需求设计、建立数据库;“研”能够参与数据库系统的研发工作。学生可以根据自己的基础、能力、兴趣以及未来的职业目标来确立不同的学习目标。
四、课程内容设计
本课程设计以“职业能力本位、工作过程导向、典型案例应用”为基本原则,按专业需求选择教学内容,按工作过程循序渐进编排教学顺序。
课程教学项目选取网上玩具商店系统数据库为依据,开展项目驱动教学,同时学生实训完成网上玩具商店系统整体项目,并在整个课程学习过程中由学生自选实际应用完成课程学期项目,事实上学生大多已有网店,可以此为依据构建或完善网店的数据库系统,并可用于实际应用。
课程按照数据库设计的流程,将课程内容分为7个模块,每个模块分别对应数据库的需求分析、数据库构成、数据库检索、数据库管理、数据库备份、数据库安全性以及数据库的完整性。
五、课程教学方法
本课程的课时安排为2+2,即2节课堂理论教学+2节机房实训教学,依据此课时其课程教学采用“行为引导,强化目标,突出实践体验”的教学方法。
教学的整个过程中,强调教学目标的统一,教师与学生主体地位的转换,教师的示范性与学生动手实践体验结合,引导学生建立实用合理的知识结构。强化学生的自觉体验和掌握知识的迁移能力,使学生建立与其未来职业生涯相适应的分析问题和解决问题的能力。
首先在课堂讲授基本的概念和理论知识,引导学生在理解的基础上学习,然后提出具体问题探讨解决方法,学生在机房上机实训,通过实际训练理解概念和理论知识,达到理论与实践的结合,接下来学生在自己的课题中找到类似的问题,通过模仿自己解决问题,充分培养自己发现问题、分析问题和解决问题的能力,最后,进行总结,引导学生深入理解,达到总结提高的目的。通过理论讲授、上机实训、自问自作和总结提高这4个步骤,使学生加深了理论知识的理解,增强了实际操作能力,培养了自己获取知识的方法,提高了独立发现问题、解决问题的能力。
课堂理论教学应用“项目驱动,任务引导”的基本步骤是:提出任务(问题)、自学教材、讨论课题、讲解问题、思维训练、归纳总结。
实训教学的目的是培养学生动手能力和深化学生对知识的理解和提高对知识的灵活应用能力。“课题式学习”的基本步骤是:教会必备的基础知识和准备基本资料、布置任务、组织研讨、开展活动、展示成果、评价和反思。首先向学生展示项目任务,让学生先围绕着“任务”进行各自独立的思考;再研讨、实验;最后进行成果并在全班交流和共享。
除项目教学外,课程要求学生利用实训课和课余时间完成学期项目,项目完成分成6个阶段,即:收集信息阶段、独立制订工作计划阶段、决定阶段、实施阶段、检查阶段和评估阶段。
六、考核方式
本课程考核采用平时成绩20%+技能考核30%+期末考核50% 的方式构成。
其中平时成绩包括课堂考勤、课堂提问、实训成绩、课后作业等平时成绩;技能考核即为学期项目成绩,考核方式为提交项目文档、设计报告,制作PPT演示项目并进行现场答辩,由教师和学生共同评定学期项目成绩;期末考核为机试的形式,考核学生的理论知识以及实践技能能力。
参考文献:
[1]姜大源.关于工作过程系统化课程结构的理论基础[J].职教职讯,2006.
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2012) 02-0000-02
Teaching Research of Database Theory and Application Course
Zhang Yan,Mao Lijun
(Xi’an Peihua University,Institute of Electrical and Information Engineering,Xi'an710065,China)
Abstract:According to the current database technology penetration by a computer professional to non-computer professional features,combined with each specialized in different professional direction and goal,the purpose of teaching methods and teaching points from the database of professional learning,and cultivate the talent is more suitable for the development of modern database technology to enhance the students' interest and practical ability.
Keywords:Database teaching;Teaching methods;Application
《数据库原理及应用》是大学计算机教学中一门非常重要的计算机课程,已经从计算机专业渗透到了非计算机专业,现已成为财会等专业的计算机公共基础课。针对当前数据库技术的飞速发展,能否很好地应用数据库技术解决实际问题,将理论知识和基本操作转化为实际应用,已成为许多用人单位对应聘者能力的新要求。因此,必须对教学方法进行改革,以激发学生的学习兴趣,提高学生计算机操作的技能和自主学习的能力。
一、学习目的
《数据库原理及应用》是一门理论性和实践性都很强的专业基础课程,主要目的是培养学生利用数据库系统处理数据的能力,提高学生办公自动化综合应用技术能力。我校开设数据库课程的主要有计算机专业(计算机科学与技术、计算机网络等)和非计算机专业(财会、电子商务等)。考虑到学生的专业方向、课程基础和接受能力的不同,在教学中采用不用的教学方法和不同的数据库软件进行教学,如计算机专业在教学中增加了数据库技术的概念;数据库的设计开发,数据库管理系统主要采用SQL Server和Oracle系统,结合综合实训的教学法要求学生涉及开发一个具体的小型数据库应用系统。非计算机专业则相应地降低教学难度,要求学生掌握数据库的建立和查询;熟练操作数据库,数据库管理系统主要采用Access系统。该课程在以往的教学中,教师更侧重于理论知识的教学,但一味地强调理论知识,必然导致学生缺少动手实践的能力,不能自如地应用某种数据库管理系统软件解决实际问题,这样的学生培养出来也很难适应现代数据库技术的发展。针对目前的数据库教学现状,从课程内容的选取、教学方法的使用上,解决数据库教学上存在的问题。
二、教学方法和技巧
在教学中要合理的运用教学方法。教学方法是决定教学效果的重要因素,一个好的教学方法能够使学生在轻松愉快的学习氛围中接受新知识,这样获取的知识也是比较牢固的。我们应该在教学中不断的探索和尝试新的教学方法,这样才能取得满意的教学效果。
(一)实例教学法
传统的教学方法是将概念由浅入深,循序渐进的引入知识点,这个方法固然好,但是却不足以引起学生的好奇心,对于一个实践性很强的课程来说,这个方法更显得苍白无力。实例教学法就是一个能够充分调动学生学习积极性的一种教学方法。在在课堂教学过程中首先举一些实际应用的案例来引出今天要学习的内容,使学生明白学习完今天的内容后,我们可以做什么,对今天的教学内容有了一个大概的了解之后,学生就会围绕着这个教学任务进行学习,提高了学生学习的目的性。解决了以往教学中,学生等到老师讲完了,才回过神来,才知道今天老师想讲什么内容,学生变被动为主动,有利于提高课堂教学效果。比如,在讲“数据表之间的关系”这一节时,我首先将一个已经建立好关系的数据库打开,并对这个数据库进行一些相关的操作,告诉学生建立关系的目的和好处是什么,通过演示,学生很快的明白了:数据表之间必须有关系;有几种可能的关系;有了关系对数据表的访问和管理将变的非常方便。通过这样的教学,学生听课非常认真,上机实践时不断提问,甚至一些学生还问到了下节课的知识点。由此可见,学生的积极性都被调动起来了,学习效果当然也非常好。
(二)任务教学法
任务教学法,即通过布置课堂练习任务让学生在完成任务的过程中,培养分析问题、解决问题和独立思考的能力。在数据库的教学中,此方法常用于上机实验课的教学。
好的任务可以巩固知识,锻炼学生自己处理问题的能力。在数据库的教学中,首先,利用第一节课讲完所有的知识点,然后结合本节课的重点知识,给学生布置一定量的上机作业,学生在完成作业的同时,都会碰到一些问题,如果学生已经掌握了本次课的知识点,他就能够顺利的解决问题,完成上机作业。如果已经熟练的掌握了知识点,甚至还能作到举一反三、触类旁通。
(三)互动教学法
在教学过程中,可以采用以教师讲课为主并辅助学生上台讲课和学生自己讲评的教学方式,师生在课堂上共同研究、讨论教学内容。我在讲一些比较简单的知识点时常用此方法,比如,在讲“如何使用数据表”时,我要求学生在课前先预习书本上的内容。上课时,指定几个同学上台来讲,然后让其他的同学来评价,指出他们的优缺点。最后,我再讲评。这种教学方法可以使老师和学生之间,学生和学生之间相互取长补短,充分调动学生的学习积极性,使学生由被动的听变成主动去讲,加强了学生的学习兴趣,更提高了学生的自学能力。
(四)归纳总结法
知识都是相通的,在讲解知识点的同时应注意知识点的前后连贯性,经常地总结前后所学的知识,来帮助学生理解和记忆。比如,在介绍数据库软件时,有一些菜单和界面和学生学习过的其它软件是类似的,我就注意经常给学生提示有一些菜单或者功能是他们以前学过的,并对他们的用法进行总结,对比他们的相同点和不同点。这样学生不但学习了新知识而且巩固了以前了知识,达到融会贯通。归纳总结法是一个比较好的学习方法,教师应不断地归纳总结自己讲过的知识,也应鼓励学生多归纳总结自己学过的知识。
(五)综合实训的教学法
在课程内容教学完成后,应该给学生留一部分实训的时间,让学生利用本门课程所学的知识点开发一个实例,使学生明白在实训中应该做什么,也利于提高课堂教学效果。在实训教学过程中,本着以选题为主线,结合选题,采用精讲,重点讲解在上机实训中容易出现的问题;另一方面,为完成本选题,在原有知识的基础上,对知识点和知识面进行拓宽和加深。在实训的教学中,学生是主体,老师只起辅导、提示作用,以提高学生独立分析问题和解决问题的能力。学生完成综合实训内容必须从以下几个方面入手:
(1)收集资料:在实训前,学生可以根据实训题目,通过查阅书籍或互联网收集相关的资料、信息,培养学生收集信息的能力,为下一步做充分的准备。
(2)选题实施:在实训中,学生自己或结组共同完成选题,培养学生独立完成任务及团队协作能力。
(3)选题检验:通过上机实训,完成选题后,将完成的选题上交教师,从中选出优秀作品进行展示。
三、教学的几个要点
好的教学方法利于发挥学生的想象力和创造力,调动学生的学习积极性。除此以外,还应该根据几年来的教学实践,不断修改、完善教学大纲和教学计划,包括制定每个章节的学习目标;课程内容与要求;重点与难点;关键点与模糊点等内容。使之适合当前大学生的教育、教学,符合实际需求。让学生的学习变的更明确。在数据库教学中应该注意围绕着以下几点进行:
(一)根据实际需求分析,设计数据库
(1)根据用户的需求分析,写出系统需求说明书,主要包括数据流图、数据字典、各类数据的统计表格、系统功能结构图和必要的说明。
(2)进行概念结构设计,画出E-R图。
(3)设计数据库中的表,在表之间建立关系。
(4)进行系统的优化分析。
对于简单的使用数据库管理数据及使用其它语言编程时所要访问的数据库及网络的后台数据库,数据库的设计至此就可以了。
(二)进行数据库的开发
(1)根据系统的功能结构图,进行各个功能模块的开发,制作相关的查询、窗体、报表等。
(2)设计开发主窗体或切换面板,将各功能模块联系起来。
(3)设计制作菜单:根据系统需求,设计开发菜单,将菜单项链接到相关的窗体上,或制作系统各窗体通用的菜单。
(三)数据库的安全
(1)为数据库设置密码。
(2)设置用户级安全密码。
通过围绕这三部分进行教学,并对不同的知识点从了解、掌握和应用三个方面去要求学生,强调易出错的模糊点和重要的关键点,这样学生才能学有所用、学有所长。
总之,我们要不断地探索新的有效的教学方法,利用新技术的教学手段,把传授学生知识改为传授学生学习知识的方法,让学生能够从被动学习变为主动学习,这样,才能为学生今后的学习打下坚实的基础。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.03.038
On the Database Application Course Construction
LIN Qin-Hua
(Sichuan Information Technical College, 628017)
【Abstract】Course construction proposition for database applications, the author mainly from three aspects were elaborated: Summary of the course curriculum system of higher vocational institutions; followed by a brief description of the courses offered since the opening of the hospital from, including the teaching content, teaching and support. Final summary of the course should be how to build.
【Key words】Database Application; Course Construction; Course System
1 《数据库应用》在高等职业院校课程体系中的作用
从大量的用人单位招聘软件开发人员、信息处理人员、数据维护人员等岗位信息来看,数据库应用是必须掌握的基本技能之一,并且要求熟练,特别是微软在中国占用相当大的市场,其SQL Server更是企业用人必须掌握的基本技能。因此《数据库应用》是高职院校计算机及其相近专业的必修课程。
在高等职业院校中,该课程一般放在大一下学期开设。在我院的软件技术专业课程体系中,其先修课程为《计算机应用基础》,后续课程为PHP程序设计、C#程序设计、Java程序设计等项目开发课程,起到承上启下的作用。该课程对培养学生数据、信息的收集、处理能力,数据库软件的应用能力,数据系统分析能力,数据库设计和开发能力,信息系统开发和维护能力等起着重要的作用。同时也为其他数据库软件(ORACLE等)快速学习和使用打下坚实的基础。
2 我院《数据库应用》开设情况
我院的前身是四川省电子工业学校,当时主要开设DOS平台下的数据库应用,包括有DBASE、FOXBASE、FOXPRO等。从2000年开始,在电子信息、计算机等各专业开设Windows平台下的数据库,有Visual FoxPro、Access等。2004年升高后,在第一届软件专业班开设了《SQL SERVER 2000应用》课程。从2008年开始,我院开始对数据库应用这门课程的教学模式进行改革,确立SQL SERVER 和Orcale为数据库主流教学。
2.1 课程主要内容
当前,我院开设的《数据库应用》课程总共64学时,4个学分。依据《数据库应用》课程标准,主要讲授以下内容:
本课程的教学内容以任务为导向,分解为7大能力,每个能力又分解成若干个任务,在教学过程中体现教、学、做合一。
2.2 教学保障
2.2.1 教学资源
该课程所需要的实训设备主要是机房和网络,而我院大部分的教室均为多媒体教室,还有个基础实训中心,其包括6个实训室(每个实训室48~55台微机不等),因此实训的条件已经达到要求。而且学院各部门的数据处理特别是教务系统、图书管理系统等提供了很好的教学实训环境。
2.2.2 师资队伍
强大的师资队伍是教学质量的重要保障条件。在我院,该课程归属于软件教研室。软件教研室共有12名教师(教授1人,副教授2人,讲师8人,助教1人),其中更有10人均为双师。同时,为了提高师资水平,我院定期组织师资培训学习班,让老师和校外及企业专家们互相交流、学习经验。
3 课程建设
提高《数据库应用》课程建设质量,其根本目的是要提高课程总体教学质量。即:教学保障需要提高;提高学生的自觉性。
3.1 提高教学保障条件
正所谓“巧妇难为无米之炊”,没有教学保障,课程建设就只能是一句空话。教学保障可从以下几方面进行提高:
(1)必备硬件条件。当前,我院的公共机房安装有SQL SERVER 2005,且能够实现广播教学,基本教学条件是具备的。但公共机房不开放,学生课后无法练习。因此,最好能够建立数据库专门实训室,且实现开放。
(2)软件条件。2008年,我院对《数据库应用》课程进行改革,建设了院级精品课程。在精品课程中,包括了该课程的教学内容、课后练习、实战项目等,资料已经比较齐全。但课程教学录像等还未上网,因此该课程还需要进一步的建设。
(3)师资队伍。有项目开发经验的教师,在讲课过程中更能激发和引导学生。让教师到软件公司锻炼后,再来上该门课程,更有利于教学质量的提高。
(4)加强考核。考核不是目的,但却是必须、有效的手段。谁上课、谁出题的这种方式,并不能很好的体现公平,也不利于教学质量的提高。教考分离则是解决该问题的有效途径。我院采用的是建立题库,期末考核时学生进入系统,随机抽题。但题库中的题量有点偏少,特别是项目部分。因此,还需要加强题库建设。
3.2 提高学生的自觉性
学生是学习的主体,老师只能起到引导的作用。目前,高职院校普遍存在一个问题:学生的学习习惯不好,依赖老师,学习的自觉性欠缺。要提高教学质量,最关键的还是要调动学生学习的积极性、主动性。
4 总结
《数据库应用》是一门专业基础课程。有了学院提供的丰富的硬件、软件条件,有了老师们的正确引导,学生发挥出各自自觉性,才能很好地提高学生的数据处理水平,达到学院、学生双赢的目的。
参考文献
中图分类号:G642 文献标识码:A
1 传统教学模式的弊端
《数据库原理与应用》是高职信息技术类专业的专业基础和专业核心课程。传统的教学模式一般都是理论和实践分开教学,而且过于强调理论知识的完备性,理论性强,概念抽象,实践内容和实际工作联系不紧密,理论和实践存在脱节现象。
2 “一条主线、四重循环”的教学模式的理论依据
建构主义本来是源自关于儿童认知发展的理论,由于个体的认知发展与学习过程密切相关,因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律,即能较好地说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成,以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等等。
建构主义学习理论提倡的学习方法是教师指导下的、以学生为中心的学习;其学习环境包含情境、协作、会话和意义建构等四大要素。基于建构主义的教学模式,是以学生为中心,学生们是“演员”,而教师则是“导演”,起着组织、指导、帮助的作用[1]。
“一条主线、四重循环”的教学模式真是基于建构主义的学习理论和学习模式而构建起来的。这种模式可以弥补传统教学模式中教与学分离,理论和实践脱节的现象,真正实现“教学做”的一体化教学[2]。
3 “一条主线、四重循环”的教学模式的设计和实施
3.1 “一条主线、四重循环”的教学模式的设计
《数据库原理与应用》是信息技术类专业群中各专业的专业基础课程和核心课程。目前信息技术的迅速发展和广泛应用,数据库系统的应用领域和需求日益增大,几乎各行各业都离不开数据库系统,企业对数据库开发与管理维护人员的需求日益增加[3]。《数据库原理与应用》旨在培养学生能较好的掌握数据库技术,能使用数据库知识和技术进行软件开发,直接面向社会需求和技术发展的需求。根据专业培养目标和人才培养模式,通过典型企业和合作企业对人才岗位群的要求,进行典型任务和工作过程分析,以满足专业核心能力为目标,构建岗位需求驱动的课程体系[4]。
本课程设计的基本出发点就是通过本门课程和相关课程的学习培养中小型企业数据库的使用和管理人才。浙江开展网上业务的民营中小企业蓬勃发展,而这类企业所使用数据库都是SQL SERVER,因此,我们这门课程选用SQL SERVER作为使用和开发平台。
3.2 “一条主线”
“一条主线”主要是以中小企业工作情景为主线。课程设计以工作过程为向导,通过分析合作企业的真实工作任务和产品,总结其工作要素,然后与数据库技术的知识(学习)要素相结合,以岗位工作要素与学习要素相融合作为工学结合点,提炼学生学习的企业项目,纳入教学情景,使教学任务与工作任务相一致,采用项目教学模式组织教学。
3.3 “四重循环”
“四重循环”指的是如下四重:第一重是指“课堂教学”环节,这个循环主要是通过一个“教务系统”安排教学过程;第二重是指“上机实训”环节,主要通过“人力资源系统”实施实训过程。第三重循环主要是通过“课外作业”这个环节,该环节是通过一个“银行ATM取款系统”来让学生完成课外作业。最后一重循环是设计一个“网上鲜花订购系统”的综合实训,让学生通过完成这个综合实训,进一步巩固该课程的学习,进一步提升学生的实际操作能力,从而增加就业的砝码。具体实施过程如图1所示。
图1 “四重循环”项目图
整个课程在四个大项目的引领下开展。大项目又划分为九个子项目贯穿整个课程。课程以“教务管理系统”项目的制作与开发为载体,将所授知识融入到项目开发过程中。通过对教务管理系统的贯穿讲解,详细说明如何使用数据库技术来完成一个典型数据库应用系统的建设。同时为了进一步提高学生的技能和熟练程度,在课内上机实训中安排了“人力资源管理系统”,在课外作业上则引入“银行ATM取款系统”项目,以供学生演练和提升,此外在该课程的最后,安排了一个大型的综合实训项目:“网上鲜花订购系统”数据库的实现,从而真正的提高学生的实战经验和技术水平。在每重循环中,都把一个大的项目分解为九个子项目,教学过程分为六个步骤:“任务导入”“任务分析”“示范引导”“学生模仿”“纠错重做”和“总结提高”六步,保证了基于工作过程的课程设计得以实施。
整个教学过程,案例都是根据授课班级进行动态更新,及时调整情景进行教学。案例动态更新指的是在第一重循环中“教务系统”的教学环节,其中班级表格等的设计和数据都是授课班级的真实数据,不同的授课班级,数据是动态更新的。这样能提高学生学习的兴趣,增加案例的真实性。
4 结束语
紧抓工作情景这条主线,以四重教学内容循环提升学生技能。项目引领、案例动态更新、多重循环提升学生编码实战能力。这正是“一条主线、四重循环”的教学模式在高职《数据库原理与应用》中的主要特征。学生在配套实训—“人力资源管理系统”、课外作业“银行ATM取款系统”以及综合实训“网上鲜花订购系统”的多重循环巩固实战中,层层递进,不断提升编码实战能力,为今后从事数据库系统开发与维护打下坚实的基础。
参考文献
[1] 姜代红.基于任务驱动的数据库原理及应用课程自主—协作
学习模式[J].计算机教育,2011(24):62-64.
[2] 瞿梦菊.软件技术与计算机应用专业《数据库原理及应用》
课程教学探讨[J].科技信息,2011(30):276-278.
[3] 姜代红,蒋秀莲.数据库原理及应用实用教程[M].北京:清华大
学出版社,2010:200-205.
[4] 吴晓刚.基于项目驱动的数据库课程自主探究式教学模式[J].
计算机教育,2012(2):81-84.
中图分类号: G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)03-0098-03
Research on Teaching Reform of Oracle Based on "Project-oriented, Task Driven"
GAO Hai-bin
(Huainan Union University,Huainan 232001,China)
Abstract: Combined with the characteristics of the current database technology personnel training, the "project-oriented, task-driven" teaching methods applied to the "Oracle Database" curriculum reform. First, it introduces the background and goal of "Oracle Database" course and the connotation of "project-oriented, task-driven" teaching method. Then it expatiates on the teaching reform and practice of Oracle Database, and finally the teaching effect after teaching reform Were summarized. The contents and conclusions of the study are intended to provide reference for the current teaching reform of Oracle Database.
Key words: Oracle; database; task driven; SQL
稻菘饧际跏羌扑慊科学和信息科学中最为重要一种技术,在数据管理、人工智能、电子商务、金融贸易、行政管理、工业生产及控制、计算机辅助设计和制造等领域内都得到了广泛应用,已经成为信息社会中对大量数据进行组织与管理的信息管理系统的核心技术和基础。Oracle数据库系统作为最流行的大型关系数据库系统,具有强大的数据储存和管理能力,具有良好的伸缩性和稳定性、高度的安全性和可靠性等特点。目前主要应用于银行、电信、航空、保险、电子商务等领域,已经占领了70%以上的数据库市场的份额。随着我国信息化水平的提高,对Oracle数据库开发人员的需求也将大量增加。因此如何培养符合人才市场需求的大型Oracle数据库管理系统应用开发人员已经成为当前计算机教育从业者所面临的重要问题。
目前,在大学Oracle数据库课程教学中,广泛存在着重理论轻实践、重教材轻学生、重灌输轻探究、重知识轻能力等一系列问题,导致很多毕业生在就业时很难满足企业对数据库人才的需求[1]。所以在当前企业应用型人才培养模式下,进行Oracle数据库课程教学模式的改革探讨具有重要意义。改革现有滞后的教学内容和单一的教学方法,探索出一种更加适合应用型数据库技术人才培养的教学模式,是实施Oracle数据库课程教学改革的首要问题[2]。采用“项目导向、任务驱动”的教学方式应用于Oracle数据库课程教学中能够很好地解决上述问题。
1 Oracle数据库课程背景及教学目标
本课程以Oracle数据库应用开发人员的岗位培养目标为核心,紧紧围绕DBA岗位对应的职业能力和职业素质需求,以典型性、实用性和代表性的项目任务为载体,以完整的项目的实现过程为主线,将对应的知识和技能贯穿于各个章节的学习。通过对本门课程的学习,使学生掌握大型数据库的基本原理,掌握关系型数据库系统的基本概念,掌握大型数据库的管理方法。每个章节都明确了学习任务与目标,并且详细进行了任务分析和分解,以任务的完成来达成学习目标的实现。在教学内容安排上,坚持以课程对应职业岗位、企业人才的培养视角,循序渐进地引导学生掌握Oracle数据库应用及开发的知识。把实训内容和课程内容进行了科学的安排,将实训指导和内容讲授相结合,引领学生扎扎实实地完成每一项实训任务,从而进一步巩固和提高学习效果,在使学生感受成功的基础上激发他们的学习兴趣,培养其自主学习的意识,逐步达到职业素养培养目标的实现。使学生进入企业后能迅速参与实际工作,并运用已有的知识,顺利完成数据库管理与开发工作。
2 “项目导向、任务驱动”教学法介绍
“项目导向、任务驱动”的教学法是指整个课程的教学内容以一个完整的数据库应用系统项目为基础,然后把数据库课程的各个知识点融合到这个项目的开发过程中去[3]。学生通过完成整个项目的开发过程来学习相关知识点及数据库开发技能,进行主动的探究式和互助式的学习。在完成任务的实训过程中,逐步学习和掌握该项目的融入的数据库知识点和数据库技能,直至到整个项目的完成。这种“项目导向,任务驱动”的教学法的目的在于把理论知识与实践操作有机地结合起来,调动学生的学习的积极性,充分发挥学生创新意识,提高学生实际项目开发能力。确定合适有效的项目是项目导向的教学方法的关键所在,应选择学生容易理解、感兴趣的实用的项目,如工资档案管理系统、图书馆管理系统、学生成绩管理系统等。在进行项目任务设定时,应当注意项目任务设定的难易程度要有一定的层次性,根据学生的学习能力高低设定不同层次的任务,设计任务时也应适当留给学生拓展和创新的空间。
3 Oracle数据库 课程的教学改革与实践
3.1 项目导向的课程教学内容整合
本课程选择人力资源管理系统作为课程配套的开发项目。以人力资源管理系统为框架,以教材为基础,通过该项目整合课程教学内容,将教学内容融入到数据库应用系统相对应的组织管理、综合人事管理、系统管理3个功能模块中。实践教学中将这3大功能模块又划分13个子模块,在组织管理中包括雇员管理、部门管理、职位管理子模块;在综合人事管理中包括人员变动管理、考勤管理、绩效管理、薪资管理子模块;在系统管理中包括了备份与恢复、用户管理、模块管理、权限管理、表结构查看、其他数据库对象查看子模块。宏观上以项目导向,微观上以任务驱动,形成项目导向,任务驱动的教学模式。通过完成任务的过程学习相关知识点的具体应用。例如,可以通过任务的完成,更直观地领会基本查询语句的使用,了解嵌套查询的灵活性,掌握函数、存储过程、触发器的创建和使用方法。可以通过在系统管理模块中学习如何创建视图、索引、用户、角色、授权等数据库管理的知识,实现自主探究式学习,拓宽和加强学生自主学习的广度和深度[4]。本课程主要内容分为十个场景,具体分配如表1所示。
表1 Oracle课程教学内容分配表
[序号\&教学内容\&学时分配\&理论教学\&实践教学\&考核权重\&场景一\&认识ORACLE数据库\&3\&3\&5%\&场景二\&Oracle体系结构\&6\&3\&10%\&场景三\&使用Sql*Plus\&3\&3\&10%\&场景四\&管理数据库表\&3\&3\&10%\&场景五\&其他模式对象\&3\&3\&10%\&场景六\&数据查询\&3\&4\&20%\&场景七\&PL/SQL编程基础\&4\&6\&20%\&场景八\&存储过程、函数、触发器\&3\&3 \&5%\&场景九\&用户和安全管理\&3\&3\&5%\&场景十\&备份与恢复\&3\&3\&5%\&总 计\&34\&34\&100%\&]
场景一主要使用户认识和了解Oracle数据库,介绍Oracle的应用及特点、安装和配置。场景二从创建数据库的项目需求着手,从整体上简明地介绍了Oracle数据库的体系结构和工作原理。场景三介绍SQL*Plus工具的灵活使用。前三个场景的学习为后期的Oracle应用开发搭建了实验环境,可帮助深入了解Oracle数据库系统,并灵活使用Oracle环境工具奠定基础。场景四到场景八围绕应用系统的设计开发,以任务引领的方式详细、生动、深入浅出地介绍了Oracle的数据库对象,数据库查询、Oracle程序设计语言PL/SQL、数据库高级程序开发技术等。场景九和场景十从完整应用系统开发所涉及的两项重要的系统管理技能以及Oracle数据库应用人员职业岗位的可持续发展为切入点引入了基本的Oracle管理知识,包括Oracle安全管理和数据库备份和恢复。
3.2 项目导向,任务驱动的实践教学
采用“项目导向、任务驱动”的教学方式,把项目开发的任务由繁到简分解成若干个层次递进的工作任务,进而转化为课程教学的实训任务,让学生完成一个个的实训任务,通过完成具体的任务逐步引导学生掌握Oracle数据库开发应用的各种技术。课程采用的人力资源管理系统基于MVC架构,提供了以Web方式访问系统的功能。把整个人力资源管理系统的开发过程分成十个场景,在场景中融入设计安排了十个大的实训任务,如表2所示。实训任务紧紧围绕人力资源管理系统的开发过程,将开发过程中所涉及的知识点逐层分解到各个场景各个实训任务中去,只要学生能顺利地完成各个实训任务,就能开发最后的系统。每个场景,每个实训任务都能够很好地反映所涉及的Oracle数据库对应知识点,包括SQL语句使用,系统函数的用法、Sql*Plus使用、嵌套查询、视图、索引、函数和触发器等。任务完成可以使学生充分熟悉掌握Oracle系统平台,掌握和理解数据库概念和原理,掌握数据库开发技术,而且还能结合Java、C++等开发语言进行数据库应用系统的设计和开发,达到理论联系实践、学以致用的教学效果。培养学生运用所学的知识和技能解决Oracle数据库管理和开发过程中所遇到的实际问题的能力、掌握基本的SQL脚本编写规范、养成良好的数据库操作能力。
表2 Oracle数据库实训任务表
[实训项目\&任务\&目的与要求\&学时\&实训一\&认识ORACLE数据库\&掌握Oracle安装及配置OMS,SQl*plus\&3\&实训二\&Oracle体系结构\&掌握逻辑内存分配和物理存储位置\&3\&实训三\&使用Sql*Plus\&掌握创建索引和视图的操作方法\&3\&实训四\&管理数据库表\&掌握数据库表的创建删除等管理方法\&3\&实训五\&其他模式对象\&掌握视图、索引、同义词\&3\&实训六\&数据查询\&掌握PL/SQL程序用途和SELECT语句\&4\&实训七\&PL/SQL编程基础\&掌握Developer/2000工具的使用\&6\&实训八\&存储过程、函数、触发器\&掌握存储过程、函数创建和使用\&3\&实训九\&用户和安全管理\&掌握用户和角色的创建和权限设置\&3\&实训十\&备份与恢复\&掌握数据库的备份和恢复\&3\&合计\&34\&]
学生在完成Oracle数据库课程学习后,可以把本课程所学知识和其他专业课程知识的进行综合实践应用,培养从软件工程的角度来进行项目开发的能力。比如,学生可以根据掌握的软件开发专业知识,利用之前学习过的面向对象的程序设计语言Java或者C++结合Oracle数据库完成一个新的系统开发项目,以此作为课程设计作品或者学期期末的实训项目。
3.3 考核机制及实际教学效果
Oracle数据库课程的考核方式彻底摈弃以前传统的一张卷的考核方式。根据Oracle数据库课程实践性、应用性、技能性等特点,采用理论知识考核、场景式任务考核、项目考核等三方面进行考核的方式,学生必须在完成实训任务后,才能参加考核[5]。各考核环节占总分的比例为理论知识考核、场景式任务考核均占40%,项目考核占20%。
理论考核侧重于基础知识,期末的时候采用试卷来进行,主要考查学生基础理论知识的理解记忆和掌握情况;场景式任务考核依据的是每次学生实训时上交的实训作业,根据每次实训作业完成情况进行打分,期末进行汇总后加权平均;项目考核则根据学生在项目团队开发过程中的所承担任务及完成情况进行考核,由小组组长、组员和指导老师共同打分。场景式任务考核和项目考核都强调学生在项目_发过程中的表现。这种理论和实践结合的考核机制,能显著提升Oracle数据库课程教学效果,能很好地调动学生的积极性,提高学生的实践动手开发能力。
4 结束语
近几年采用“项目导向、任务驱动”教学法进行Oracle数据库课程教学改革和实践,取得了较好的教学效果。通过“项目导向,任务驱动”教学方式,能让学生更易于理解和接受枯燥难懂的数据库理论知识;能更充分利用实践环节学时,有效地提高了学生实践动手能力、解决问题的能力;能更好地提高PL/SQL程序设计和数据库系统开发技能。课程学习完成后,有些同学把Oracle数据库系统开发的作为课程设计和毕业设计的选题,并且取得良好的成绩,还有些同学参加了Oracle数据库认证考试,取得了OCA证书。毕业后有多名学生已经走上了Oracle数据库DBA岗位,并且取得不错的工作业绩。虽然Oracle数据库教学改革取得了一定的成绩,但是教学改革所涉及的工作实在太多,需要我们进一步地去改进和完善,比如实训任务的优化设置,仿真实验平台的搭建,课程教学案例库的开发等等。
参考文献:
[1] 段桂芹.基于DBA岗位需求的高职Oracle数据库课程教学改革[J].计算机教育,2014(2).
[2] 李秀芳.应用型人才培养模式Oracle数据库课程教学研究[J].中国电力教育,2013(35).
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2007)10-0051-03
1引言
山西大学商务学院作为一所独立学院,教学定位就是要培养应用型人才,使学生在毕业后,能尽早的适应工作岗位需要。但是在长期的教学工作和指导毕业设计的过程中,笔者发现了一些具有典型意义的现象。以往不少成绩优秀的学生完成四年本科学习之后,在最后的毕业设计中面对实际问题需要进行数据库系统框架的构建的时候,完全不知道从何处开始着手。抛开其华丽的前台界面,他们设计的后台数据库和数据表的结构,甚至可以用简单幼稚来形容。由此产生的系统隐性逻辑漏洞,使这些毕业设计作品毫无任何实际意义,完全成为应付毕业答辩的摆设。
究其原因,就是这些学生实践经验极其匮乏,动手能力差,无法将以前学过的数据库理论知识与实际开发相联系。在这样的背景下,我们开设了“数据库系统概论”的实训课程。该课程的教学以“数据库系统概论”为理论课程,SQL Server 2000软件作为实验环境,并编写了专门的实训指导书,全部实训内容围绕该课程的各个知识点展开,以实现知识、技能优化整合。
2实训教学的目标
作为一门与“数据库系统概论”相结合的实训课程,本课程的教学着重于训练。课程本身没有任何“考点”,所有内容均与《数据库系统概论》书中的内容同步。学生在实训的过程中应掌握的并非一些抽象的概念,而是去锻炼一系列具体的实践能力。实训课程着重在以下几个方面对学生的能力进行培养。
2.1学习兴趣的培养
经常有一些计算机专业的学生,在一个学期结束之后,完全不知道数据模型为何物、有何用途。如果学生对于专业根本不感兴趣,那他就不可能把这个专业学好。乌申斯基曾说过这样一名话:“没有兴趣的强制性学习,将会扼杀学生探求真理的欲望”。所以教师应特别注意教学方法的选择,以保持和提高学生的学习兴趣。
因此,只有当学生自觉主动地投入到学习中时,才能说明此课程的教学是成功的。
2.2独立解决问题的能力
长期应试教育的结果使得部分学生不能正确理解知识、能力的关系,尤其不能正确认识他们之间的区别。他们甚至认为,知识、能力是等同的,都可以通过考试分数来衡量,较高的考试分数似乎就意味着较强的能力,受到这种传统应试思想的影响,很多学生知识的积累与能力的培养完全依赖于课堂上老师的教学内容。
这种完全依赖与课堂教学的被动应试模式所造成的恶劣后果,在大四的毕业设计中全部暴露出来,学生除了课内的理论知识之外一片茫然。笔者在指导毕业设计的过程中,发现他们所开发系统往往缺乏整体的规划,早期数据库整体架构设计时考虑不周而导致的逻辑漏洞,在后期的调试阶段表现为系统功能上的重大缺陷。使系统陷入无休止的“修改―引发新问题―再修改”的恶性循环中,并最终导致整个系统的重构。因此,一定要学生自己去思考,将学生独立解题的思维当做教学的根本目的来着重培养,以积累其解决实际问题的能力。
2.3实践经验的积累
传统的延续多年的本科教学使得本科生可以学习到一大堆前人在实践中总结出来的抽象理论和概念。学生在课本上可以找到每一条理论定义的基本原理和推理过程,例如数据的抽象、完整性控制等。但就缺乏将这些从实践中得到的基本原理再重新应用到实际工作中的能力。究其原因,就是学生用计算机解决实际问题的能力不足和实践经验的匮乏。
学生的能力应不仅仅限于数据库的设计与构件,而需要具备数据库结构的优化和重构的能力。这就需要我们在强化理论教学的同时,应重视学生实际动手能力的培养,让学生亲手去做。只有培养好学生的动手能力,让学生参加一些简单数据库系统的构建,积累最基础的数据库架构设计经验与常识,才能使学生在后续的课程中充分理解数据库的设计与核心思想。
2.4自学能力的培养
笔者在与已毕业的往届学生的交流中,经常会听到他们埋怨学校教学内容“过时”,并未教给他们任何“实用”的东西。比如,当前最流行的图像处理软件、最新版本的开发语言等等。此类情况在考试成绩优秀的学生身上出现的尤其明显。在独立学院教学中,学生最需要掌握的不是课堂上死记硬背的知识点,而是自学、自行消化新知识的能力。计算机技术的发展日新月异,其中软件的升级和更新更是使人目不暇接,今天在大学课堂中学习的理论知识是没有多少能够在毕业之后直接应用在工作中的。
要解决这个矛盾,只有加强对学生自学能力的培养,使学生能够主动积极地学习,根据的需要,及时更新自己的知识结构,以适应社会的需要。
3教学内容的结构
3.1理论教学
在实训课程中,课堂教学与上机实验的课时比例是1/3。在有限的课堂教学中,主要是对学生们实验课过程中普遍出现的典型问题进行总结归纳,并结合理论教材内容联系实际进行分析。指导学生由理论过度到实践,将学生碰到的具体疑问及时解决。同时在实验课中表现优秀的学生可以有机会向大家演示自己的作品并介绍自己的实现算法,这样还可以锻炼学生的表达能力,展示其思维过程,重点培养其创造性思维能力。
3.2实验教学
(1) 实验进度安排
实训教学中设计了三个阶段:基本技能培养、综合模块设计能力的培养和系统设计能力的培养。第一阶段主要通过验证型实验,对理论教学中的原理、定义进行验证性的学习并予以掌握,进一步加深课堂教学的感性认识;第二阶段通过综合模块的设计,让学生根据题目要求,将前一阶段所学到的知识综合应用,在实验的过程中进行阶段性的汇总;第三阶段通过课程设计,培养学生正确的设计思想,分析和解决实际问题的能力和勇于探索的创新精神。
(2) 实验题目
受学时数的限制,为学生上机实验所提供的每一个实验题目都需要周密考虑、精心设计。力求在有限的课时中获取最佳的教学效果。为此我们编写了专门的实训指导书,所设计的实验题目遵循了以下几点:
1) 所有的题目都出自实际应用中遇到的问题:排除传统的技巧性解题,避免出现在理论教材的习题中常见的仅仅针对关键字和语法特点的题目,以免误导学生陷入学习误区,长时间在语法细节上转圈,单纯为完成习题而解题。
2) 在基本技能培养阶段的实验题目具备一定的针对性,所有题目的内容与理论教材中各个知识点相对应,围绕着“数据库系统概论”教学计划中的各个知识点进行实际训练,使学生能完整、准确、有条理的掌握课程的各个基本知识点。
3) 在综合模块设计阶段的实验题目具备一定的概括性,这时题目的数量有所减少,但每一道题目的内容同时涵盖上一个教学阶段中涉及到的多个知识点。让学生在完成实验的同时通过实践手段对自己近期所学的知识进行阶段性的总结。
4) 在系统设计阶段的题目即课程设计的题目,课程设计是学生在学完一门课后应用本课程知识和以前积累的知识所进行的综合性、开放性的训练。实验题目应具备高度的综合性,其题目涵盖到课程中的所有重要知识点;同时跨越课程界限。要求学生在完成设计的过程中除应用数据库课程的相关之外同时采用之前学习过的软件开发语言来设计系统前台操作界面。实现多门专业课程知识的综合应用,以培养学生工程意识和创新能力。
(3) 实验过程指导:
实验课组织形式是有意识地将理论教学内容和实验内容相结合,教师在理论课上应指导学生做好实验预习。实验课时首先由教师利用课件讲解实验内容及相关注意事项,然后学生自己动手操作,教师对学生只进行方向性指导,帮助学生理解题目和把握设计方向。学生在教师的指导下,根据给定的实验题目,自己设计实现方案、步骤。只要总体目标达到,教师可不作特别具体的要求,让学生多角度、多方位地思考,培养学生进行科学研究的能力,使他们探索性地解决所提出的问题。
3.3成绩评定
(1) 考核的方式与标准
实训课程的考核包括教学环节的考核和实验环节的考核,两者分别进行,两者之和为课程的总成绩。教学环节的考核与实验环节的考核同时完成。教学环节考核不通过者,实验环节的考核成绩作废。实验环节的考核包括报告和答辩两种形式。要求做的实验必须做,缺一次实验将不参加最终成绩的评定,任何一个实验题目不能完成也不参加最终成绩的评定。
(2) 成绩的构成
学生在校期间参加专业课程的学习时,最为关注的问题往往是如何能通过考试。而实训课程本身并不设置专门考试,该课程最终的成绩通过学生每一次上机实验课作业的得分(占40%)和平时到课率(占20%)课程设计(占40%)的得分计算而来。因此,只有平时重视理论联系实际,勤思考、勤动手的学生,期末才能获得好的成绩。这样不仅可以提高学生在上机实验课中的积极性,也减轻了学生考试的压力。
4结论
通过一个学期的实践,实训课程取得了良好的教学效果,学生们摆脱了死记硬背的学习方法,学习起来轻松、活跃和主动;课程设计的过程中,气氛活跃,互动性很好,有许多学生还利用了大量的休息时间,投入到课程设计中去。经过实践和探索,不仅提高了解决实际问题,而且还培养了学生的团队合作能力和创新精神。
学生从开始学习计算机起,就会不断遇到新的技术、新的软件,在教学中注重培养学生解决问题的能力和创造性,多提供运用知识的机会,教会学生怎样学习就显得特别重要。只要努力地去培养学生的动手能力、自学能力和解决问题的能力,让他们思考、实践、主动摸索,学生毕业后才能尽早的适应工作需要,成为应用型人才。
参考文献
文章编号:1672-5913(2010)08-0050-04
中图分类号:G642
文献标识码:A
教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(十六号文)提出,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,这是高等职业教育理念的重大变革。工学结合是一种将学习与工作相结合的教育模式,主体是学生,它以职业为导向,充分利用学校内不同的教育环境和资源,把以课堂教学为主的学校教育和直接获取实际经验的校外工作有机结合起来,这不仅能使学生更深理解所学的理论知识,也能使毕业生在就业时更具竞争力。
南海东软学院是依托东软集团企业办学的IT职业院校,属于广东省首批省级示范性软件学院,学院将“知识的运用比知识的拥有更重要”的教学理念贯穿于整个专业建设及课程建设实践过程中,该教学理念与教育部职业教育人才培养模式改革中的工学结合理念不谋而合,课堂教学中知识技能的运用,即将其运用到实际项目案例中,以过程为导向,模拟实际工作过程,创建基于工作过程课程教学模式改革的精品课程。
Oracle数据库应用作为软件类专业核心课程,在我校开设时间已有四五年,先后经历了学院大小课课程教学模式改革、院级精品课程建设和省级精品课程建设等,目前已经形成了基于工作过程的项目引导式教学的模式。
1 Oracle数据库应用课程的总体设计
Oracle数据库应用课程是计算机数据库应用专业和软件开发专业的专业核心课程,前修课程有数据库原理与应用和数据库规划与设计等课程,以JSP程序设计或者程序设计等课程为同修课程相结合进行项目案例实践,按照基于工作过程的教学理念进行项目案例分解来设计课程教学过程与内容。通过本课程的学习,学生必须掌握Oracle数据库系统的基本概念,熟练安装与配置Oracle10G的数据库系统软件,掌握在Oracle10G数据库中SQL语言的使用,以及PL/SQL程序设计的能力,以及简单的数据库管理与维护的能力,为以后进行以Oracle10G为数据库平台的项目案例综合学习与实训等打下扎实的数据库应用基础,并能给后续的Oracle专员认证(OCA)考试培训课程提供技术基础,提高专业资格认证的通过率,提升学生的综合就业竞争力。
在本门课程设计中,“基于工作过程为导向”的教学理念融入到了课程教学的整体设计之中。课程的具体设计开发过程如图1所示:
1,1专业能力目标分析
在Oracle数据库应用课程教学设计之初,课程建设小组不断调研人才市场需求信息,并依托东软学院丰富的企业背景,深入IT企业,与相关的专业技术人员进行调查访谈,作了大量的Oracle数据库管理与开发工程师的职业需求调研,并进行职业岗位能力分析。这门课程专业性强,为了使课程体系设计紧密联系工作实际,课程组以实际进销存管理系统中数据库应用案例为载体(如图2)进行课程能力目标分析。
数据库技术在实际应用中分为管理与应用开发两大岗位,为此,本课程的教学能力需求目标如表1所示。
1,2过程化的考核方式
本课程为了突出技能实用性,考核方式不再以笔试为主,考核内容和形式多样化,并且突出能力考核,用任务考核学生技能掌握程度。即对学生考核分为过程化考核(60%)和期末考试(40%)两种,对能力考核的比例在总成绩中达到了80%以上,过程化考核评价的内容包括课堂回答问题、课内外实训项目完成情况等。另外,本课程考核方案中具有特色之处在于将考核方案与用户权限管理中的应用案例结合,通过向每个学生开放自助查询平时成绩平台的实现过程,来讲解用户权限管理,详细内容参见内容组织形式(见图3)。
2 Oracle数据库应用课程的内容设计
根据Oracle数据库技术员职业岗位的任职要求,参照计算机软件开发人员、实施人员、测试人员等职业标准,改革课程体系和教学内容。
(1)根据IT企业对基于Oracle数据库系统的数据库开发与管理能力的实际需求,坚持理论够用、适用、实用原则。以综合项目案例为载体,将相关知识点分解到具体的项目案例中进行体现,让学生在学习和完成案例的过程中掌握相关理论知识和开发和管理的技能,并形成良好的职业态度。选择问题任务真实性、技术实用性、知识拓展性强的教学用例和实训项目。教学内容的设计紧密结合广东珠三角地区各大IT企业对于Oracle数据库技术应用人才的职业素养、专业技能要求的实际情况。
(2)教学内容的设计紧跟Oracle数据库技术发展的趋势。前两年我们讲授Oracle数据库的版本为9i,为了紧跟潮流,让学生毕业时能够跟上数据库版本的最新应用,去年我们已经改用10G版本进行授课和实践。
(3)教学内容的设计紧密结合Oracle数据库应用各职业岗位对其职业能力与专业技能的要求。如数据库系统的安装与配置、表空间的管理与维护、PL/SQL的编程应用,我们兼顾数据库管理岗位和数据库开发岗位的技能兼顾,并设计了以简单的数据库管理和深入的数据库开发为主的教学内容。
f4)教学内容的设计基本能满足各类Oracle数据库初级管理员和开发人员职业岗位的职业技能要求。
(5)教学内容的设计还紧密结合Oracle数据库相配套的认证,我们在课程内容的选取上,考虑到Oracle面向高校学生的OCA认证的考试内容,让学生在学习完该门课程,以及配套的与Oracle公司合作的网上学习的课程之后,可以参加OCA的认证考试,从而提高学生的就业竞争力。
3 Oracle数据库应用课程的教学方法设计
本课程采取以学生为中心、以能力目标为核心,基于工作过程的职业课程开发思路,突出职业技能训练的教学理念,并且在该理念的指导下进行教学模式的改革,积极开展以工学结合为切入点的专业教学体系改革,设计详尽的专业毕业标准。根据毕业生就业岗位职责任务对实际工作能力的要求,开发对学生进行实践能力培养的实践训练项目,加大实践教学在整个教学活动中所占的比例,调整原有教学进程,实践学时占总学时的60%以上,老师讲授学时与学生实践学时比约为2:3。
以企业进销存系统综合项目案例为载体,并且基于Oracle数据库技术在企业进销存系统软件开发体系中的真实工作过程。我们设计了一套完整的课程学习体系,打破目前经典教材本身的大纲框架,把所有的实际应用技能整合起来并将之分解为相对独立的10个单独的项目案例,每个项目案例以一个或多个 问题和目标为主线,并最终汇集到一起形成一整套课程的定位与目标,每个项目案例配套2~3个应用案例问题,并以大小课的教学模式来进行技能的教、学、做一体化教学,大课对技能点进行集中讲授,并利用一个配套的案例问题进行应用演示,小课采取跟大课技能完全衔接的方式,以另一个案例作为核心实例带动技能点,提供实践指导书,提出实践操作问题,分解操作的步骤,涉及应用开发中的实际问题、数据库的综合基础知识和综合应用项目;通过布置课后习题、思考题和阅读资料,让学生更透彻理解各个操作技能点。在整个教学过程中以学生为中心,用三重循环掌握各个技能点,第一重为认识和模仿(大课集中讲授和演示);第二重为熟练和深化(小课实践练习);第三重为创新和提高(课后练习与思考);第四重为综合项目案例实训对技能点的综合(实践学期进行综合案例的实施),如图4所示。在课余时间配合与Oracle公司合作提供的网上学习的课程,鼓励学生参加各类数据库设计与应用竞赛:在这个基础上为了让学有余力的学生能够得到进一步的实训机会,我们和学院SOVO有合作的实训基地,如奥德科技,财运通公司等,公司里有实际的项目运作,学生可以参与其中进行实训,锻炼和提高课程技能的实践应用。
本课程基于真实工作过程的项目案例课程设计,在大小课的教学模式上采用技能的教、学、做一体化教学方法,以4个课时为一个教学单元,讲授教学和实践教学在同一实训场所完成,实现“教、学、做”三位一体。在“讲授实践一体化”的教学模式下,综合运用多种方法。
3,1任务驱动教学法
本课程教学内容紧紧围绕职业岗位进行选取和重新序化,课程内容的教学项目载体是一个真实的企业进销存管理系统,10大教学模块的内容均以真实软件系统中的典型任务驱动讲授实践一体化的教学和课程综合实训。
采用“任务驱动教学法”,充分调动学生学习积极性,培养学生的学习兴趣。帮助学生将观念从“要我学”转变到“我要学”。
如在第三个应用案例子项目中的“针对常见丢失数据文件和日志文件错误提供解决方案”教学模块,我们设置的就是典型的真实任务单元,在Oracle数据库服务器日常运行过程中,经常会出现此类问题,对于数据库的管理人员来讲,面临的任务就是如何解决这个问题,当我们把这个真实的任务摆在学生面前时,引起了学生急需解决问题的兴趣,在教学生解决此类任务的过程中,我们将涉及到的技能操作点直接引入,最终的教学是以围绕完成一个任务为目标来进行。
3,2螺旋式教学法
根据实践操作类课程的特点,我们利用螺旋式教学法将学生的操作技能从无到高,进行阶梯性提高,即一个教学单元的教学按照“项目案例展示”、“教师操作演示”、“学生实践模仿”、“课堂实践”和“总结提高”的过程展开,如图5所示。在项目案例展示环节,通过真实的应用场景明确教学任务与目标,展示要实现的功能;在教师操作演示环节,教师进行案例分析、进行操作示范;在学生实践模仿环节,学生以独立完成单独任务的方式进行操作实践,教师进行现场指导,答疑解惑,针对实践过程中的常见错误进行集体讲解,老师根据日常积累,可以提供错误案例集供学生参考,在课堂实践环节,学生综合应用本教学单元的知识点和技能点完成实际的工作任务,实践完成后填写每次教学单元的实验实训报告;在总结提高环节,通过师生共同总结、课外拓展实现知识和技能的提升。
“螺旋式教学法”非常适合讲授实践一体化的教学,易于实现“教、学、做”三位一体。教学中,摒弃高深的理论知识和艰涩的技术术语,演示和叙述上力求做到通俗易懂,深入浅出,技能训练循序渐进,螺旋上升。让学生不仅会做,而且要熟练地做、独立地做,以此使毕业生能尽快融入实际的工作岗位中去。
3,3案例教学法
每一教学单元要完成一个典型的工作任务,该任务一般分解为2~3个案例,在螺旋式教学方法的“演示-模仿”的循环中还运用了“案例教学法”,即教师首先对要讲述的案例进行分析,并通过操作示范完成案例,然后学生模仿完成案例。
“案例教学法”以应用技能为核心,通过典型案例来帮助学生在局部范围内掌握Oracle数据库应用技能。
本课程采用的教学方法及举例,如表2所示。
中图分类号:TP311.138-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2013) 02-0000-03
《大型数据库系统(Oracle)应用开发》课程,是高等职业技术院校计算机软件技术专业的核心技能课程之一,在软件架构中处于基础性支撑地位,无论是程序开发员还是测试员乃至应用软件服务人员都离不开对数据库技术的学习,其对应的职业技能是Oracle数据库开发能力和Oracle数据库应用管理能力。
Oracle数据库在全球高端数据库领域占有的份额较大,对数据库开发和管理人才需求旺盛。我们根据到企业调研和毕业生的信息反馈,结合高职学生的特点、将来的就业和可持续发展的需求,将《大型数据库系统(Oracle)应用开发》课程的重点放在Oracle数据库应用软件开发人员的最核心的技术能力培养上。
Oracle数据库与数据库基本原理相比更加侧重具体的实践性。培养学生的Oracle数据库应用核心技术能力,必须强化实训教学,寻求提高实训教学效果的有效途径,因此研究实训教学的方法显得尤为重要。我们在长期的教学工作中,从如下几个方面入手,改革教学方法,以提高实训的效果,提高学生适应社会需求的能力。
1 明确课程教学目标
本课程的培养目标是:培养基于Oracle数据库应用开发工程师。通过综合考虑职业岗位技能和职业素养的需求,本着以就业为导向,以培养学生职业能力为重点,以岗位工作技能培养为核心,通过对职业岗位群的工作过程进行分析,选取符合岗位技能需求的教学内容,加强在校内外实训基地真实的工作环境和实训环境中学习,培养学生的综合职业能力和职业素养,增强就业竞争能力。
通过高职阶段的学习,要求学生能够达到的目标为:
1)学会搭建基于Oracle数据库系统的开发环境,了解Oracle体系结构并进行数据库创建;
2)熟悉使用SQL*PLUS工具;
3)能够创建和管理Oracle表,创建和管理其他模式对象,灵活运用基本查询和子查询、处理数据库事件;
4)通过学习创建过程、函数、程序包和触发器,了解提高系统的性能和效率的一些工作技巧,满足对系统设计的灵活性和可扩展性的要求;
5)学习掌握Oracle用户管理,明确安全管理的核心内容,掌握Oracle备份和恢复技术;
6)具有岗位所需按规程的正确操作的能力,缜密的逻辑思维能力,自主学习能力,认真,细心的工作态度以及良好的团队合作意识。
2 组建实践经验丰富的教师队伍
选择优秀教师组建一支知识结构合理、专业技术职务及职业资格结构合理、相对稳定优秀、素质高,在行业企业具有一定的影响和知名度的课程研发教学团队,是保证《大型数据库系统(Oracle)应用开发》课程实训教学取得良好效果的前提。
教师形象良好、言行得体、责任心强、治学严谨、技艺精湛、项目开发经验丰富等均能成为学生求知的榜样。在《大型数据库系统(Oracle)应用开发》课程的实训教学过程中,通常是教师根据教学进度安排实训内容,然后学生在老师的指导下完成实训任务。教师实践经验的丰富与否及实际操作能力的高低直接影响实训教学的效果。
聘请来自企业的具有资深经历的Oracle工程师和项目经理作为本课程的兼职教师,利用他们丰富的项目开发经验和从事大型数据库管理的企业经历,为我们的学生传授开发和设计大型数据库工作的经验,让学生能近距离的接触到真实的开发项目。
在本校中选择对学生认真负责、严格要求、一丝不苟,同时也具备了授业与职业引领素质的教师。为提高校内教师的真实项目研发能力,可通过到校企合作的企业顶岗工作,参加真实项目的全程开发,积累项目开发的经验,掌握过硬的专业技术;其次,鼓励教师积极参加科研项目,主动学习相关专业的新知识新技术,及时掌握学科发展新动向,争取做到不断创新、改进,使自己的专业技术始终保持在较高的水平上。
3 采用合适的实训教学方法
3.1 引入企业真实案例
《大型数据库管理系统(Oracle)应用开发》课程是一门实践性很强的课程,在学习过程中,引入企业真实案例,加强实训教学,可以帮助学生更好的掌握基本知识点,纠正理解上的偏差,加深对数据库的理解,有效提高教学效果。
本课程通过全方位的与企业合作,在项目载体的选择上坚持以实用性、典型性、综合性、可行性为原则,通过专兼职教师积极配合,结合课程专任教师多年的实际工作经验,对参与项目进行总结,从中提取典型的工作任务作为教学案例。
在众多的项目中我们选取了具有代表性又易于理解的企业真实信息系统应用的典型实例――人事管理系统。因为此系统的开发应用既具有应用的普遍性,又涵盖了作为Oracle数据库应用开发人员岗位所必备的各项职业岗位技能和素养。通过对系统进行分析,将系统功能模块按照工作流程分解成若干真实工作任务,以真实工作任务及其工作过程为依据整合、序化全部实训教学内容,精心设计以项目具体模块中的工作任务为载体的学习情境。学习情境的设计遵循由简单到复杂,由易到难,由单一到综合的原则。
在近几年的教学实践中,我们还引入了“水电管理系统”、“教学管理系统”和“图书管理系统”等真实案例,取得了不错的教学效果。
3.2 采取任务引领、项目驱动的教学方法
在高职院校的软件技术专业中,《大型数据库管理系统(Oracle)应用开发》课程的教学侧重学生应用能力的培养,而非理论水平的专业化,以往生搬硬套的应试教学培养方法已经不能适应专业发展趋势和社会对人才的需求,寻求新的教学方法势在必行。
对实训内容进行精心安排,将实际案例融入教学。将全课程分解为若干个学习情境,在每个学习情境中采用任务引领,将项目开发任务由简到繁、由易到难的分解为一个一个逐步递进的工作任务,然后转化为若干个子功能模块,进而转化为课程设计的子任务,对应于每个子任务设计相应的实训任务,让学生在完成各个子任务的过程中主动寻找和掌握所应具备的知识,通晓项目开发的全过程。
例:学习情境对应详细的学习任务和学习指导。
学习情境 学习任务 建议与学习指导
了解Oracle体系结构和创建数据库 1. Oracle体系结构概述
2. 物理存储结构
3. 逻辑存储结构
4. 实例
5. 创建数据库
6. 数据库启动和关闭
7. Oracle数据字典 1.了解进程、存储管理等操作系统基础知识。
2. 预习物理存储结构、各组成文件和数据字典。
3.在教师的指导下创建“人事管理系统”数据库。
4.深入理解实例的组成、内函和工作过程。
5.练习启动和关闭数据库的各种方式,比较其不同的地方。
6.使用SQL*Plus命令通过数据字典查看相关信息。
授课过程中教师讲解基本理论知识进行引导,逐步体现实训环节中涉及到的案例内容,将工作任务如项目分析、数据库设计、表设计、视图设计、查询设计、存储过程和触发器的设计以及用户安全等,各分项工作任务逐步实施和完成,最后汇总形成一个完整的真实项目。在整个项目的实施过程中,组建若干个项目团队,每个学生在项目开发团队中扮演不同的角色,分工协作,与团队其他成员共同完成实训项目,培养其团队合作能力和规范化编程意识,提高学生解决实际问题的能力。
在此基础上,要注重对学生专业素质、职业能力的培养,强化核心竞争力意识,以适应社会对高技术技能型人才的需求。在学生从听课、理解、自己动手设计到上机调试的过程中,教师全程跟进,及时发现学生学习中存在的问题,引导学生查找问题和分析问题,培养学生解决实际问题的能力。
3.3 自主开发交互式网络教学平台
开发基于工作任务的交互式网络教学平台。通过该平台,将人事管理系统的开发过程贯穿整个网络教学过程,结合Oracle数据库的学习目标,在内容组织上重新编排、序化,转换为学习型工作任务,将“工作过程中的学习”和“课堂上的学习”整合为一个整体,实现教学做一体化,理论与项目实训一体化,以行动为导向和体验式学习的新模式。
本网络教学平台将系统的功能(任务的实现)与相应的实现技术(核心知识技能)完全对应起来,拓宽和加强学生自主学习的宽度和深度,全面调动学生的积极性和实践探索精神,通过学生自主学习与实践行动全面培养和提高学生职业能力。
3.4 充分利用自主开发的教学仿真实训系统
教师团队自主开发了“大型数据库Oracle教学仿真实训系统”。学生根据简单的“readme”说明,就可动态地体验雇员管理、考勤管理、系统管理等功能,而且每一步的操作能够实时动态地显示所涉及的任一Oracle数据库对应知识的源代码,包括基本的SQL语法、各种函数的应用、各种子查询、过程、函数和触发器等,生动灵活地展现了所有相关知识点的具体应用。例如:通过该系统的体验式学习,可以更直观领会基本的查询语句的使用,了解子查询的灵活性,明白存储过程、触发器的创建方法和原理以及训练提高综合利用各知识点解决实际问题的能力。可以通过在系统管理模块里学习创建用户、角色、授权等数据库管理的知识,实现自主、交互式学习,拓宽和加强了学生自主学习的宽度和深度。
3.5 完成一个项目的课程设计
全部课程学习完成后,要求每个学生进行课程设计,从全局的角度培养学生建立正确的逻辑设计思路,以及分析与解决实际问题的能力和创新精神。教师给出相关选题内容、模块要求以及适当的功能分析,其题目涵盖到数据库原理以及ORACLE数据库课程中的重要知识点。如教务管理系统、图书管理系统、进销存管理系统、财务管理系统、人事管理系统、考勤管理系统、工资管理系统等,供学生做课程设计的时候参考。
学生根据自己的实际操作能力和掌握的专业知识,跨越课程界限,结合之前学习过的面向对象的程序设计语言,用一门前台的语言结合后台的ORACLE数据库完成一个系统的开发。本课程设计是学生在学完ORACLE数据库后,应用本课程知识和以前积累的知识所进行的开放性、综合性的实践,可实现多门专业课程知识的综合应用,培养学生从软件工程的角度来解决问题的综合能力。
4 适当加强基础理论教学
高职院校的数据库应用课程通常编重于实用软件部分,对基础理论不太重视,一般教程中占有的比例也不大。而我们知道,学生可持续发展能力的培养,与其扎实的理论基础是分不开的。
基础理论部分的学习是比较枯燥的。为达到较好的教学目标,在案例实训教学中采用理论和实践交替并行的方式,当实训中遇到问题时,先给学生讲解相关的理论知识,然后对照引入解决实际问题。如在讲解多表查询时,为说明设计查询时要注意的问题,了解查询占用的时间开销,先讲解关系数据理论中的关系运算,讲解“并、交、差、迪卡尔积”的运算规则,让学生真正明白查询设计要注意的关键问题。这样将关系数据库理论的基础概念、基本方法融入到实训教学中,达到培养学生可持续发展的目的。
为提高理论部分的教学效果,要对教学内容进行分析,把课程理论知识融合到实训教学中。在Oracle数据库的开课之初,给学生演示以Oracle数据库为后台的管理信息系统,讲解Oracle数据库在系统中所起的很需要作用。在以后的每一堂理论课的讲授过程中,均可从此管理信息系统抽取相应的模块作为教学实例,对应各知识点传授,演示其在系统中的实现方式,让学生能更为形象的理解,加深记忆。
为体现以学生为中心的原则,运用多媒体辅助教学手段,通过文字说明、动画模拟、图形显示等,进行师生互动,增强授课的趣味性和启发性,营造生动直观的教学环境,有效地刺激和培养学生的思维能力,提高学习效率。
5 制定符合实训要求的考评方式与标准
ORACLE课程的考核方式“以培养学生专业领域数据库设计为重点”,目的是培养学生分析问题、解决问题和获取知识的能力以及创新的能力。针对独立学院数据库课程应注重实践性、应用性和技能性的特点,取消“期末一张卷”的单一传统考核方法,采取各培养专业相关数据库开发的课程设计与理论考试相结合的方法,
学习效果的评价由校内学习、校内实训、企业实习三个方面进行综合考核。采用过程性评价与目标性评价相结合;理论与实践相结合;技能与职业态度相结合;笔试与操作相结合;开卷与闭卷相结合;校内老师评价与实训基地指导老师评价相结合的方式。
考评方式及分值权重如下:
1)笔试(20%)
2)分阶段实践开发考核(50%)
3)综合项目实训考核(30%)
在Oracle数据库应用实训教学过程中,严格按照数据库应用系统开发流程,制定详细的考核标准,以分阶段评价和综合项目实训考核结合的方式,检验学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力、自主学习能力和创新能力,准确考察学生的Oracle数据库应用能力、知识结构、技术技能和综合素质。
分阶段评价,以各部分对应的需要掌握的技能为标准进行考查。如用户安全管理部分,要求学生创建不同的用户,同时给不同用户授予不同的权限;查询设计部分要求学生根据用户不同的查询要求,设计查询语句,实现查询结果的格式输出等。
例:用户和安全管理部分教学的评价详细内容及要求。
模块名称 学习内容 评价标准 考核方式
用户和安全管理 1 . 用户管理
2 . 权限管理
3 . 角色管理
4 . 概要文件管理 1. 正确使用OEM和SQL语句创建用户、管理用户。
2. 正确使用OEM和SQL语句对用户授予系统权限、对用户授予对象权限。
3. 正确使用OEM和SQL语句创建角色、管理角色和对角色授权。
4. 掌握利用OEM和SQL语句管理概要文件。 理论测试
操作测试
全部课程学习完成后,要求每个学生根据自己的兴趣爱好,设计出一个完整的关系数据库应用程序,且能够在正常环境下运行。通过提交项目、现场答辩方式,检查学生的学习效果,给出适当的考核评价。
这种考核评价标准,会促使学生积极认真的完成实训任务,可使学生及时将所学的知识应用于实际,在实训过程中了解自身的不足,增加学习兴趣,达到学习的目标。
6 结束语
《大型数据库系统(Oracle)应用开发》课程实训教学的研究与改革,从优化课程结构、完善教学模式、提高教学效果等几个方面入手考虑,为学生获得良好的职业技能奠定基础。要及时了解数据库技术发展的新动向,将新技术新知识融入到实训教学中。为适应新的要求,对原有教学模式要进行不断的研究与改革,积极探索适合高职院校计算机软件技术人才培养的新模式。
参考文献:
中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)24-5485-02
1 项目简介
高职教学过程中,由于物联网专业的兴起,作为新一代网络的建设,国家投入了很多资源发展物联网产业。在教育层面,在国家的鼓励下,许多高校开设了物联网专业,本科以上则培养开发研究型人才,中高职则侧重于技能方面的培养。但是现行的ZigBee技术书籍理论和应用并不紧密,直接应用于中高职教学带来一定的困难。因此,通过开发具体项目的方法让学生从项目实训中获得相应知识并提高其动手实践能力。
本项目将使用Freescale的ZigBee芯片和温度传感器DS18B20作为硬件平台,采集的环境的温度数据保存至数据库。项目拓展一:上位机程序开发,将数据库中的采集信息实时通过电脑、智能手机平台中图形显示;项目拓展二:调温设备控制,通过环境温度的变化,当温度达到上限时,自动开启空调制冷,当温度达到下限时,自动开启空调取暖。
2 硬件设计
随着无线网络的发展,ZigBee已应用于工业生产、日常生活等各个环节。ZigBee技术已发展比较成熟,作为物联网的核心技术,众多硬件厂商加入ZigBee联盟。
Freescale最新推出一款低功耗、高集成、高性价比的ISM(工艺、科学和医疗)射频芯片— MC12311,这款芯片基于ZigBee技术,内部集成了一个UHF射频收发器和一个超低功耗的8位单片机(MCU) ,RF(射频)收发器工作频率包括315MHz,433MHz,868MHz和915MHz等频段,芯片内部是一个8为的单片机并内置RC振荡电路及丰富的接口,在硬件选型时MC12311应用在物联网应用项目(智能家居系统、安防系统、环境监测、智能农业等)是一个理想的选择。
DS18B20是一款高可用的温度传感器,其外观结构类似于三极管,三个引脚分别为GND,DQ,VDD。根据应用图1可知,GND接地,VDD接外部电源+5V,DQ接4.7K电阻上拉。
根据DS18B20逻辑结构图2可知,其内部带有64位的ROM单元和9字节的暂存器单元,程序可以读取暂存器相应字节获得16位的温度值,然后依据应用要求通过程序将温度数据有数字量换转为摄氏度。
在这个环节中我们只需要让学生了解MC12311射频芯片和温度传感器DS18B20的基本原理,理解项目的硬件详细设计,掌握如何获取温度值并将数据显示在数码管中即可。
3 软件设计
软件设计是设计一个采集系统,将数据保存在数据库中。计算机利用串口与硬件系统控制器相连,通过软件平台将采集的数据保存在数据库中,这样作为上层软件开发系统可以进行拓展项目。
根据学生在前期学习内容,软件平台使用C#进行开发,C#对串口编程和对数据库的操作比较方便,学生有这方面的开发基础,软件后期开发扩展性强。数据库采用Mysql,因为系统采集数据,在数据库中只需要记录时间、采集点、采集数据等信息,数据量较小,数据结构相对比较简单,所以采用轻量级数据库Mysql。
对于学生的拓展项目,可以使用C#程序设计软件将数据库中的数据通过图像实时展示,这样可以通过Android,Mac OS,Windows等系统平台实时显示。
4 教学资料开发
当温度传感系统项目开发完成后,将项目整理为ZigBee项目实训,项目开发过程的资料做为实验指导书,对学生进行为期两周的实训。
学生通过两周的实训项目的开发,深入理解物联网基础知识,还可以将所学习的知识转化为其基本技能,实训项目还设置了拓展项目,对已掌握基础知识的同学,在已开发的项目进行深入开发。学生通过项目实训,可以根据实际项目的需求选取合适的硬件和相应的开发软件,开发相应的物联网应用系统。
5 总结
本项目通过一个实际的温度传感系统项目开发,采用MC12311芯片组建了一个ZigBee网络,引入了温度传感器DS18B20,设计了硬件系统和软件系统,完成了环境感知系统项目开发。
在项目开发过程中对项目开发软、硬件资料的整理为项目化教学资料,对高职物联网相关专业学生进行为期2周的项目开发实训。
中图分类号:G64 文献标示码:B
文章编号:1672-5913(2007)09-0074-05
“数据库原理与应用”课程是高职高专计算机信息类专业很重要的一门专业基础课,目前国内高职院校的计算机信息类专业均开设该门课程,其教学内容主要包括数据库基础知识和VFP或Access,教学重点在VFP或Access的应用上。我们根据高职教育的特点和我院计算机信息类专业人才培养方案的要求,对该门课程的教学内容和教学方法进行了深入的研究,对该门课程的教学内容和教学方法等进行设计,通过几年的教学实践取得较好的实际效果,该课程于2006年获云南省教育厅精品课程称号。
1 “数据库原理与应用”课程教学设计
从国内出版的高职高专教材《数据库原理与应用》可看出,此课程的教学内容主要是介绍数据库的基础知识和针对某一类关系型数据库应用加以介绍,其重点在关系型数据库应用的教学上。数据库的基础知识主要包括数据库的基本定义、数据库管理系统的定义、关系模型和关系型数据库的基础等内容;关系型数据库管理系统的应用主要涉及VFP或Access或SQL Server等,前两者较多见,该部分内容是所有教材的重点内容。通过对现行教材的研究,我们认为目前高职高专“数据库原理与应用”教材在数据库基本理论的内容不足,深度不够,重点放在数据库技术的应用教学上,计算机信息类专业的学生仅学习这些内容的话,不能达到对数据库原理有一个较为全面了解的目的,由于理论知识的不足会影响到后续课程的学习。在高职专科中后续课程中已经没有数据库原理的课程,学生学习数据库原理的课堂教学就只有在“数据库原理与应用”课程中,而依照目前的教学内容数据库原理的内容相对太少,达不到对数据库技术掌握的基本要求,对学生学习以后的课程和今后从事相关工作是不利的,我们认为计算机信息类专业的学生来说,应掌握一定的数据库原理,如应掌握范式理论基础、数据库的三级体系结构、关系代数初步、关系模型、结构化查询语言SQL等内容,同时对高职高专的学生这些理论又不能像本科生那样讲得过深,但需要加强。学生掌握了数据库基本原理是学习后续SQL Server和Oracle等课程的重要基础。
1.1 课程教学设计的基本原则
我们在对“数据库原理与应用”课程进行教学设计时严格遵循以下基本原则:
⑴ “理论够用为度”原则。作为高职高专的学生由于今后就业的要求和学生的实际情况,理论不易讲授过多,以能掌握数据库基本技术为够用原则。
⑵ “理论与实践相结合”原则。高等职业教育的目的是培养合格的劳动者,培养适应社会需要的技能型人才,学生毕业后主要是到生产第一线工作,因此,在理论教学或实训教学中均要强调理论与实践的相结合原则。
⑶“突出学生技能培养”的原则。“数据库原理与应用”是高职高专计算机信息类专业重要的一门专业基础课,高职教育的特点在于更加强调学生的实践技能的培养,因此在课程教学中应突出对学生的基本技能的培养,为其今后适应社会的需要做好准备。
⑷“重视职业道德和规范培养”的原则。高职学生绝大多数毕业后进入社会成为一个职业人,在校期间应强调对学生的职业道德以及遵循职业规范行为的培养,为学生进入社会做好充分的准备。
⑸“重视团队合作”的原则。IT产业的发展使得在各项工作中需要团队共同来完成,团队中有分工,更有合作,需要所有的团队成员具备通力合作的精神和相互协调沟通的能力。在课程教学过程中应重视学生团队合作精神的培养。
⑹“重视学习能力培养”的原则。学生在校学习的时间是有限的,而对一个社会职业人来说,学习是终身的事,学生毕业后仍然需要不断地学习提高自己,以便能在今后社会中不断发展和适应社会的需要,在大学期间加强学生学习能力的培养是至关重要的,在课程的教学中均应强调学生的学习能力的培养,使学生逐步培养自主学习的能力。
⑺“重视创新能力培养”的原则。创新是一个社会进步的源泉,人类只有不断创新才能推动社会的发展和人类的进步。对于一个合格的大学生应具有一定的创新能力,在课程教学中应积极引导学生创新、培养学生创新思维能力。
1.2 课程教学设计
在“数据库原理与应用”课程设计时严格遵循以上所提到的设计原则,将该课程的教学分为两个部分,即课堂教学与实训教学。在课程设计中我们主要做了以下主要工作:
1.2.1“数据库原理与应用”教学目标
本课程的目的是使学生全面地了解和掌握数据库系统的基本概念、原理及应用技术,使学生系统科学地接受到分析问题和解决问题的训练,提高运用理论知识解决实际问题的能力。学生需熟练掌握Access 2000的使用,掌握用Access管理数据的技术,并成立由5~7人组成的项目小组完成一个管理信息系统项目开发工作,掌握信息管理系统基本开发流程和方法。
1.2.2 课堂教学的设计
课堂教学是“数据库原理与应用”课程的重要组成部分,教学中要组织好教学内容,遵循循序渐进的教学原则实施教学。
⑴ 数据库概论。教学要点:数据描述,实体间的联系;数据模型的定义,层次模型、网状模型和关系模型;数据库的三级体系结构。
⑵ 关系模型。教学要点:关系模型的基本概念;关系代数的基本操作;三种关系运算形式的等价性;关系代数表达式的等价变换规则。
⑶ 范式理论。教学要点:数据依赖的定义;关系模式的范式;数据依赖和模式的规范化处理;数据库设计的全过程。
⑷ 结构化查询语言SQL。教学要点:SQL的数据查询;SQL的数据更新;视图的定义;数据控制(安全性控制、完整性控制、并发控制、授权、收回权限)。
⑸ Access数据库管理系统。本章内容为自学部分,要求学生以项目小组形式学习,边上机边学习,要求掌握Access技术,并能完成项目开发。学习的内容:创建表(表的概念、表的设计原则、创建数据库、使用表向导创建表、设定表之间的关系、数据库结构的修改、表结构的修改、数据表的使用与编辑);查询(查询的概念、查询的种类、使用查询向导创建查询、查询设计器的中表的编辑、查询设计器的中字段的编辑、使用查询设计器进行查询);窗体(窗体的概念、窗体的设计方法、使用向导创建窗体、窗体设计器的设计工具、使用窗体设计器创建窗体、子窗体的创建);报表(报表的设计方法、使用向导创建报表、报表预览和打印、报表设计器的设计工具、使用报表设计器创建报表。);宏(宏的概念、宏的设计、宏的运行、宏的应用(可选学));模块(模块的概念、模块的功能、模块的组成、模块的分类(可选学))。在学生自主学习的过程中,教师给予一定的指导和帮助,并组织学生讨论学习,相互交流。
1.2.3 实训教学设计
实训教学是该门课程的又一个重要组成部分,通过实训教学使学生达到学习和掌握理论知识、达到理论联系实际的目的,通过实训教学学生完成对Access和SQL技术的掌握和应用能力的培养,以及完成管理信息系统的开发工作。实训教学主要有以下三大内容:
⑴ Access课程实训内容。主要实训内容Access数据库和表的创建方法,表结构的定义、修改和表中数据的维护,表间关系的建立;Access中的各种查询方法,包括基本选择查询、操作查询、参数查询、交叉表查询、向导查询等;Access窗体的创建和修改,主要控件的使用;报表的创建和修改,报表中数据的排序与分组,报表的打印与预览。通过实训达到完全掌握Access技术,并最终要用该技术完成一个管理信息系统的开发。
⑵ SQL程序设计的基本训练。在装有Access数据库软件的微机上完成包括定义的SQL语句、查询的SQL语句、更新的SQL语句等程序设计和调试实训。要求学生能完成一定编程和同时工作,掌握该语言的基本语句的用法和掌握一定的程序调试技术及技巧。
⑶ 项目开发实训。本开发项目主要是在学生学习Access基础上利用软件工程的思想,以5~7人为一组成立项目组开发管理信息系统,初步了解软件开发过程和方法,学习撰写软件开发文档资料的方法,学会团队合作和培养团队精神。在一周(40学时)内完成项目开发,各项目组完成开发工作后应提交源程序、文档资料(需求说明书、系统设计说明书、用户使用手册、开发体会等文档资料)。
1.2.4 教学时
总学时72学时,课堂教学36学时,实训教学36学时。项目开发一周时间,由学生利用业余时间完成。
1.2.5考核方法
⑴ 理论知识考核。期末采取闭卷考试,成绩占总成绩的40%。
⑵ 实训教学考核。项目开发完成要求提交源程序、文档资料(需求说明书、系统设计说明书、用户使用手册、开发体会等文档资料)等占总成绩的30%;完成课程实训并提交实训报告占总成绩的10%。
⑶ 平时成绩 平时作业及考勤占总成绩的10%。
2 “数据库原理与应用”课程教学方法和手段的设计
在“数据库原理与应用”课程教学方法的设计上我们主要采用案例教学法、项目小组学习法、课堂讲授与学生自主学习相结合、项目小组开发管理信息系统等教学方法和手段来保证教学效果和实现教学目标。
2.1 案例教学法
由于数据库理论较为抽象,在教学中一般学生较难理解,特别是对高职高专的学生来讲难度更大一些,如何讲授好数据库理论课程、如何把握理论的难度和如何进行教学以提高学生的学习兴趣以及学习效果是值得我们任课教师认真研究的问题。针对数据库原理教学难度和高职高专学生的学习特点,在教学中不能像在本科教学中那样只是重点阐述理论,我们采取通过案例的讲解和分析来阐述数据库原理一般理论是较为有效的教学方法。通过一个信息系统开发数据库建立的过程来阐述数据库的基本原理,使得学生在学习过程中不会觉得学习数据库理论过于抽象和难懂,提高学生的学习兴趣和学习效果。
SQL的教学内容是本门课程的重点内容,也是学生认为较难学习的内容之一,学生感觉难点在于学生阅读程序和调试程序困难,针对学生学习的难点在讲授SQL的相关内容时,通过大量案例程序的讲解和示范,让学生通过大量的阅读和验证程序,逐步培养学生阅读程序的能力和应用SQL编写程序的能力。通过教师的讲授和学生自己编写调试SQL程序,使学生掌握SQL语言的特点、语法结构和具备实际编程能力。学生掌握了SQL语言后,对学习以后的数据库类课程是十分有利的,像SQL Server、Oracle等均支持SQL语言。
2.2 项目小组学习法
由于计算机技术发展十分迅速,计算机信息类专业的学生应具有极强的学习能力、团队合作能力,我们在教学过程中强调学生的学习能力、创新能力和团队合作能力的培养。我们要求学生成立5~7人的项目组,在Access数据库管理系统内容学习中学生以项目小组的形式开展自主学习,同时,项目小组还要完成一个管理信息系统的开发工作。在学习和系统开发过程中要求项目组中学生积极相互配合,共同学习和开发项目,项目经理(组长)组织学生进行讨论学习中和开发过程中的问题,在团队中每一个同学均要扮演一定的角色和承担一定的工作。
在项目组组建和今后学习过程中教师要积极地给予指导,要引导学生有计划完成课程的自主学习和项目开发的工作,由于学生不熟悉项目小组自主学习的方法以及教学要求,教师要给予指导和支持,帮助学生制订自主学习的计划和系统开发的进度计划等,同时也帮助学生解决学习中存在的问题,随时检查学习和系统开发的进度,对整个过程进行有效的监控,以实现教学目标。
2.3 课堂讲授与学生自主学习相结合
“数据库原理与应用”课程设计的教学时间为72学时,其中讲授36学时,实训36学时,课堂教学内容较多、难度较大,完全靠课堂教学就很难完成教学任务和达到教学目标,因此,本门课程的教学应采取讲授与学生自主学习相结合的方式进行。数据库理论以教师讲授为主,Access以学生自主学习为主,学生在自主学习过程中教师给予适当的讲解和指导,并组织学生进行学习讨论,构建学生交流学习的环境,提高学生的自主学习的兴趣和学习效果。
对学生自主学习要进行跟踪和考核,可采取学生学习完某章内容进行实训,在完成单元实训后提交实训报告,通过实训报告来了解学生对所自主学习的内容掌握程度和学习的效果,根据对学生的学习考核对学生的学习进行有效的指导和监督。还可在组织学生讨论时,针对学生存在的学习问题给予指导,帮助学生进一步掌握所学的知识和技能。
2.4开放所有教学资源
为提高教学效果和有利于学生自主学习,我们建立了该课程的教学网站,将该课程的所有教学资源放在网站上,供学生自由学习。学生除了课堂听讲外,还能在网站上调看教学大纲、教案、教学课件、部分授课视频等资料,项目开发的相关文档模板也能在网站上下载。由于教学资源的公开极大方便了学生的学习,为学生学习创建了良好的学习环境和氛围。今后会将更多的教学资源放在网站上供学生学习之用,将开发网络辅助教学课件,让学生能在网络中更好学习该门课程。
2.5 项目小组开发管理信息系统项目
本门课程最大的作业就是学生以项目小组的形式完成管理信息系统的开发,需要注意的是学生尚未学习过软件工程,而信息系统的开发要求学生遵循软件工程的思想来完成该作业,并且学生还要遵循项目管理的基本思想和方法来实施系统的开发。因此,在第一次上课时教师就要分配任务,并介绍管理信息系统的开发方法、生命周期、需求分析的意义和方法、设计的基本思想和方法、项目管理的基本思想和管理方法等内容。使学生对软件开发方法和过程有一个初步的认识,随着教学的不断深入,在教师不断提示下,学生会逐渐认识和体会到软件工程的思想和方法的重要性。
在项目开发过程中将为每个项目组的学生提供需求分析报告模板、设计报告模板、用户使用手册模板等相关资料,让学生在一种规范化的平台上完成项目开发,使学生感受开发工作的规范化和程序化。同时要组织阶段性评审工作,要让每一个项目组在阶段评审时阐述自己的开发成果,并对其进行评审,通过评审的才能进入下一阶段开发工作。最后要进行项目验收工作,并为每一位同学评定成绩。在开发的过程中要保证每一个学生有重点的工作,同时又要参与到所有的工作,程序开发每一个学生均要要完成一个以上模块的开发工作,确保每一个学生均参与了项目的开发。
3 总结
通过几年的教学实践,我们认为该课程的教学设计在高职高专教育中是可行的,而且是有效的,主要体现在:
⑴ 体现了高职教育的特点,坚持“理论够用为度”的原则。该课程的整个教学没有过多和过深的强调理论,理论体系构成较为合理,完全从今后学生实际应用的需要来开展理论教学,在教学过程中重视学生的理论联系实际的能力培养。
⑵ 课程教学设计重视学生团队合作能力和实际技能的培养。学生参与项目组开发管理信息系统,能很好培养其团队合作精神和能力,培养学生之间相互沟通的能力和技巧。
⑶ 课程设计重视学生的学习能力和创新能力的培养。学生通过自主学习相关内容和通过自己开发信息系统,提高学生的学习计算机技术的能力,特别是自主学习的能力。同时,也提高了学生软件开发的能力,使学生初步了解了软件开发的基本流程,为今后学习软件工程、SQL Server、Oracle、Java等课程和今后顺利进行专业实训以及完成毕业设计等奠定基础。
通过该课程的教学设计和实践,在教学中取得较好的效果,受到学生的好评,学生反映很好,认为学到新知识的同时也培养了学习能力和软件开发的能力,学生建议应在其他计算机技术类的课程中采用该教学方法,提高学生的学习效果。该课程的教学设计也为高职高专教育改革、高职高专教育的课程设计思路和方法进行了有益的探索,我们认为该课程设计思想和方法值得在高职高专相关课程设计中推广应用,以提高高职高专的教学水平和教学效果。
参考文献:
[1] 潘懋元.新编高等教育学[M].北京:北京师范大学出版社,2004.
一、引言
在本专业应用型人才培养的大背景下,提升学生的工程实践能力是当务之急。《数据库开发技术》课程是计算机信息类专业的必修课程,也是相关专业的核心课程,它是与实践紧密结合、应用性和创新性都很强的专业基础课。该课程以数据库平台为基础向学生介绍数据库编程的方法,重点培养学生的数据库编程能力。数据库编程能力是系统设计和开发的基础,因此,对该课程进行应用性改造对学生实践能力的提升有极大的意义。
本课程的前期课程为《数据库原理》,在原理课程中主要让学生掌握数据库建立的过程和数据的增删改查等,在《数据库开发技术》课程中以应用为主,设置应用案例,让学生在前期的课程基础上掌握对数据库的编程、数据完整性的设置等。目前在《数据库开发技术》课程教学中存在实例前后连贯性不强;学生理论知识扎实,却在实践项目面前束手无策等现象。因此,在实际教学中,应该使“原理”与“应用”并重,两者相互融合,改进“原理”部分的教学内容,重视“应用”部分的工程实践能力培养。授课过程以案例为驱动,以应用为导向,进一步提高学生的学习兴趣和学习主动性。依据存在的问题和学生的情况本课程做了几下方面的建设。
二、课程建设
1、围绕能力培养,完善案例设计,改革课程内容
如图1所示,根据行业、岗位对数据库应用实践能力的要求,细分课程能力培养目标,即培养学生的业务分析能力、数据处理能力、数据编程能力。业务分析能力即能针对需求设计出合理的数据库结构;数据处理能力即对数据库中的数据进行增删改查和维护等;数据编程即是对一些高级应用能进行数据库编程,创建合适的函数,游标,存储过程等。针对不同能力划分知识点:高级查询、数据完整性维护、函数、游标、存储过程。依据知识点,把项目中用到的功能分解为每个知识点设计授课案例,并设计实验内容。
2、重视实践能力培养,合理设计实践环节
本课程包含3分、实践环节包括:课内实验(24课时)、课程实训(2周)、企业实践(2周)。
课程实验设计如表1所示,通过实验让学生及时消化知识点内容。
课程实训主要是给定一个项目需求,如学生熟悉的成绩管理系统、图书管理系统、进销存系统等,让学生从需求分析入手,到设计数据库结构,设定数据完整性,合理设计函数、游标和存储过程,完成整个数据库系统设计。学生通过实训学生完成一个完整的综合项目,了解数据库设计的整个过程。
企业实践环节是在课程和实训的基础上,学生已掌握了一定的实践能力,结合程序设计课程,进入企业实习,企业委派业师以项目组的形式让学生完成一个模拟的综合实践项目。培养学生的团队协作能力和工程实践能力。
3、以案例为驱动,探索新的教学方法
本课程从2010年开始进行了一些教学改革尝试,在教学过程中引入了一些与教学内容联系紧密又实用化的项目案例来激发学生的学习兴趣。在课程教学方法主要采用案例式教学、渐进式教学、协作开发等手段提高学生的数据库编程能力。(如图2所示)
项目案例式教学
以企业实际应用为原型设计符合课程实际的教学项目,主要包括教学项目和实验项目以及实训项目,针对案例讲述SQL Server 2008中的数据库编程技术和方法。
问题抛出式教学
在合适案例的前提下,以问题抛出式的方法引入案例中涉及的知识点,让学生在本着解决实际问题的原则学习相关知识,激发学生的学习积极性。
渐进式教学
教师在课堂教学组织中,以“问题抛出―问题分析―知识讲解―编程实现―问题设计”的方式组织教学内容,使学生能够由浅入深、循序渐进地体验每一堂课,从而掌握相关知识和技能。具体地说就是,教师在课堂上针对教学案例,抛出一定的问题即要达到怎么样的功能,那么实现功能要怎么做,这个过程中涉及到的知识点又有哪些,讲解完知识点后编程实现相关功能,在这个基础上,让学生针对实验项目抛出一定的问题即需求,而这些问题就是教师实验指导书中学生能力拓展部分的重要依据。
协作开发式教学
课程的实验项目往往是要求每个学生独立完成的,很难让学生在团队合作、协作开发中方面得到训练,而软件开发项目往往需要团队合作,因此考虑在该课程的实训环节加强这方面的训练。具体地说,在综合项目实训中,将班级学生划分成若干个小组,每个小组要求以团队的方式完成实训任务,期间要求有合理的小组成员之间的分工合作。
4、改革课程考核方式,重视过程性评价
改革考核方式是本课程建设的重要内容之一,通过改变考核体系提升学生学习兴趣,提升实践教学质量的关键。
《数据库开发技术》的考核可采用过程性评价与目标评价相结合的方式,并加大过程性评价的比重,目标评价采用期末一次性目标评价和每个任务(项目)完成后的目标评价相Y合的方式。过程性评价和阶段性目标评价以考核实践技能为主,目标评价以考核理论知识为主,过程性评价可以占60%以上,具体如下表2所示。
通过加强过程性考核,教师能及时掌握学生学习的情况,对薄弱环节进行加强训练;学生会重视每一次的实验过程,激发了学习的积极性,告别传统模式下的期末突击学习或只背知识点模式。
5、开展多种形式的校企合作授课,提升学生工程实践能力
为提高学生的应用能力,积极开展校企合作授课,请业师到课堂介绍数据库系统开发设计的讲座,也可以与合作企业共同建设课程。开课前与业师商定授课形式,授课内容,对知识点进行解剖,并把企业的工程项目分解,融入到授课过程中去。校内教师集中讲解理论知识,企业业师把控实验和实训环节,课程结束后,学生利用暑期进企业实践,在相关建立了长期合作的实践基地,把企业的实际数据库实践项目引入到课程中来,并改造课程课时设置。通过几轮的实践,本专业的学生受益颇丰,即锻炼了能力,获得了实践经验,也获得相关企业的认可,为今后的就业打下一定基础。
三、结束语
《数据库开发技术》课程实践性较强的课程,重点培养学生的数据库编程能力。我们通过对课程的应用性改造探索课程建设方案,实践证明,以培养学生工程应用能力与IT企业人才需求对接、提高教学质量为出发点的数据库开发技术教学改革不仅丰富了教学方法及教学手段,激发了学生学习的积极性,提高了教学质量和教学效率,还有利于培养学生分析、解决实际问题的能力及团队协作精神,为学生从事IT行业奠定基础。随着计算机科学的发展,数据库技术在不断的发展,教学内容需要不断更新,教学方法也需要不断改革。因此,我们仍需不断地研究,不断地总结教学经验,使整个教学环节更加完善合理。