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关键词:数据库教学;教学方法;应用
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。
参考文献:
关键词:Oracle;数据库;任务驱动;SQL
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).
[3] 周溢辉.项目导向任务驱动的数据库应用课程改革探讨[J].软件,2012(4).
关键词:大型数据库;真实案例;项目驱动;实训教学
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:
[1]朱亚兴.Oracle数据库系统应用开发实用教程[M].高等教育出版社,2012.
关键词:数据库开发技术;应用性;教学改革
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。
参考文献:
数据库技术是计算机技术发展的一个重要分支,经过30余年的快速发展,已经形成了很多重要的理论和应用,其应用领域占整个计算机应用的70%以上[1]。oracle数据库产品作为数据库技术的重要组成部分,目前在市场上占有率超过39%,远高于同类数据库产品。很多计算机软件公司,在招聘数据库管理员、数据库开发工程师、软件开发工程师时,都要求求职者掌握或精通oracle数据库技术。但目前,高职专业开设的oracle数据库课程与企业的实际需求脱节,学生在学习oracle数据库课程后,难以与企业需求接轨。因此,基于工作过程导向对oracle数据库课程进行改革,以任务为驱动进行教学就显得特别重要。
1职业岗位需求与职业能力分析
在2013年6~9月,笔者通过对前程无忧网、中华英才网、智联招聘、卓博人才网、中国人才热线等专业招聘网站上万份招聘信息和几百个与软件开发、数据库应用系统和网站开发相关职业岗位的调查分析,发现掌握oracle数据库技术是企业招聘条件中的基本要求。根据以上专业招聘网站统计出2013年6~9月数据库人才需求情况如图1所示。
从统计看出,oracle数据库人才需求和sql server人才需求最旺盛。
通过对网上招聘信息分析,数据库相关职业岗位包括信息系统程序员、web系统程序员、数据库管理员和数据库维护员等。同时,我们对软件行业的软件开发、网站开发、数据库应用系统开发与管理等职业岗位,从oracle数据库从业人员知识、技能和素质基本要求等方面进行了分析:在知识方面,要求从业者掌握dbca、oem、sqlplus、sql developer的使用,熟练掌握管理数据库、表空间、表和视图的操作,掌握管理数据完整性和索引的操作,掌握sql语言和pl/sql语言的常用语法及应用,掌握管理存储过程、存储函数与触发器的操作,掌握对用户、角色和概要文件的管理,掌握数据库的备份与恢复操作,掌握oracle数据库的安全性管理等;在职业素质方面要求从业者具有三心:责任心、进取心、耐心;三能:自主学习能力、逻辑思维能力、英语阅读能力;三意:质量意识、协同工作意识、沟通意识;在职业能力上要求从业者能进行大型数据库系统的开发、设计,能编写数据库设计的相关文档,能管理和维护大型数据库系统等。
图1数据库人才需求统计
2基于工作过程导向课程设计思想
工作过程是指为了完成一个工作任务并获得工作成果而进行的一个完整工作程序。基于工作过程的职业课程开发遵循以下步骤:①确定相应的工作岗位;②根据工作岗位,按照职业能力归纳出职业行动领域,提炼出工作岗位的具体典型工作任务;③将行动领域转化为学习领域,构建课程体系;④根据学习领域的教学目标,设计各个学习情境,使学习情境与工作过程情境相似或一致。
基于工作过程设计步骤,oracle数据库课程所对应的职业岗位主要是数据库管理员、数据库系统工程师。因此,我们与企业一道对工作流程进行分析,抽取其典型的工作任务,将工作任务进行分解,形成相应的学习领域即oracle数据库课程,再按职业能力和职业技能设计出若干学习情境。学习情境的设计突出高职教学的职业性和实践性特点,采取项目驱动、案例引导,由简单到复杂,在教学过程中,突出“做中学”的模式。
2.1确定典型工作任务
oracle数据库系统工程师的主要工作是进行数据库的分析、设计、管理和维护数据库。因此,根据数据库系统工程师的职业能力,我们改革oracle数据库传统的教学模式,以“人事管理系统”的开发为例,把系统开发的工作分解成多个任务,每个任务对应一个学习情境进行教学。“人事管理系统”数据库设计开发分为5个步骤:①人事管理系统的需求分析,明确人事管理系统所需要实现的功能;②对需求分析的结果进行归纳、整理,形成概念模型,进行人事管理系统数据库的逻辑设计;③对数据库进行物理设计,配置数据库环境,建立数据库及其相关表格;④对数据库性能进行优化,提高数据库的安全性;⑤对数据库进行维护。
2.2建立相应的学习情境
当确定了典型工作任务后,我们构建了oracle数据库课程体系,从而建立相应的学习情境。以“人事管理系统”数据库设计为依据,整合教材教学内容,设计出与职
工作岗位基本一致的学习情境。这样,在真实的项目开发中,激发学生的求知欲望,提高学生的学习兴趣。oracle数据库课程学习情境如表1所示。
3教学方法设计
本课程根据相关职业岗位技能需求,突出职业技能训练的教学理念,基于工作过程安排具体教学内容,采取以学生为中心、以能力目标为核心,积极开展以工学结合为切入点的课程教学体系改革,在长期的教学过程中不断总结创新,形成了一套行之有效的教学方法。
本课程在教学中,以“项目为导向+任务为驱动+全过程案例实作”的理念,在教学中,以“提出任务+分析任务+完成任务+对任务进行考核”的方式进行,充分发挥学生的主观能动性,从而提高学生的学习积极性。整个oracle数据库以10个学习情境、35个教学任务、46个案例进行教学,充分满足职业岗位中的知识、能力和技能要求。全过程的教学实行一体化的教学模式,让学生尽可能多动手实践,同时辅以分组教学,并对团队成员进行考核。
表1oracle数据库课程学习情境
学习情景工作任务技能要求人事管理系统需求分析人事管理系统案例数据库设计要求, 数据库设计规范化要求能对数据库进行需求分析,抽象出相关的数据表oracle数据库的安装与配置安装oracle数据库软件, 基本组件能进行oracle数据库的安装,掌握基本组件的使用人事管理系统数据库基本操作创建数据库实例 能掌握其建立方法与步骤。人事管道数据表的操作数据表基本操作及管理掌握oracle数据库的基本数据类型,三种方式管理表和对数据表的操作及数据完整性约束人事管理数据库查询查询的基本使用及连接查询、子查询和联合查询掌握简单查询的使用方法,连接查询的思想与方法, 子查询及联合查询的方法人事管理系统数据库的优化视图、索引、存储过程、游标、事务、触发器的操作掌握建立、修改、删除视图、索引、游标、存储过程、触发器等人事管理系统数据的安全性与维护数据库安全策略、用户管理、数据库备份、数据库恢复、数据导入导出等能掌握数据库安全知识,能对系统安全、数据安全等进行管理人事管理系统前台界面及数据库连接实现java平台oracle数据库连接,.net平台oracle数据库连接能利用java平台.net平台进行oracle数据库程序开发 4教学资源建设
为了更好地让学生学习,在对oracle数据库进行建设过程中,我们建立了相应的教学资源,让学生课外进行学习。
4.1建立oracle开放式精品资源网站
在oracle数据库开放式精品资源网站,我们把oracle项目、实验任务、教学案例、授课课件、教案等全部放在网上,方便学生课后学习,并建立了oracle论坛,让学生通过论坛与同学及教师进行交流。
4.2建立在线实训系统
通过引入真实的企业信息管理系统,我们保留了此信息系统的相关界面及其功能模块,删除了与oracle数据库相关的所有代码,然后注上相应的标记及注释,通过整合、分类,以实训项目的形式展现给学生,让学生一步步完成实训项目,完成一个真实的信息管理系统数据库的开发与设计。
4.3编写oracle实训指导书
根据企业工作岗位的需要,组织企业专家和oracle教学团队,利用一年的时间,编写了一本oracle 11g数据库实训指导书,在这本书中,把职业工作岗位所需要的职业技能、工作任务,及oracle数据库管理员、oracle数据库系统工程师等进行数据库设计、数据库开发所需要的知
第6期 刘学玉,李博博:教师培训项目效果评估研究软 件 导 刊2014年标题
戴尔“互联创未来”教师培训项目效果评估研究
作者刘学玉,李博博