摘要:雙語教學改革是高等教育改革的重要內(nèi)容之一。本文闡述計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開展雙語教學的必要性,并從教學準備、課堂教學方法到實驗和課程設計的具體實施做了詳細敘述,最后總結了該課程改革的收獲與不足。
關鍵詞:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);雙語教學;課程改革
隨著我國正式加入WTO和目前經(jīng)濟全球化進程的加快,開展和推進雙語教學對高等教育國際化日顯迫切[1-3]。數(shù)據(jù)庫技術作為中國計算機科學與技術學科教程2002(簡稱CCC2002)中的16門核心課程之一,至2004年起成為我校信息學院軟件工程、計算機科學與技術、網(wǎng)絡工程三個專業(yè)的本科生首批開展的雙語教學試點課程。過去4年我們以培養(yǎng)既精通計算機專業(yè)知識又精通英語的復合型人才為宗旨,以學生為主體,以雙語為手段,配合本科教學改革工作,進行了一系列教學方法和手段的探索和實踐。本文總結了該課程采用雙語教學工作的經(jīng)驗和體會,這將有利于課程改革的順利進行和不斷得到改善提高。
1數(shù)據(jù)庫雙語教學的必要性
雙語教學(Bilingual Education)在英國《朗曼應用語言學詞典》所給的定義是“The use of a second or foreign language in school for teaching of content subjects”。即在學校使用第二語言或外語進行各門學科的教學[4]。我國當前的雙語教學模式主要屬于保持型雙語教學,即學生剛進入學校時使用本族語,然后逐漸地使用第二語言進行部分學科的教學,其他學科仍使用母語教學。
數(shù)據(jù)庫技術作為信息領域的支撐基礎和軟件學科的重要分支,經(jīng)過三十多年的發(fā)展,已形成較為完整的理論體系和一大批實用系統(tǒng),其應用領域占整個計算機應用的70%以上。網(wǎng)絡技術的發(fā)展和知識發(fā)現(xiàn)的需求,為數(shù)據(jù)庫技術開辟了廣闊的空間,帶來更強勁的發(fā)展勁頭。當前數(shù)據(jù)庫相關的前沿理論和先進技術的書籍和資料等,大多為外文制品,只有具有雙語能力才能真正把握該學科的前沿與方向[5]。
2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)雙語教學的實施
2.1明確教改思路與理念
該課程教授的對象是大三學生,這時學生已經(jīng)完成了大學公共英語的學習,具備了比較豐富的詞匯量和一定的英語閱讀能力與溝通能力。由于自身的情況不同,學生的英語水平參差不齊,開展雙語教學必須根據(jù)課程的實際要求、學生的接受能力和自身英語水平等具體情況,決定其具體模式,并根據(jù)課程的進展情況和學生對課程的適應情況及時加以調(diào)整,從而達到掌握專業(yè)知識和提高學生實際英語能力的雙重教學目標。
2.1.1關于教材
教材是教學的基礎。合適的教材是影響雙語教學效果的一個重要因素。筆者選用教育部高等教育司推薦國外優(yōu)秀信息科學與技術系列《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念》(第5版 影印版)。該教材與我國數(shù)據(jù)庫教學大綱一致性較好,且注重實際應用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),注重當代數(shù)據(jù)庫技術前沿的發(fā)展,遵循現(xiàn)代計算機教學規(guī)律,英語純正地道。但是該教材也面臨一些問題:篇幅過長(達1 064頁),涵蓋了計算機專業(yè)本科生和研究生學習的內(nèi)容。在目前72學時的教學安排下,學生完全理解其全部內(nèi)涵,是非常困難的。因此我們根據(jù)國內(nèi)數(shù)據(jù)庫教學大綱的安排,對章節(jié)內(nèi)容在難易層次上做了劃分,將教學內(nèi)容定位于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎篇,包括數(shù)據(jù)模型、關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、關系數(shù)據(jù)庫標準語言SQL、數(shù)據(jù)庫設計理論、事務管理五大組成部分。而有關數(shù)據(jù)存儲和查詢實現(xiàn)、對象數(shù)據(jù)庫和XML數(shù)據(jù)庫、分布式數(shù)據(jù)庫等更高級的內(nèi)容只提供給能力較強的學生在課外學習。
2.1.2關于教學目標
通過本課程的學習,使學生理解、掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理:包括數(shù)據(jù)庫的一些基本概念,各種數(shù)據(jù)模型的特點,關系數(shù)據(jù)庫的基本概念,SQL語言,關系數(shù)據(jù)理論,數(shù)據(jù)庫的設計理論;了解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的研究內(nèi)容;掌握數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的設計開發(fā)方法;了解數(shù)據(jù)庫技術的主要內(nèi)容和發(fā)展動向,以指導今后的應用。實踐方面:要求學生利用數(shù)據(jù)庫的原理知識和實用工具動手開發(fā)一個數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。其最終目的是培養(yǎng)學生運用數(shù)據(jù)庫技術解決問題的能力,激發(fā)他們在此領域中繼續(xù)學習和研究的愿望。
把專業(yè)知識的教學放在首位,將語言教學作為一種滲透。積極使用英語教學,但不要求學生在在詞匯和語法上做過多的糾纏,只要求學生能夠讀懂,理解課程的內(nèi)容和表達方式。
2.1.3注重調(diào)動學生的積極性
當前雙語教學這種新的教學形式面臨著巨大的挑戰(zhàn)。對學生來說,面對枯燥的專業(yè)知識和大量數(shù)據(jù)庫英語詞匯,很容易產(chǎn)生抵觸情緒,喪失學習的信心。有不少的同學為了減輕學習的壓力,索性直接閱讀中文教材。因此充分調(diào)動學生的積極性是提高雙語教學質(zhì)量的有利保證。在教學中我們注意把握如下幾點:首先,雙語教學的關鍵是教師。教師必須是“雙語人才”。雙語教學對教師的要求非常高,不僅專業(yè)精深、英語好,還要求用英語表達專業(yè)知識、解析專業(yè)詞匯等等。因此,工作難度和壓力比過去要大許多,教師要做好充分的思想準備和心理準備。其次要準確把握中文和英文的關系。雙語教學不等同于英語教學。雖然我們強調(diào)用英文的思維方式來閱讀和表達專業(yè)知識,但是絕不能忽視第一語言的母語在教學中的中介作用。為此我們采用循序漸進的方法,適當縮小英文上課的比例,從5%~10%開始,然后根據(jù)學生的接受情況增大英文比例。
2.2準備課件與案例資料
數(shù)據(jù)庫課程的一大特點是基礎理論內(nèi)容較多,一些概念性內(nèi)容和經(jīng)典理論不容易理解,例如關系模式、關系運算、數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論等知識。為了保證每節(jié)課的教學質(zhì)量,需要精心組織教學內(nèi)容,制作精美的多媒體課件以突出重點和難點。筆者采用“拿來主義”,對與該教材配套的1 000多張英文版電子教案進行了深入細致的分析。該電子教案以標準的科技英語形式涵蓋了全部的教學內(nèi)容,同時配以圖、表、動畫等多媒體手段,大大增強了教學的科學性、直觀性、生動性及趣味性,避免了在板書中容易出現(xiàn)的英語書寫和表達錯誤,顯著加大了教學信息量,提高了教學效率。為了配合該課程的教學大綱,我們對PPT中的部分內(nèi)容做了刪除和修改:通過加粗、注釋中文強調(diào)重點詞匯;采用不時穿插小練習(practice)以增加課件的交互性,使學生每學完一部分知識都有一定思考與消化知識的空間。另外,對一些實踐性強的內(nèi)容,比如書寫關系代數(shù)表達式、SQL語句等內(nèi)容,盡量板書在黑板上而不以PPT的形式呈現(xiàn)。實踐發(fā)現(xiàn),教師適當?shù)脑诤诎迳弦允痉兜男问奖磉_教學內(nèi)容會收到更好的效果。
采用外文原版教材另一個顯著的特點是強調(diào)CASE WORK(案例)在教學中發(fā)揮的作用。以該課程為例,該書以一個銀行運行實例來將許多概念有機的結合起來,包含了對一個相對完整銀行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的需求分析、概念設計、邏輯設計、物理設計、應用與開發(fā)、運行與維護等一個數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)涉及到的方方面面。對學生而言,將看似枯燥的理論知識和形象連貫的實踐操作聯(lián)系起來,有利于對知識的融會貫通。為了更進一步的發(fā)揮案例教學在數(shù)據(jù)庫教學中的應用,在數(shù)據(jù)庫的課程設計教學過程中,我們選取了一個貼近學生生活的案例“簡單網(wǎng)上機票訂購系統(tǒng)設計與實現(xiàn)”。在前期的準備階段,通過了解當前的教學背景,及課程中需要學生了解掌握的重點和難點,根據(jù)由知識易到難,簡單到復雜,循序漸進的方法,編寫了一套全英文的實踐教學材料。
2.3課堂教學方法
與傳統(tǒng)教學相比,雙語教學有其特殊性。雙語教學的實質(zhì)是研究型教學模式,旨在全面培養(yǎng)學生自學能力。因此教師一定要教會學生自己探求知識,更新知識,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神,讓學生自主學習、自主發(fā)展。
2.3.1注重培養(yǎng)自學能力
雙語教學應該突出學生為主體的教學原則,讓他們參與到整個教學活動中去。不少同學覺得自學有困難,比如英語詞匯量大、專業(yè)詞匯不夠等,知識獲取遠不比課堂上來的直接。因此,針對不同的教學內(nèi)容,我們對學生提出了一些自學的建議:提前至少閱讀每章的Introduction和Summary,大體上把握這一章的基本內(nèi)容;要能對Review Terms中的專業(yè)詞匯會讀,會寫,理解其含義,并能用英文做出解釋;閱讀Bibliographical Notes,了解相關研究背景與歷史;能夠完成1~2題Practice Exercises。
2.3.2采用任務驅動式的教學模式
顧名思義,是由教師根據(jù)課程內(nèi)容,為學生安排一定的學習任務,讓學生在完成任務的過程中掌握所學知識。它提倡“教為主導,學為主體”的教學思想,強調(diào)學生的主體性、積極性和創(chuàng)造性。在任務驅動式學習模式中,任務是課堂教學中問題提出的表現(xiàn),是教學目標實現(xiàn)所依托的直觀形式。因此教師要縱觀整個課程,充分發(fā)掘教材因素,精心設計探索性問題,把握好時機,提供學生自主學習的最佳機會。問題可采用課本后面的基本練習題,也可根據(jù)課本內(nèi)容自編題目。然后根據(jù)教材重點、難點和學生可能遇到的困難擬定討論題,組織學生質(zhì)疑、討論、解疑,由學生自己“戰(zhàn)斗過關”。比如教學Transaction(事務)這一章時,教師先布置一下幾道思考題:
1)What is the definition of transaction?
2)What is the function of ACID properties of transaction?
3)How to test for serialization?
理解上述問題后,完成下列練習:
1)Database-system implements have paid much more attention to the ACID properties than have file-system implements. Why might this be the case?
2)Consider the precedence graph of figure 1. Is the corresponding schedule conflict serializable? Explain your answer.
Figure 1
理解上面兩道題后,再擬定適當題目組織學生討論:
1)Explain the distinction between the terms serial schedule and serializable schedule?
2)Why do database system support concurrent execution of transacti