詹瑾?古俐明
摘要:針對高校數(shù)據(jù)庫實訓(xùn)課程在傳統(tǒng)教學(xué)中存在的教學(xué)方式單一、內(nèi)容與實踐脫節(jié)的問題,應(yīng)用項目驅(qū)動法優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,建立以項目任務(wù)為中心的教學(xué)體系和師生互動模式。教學(xué)實踐表明學(xué)生不僅提高了學(xué)習(xí)自主性和數(shù)據(jù)庫理論水平,在工程實踐能力、創(chuàng)新意識和團隊合作等方面也得到了明顯提高。
關(guān)鍵詞:項目驅(qū)動;教學(xué);實踐
作者簡介:詹瑾(1976-),女,江西南昌人,廣東技術(shù)師范學(xué)院計算機科學(xué)學(xué)院,講師;古俐明(1962-),女,廣東梅州人,廣東技術(shù)師范學(xué)院計算機科學(xué)學(xué)院,副教授。(廣東 廣州 510665)
基金項目:本文系廣東技術(shù)師范學(xué)院教學(xué)研究項目(項目編號:201103)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)08-0106-02
數(shù)據(jù)庫技術(shù)是當(dāng)今計算機技術(shù)中的一個重要分支,是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ),[1]在現(xiàn)代信息社會中應(yīng)用極其廣泛。在高校計算機專業(yè)教學(xué)中,“數(shù)據(jù)庫技術(shù)”是計算機專業(yè)必修課程,課程理論邏輯性、實踐性都很強。如何在實踐教學(xué)中根據(jù)“數(shù)據(jù)庫技術(shù)”課程的特點,讓學(xué)生熟練掌握理論知識點和操作技能,是培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用型人才的需要,也是增強學(xué)生就業(yè)競爭力的需要。
一、存在的問題
在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫實踐教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)、缺乏實踐鍛煉、考核評價不合理等一系列問題表明目前的課程教學(xué)模式不盡合理,[2]導(dǎo)致學(xué)生在數(shù)據(jù)庫實際應(yīng)用方面缺乏良好的理論基礎(chǔ)和工程實踐能力,無法適應(yīng)社會對應(yīng)用型人才的需求。筆者經(jīng)過多年教學(xué)觀察,發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程主要存在兩個問題:
1.教學(xué)方式單一,與前導(dǎo)課程脫節(jié)
在教學(xué)過程中,傳統(tǒng)教材只注重理論的系統(tǒng)化,聯(lián)系實際較少,而且內(nèi)容更新速度慢,許多新技術(shù)不能及時納入進來,[3]學(xué)生普遍感到過于抽象。實踐中多采用驗證型實驗,學(xué)生只能被動學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、字段等操作規(guī)則。[4]在這種灌輸型的教學(xué)方法下,學(xué)生對知識點的用途不是特別清楚,影響理解和學(xué)習(xí)興趣,實訓(xùn)知識點與其他前導(dǎo)課程的關(guān)聯(lián)比較少,學(xué)生不知道如何與開發(fā)語言相結(jié)合,出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象。
2.內(nèi)容缺乏組織,與社會需求脫節(jié)
教學(xué)知識點聯(lián)系不緊密,對學(xué)生分析能力和設(shè)計能力的培養(yǎng)不足,學(xué)生對理論掌握既不牢固也不深入,對數(shù)據(jù)庫技術(shù)缺乏整體認識。學(xué)生所設(shè)計的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)邏輯性較差。學(xué)生不能具備設(shè)計一個合理、完備、優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫的能力,與社會要求的數(shù)據(jù)庫技術(shù)人才需要掌握的技能脫節(jié)。
針對以上問題,筆者在數(shù)據(jù)庫課程中引入了項目驅(qū)動法,在教學(xué)上仿真軟件企業(yè)項目的開發(fā)環(huán)境,通過完整的軟件項目案例實踐,使學(xué)生在做項目的過程中既掌握所學(xué)知識點,又學(xué)會將數(shù)據(jù)庫與開發(fā)語言技術(shù)相結(jié)合。在教學(xué)中需要重新整合和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,將項目任務(wù)分解為具有綜合性和設(shè)計性的工程實踐教學(xué)內(nèi)容,改進教師與學(xué)生互動方式,以培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、實踐能力強、符合企業(yè)實際需求的應(yīng)用型人才。
二、項目驅(qū)動法概述
項目驅(qū)動式教學(xué)法是在具備一定的條件與要求下,師生通過共同實施一個完整的任務(wù)而進行的多次、分步驟的教學(xué)活動,[5]是鼓勵學(xué)生積極參與、協(xié)作、創(chuàng)新的一種教學(xué)模式?;陧椖框?qū)動法的實訓(xùn)教學(xué),就是按軟件工程的思想,在教學(xué)過程中仿真軟件企業(yè)開發(fā)實際項目的過程,把每個項目分解成若干個任務(wù),采用循序漸進的方式讓學(xué)生一步步完成整個項目。學(xué)生在體驗項目開發(fā)的過程中,逐步進行自主探索和小組互動協(xié)作,在完成既定任務(wù)的同時,也培養(yǎng)了創(chuàng)新意識和工程素養(yǎng)。與一般的教學(xué)方法相比,項目驅(qū)動法更加系統(tǒng),既具有引導(dǎo)性又具有學(xué)習(xí)的承接性。
在項目驅(qū)動下的實訓(xùn)教學(xué)中,強化了教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體參與性,也增加了師生之間的互動,教師必須在關(guān)鍵步驟、關(guān)鍵知識點進行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。師生交互體現(xiàn)在以下兩個方面:第一,教師具有主導(dǎo)性,體現(xiàn)在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)項目情境、答疑解惑、引導(dǎo)學(xué)生活動、評價和考核等方面。教師在教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的長處,使之按特定職業(yè)發(fā)展方向發(fā)展,為社會培養(yǎng)出更多更好的實用型、技能型人才。第二,學(xué)生具有主體參與性,體現(xiàn)在利用項目資源進行自主學(xué)習(xí)、討論、探究、創(chuàng)作等方面,學(xué)生在遇到項目問題并解決的過程中,不但能掌握專業(yè)的程序設(shè)計技能,還能體會到學(xué)習(xí)和研究的快樂,進一步激發(fā)學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生的計算思維、思辨能力以及初步創(chuàng)新能力。
三、項目驅(qū)動的教學(xué)過程
在教學(xué)中應(yīng)用項目驅(qū)動教學(xué)法是一個系統(tǒng)的工作,不僅需要適當(dāng)?shù)能浻布Y源基礎(chǔ),還需要教師建立良性的教學(xué)互動和監(jiān)督模式,以保證在教學(xué)過程中學(xué)生能夠得到明確清晰的指導(dǎo),教師能夠密切掌握學(xué)生學(xué)習(xí)進展,客觀評價學(xué)生,全面培養(yǎng)學(xué)生在理論、創(chuàng)新、工程等方面的綜合素質(zhì)。筆者在數(shù)據(jù)庫實踐教學(xué)中,以任務(wù)為中心設(shè)計的教學(xué)過程如下:
1.組織教學(xué)環(huán)境
確定實驗室及其網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,在服務(wù)器上安裝數(shù)據(jù)庫管理軟件服務(wù)端、配置軟件SVN、項目管理軟件、指導(dǎo)性文檔等,在學(xué)生計算機上安裝數(shù)據(jù)庫管理軟件的客戶端、前臺開發(fā)工具、測試軟件等。
2.設(shè)置合理的項目任務(wù)
從經(jīng)典案例或真實項目中收集項目案例,項目任務(wù)分解的粒度要合理適當(dāng),增加設(shè)計性、開放性和綜合性實驗,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹細致的思維和動手能力,使其具有初步的創(chuàng)新意識。項目各個階段都要有明確的實驗指導(dǎo),遵循由淺入深、由易至難、緊密切題的設(shè)計思路。
3.建立討論模式和學(xué)生互助機制
討論問題、討論學(xué)習(xí)體會更有助于教師和學(xué)生之間進行思想交流,實現(xiàn)信息交換、知識擴充。討論模式包括交流、辯論、網(wǎng)絡(luò)在線討論、答辯等。同一項目組的學(xué)生存在明顯技術(shù)差距時,必須通過互學(xué)互助來縮小差距,以提高學(xué)生的主動參與性。
4.全程跟蹤和監(jiān)控學(xué)生
充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)監(jiān)控作用,教師通過學(xué)生的進度報告、小組討論和答疑,隨時掌握學(xué)生動態(tài),針對其問題適時切入知識點教學(xué),總結(jié)學(xué)生在項目開發(fā)過程中的問題和解決方法,提供學(xué)習(xí)資源,提示學(xué)生通過搜索來獲取新技術(shù)。
5.完善的考核機制
衡量一個學(xué)生的實驗結(jié)果要從多方面去評估,例如工程能力、合作程度、創(chuàng)新表現(xiàn)、代碼質(zhì)量、文檔寫作等多方面,這對于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)具有激勵和促進作用。在期末,教師按“答辯+評測”的方式進行考核?!按疝q”主要考查學(xué)生在完成項目過程中對數(shù)據(jù)庫知識點的綜合運用能力?!霸u測”得分由教師給出,評測指數(shù)包含:學(xué)習(xí)指數(shù):如自主性、學(xué)習(xí)態(tài)度和能力;專業(yè)技能指數(shù):如計算思維、算法設(shè)計能力、程序設(shè)計能力;團隊合作指數(shù):如項目管理、進度控制;綜合素質(zhì)指數(shù):如溝通能力、表達能力;創(chuàng)新水平指數(shù):如提出新想法或改進系統(tǒng)功能。
如圖1所示,在基于項目驅(qū)動法的實訓(xùn)教學(xué)體系結(jié)構(gòu)中,教師的主要作用是引導(dǎo)和監(jiān)督。學(xué)生在完成項目的過程中實踐了從分析、設(shè)計到編程的綜合能力,也深化了對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的理解和認識??己朔绞礁鶕?jù)學(xué)生自我總結(jié)歸納和在團隊協(xié)作方面的表現(xiàn)來進行評測,這些訓(xùn)練與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,能夠極大地提高學(xué)生的思辨能力及解決問題的能力。
四、項目驅(qū)動法在實訓(xùn)中的實踐
設(shè)置合理的項目任務(wù)并編寫實驗操作指導(dǎo)是實踐項目驅(qū)動教學(xué)最關(guān)鍵的內(nèi)容,因為在項目案例任務(wù)中要揉合課程知識點、項目流程、工程要素和管理要素。在對每個項目進行任務(wù)分解時,要將教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)隱含在項目任務(wù)之中,以項目的構(gòu)建過程為線索安排教學(xué)步驟,通過實踐增強學(xué)生學(xué)習(xí)的完整性和系統(tǒng)性。下面以“書店物流管理系統(tǒng)”的項目實踐為例,從任務(wù)設(shè)計、任務(wù)實施這兩個階段來討論實踐過程,具體實施如下:
1.任務(wù)設(shè)計
表1 項目任務(wù)設(shè)計
在這個任務(wù)中,學(xué)生首先要設(shè)計訂單表的字段,然后給出適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)類型和大小,這一過程鍛煉了學(xué)生的獨立思考能力。然后在教師的演示和具體要求下,學(xué)生創(chuàng)建數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu),教師在學(xué)生完成任務(wù)的過程中對其進行輔導(dǎo)和講解,從而讓學(xué)生掌握表1中相關(guān)的知識點。在項目任務(wù)設(shè)計中,如果任務(wù)設(shè)計太難,那么將會影響到后續(xù)任務(wù)實施,讓學(xué)生難以接受,因此任務(wù)設(shè)計必須要有層次性,從簡單到復(fù)雜,讓學(xué)生逐步由淺入深地完成教學(xué)目標(biāo)。
2.任務(wù)實施
任務(wù)實施的過程是否合理,在很大程度上會決定教學(xué)效果。在任務(wù)的實施過程中,教師應(yīng)該著重培養(yǎng)學(xué)生的自主性,培養(yǎng)團隊精神。學(xué)生根據(jù)項目任務(wù)展開思考,學(xué)習(xí)知識點,并進行實踐探索,鍛煉了自主學(xué)習(xí)和思辨能力。教師對學(xué)生全程跟蹤和監(jiān)控,也是任務(wù)順利實施的保證。首先教師要對學(xué)生的錯誤認識及時給予糾正和指導(dǎo),其次還要監(jiān)督學(xué)生完成任務(wù)的進度,對于延遲完成的要予以及時的引導(dǎo)。
在基于項目驅(qū)動法的教學(xué)實踐中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)方面的主動性有了很大提高,不僅能夠主動提出問題,還能自己尋找解決問題的辦法。通過完成一個完整的項目,學(xué)生對數(shù)據(jù)庫的技術(shù)、作用和地位有了更完整的認識,在思辨能力、團隊協(xié)作、工程能力等方面都有了明顯的提高。
五、總結(jié)
教學(xué)實踐表明學(xué)生參與度和學(xué)習(xí)積極性有很大變化,不但對數(shù)據(jù)庫技術(shù)有了系統(tǒng)認識,團隊合作精神、工程實踐能力和創(chuàng)新意識工程實踐能力也得到了明顯提高。項目驅(qū)動的實訓(xùn)教學(xué)在內(nèi)容上強調(diào)綜合和集成,著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、團隊合作能力和工程操作能力,這種工程教育的理念更加符合計算機專業(yè)人才的培養(yǎng)方式。今后,筆者將進一步研發(fā)相應(yīng)的教學(xué)軟件平臺,該平臺具有提示和記錄學(xué)生完成項目任務(wù)的階段性成果,監(jiān)控項目進度、學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,以及自動進行綜合評測等功能。此外,還要繼續(xù)優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容,進一步完善項目案例的設(shè)計,培養(yǎng)出符合企業(yè)實際需求的專業(yè)應(yīng)用型人才。
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(責(zé)任編輯:王意琴)