李永杰 汪厚祥 崔良中
摘要:本文針對軍隊信息化建設(shè)對軍事院校數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)提出的新要求,研究和探討了軍事院校數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考核方式,以提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,使理論教學(xué)和實(shí)際應(yīng)用更緊密地結(jié)合起來,培養(yǎng)出更多適應(yīng)軍隊信息化建設(shè)的復(fù)合型、應(yīng)用型人才。
關(guān)鍵詞:信息化;教學(xué)改革;任務(wù)驅(qū)動教學(xué);專題教學(xué)
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
隨著我軍信息化建設(shè)的不斷推進(jìn),我軍院校開始進(jìn)行人才培訓(xùn)任務(wù)轉(zhuǎn)型,致力于培養(yǎng)大批信息化軍事人才。同時數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為信息化建設(shè)的基礎(chǔ)技術(shù),在信息化建設(shè)中具有舉足輕重的作用,如何加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫課程在軍隊院校的教學(xué)改革,使數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)適應(yīng)我軍信息化建設(shè),使教學(xué)內(nèi)容具有時代性,無疑對軍隊院校加快人才培訓(xùn)任務(wù)轉(zhuǎn)型,又好又快地培養(yǎng)信息化軍事人才大有裨益。
1軍隊信息化建設(shè)對信息化人才培養(yǎng)提出新要求
目前軍隊信息化建設(shè)進(jìn)行的如火如荼,軍隊信息建設(shè)主要包括以下幾個階段:
1.1實(shí)現(xiàn)信息化辦公
信息化辦公,是將部隊所有軍事、后勤、裝備乃至政治工作實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化、電子化的一種辦公形式,又稱“電子軍務(wù)”或“無紙化辦公”。
1.2完成自動化指揮系統(tǒng)的綜合集成
自動化指揮系統(tǒng)即“C3I”的國內(nèi)稱謂,如今C3I 已發(fā)展到C4ISR(指揮、控制、通信、情報、計算機(jī)、監(jiān)視、偵察)。美軍空襲阿富汗行動之后,他們又提出在未來要將武器系統(tǒng)與指揮控制系統(tǒng)聯(lián)合一體化,即C4KISR(在C4ISR 基礎(chǔ)上增加Killing,指殺傷性武器系統(tǒng))。
1.3完成兵器裝備的數(shù)字化改造與研制
作戰(zhàn)兵器與保障裝備的數(shù)字化,是實(shí)現(xiàn)軍隊整體信息化的重要階段,是衡量信息化成功與否的基本標(biāo)志。
1.4普及信息化管理
信息化管理涉及部隊的方方面面,大體而言包括:行政管理、訓(xùn)練管理、后勤裝備管理等。
軍隊信息化建設(shè)加強(qiáng)了數(shù)據(jù)庫技術(shù)在軍隊當(dāng)中的應(yīng)用,同時也要求當(dāng)代軍人要具有較高的信息素質(zhì),具有一定的數(shù)據(jù)庫技術(shù)知識對與當(dāng)代軍人更好的服務(wù)于本職工作具有重要的意義;同時,我軍院校正處于人才培訓(xùn)任務(wù)的轉(zhuǎn)型時期,致力于培養(yǎng)高信息素質(zhì)軍事人才是打贏信息化戰(zhàn)爭的關(guān)鍵。
2完善教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)庫課程作為信息技術(shù)的主干課程,在軍隊院校的教學(xué)必須緊跟信息化建設(shè),在教學(xué)內(nèi)容上將數(shù)據(jù)庫技術(shù)在軍隊信息化建設(shè)中的應(yīng)用納入教學(xué)當(dāng)中,使學(xué)員對數(shù)據(jù)庫技術(shù)在信息化建設(shè)中的應(yīng)用有充分的認(rèn)識,這樣才能夠有學(xué)習(xí)的動力,并不斷的創(chuàng)新,將數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用到軍隊現(xiàn)代化建設(shè)中。
2.1完善教學(xué)內(nèi)容
數(shù)據(jù)庫課程內(nèi)容要具備前瞻性,在教學(xué)內(nèi)容中不斷的緊跟數(shù)據(jù)庫技術(shù)的新發(fā)展,同時在教學(xué)內(nèi)容上要緊密結(jié)合軍隊建設(shè)的需求。
數(shù)據(jù)庫技術(shù)從20世紀(jì)60年代中期產(chǎn)生到今天,僅僅三十多年的歷史,已經(jīng)歷了三代演變,從最初的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫、層次數(shù)據(jù)庫到今天的分布式數(shù)據(jù)庫、對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫倉庫、移動數(shù)據(jù)庫和嵌入式數(shù)據(jù)庫等,造就了C.W. Bachman、E.F.Codd和James Gray三位圖靈獎獲得者。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一,也是應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一,已經(jīng)成為計算機(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);因此在教學(xué)中要不斷的更新教學(xué)內(nèi)容,屏棄舊的和不常用的內(nèi)容,融入數(shù)據(jù)庫的新技術(shù),使學(xué)員了解數(shù)據(jù)庫的新發(fā)展,拓展其視野。
數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)必須理論和實(shí)踐相結(jié)合,特別是與軍隊信息化建設(shè)緊密結(jié)合,在數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)中要將數(shù)據(jù)庫技術(shù)在軍隊信息化建設(shè)中各方面的應(yīng)用融入教學(xué)當(dāng)中,使學(xué)員在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時,能夠深刻的了解這些應(yīng)用,特別是數(shù)據(jù)庫技術(shù)在本專業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用。學(xué)員在學(xué)習(xí)本課程之前已經(jīng)具有了一定的專業(yè)基礎(chǔ),可以針對不同的專業(yè)的教學(xué)中融入數(shù)據(jù)庫技術(shù)在本專業(yè)中的應(yīng)用,如在指揮自動化和信息安全等專業(yè)的教學(xué)中融入數(shù)據(jù)倉庫、知識庫系統(tǒng)和主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在本專業(yè)中的應(yīng)用,在軍事指揮等專業(yè)的教學(xué)中融入空間數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫在軍事中的應(yīng)用,在裝備指揮管理管理等專業(yè)融入分布式數(shù)據(jù)庫和XML數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用等。使學(xué)員對數(shù)據(jù)庫技術(shù)在本專業(yè)的應(yīng)用具有深刻的認(rèn)識,使學(xué)習(xí)具有針對性,提高了學(xué)員的興趣和動手能力以及理論聯(lián)系實(shí)踐的能力,激勵和培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)造性。
2.2優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)
我們從知識層次上合理的組織和優(yōu)化數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)結(jié)構(gòu),形成“一個中心、兩個環(huán)節(jié)”的教學(xué)結(jié)構(gòu)。
(1) 一個中心:在教學(xué)當(dāng)中堅持以實(shí)際應(yīng)用為目的,提高動手能力為核心的教學(xué)思想,立足基礎(chǔ)知識,突出能力培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)基本知識和動手實(shí)踐雙重訓(xùn)練。教學(xué)內(nèi)容不斷更新,密切聯(lián)系社會和部隊當(dāng)中的實(shí)際,充分運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段,開展啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法,培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)員分析、解決實(shí)際問題的能力。通過本課程的學(xué)習(xí),讓學(xué)員深刻理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理,了解設(shè)計和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本方法和技術(shù),并能完成數(shù)據(jù)庫的實(shí)際應(yīng)用。
(2) 兩個環(huán)節(jié):整個教學(xué)過程要始終把握理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個教學(xué)環(huán)節(jié)的緊密結(jié)合的原則,采用教學(xué)中實(shí)踐、邊實(shí)踐邊學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。在理論教學(xué)部分,我們主要以數(shù)據(jù)庫原理、方法和技術(shù)為主,精講重要的知識點(diǎn),通過案例教學(xué)讓學(xué)員理解、消化理論知識。在實(shí)踐教學(xué)部分以任務(wù)驅(qū)動的方式來實(shí)現(xiàn)教學(xué),數(shù)據(jù)庫課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)、極富創(chuàng)造性、具有明顯的時代發(fā)展性特點(diǎn)的課程。在實(shí)踐教學(xué)部分,教員要要以學(xué)員為中心,根據(jù)學(xué)員所在的專業(yè)設(shè)計多個與專業(yè)有關(guān)的實(shí)際應(yīng)用,并將這些任務(wù)按照小組的形式進(jìn)行分工,然后在這些實(shí)際應(yīng)用中展開教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)員由簡到繁、由易到難、循序漸進(jìn)地完成一系列“任務(wù)”,在完成“任務(wù)”的過程中,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。在這個過程中,要始終堅持以任務(wù)為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)員為主體,這樣學(xué)員會不斷地獲得成就感,可以更大地激發(fā)他們的求知欲望,從而培養(yǎng)出獨(dú)立探索、勇于開拓進(jìn)取的自學(xué)能力。
3改革教學(xué)方法和教學(xué)手段
數(shù)據(jù)庫課程是學(xué)員在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中接觸比較早的專業(yè)課程,很多學(xué)員在剛接觸該課程的時間往往不知道這門課程的作用,缺乏對這門課程的教學(xué)目標(biāo)和具體應(yīng)用的感性認(rèn)識,因此在實(shí)際的教學(xué)過程中要合理的綜合使用各教學(xué)方法、教學(xué)手段,以學(xué)員為中心,多采用專題、案例、任務(wù)驅(qū)動等相結(jié)合的教學(xué)方法,增加學(xué)員的實(shí)踐機(jī)會、自學(xué)機(jī)會和創(chuàng)新機(jī)會,極大地調(diào)動學(xué)員的學(xué)習(xí)的主動性和積極性,激發(fā)學(xué)員探究創(chuàng)造的興趣,鼓勵學(xué)員獨(dú)立探索,促進(jìn)知識的加深和遷移。
3.1采用案例教學(xué)
針對課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課下練習(xí),均設(shè)計了不同的教學(xué)案例。從數(shù)據(jù)庫基本原理、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行維護(hù)等諸方面,對案例逐步展開,加快學(xué)員對抽象理論和方法的理解和掌握。如在數(shù)據(jù)庫設(shè)計這部分教學(xué)內(nèi)容中,設(shè)計了“裝備維修保障管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”、“指揮自動化輔助決策系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”、“通信值勤管理系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”等教學(xué)案例,并將這些案例貫穿于數(shù)據(jù)庫設(shè)計的需求分析、概念設(shè)計、物理設(shè)計和數(shù)據(jù)庫的實(shí)施等幾部分內(nèi)容,極大提高了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,同時也將枯燥的知識點(diǎn)形象化,提高了學(xué)員的理解和掌握能力,使教學(xué)效果得到很大的提高,同時也為學(xué)員自己動手設(shè)計提供了很大的幫助。
3.2采用專題教學(xué)法
數(shù)據(jù)庫的課程內(nèi)容包括很多方面,在某些內(nèi)容方面采用專題教學(xué)會達(dá)到很好的教學(xué)效果。如在數(shù)據(jù)庫的安全和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)的教學(xué)過程中,可以根據(jù)目前信息戰(zhàn)和軍隊的安全保密教育來設(shè)計專題教學(xué)。在該專題教學(xué)中首先以伊拉克戰(zhàn)爭為例向?qū)W員介紹美軍如何利用信息技術(shù)對伊拉克實(shí)施信息攻防戰(zhàn),如何破壞其各種系統(tǒng)特別是指揮控制系統(tǒng),達(dá)到不戰(zhàn)而屈人之兵的目的;然后就如何破壞信息系統(tǒng)的技術(shù)和手段進(jìn)行分析;進(jìn)而就數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全等級劃分、如何保障數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全、如何在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)遭到破壞后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)等幾個方面問題展開介紹;最后以SQL Server、Oracle數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為例講解這些數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)如何進(jìn)行安全控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù),具有很好的教學(xué)效果。
3.3采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法
針對教學(xué)中的重要知識點(diǎn),精心設(shè)計教學(xué)任務(wù)。教員根據(jù)學(xué)員所在的專業(yè)設(shè)計多個與專業(yè)有關(guān)或者與學(xué)員密切聯(lián)系的實(shí)際應(yīng)用,并將這些應(yīng)用按照小組的形式進(jìn)行分工,引導(dǎo)學(xué)員由簡到繁、由易到難、循序漸進(jìn)地完成一系列“任務(wù)”,在完成“任務(wù)”的過程中,教員要將部分學(xué)員所做的設(shè)計進(jìn)行展示和講評,讓學(xué)員進(jìn)行講評,吸收優(yōu)點(diǎn),修改錯誤,引導(dǎo)學(xué)員自主思考,提高發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。如針對指揮自動化專業(yè)的教學(xué)中,教員設(shè)置“指揮自動化輔助決策系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”的教學(xué)任務(wù),該任務(wù)要求學(xué)員能根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)、空情、裝備部署及作戰(zhàn)能力等情況,根據(jù)作戰(zhàn)指揮原則、條令條例等規(guī)則對作戰(zhàn)預(yù)案進(jìn)行分析與仿真,選擇最優(yōu)方案供指揮員決策。任務(wù)按小組形式進(jìn)行任務(wù)劃分,完成系統(tǒng)的功能設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計和系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)庫、情報數(shù)據(jù)庫、部隊管理數(shù)據(jù)庫、作戰(zhàn)綜合數(shù)據(jù)庫、圖形圖像庫和資源數(shù)據(jù)庫等的設(shè)計。通過該任務(wù)的實(shí)施,使學(xué)員將本專業(yè)的知識與數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)合,提高了學(xué)員的實(shí)際動手能力和分析問題、解決問題的能力,達(dá)到了很好的教學(xué)效果。
3.4加強(qiáng)科研成果向教學(xué)成果的轉(zhuǎn)化
在教學(xué)過程當(dāng)中,教學(xué)組可以將所承擔(dān)的科研課題或其他科研成果進(jìn)行匯總和總結(jié)并引入教學(xué)當(dāng)中。如將數(shù)據(jù)庫技術(shù)在訓(xùn)練管理、裝備維修、后勤和裝備管理、指揮自動化和裝備數(shù)字化等方面的具體科研成果向?qū)W員進(jìn)行介紹,使學(xué)員能夠切實(shí)了解部隊數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用的方向,將理論知識與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來,加深了對課程知識的理解,為學(xué)員以后的應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。
3.5使用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)
倡導(dǎo)基于信息網(wǎng)絡(luò)的自主、開放的課堂教學(xué)模式。一是采用網(wǎng)絡(luò)和多媒體教學(xué)、小組討論、調(diào)研報告等多種教學(xué)手段來使學(xué)員提高主動參與意識,建立教員與學(xué)員的互動關(guān)系,確立教員是學(xué)員知識構(gòu)建的幫助者、引導(dǎo)者和促進(jìn)者的角色,運(yùn)用講解式、討論式和探討式相結(jié)合,并以后兩者為主的新型教學(xué)方法。二是加大實(shí)踐教學(xué)力度,一方面是有計劃、有目的地讓學(xué)員走出課堂,參加或觀摩部隊、科研單位和院所的相關(guān)系統(tǒng),另一方面是通過網(wǎng)絡(luò)來查詢相關(guān)的資料,了解數(shù)據(jù)庫的新的發(fā)展方向和新的技術(shù),了解國內(nèi)外軍隊的信息化建設(shè)狀況,將信息獲取、傳遞、處理、再生、控制技術(shù)以及信息進(jìn)攻和信息防御等技術(shù)引入課堂,增強(qiáng)學(xué)員對數(shù)據(jù)庫技術(shù)在未來信息化戰(zhàn)爭的感性體驗(yàn)。同時在教學(xué)過程中重視因材施教,努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的個體化,針對學(xué)員學(xué)習(xí)的個別差異解決好因材施教問題。
4改革考核方式
在學(xué)員成績評價的環(huán)節(jié)中,我們要以“考試是手段,掌握是目的,應(yīng)用是關(guān)鍵”為指導(dǎo)思想。為了督促學(xué)員重視知識獲取和應(yīng)用能力提高的過程,充分調(diào)動學(xué)員在課堂學(xué)習(xí)、實(shí)踐訓(xùn)練、協(xié)作交流等方面的積極性和主動性,建立平時考查、課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計和期末考試相結(jié)合的評價體系。
其中平時考查成績包括課堂討論、作業(yè)完成情況和課堂表現(xiàn)等。
課程設(shè)計主要是按照分組的形式,由學(xué)員合作完成一個信息管理系統(tǒng)的需求分析、概念設(shè)計、邏輯設(shè)計和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等,按照論文的形式提交系統(tǒng)的需求分析報告和系統(tǒng)設(shè)計文檔,并提交系統(tǒng)原型。
在期末考試中,考試不再側(cè)重與基本理論知識點(diǎn)的考查,而是加大了基本知識的綜合應(yīng)用能力的考核。不再按知識點(diǎn)考試傳統(tǒng)的問答題,而是要學(xué)員根據(jù)一個實(shí)際的問題來分析和解答,命題方式靈活多變,將知識點(diǎn)的考核與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合到一起,如對關(guān)系數(shù)據(jù)理論知識點(diǎn)的考核,給定一個艦船專用器材管理的相關(guān)知識、數(shù)據(jù)庫的初步設(shè)計以及相關(guān)要求,讓學(xué)員判斷數(shù)據(jù)庫設(shè)計是否滿足要求,不滿足如何改進(jìn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計等。這種考核模式對避免了考核枯燥的知識點(diǎn),對提升學(xué)員的理論聯(lián)系實(shí)際、分析問題和解決問題的能力起到很好的促進(jìn)作用。
5結(jié)束語
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發(fā)展,是計算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)之一,同時隨著軍隊信息化建設(shè)的加快,數(shù)據(jù)庫技術(shù)在軍事當(dāng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。數(shù)據(jù)庫課程作為軍隊院校信息類課程的主干課程,對提高軍隊各類人員的信息素質(zhì),提高其信息化管理的能力、軍事指揮能力和裝備應(yīng)用能力等方面具有重要的作用。
我們從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),介紹了數(shù)據(jù)庫類課程內(nèi)容的要求和“一個中心、兩個環(huán)節(jié)”教學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)置,使學(xué)員能夠正確理解和掌握數(shù)據(jù)庫的基本知識,熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方法和應(yīng)用技術(shù)。通過對教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考核方式等方面的深入研究和探討,以提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,使理論教學(xué)和實(shí)際應(yīng)用緊密地結(jié)合起來,培養(yǎng)出更多適應(yīng)軍隊信息化建設(shè)的復(fù)合型、應(yīng)用型人才。
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