數據庫系統原理論文范文
時間:2023-04-10 06:33:01
導語:如何才能寫好一篇數據庫系統原理論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
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一、 教學內容
數據庫原理部分主要講授數據庫的基礎理論知識,包括數據庫系統概述、數據模型、關系代數、結構化查詢語言SQL、關系系統及查詢優化、關系數據理論、數據庫設計、數據庫恢復技術、并發控制、數據庫安全性與完整性。這一部分強調的是理論和基礎,當然也設計了一些實驗,但主要是驗證性的和較小的設計性的實驗,其目的是使學生加深對所學知識和理論的理解和掌握。在本部分的教學過程中,除了要求學生作相應章節的習題之外,還要適當的給出一些應用實例,啟發學生在課外去查閱相應資料,為下一環節的數據庫應用做準備。
在數據庫應用部分中,我們主要以典型的Oracle、SQL Server為數據庫管理系統,介紹具體的數據庫系統的設計與開發方法,并結合相應的開發工具,以幾個具體的應用課題為目標要求學生選擇性的進行實際應用項目的設計與開發,使學生在實際設計與開發過程中進一步深入理解和掌握數據庫理論知識,熟悉數據庫應用系統的設計和開發方法,同時培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
二、教學方法
現在各高校都配有多媒體教室,適當采用多媒體授課,一方面可以增大知識信息量,把原先難以在課堂上表達清楚的內容生動的演示出來,另一方面也提高了學生的觀察能力和學習興趣,提高了教學效率。本課程的特點決定了它可以采用,也有必要采用多媒體等現代化教學手段進行授課。
學生的外語能力是一個很重要的素質要求,對于計算機類專業學生尤為重要。目前,有大量的著作、期刊、論文都是英文原文,快速、準確的獲得科技前沿信息是計算機專業學生立足于社會的根本。為了強化學生的外語能力,我們結合國際合作班教育進行了雙語教學嘗試,積累了一些具有實際應用價值的經驗和教訓。
三、實驗和課程實習
教學是教師和學生不斷交流的過程,實驗是實現這個過程的橋梁,可以彌補課堂教學的不足,加深對基礎理論的理解,啟發學生自主思考,大膽創新,達到良好的理論聯系實際的教學效果。除了觀察性和驗證性實驗之外,我們還開設了設計性實驗和綜合性實驗,目的是培養學生的抽象思維能力和科研能力。
除了對學生獨立工作能力的培養之外,從提高綜合能力出發,我們增加了綜合性課程設計。通常,學生必須成立幾個工作組,共同設計并實現具有一定規模的系統。這些系統要求學生在工作組中必須考慮現實社會問題所涉及的開銷、安全、效率等。增設數據庫課程設計對于提高學生的綜合素質,培養學生的創新意識、創新能力和團隊協作精神具有特殊的作用。
四、考試和考察
考試形式的多樣化是我們注重學生多方面培養的一個重要方面。學生因為擔心考試而整天抱著書本死記硬背,這不是我們的教學目的。當然,我們也不能摒棄考試這種檢查學生掌握知識程度的重要方式,但這絕不是唯一的方式。因此,除了數據庫原理部分采用常規考試以外,我們還增設了課程設計考察、答辯、提交論文等多種不同的方式。
常規考試主要檢驗學生對課堂知識的理解和掌握程度;課程設計考察主要驗收學生所設計的系統,考察學生綜合運用、鞏固與擴展所學的基礎理論和專業知識的程度;答辯主要考察學生的表達能力,要求學生能簡明扼要、重點突出的闡述主要內容;提交論文是對課程設計成績達到優秀的學生提出的更高要求,要求學生對所設計的問題能夠深刻分析,有重大改進或獨特見解,按照論文的規范化要求書寫工整或用計算機打印成文。
五、科研
科研和教學相結合,理論聯系實踐,相互促進,取長補短,一舉兩得。我們努力注意最新技術的引入,同時結合學生所掌握的理論基礎知識,從一些科研任務中選擇有實用價值的題目在課程中進行了討論與實驗。當然,這部分實驗對于需要解決的題目來說還很不夠,還需要學生利用課余時間,利用自己的計算機、利用開放性實驗室進行工作??蒲袔恿私虒W,加強了教的目的性,也提高了學的自主性和積極性;教學也推動了科研,帶著問題的教學勢必解決問題進而發現新的問題。
六、與其他課程相結合
除了本課程的前序課《高級語言程序設計》《離散數學》和《數據結構》以外,與本課相關的課程還包括《軟件工程》《OOP方法與技術》《可視化編程》《計算機網絡》等。這些課程或是本課程的后續課,或是并行課,有的需要本課程的知識,有的為本課程提供一定的支持。因此,我們將該門課程的教學安排在學習完《數據結構》,掌握一門程序設計語言,熟悉一種編程環境之后,尤其注重與《軟件工程》《計算機網絡》等課程相結合的教學方式。
數據庫系統的設計與開發是一項龐大的工程,是涉及多學科的綜合技術。必須把軟件工程的原理和方法應用到數據庫建設中來。運用軟件工程的原理和方法開發數據庫系統,一方面為實踐提供了科學理論和工程方法,另一方面在實踐中加強了對理論的進一步認識,所以可以要求學生嚴格按照軟件工程的原理和方法進行數據庫系統的設計與開發。
另外,有了《計算機網絡》的知識便可以較為容易的形成網絡數據庫系統的思想,同時亦可構建基于C/S或B/S計算環境的網絡數據庫等實用系統。
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摘 要:分析了《數據庫原理與應用》課程教學過程中的現狀與存在的理論與實際脫節、不夠重視實踐教學環節、教學實踐有悖工程化原則、教學方法和手段缺乏多樣性、教材選取不合理、考核制度沿襲傳統的應試模式等諸多問題。從優化教學內容、教學方法、教學手段、教學內容、教學手段、實踐環節、考核方式、組織與管理等方面進行了教學改革研究,提出了一套相應的教學改革措施,并取得較好的效果。
關鍵詞:數據庫原理與應用;教學改革;創新能力;優化
Abstract:Analyzed current situation of the teaching of the courses of Database Principle and Applications. It is held that there exist many problems in the teaching process. For example, the theory is separated from the social needs, practice teaching tache is not thought much of, the teaching practice runs against the engineering principle, the teaching methods and measures are far from persified, teaching materials is reasonless and the checking system stresses too much on examinations. In respect to these problems, the measures to researchthe teaching of the course are proposed from the perspectives of optimizing teaching contents, teaching methods, teaching measures, practice teaching, checking methods and organizing and managing of the course. Finally the paper brings forward a suit of the measures of corresponding teaching reformation and we obtain the better effect.
Key words: Database principle and applications; Teaching reformation; Creative abilities; Optimize
一、引言
數據庫技術從20世紀60年代中期產生到現在幾十年來得到了迅速的發展,是計算機科學技術中發展最快的技術之一。在計算機輔助設計、人工智能、電子商務、工農業生產、行政管理、科學研究和工程技術等諸多領域得到了廣泛應用,已經成為計算機信息系統和應用系統的核心技術和重要基礎。通過這門課程的學習,使學生能夠正確理解數據庫的基本原理,熟練掌握數據庫的設計方法和應用技術。作為培養數據庫應用人才的主要基地,高等院校在過去、現在和將來都發揮著不可替代的核心作用。然而一些高等院校在傳統的課程教學過程中強調數據庫理論知識的完備性,缺乏學習的應用性和針對性,理論性強、概念抽象,理論和實踐教學存在不同程度的脫節。而應用性課程的教學又多以低端數據庫系統平臺為基礎,如FoxPro, Access等,對大型數據庫系統服務器的管理和應用涉及較少,不能很好地滿足企業對人才的需求。因此分析該課程目前教學過程中存在的主要問題,研究教學改革方案,就教學內容、教學方法、教學手段、教學組織與管理、考核方式等方面進行研究具有十分重要的意義。
二、傳統教學中的局限性
結合自己的教學體會,分析了計算機及相關專業數據庫原理與應用課程的教學現狀,認為該課程教學過程中存在的主要問題有以下幾個方面。
(一)理論與實際脫節
數據庫原理與應用課程一般包括數據庫原理、設計和應用三個部分。原理是其基礎,設計和應用是提高,他們相輔相成、互相促進。但是目前一些高等院校教學的基本情況如下:
第一,教師重點偏向理論教學,很少向學生介紹具體的數據庫使用技術,使學生不能將所學知識融會貫通,不能適應企業對數據庫應用人才的需要。
第二,教師重點偏向流行數據庫開發工具的使用,忽視甚至放棄原理的教學,造成學生對具體開發工的操作能力突出,但缺乏完整的知識結構。高等院校數據庫原理與應用課程的教育目標是培養社會需求的數據庫應用人才,這就要求培養的學生既理解原理、具有扎實功底,又善于靈活運用、富于創新。
(二)對實踐教學環節重視不夠
數據庫原理與應用課程是一門實踐性很強的計算機課程,但目前實驗課教學存在很多弊端,例如學生不明確實驗目的,實驗內容不清楚,考核中實驗課也沒有一定的比例等。
(三)教學實踐有悖工程化原則
現代企業數據庫應用基本上是工程化的合作開發,其基本特征是按軟件工程學的原則進行組織,軟件工程學的基本方法融入數據庫原理與應用課程的實踐環節,使學生盡早建立起工程化的概念,順應人才市場需求的一條原則,但考察目前的教學過程可以看到,除了畢業設計(論文)之外,從課后作業、上機實踐到課程設計,幾乎都是學生的個人行為,大多數學生是抱著應付差事的心理被動地來完成這些任務的,缺乏創新思維。在畢業設計(論文)中反映出許多學生不懂得如何合作開發一個實用的數據庫應用系統,嚴重影響了畢業設計的質量,學生畢業后也不能迅速適應所在單位的工作要求。
(四)教學方法和手段缺乏多樣性
當前數據庫原理與應用課程采用CAI課件進行多媒體教學日趨流行,使用多媒體課件教學一方面減輕了教師板書的負擔,增加了授課的信息量,同時好的課件也能夠使教學內容更加形象化地展現出來;但另一方面,教師在授課時對課件的過分依賴也給課程的教學質量帶來了一些問題,如當學生長時間注視投影時,容易產生視覺疲勞;由于使用課件進行教學時,加快了演示的節奏,缺乏教與學的友好交互,學生的思維難以與之同步,從而使教學質量下降。因此必須合理的綜合運用不同的教學方法和教學手段,取長補短,調動學生的學習積極性,促進學生的學習。
(五)教材選取不合理
教材是教學的基礎,教學目標能否實現,教材內容至關重要,計算機技術發展日新月異,早期的教材已經跟不上時代的需要,這將影響到學生能力的培養。
(六)考核制度沿襲傳統的應試模式
考核是檢驗教學成果的有效方式和重要手段,對學生學習和教師教學具有重要的導向作用,不同的考試方式能激發學生不同的學習動機。數據庫原理與應用是一門理論性和實踐性都很強的課程,傳統的考試模式通常以期終理論考試成績作為對學生最終評分的主要依據,造成學生為考試過關而學,并不注重提高自身能力,教師僅為完成教學任務而教,并不注重培養學生的能力。這種違反教學規律、背離教學培養目標的現象已嚴重阻礙了數據庫原理與應用課程的發展。
三、數據庫原理與應用課程教學改革的總體思路
根據當前數據庫原理與應用課程的教學,提出了該課程的教學改革研究的總體思路如下:
第一,正確定位專業人才培養目標,在此基礎上明確課程教學目標。
第二,采用能夠反映國內外技術發展前沿的教材來組織教學。
第三,加強實踐性教學環節,改善理論與實際脫節問題。
第四,在教學內容組織上,強調數據庫設計的重要性。
第五,在教學方法上,采用案例式、交互式和情景式相結合。
第六,改變傳統的考試方式,注重考察學生的綜合能力和素質。
第七,強化課程的組織和管理。
第八,積極鼓勵學生參與科研項目,多渠道加強師生交流。
第九,充分利用網絡資源進行教學,積極采用現代教育技術。
四、數據庫原理與應用教學改革研究的具體措施
本課程教學改革的指導思想是培養學生綜合地應用專業知識,獨立分析和解決問題的能力,使學生在科學研究和創新方面受到良好地訓練,所以課程教學改革采取的主要措施體現在以下幾個方面:
(一)優化教學內容,完備知識體系
數據庫原理與應用課程教學目標是通過課程的學習,強化基礎訓練,使學生理解數據庫的基本原理;應用軟件工程原則,掌握數據庫的設計方法,了解數據庫當前的研究發展狀況,掌握數據庫的應用技術。
在實施數據庫原理與應用課程教學時,應從基本原理、設計方法到應用開發,涵蓋如下教學內容:(1)基本原理包括數據庫系統概述、關系數據庫、關系數據庫查詢語言SQL、關系系統及其查詢優化、關系數據理論等,這些內容是教學的重點,它們涵蓋了關系數據庫的基本原理,對數據庫的設計、應用和開發起著指導作用。(2)設計方法包括軟件工程原則、數據庫恢復技術、并發控制、數據庫安全性、數據庫完整性等。(3)應用開發包括 IBM DB2數據庫系統、基于高級程序設計語言的C/S(B/S)構架的應用。
(二)合理的教學方法和教學手段
在實際的教學過程中,合理的綜合使用各教學方法、教學手段,以學生為中心,多采用案例、任務驅動等相結合的教學方法,增加學生的實踐機會、自學機會和創新機會,極大地調動學生的學習的主動性和積極性,激發學生探究創造的興趣,鼓勵學生獨立探索,促進知識的加深和遷移。
1.結合多種教學方法進行教學
(1)采用案例教學,加快學生的學習步伐
針對課堂教學、實驗教學和課下練習,均設計了不同的教學案例。從數據庫基本原理、設計、實現和開發等諸方面,對案例逐步展開,加快學生對抽象理論和方法的理解和掌握。
(2)采用任務驅動教學法
針對教學中的重要知識點,精心設計教學任務。任務驅動教學法的基本過程為:提出任務、分析任務、學生操作、交流討論、鞏固創新、總結等。在任務的驅動下,促使學生自主思考,并通過自主學習、協作學習等方法,探求解決問題的途徑。
(3)采用理論與實踐相結合的教學方法
設計了與理論教學內容相對應的實驗,以提高學生實踐能力,促進對理論內容的吸收。
(4)采用合作學習教學法
合作學習教學法即結構式分組教學模式,使其和任務驅動教學法相結合,對學生進行合理分組,使之相互合作和激勵,主動積極地參與學習,培養學生探索創新能力和團結協作的精神。該方法主要用在實驗教學當中。
2.使用多種教學手段進行教學
采用網絡和多媒體教學、小組討論、調研報告等多種教學手段來使學生提高主動參與意識,并注意增強學生的分析判斷能力和留給學生思考與討論的空間;更強調對學生進行學習方法的指導而不是灌輸式教學,從而使學生能舉一反三,觸類旁通。同時在教學過程中重視因材施教,努力實現教學方法的個體化,針對學生學習的個別差異解決好因材施教問題。
(三)重視實踐環節,培養創新能力
為了實現預期的教學目標,必須將理論教學與實踐教學緊密融合,鼓勵引導學生將理論知識靈活掌握,并具體應用到實際工程中。實踐教學是數據庫原理與應用課程教學的一個重要環節,課程中的上機實驗、數據庫課程設計安排要合理。(1)教師在課堂上應給學生指定明確的有利于消化課堂理論知識的實驗題目,讓學生上機時做到目的明確、有的放矢。(2)上機時應對學生進行實時指導,并對上機過程中普遍存在的問題進行統一講解。上機實驗針對的往往是一定范圍的知識點,各個知識點相互聯系不夠緊密,具有一定的局限性,因此在課程的后期需要安排兩周的課程設計或綜合性實驗訓練,所選題目應具有一定的應用背景,讓學生能夠應用軟件工程的基本原則設計一個具有實用價值的數據庫應用系統,使所學知識融會貫通。
創新思維是一種智力活動,是發現問題、積極探索的心理取向,培養學生的創新能力是素質教育的靈魂。要實現這一培養目標,必須做到以下幾點。
1.教育學生自覺地培養創新意識
富于想象并敢于大膽提出問題,注重實踐,具有勤奮努力、百折不撓的拼搏精神,這是進行創新教育的必備條件。
2.建立一種全新的創新教育激勵機制
學生課程設計或綜合性實驗后,不但要形成軟件,還應鼓勵學生撰寫相應論文,在論文中闡述其設計思路、運用的知識及自己的體會。對于一些優秀論文,教師應給予一定獎勵,并從中挖掘人才,建立課外研究小組,與教師一起從事數據庫應用和開發研究。
3.建立一支富有創新精神的教師隊伍
實施創新教育,培養創新人才,教師無疑是教育的關鍵和主體,教師應通過組織課堂教學、進行課后輔導、開展答疑解難、指導課程設計和綜合性實驗等環節,循循善誘、潛移默化地培養創新人才。
(四)改革考核方式,重視能力培養
數據庫原理與應用課程的考核分為理論知識考核與應用能力考核兩部分。理論知識考核重點考察學生對關鍵性概念和原理的熟悉和理解,著重考核學生綜合運用知識解決實際問題和創新思維的能力。應用能力考核方式要靈活一些,應將考核變為激發學生學習興趣的機會,所以我們可以通過平時的實驗、具體的數據庫設計開發任務等進行。為了避免在分組的實驗、設計任務中,有的同學不積極參與,可采用隨機抽查個人的方法來考核小組成績,促進小組內部互相監督、互相幫助、互相學習,有利于培養學生學習的積極性,提高教學效果。
(五)強化課程的組織與管理
為了更好的搞好課程教學,建立了集體備課制度,在開課的前一個學期期末,任課老師集中討論、確定教學計劃、教學日歷。開課前兩周內,大家對備課中出現的相關問題進行討論,取長補短。在教學進行過程中,要求任課老師要互相聽課,以取長補短,并不定期的對教學過程中出現的問題進行研討,從教學方法、形式和內容上進行討論,不斷探索,摸索出了一條適合實際情況的教學方法和模式。
(六)積極開展科研活動,以科研促進教學
積極開展相關的科研活動,以科研促進教學,使課程的教學內容和教學水平不斷提高,先后指導學生設計并完成了以下開發課題:(1)基于VB的圖書管理信息系統;(2)基于.NET的高校設備管理信息系統;(3)基于Delphi的教研情況管理信息系統;(4)基于Web的某一超市大型管理信息系統;(5)基于Java語言的教務管理信息系統;(6)基于C/S模式的鐵路機務段化驗管理信息系統;(7)基于實例推理和粗糙集理論的沖模智能CAD系統等。
五、結束語
本文在分析《數據庫原理與應用》課程理論與實踐教學中所存在問題的基礎上,提出了若干教學改革措施,并已付諸實施。目前本課程的教學工作取得較好的教學效果,讓學生的綜合素質和創新能力在循序漸進的過程中不斷得到鍛煉和提高,同時提高了畢業生的競爭力。我們將繼續在數據庫的教學改革上開展新的工作,在數據庫技術和網絡技術相結合的道路上作新的探索,努力尋求新的切入點,使理論教學和實際應用更好更緊密的結合起來,培養出更多適應信息化社會的復合型、應用型人才。
參考文獻
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關鍵詞:數據庫系統應用;學習能力;教學改革;課程建設;任務驅動
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:16727800(2013)009017502
作者簡介:饒彥(1980-),女,碩士,貴州民族大學理學院講師,研究方向為數據庫、圖像處理。
0引言
隨著知識經濟時代的到來,現代社會對人的學習能力有了越來越高的要求,“學會學習”、“終身學習”成為個體自身發展所必需的一種能力與要求。
學習能力是指“個體所具有的能夠引起行為或思維方面比較持久變化的內在素質,并且,還必須通過一定的學習實踐才能形成和發展”。換言之學習能力并非是指學到什么具體的東西,而是指通過學習掌握學習的方法與技巧,使之成為一種終身技能。學習能力包括注意力、觀察力、思考力、應用力、自覺力、記憶力、想象力、創造力等,所以說學習能力是所有能力的基礎。
《數據庫系統應用》是貴州民族大學理學院信息與計算科學專業學生大三下學期所開設的專業選修課程,這時候加強學生學習能力的培養,有利于學生整合前面學習的知識,為他們將來走向工作崗位打下基礎。
隨著信息技術的發展,數據庫系統應用不僅是計算機科學技術中處于核心地位的一門專業基礎課,同時也是信息等其它理工科專業學生必備的基礎知識。掌握該領域知識有助于幫助理工科學生進一步學習和掌握計算機應用技術,以適應更廣泛的職業挑戰。
學生學習能力的培養需要通過完善的課程體系來實現,本文就課程建設中教學內容、教學方法、實踐環節和考核方式這四大基本要素來探討教學改革的內容。
1教學內容
數據庫教學通常包括以下幾方面的內容:
(1)數據庫系統概述。包括數據庫基本概念、數據庫管理系統、數據庫系統的應用模式以及數據庫應用系統與開發環境等。
(2)語言基礎。包括所使用的數據庫管理系統的介紹以及對表的基本操作、查詢與統計等。
(3)程序設計。包括結構化程序設計和面向對象程序設計、表單設計。
(4)系統開發。將用戶需求轉化為系統的所有活動的集合。
作為信息與計算科學專業的選修課程,數據庫系統應用課程在內容組織上應該理論與實際應用并重,從一些學生感興趣的實例出發講解理論和實踐操作,同時給學生介紹一些數據庫領域的最新進展,比如演繹數據庫等智能數據庫,以拓寬學生的知識面。在講授新知識的同時幫助學生對前面學習的相關知識進行整合。
2教學方法
從面向21世紀計算機科學與技術專業人才培養需求出發,我們應以培養學生學習能力和提高實踐能力為教學目標,在教學過程中采用多種教學方法,充分發揮學生學
習的潛能和積極性。本課程的教學方法改革可以嘗試從以下4部分展開:
(1) 理論與實際相結合的教學。數據庫系統應用是一門實踐性很強的課程。數據庫的相關知識需要通過大量的案例講解、實驗操作而獲得。在課程教學中,我們應針對課堂教學、實驗教學和課余練習,設計一個比較系統的、能涵蓋各章知識點,并且學生又比較熟悉和感興趣的數據庫示例,使各章節的內容圍繞同一個示例展開。這樣不僅便于學生學習和練習,而且能夠體現各章節知識的邏輯聯系與連續性,使學生學習的知識更加系統化。
(2) 啟發式教學。在教學中,教師應通過啟發式教學有意識地培養學生的學習能力,比如提高學生分析問題的能力,理論聯系實際、發現問題以及靈活解決問題的能力。例如,在結構化程序設計和面向對象的程序設計等章節,由于已有了高級語言程序設計和面向對象程序設計等先導課程,故這部分的內容可以組織學生自學,讓他們通過對比學習找到這些知識的共性和特性,這樣學到的知識更深刻、更牢固、更能舉一反三。另外一些操作較多的章節,如表單控件設計部分,可以先演示示例,讓學生分析討論其中的組成部分及其實現原理,鼓勵學生在自己動手實現示例的基礎上進行創新。在教學過程中通過啟發式教學充分調動學生的主觀能動性,提高學生的學習興趣。
(3) 網絡互動教學。除了傳統的課堂教學之外,還應積極探索網絡互動教學手段,如建立教學網站,在網站上設立教學園地,給學生提供教學輔助軟件和素材下載,設計一些實際項目的動態演示,接收學生的課程設計作業等,同時在網站上提供討論平臺,使老師與學生、學生與學生之間能夠交流討論。
(4)任務驅動。 部分較大的實驗采取將學生分組,給每個小組下達不同的實驗任務。在任務的解決過程中,讓學生們自己分析任務、自主學習、交流討論、相互合作、互相激勵、解決問題。在整個實驗的進行過程中,采取以學生為主、教師為輔的方式,這樣既鞏固了學生的理論知識,又使學生熟悉了應用,增強了學生的學習興趣,培養了學生分析問題、解決問題的能力,還提高了學生的學習能力及與他人合作的能力。
3實踐環節
本課程除了理論知識外,還包含很多的實際操作,是一門實踐性很強的課程。設計一個好的實踐環節能夠幫助學生更好地學習本課程,并能通過學生自己的理解開發設計出小型數據庫系統來解決實際問題。在實驗過程中,每個問題的需求分析、數據庫設計、應用程序設計、程序調試等步驟都能讓學生對數據庫系統應用課程的相關知識有較深入的理解,同時讓學生對系統工程化思想有所認識,使學習能力有所提高,為學生的畢業論文設計做好前期準備。
在實踐環節的具體設計上,考慮到學生的學習能力和動手能力存在著較大的差別,每次實驗我們提供多種題目供學生自行選擇,并且題目在難度上具備足夠的區分度。因為如果實驗的難度過高,會使大多數學生失去學習興趣與信心。而實驗難度過低,又會使部分學習和動手能力較強的學生得不到應有的訓練和提高,從而使這部分學生失去深入學習的興趣和動力。為此,每次實驗我們應為學生編寫實驗指導書,將實驗內容按難易程度分成以下3類:
(1) 驗證型。即要求學生對課堂上所講授的內容進行上機驗證,此類實驗的完成決定了學生實驗的及格成績。
(2) 拓展型。對課堂上講授的內容加以小小的拓展,從而鼓勵學生在驗證的基礎上,加上自己的創新,以進一步培養學生的學習能力。
(3) 應用型。選擇與實驗內容相關且難度適中的應用型問題,引導學習能力和動手能力較強的學生應用所學的知識來解決實際問題。拓展型和應用型的實驗能使選擇這部分實驗的學生體會到創造和征服困難的成就感,以此激發他們的學習興趣和探索熱情。
每次實驗結束教師應根據學生選擇的實驗難度和實驗的完成情況打分計入平時成績,此外,教師應鼓勵學生選擇拓展型或應用型題目以提高學生的學習能力。
4考核方式
考試是一種有目的、有對象的考核和檢測手段??荚嚥⒉皇菍W習目的,而是通過學生的考試成績給予學生該階段學習的肯定,以此督促學生認真學習、鞏固所學知識、幫助學生總結經驗改進學習方法;同時檢測教師的教學效果,幫助教師發現教學中的問題,改進教學的內容和方法。目前的考核方式主要由平時成績(40%)和期末理論考核(60%)兩部分組成,平時成績主要由學生的平時作業完成情況和上課考勤決定,期末理論考核試題則主要側重于對數據庫系統理論以及各種命令的考核。事實上,因為期末考試所有學生用的是同一份試卷,試卷內容又缺乏對系統設計和編程能力的考核,期末考核成績往往不能客觀地衡量學生的學習成果,因為題目太難會使不及格的人數過多;題目太容易又會讓大多數學生取得高分,成績無法呈現正態分布,失去了考試的公平性。所以,我們應該建立合理的課程考核評價機制,降低期末考試所占的百分比,提高學生的平時成績所占百分比,平時成績結合了學生完成理論作業和實驗作業的質量、參與討論的次數等多方面,鼓勵學生積極參與討論、獨立思考、發現和提出問題,對認真學習、學習能力強的學生給予成績上的肯定,以此激勵他們進一步深入地學習,而不再是為了考試而學習。此外,讓學生在學習網站上可以隨時查看自己的平時成績得分情況,及時獲得教師反饋。
5結語
數據庫系統應用課程具有理論和實踐并重的特點,如何讓學生在已有的知識和經驗的基礎上,快速地掌握數據庫系統的設計思想,進而能夠解決一些實際應用問題,是我們在教學中關注的重點,也是我們的培養目標。本文就《數據庫系統應用》這門課程,對學生學習能力的培養提出了教學內容、教學方法、實踐環節以及考核方法4個方面的改革措施,當然這些措施還有待在今后的教學過程中不斷地改進、完善,使學生在該門課程的學習中不僅能夠掌握數據庫編程的知識和技術,還通過學習進一步提升其學習能力,這才是教學的目的,也是教學改革的目標。
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篇4
摘 要:本文通過對車輛動態稱重的工作原理、理論基礎及特點的分析,設計出1套動態稱重系統并簡述其實現方法,包括硬件和軟件的設計。其功能是動態測量行駛中汽車的前后軸重,并計算其總重,判斷是否超載,實現全自動、不停車監測。系統軟件共分PC機與單片機兩大塊,其中:單片機部分軟件采用MCS-51匯編語言編寫,PC部分采用Microsoft公司的 Microsoft Visual Basic 6.0應用程序開發工具設計。該系統既可以成為1個獨立的檢測單元來使用,也可以通過主控機的數據庫系統與整過檢測站乃至全國各汽車檢測站實現資源共享。
關鍵詞:車輛稱重;動態;VB6.0;數據庫;軟件設計
Develop and Research on Convenient Dynamic
Vehicle—Weighing—System on Highway
Abstract: This article gives a systematical study about the theory and methods of design automobile’s brake system. Design a set of dynamic state of weighs the system to combine simple description in fact now method, include the design of the hardware and software. Its function is a dynamic state to measure to drive the medium automobile in front and back the stalk is heavy, and compute it total and heavy, judge whether overload, realization fully automatic non—stop metering .The system can be used as a separated test unit, also shared by the whole test station through the database in master-control, even by the entire country.
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論文關鍵詞:數據庫管理系統,組成,發展趨勢和方向
1構成與功能
數據庫系統是指組織、存取和維護大量數據的人機管理系統,是由計算機、數據庫、數據庫管理系統和有關人員組成的有機整體,它是實現數據組織、存儲、管理等功能的組織形式,數據庫和數據庫管理系統為信息的組織、管理和處理提供了前提。數據庫管理系統為數據庫的正常運行提高了保證。數據庫用戶往往只有通過數據庫管理系統軟件工具才能與數據庫打交道。在數據庫管理系統中,應用程序不能直接從存儲介質獲得所需數據,它必須先將請求提交給數據庫管理系統,由數據庫管理系統負責從存儲介質檢索數據并提供給應用程序使用。因此一個數據庫管理系統就是應用程序與數據之間的接口。數據庫管理系統是指對數據進行管理的軟件系統,是數據庫系統的核心。數據庫管理系統實現了數據庫的建立、使用和管理,其功能主要包括:
(1)方便而準確的原始數據輸入。管理系統的可靠性與準確性源于正確的原始數據輸入。在定義數據庫中信息邏輯結構的同時,還完善了整體約束,整體約束是保證質量的一種規則。數據庫中的品種、類型、試驗工等一系列文字內容的項目,可以從下拉框點擊輸入,簡化了試驗人員的操作,避免出錯;系統對輸入的數據進行完整性、準確性效驗,一旦發生錯誤,系統會自動報警提示。
(2)實用而便捷的數據編輯功能。數據庫管理系統的數據處理子系統幫助用戶增加、修改、刪除數據庫中的信息,并幫助用戶在數據庫中挖掘有價值的信息。
(3)靈活的查詢檢索功能。根據字段值,在數據庫中查詢滿足條件的記錄,可以查詢任意時間段的產品質量信息;也可以順序瀏覽有關信息。
(4)系統管理的功能。DBMS的數據管理子系統具有管理數據庫的功能。
數據庫管理系統通常由以下4部分組成。
1.1數據定義語言及其翻譯處理程序
數據庫管理系統一般都提供數據定義語言(data definition language,簡稱DDL)供用戶定義數據庫的各種模式,翻譯程序負責將它們翻譯成相應的內部表示,即生成目標模式。
1.2數據操縱語言及其編譯(或解釋)程序
數據庫管理系統提供了數據操縱語言(data manipulation language,簡稱DML)實現對數據庫的檢索、插入、修改、刪除等基本操作。DML分為宿主型DML和自主型DML兩類。
1.3數據庫運行控制程序
數據庫管理系統提供了一些系統運行控制程序負責數據庫運行過程中的控制與管理,它們在數據庫運行過程中監視著對數據的所有操作,控制管理數據庫資源,處理多用戶的并發操作等。
1.4實用程序
數據庫管理系統通常還提供一些實用程序,數據庫用戶可以利用這些實用程序完成數據庫的建立與維護,以及數據格式的轉換與通信。
2主要應用
2.1企業信息化
信息化是社會企業等現代化一個不可逆轉的潮流,數據庫管理系統是企業信息化的核心。在信息化過程中,計算機等成了信息化不可缺少的基礎系統平臺,系統平臺將信息化和傳統的業務工作銜接起來,其中最主要的中間媒介就是數據庫管理系統。
2.2數據庫在企業中常用模式
在企業實際應用中,最常用的是兩種:一種是信息資源處理,另一種是信息網絡服務。
2.3數據庫管理系統在企業常用技術
數據庫管理系統在企業常用技術有客戶用任務器體系結構技術、分布式數據庫、Web數據庫。Web數據庫是一種數據庫技術和網絡技術相結合的優秀范例,也是一種網絡數據庫,通常表現為三級數據庫模式:數據庫、中間Web服務、前端瀏覽。企業信息應用,為數據庫管理系統應用和發展提供了極大的空間,數據庫很多的新技術都是在與實際應用結合中發展而來,現在企業信息應用在內容上越來越廣,早已超出早期的生產數據處理存取管理,而是將信息應用擴展到所有活動及成果方面,比如企業文檔圖形數據庫化管理。
2.4數據庫技術對決策應用的支持
隨著信息技術在各個領域的普遍應用,人們在信息化進程中已經建立了數以百萬計的信息系統。由于人類獲取數據能力不斷地增強,數據庫的數據和規模還在快速增加,這些數據都是寶貴的資源,人們在利用數據庫系統進行管理工作的同時,已經意識到這些數據中蘊藏著寶貴的知識和規律,并著力與數據庫技術對決策應用支持的研究和開發。
企業已經建立的管理信息系統中的數據反映了該企業當前的運行狀態,按各個職能部門工作的需要,應用這些數據可以有效地完成企業管理所包含的日常任務,一般把這種數據庫應用稱為聯機事務處理(OLTP)。而在決策中需要對數據進行聯機分析處理(OLAP),也就是要側重于滿足決策人員和高層管理人員的決策需求,快速靈活地進行大量數據的復雜查詢和分析處理,并以一種直觀清晰的形式將結果提供給決策人員,以使他們準確掌握企業經營的狀況,了解市場動態,制定正確方案,增加企業效益。
3發展趨勢
3.1數據庫產品多樣化和數據庫技術集中化
隨著信息技術的發展,數據庫技術也越來越多樣性。數據庫產品市場社會應用定向不同,發展出不同的數據庫技術,形成不同的數據庫產品。比如SQL Sever產品、DB2、Orcle產品,還有其他專用領域里的數據庫系統也都各自存在。數據庫產品技術也越來越具有集中性,數據庫管理系統越來越龐大,技術越來越集中。比如,現在的數據庫能從企業生產數據到管理再決策到知識運用,一個新的產品集中多項現代數據庫新技術。
3.2數據庫技術發展高端化
數據庫技術一直是社會現實需要作為推動的,現代企業在全球化的競爭中,已經對信息化提出更高要求。這樣的現實需求推動著數據庫技術從以前的專門的技術領域走向與生產實際相結合的領域,走向企業等生產業務決策等前臺。要求數據庫從簡單的數據處理到信息服務、到業務本身管理,甚至到知識和決策。這就產生和發展了相應的技術,比如數據挖掘技術、知識庫專家系統、能處理和控制大量的生產信息和資源的數據庫技術如ERP。
3.3數據庫理論技術和其他信息技術的發展
對象數據庫、分布式數據庫、知識庫等數據庫技術的發展將依賴于其越來越成熟和通用的數據庫基礎理論技術的發展。比如新的數據模型理論形成成熟的技術產品,正如成熟的關系型數據庫理論知識推動關系數據庫發展一樣,新的數據庫基礎理論也會推動數據庫技術的大發展。數據庫在高可靠性、高性能、高可伸縮性和高安全性方面將不斷提高,在互聯網方面結合新的技術實現不同數據庫的數據互用互聯,采用發展的網絡數據庫網絡數據表示技術等。在不同的應用上將出現不同的數據技術來協同支持原有的數據庫技術的應用,比如中間件等,這樣可以擴大數據庫技術的應用,形成靈活而集成的數據庫技術。
參考文獻
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篇6
關鍵詞:高職院校;數據庫;教學改革;教學方法
中圖分類號:TP311.138-4 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 09-0000-02
中國的科學技術和現代信息技術的快速發展,促進了計算機的廣泛應用,其中計算機信息技術中的數據庫技術也開始進行廣泛的運用和學習,并且高職院校的數據庫課程也在不斷的改革和更新。高職院校培養是實用型人才,正好數據庫也是計算機信息技術的實用系統,所以高職院校對于數據庫的學習和研究也在加大力度。目前很多學校的計算機課程中都開展了數據庫的相關學習安排,并且在高職院校中著重強調了計算機數據庫的學習和研究。
一、高職院校的教學改革分析
(一)高職院校數據庫的教學內容改革
高職院校對于學生的學習需要根據這門課程的開設目的和學習目標,制定相應的教學內容計劃。高職院校需要根據自己的教學目標以及社會中需要的高職人才的標準來制定相應的教學內容,正確取舍教材中的知識和材料,只有培養適合社會的優秀人才,才能保證高職院校的學生能夠學以致用、報效祖國和社會。
高職院校數據庫課程的開設也是為了學生在走向社會之后能夠更好地適應社會中的要求,符合社會對學生專業知識和實際操作能力的標準。因此,高職院校在進行數據庫課程的教學內容的設置過程中,需要考慮不同專業中對計算機水平以及數據庫要求不同等等這些客觀因素。高職院校在設置數據庫課程的時候,如果能將不同專業的學生設置相同的數據庫課程,并且在最后的考核中的要求也采用同樣的標準,那么這種錯誤做法不僅會使有些學生學習數據庫的過程中,感覺這門課程對自己而言要求太高了,并且在他們走向社會之后根本用不到這種類型的數據庫,最終只會導致學生在學校白白浪費了那么多精力和時間去學習一些對自己工作沒有幫助的知識。不僅僅對于高職院校的數據庫教學內容設置需要考慮這些,其他的一些本科學校對于工科生和經濟類的學生所安排的數據庫就有所差別,比如:大部分的工科生學習的數據庫相對于經濟類的學生都比較難,并且在以后的工作中,經濟類的學生所使用的數據庫與工科生從事的工作所運用的數據庫是不一樣的。
1.高職院校進行數據庫教學內容設置時需要考慮的內容或者因素
在高職院校進行數據庫課程的教學內容安排的時候,需要時刻注意的問題就是不能夠過分注重課本或者教材知識的講解,而忽視了社會實踐中需要的計算機人才的要求和標準。應該將數據庫的教學內容與學生的實際工作進行聯系并且將社會中需要的技能在平時的課堂上進行適當的講解。除了考慮上面的問題之外,還應該結合高職學校的學生的能力水平以及學生對于數據庫學校的興趣、愛好,為高職院校的學生量身定做屬于他們自己的教學內容,讓他們在以后的工作或者學習中能夠更加熟練、自信的操作數據庫技術。
2.舉例說明應該怎樣恰當的進行教學內容的變革
我們在這里用數據庫系統概論這門課程為例子進行講解,應該怎樣才能恰當地進行教學內容的安排。數據庫系統概論的教學內容分為三大部分,其中包括數據庫的根底理論、數據庫的應用模塊以及數據庫的應用系統的設計與開發這三大部分。這三部分中包括的內容都很多,其中就需要將這些內容中的細小問題進行適當的取舍,從而制定出適合不同專業學生學習的數據庫課程。比如:在數據庫應用模塊中的數據庫管理系統主要包括Visual Foxpro、Access、SQL Server、Oracle等,對于經濟類學生來說,他們的學習的數據庫管理系統只有Visual Foxpro即可,因為他們在以后的工作或者學習中一般只會遇到關于這個的問題;如果學校將這些知識都安排給經濟類的學生,這些學生不僅不能夠很好的掌握這些系統,只能是無故增加學生的工作量和學習壓力,從而阻礙學生更好地學習數據庫的課程。
在進行數據庫教學內容變革的同時,需要將數據庫的所有內容進行有序的組合,將有關聯的或者有先后順序的知識點合理的安排在一起,否則就會使得學生在學習過程中思維混亂。對于計算機專業的學生應該適當的增加一些數據庫的學習,讓他們所涉獵的范圍擴大,豐富他們的專業知識。對于不是計算機專業的學生來說,只要讓他們掌握基本的數據庫操作以及一些數據庫的基本概念即可,不需要涉及太多的知識點。
(二)課堂授課內容的改革
數據庫課程是一門理論性比較強的學科,并且它的主要內容都比較抽象、難懂,很多學生經過長時間的學習仍然不明白這門課程的教學目標以及學習的主要內容。高職院校要想在一定的學時和學生的有限能力之內很好地完成數據庫課程的教學,最主要的改變數據庫的教學模式以及老師在課堂上進行知識講解的方式。課堂教學的質量上去之后就能夠提高課程的實施效果,相應的數據庫課程改革就能夠圓滿的完成。
課堂教學改革的第一個任務就是改善是師生的關系,營造一個和諧、輕松的學習氛圍,讓學生善于和老師進行交流和互動。教課老師應該經常與學生進行交談或者溝通,并且聽取他們關于課程內容的一些意見或者問題,善于傾聽學生對自己課程的評價,將學生的意見進行仔細的思考,對于那些有用的建議在以后的教學中要加以采用,讓學生們能夠更加輕松的學習數據庫這門課程。數據庫課程的實驗需要依靠計算機進行,其中計算機可能會出現各種問題,那么我們的數據庫老師就應該鼓勵學生能夠對出現的問題積極的進行思考,并且老師需要在適當的時候給予學生正確的引導和幫助,使得學生能夠在探索中學習,用自己學到的知識解決實際問題。只有讓學生敢于質疑,善于思考,并且經常向老師請教相關的數據庫問題,才能培養出高職院校所希望的實用型人才。
數據庫的教學質量沒有顯著的提高的一個重要原因就是授課老師進行知識講解或者實際操作的方法不對。所以要想讓高職院校的數據庫課程在一定程度上有所提高,就需要提出一些新的教學方法或者教學觀念。
二、提出了有效的數據庫教學方法:
(一)實際案例教學實驗法
數據庫這門課程的主要內容比較抽象、難懂,也就使得很多同學只通過老師的理論講解是不能夠實際掌握相應的技能的。所以我們應該結合數據庫課程的教學內容的特征以及高職院校學生的學習習慣和學習能力這些綜合因素,運用相應的實際案例進行知識講解,從而讓學生更加具體的接觸數據庫原理的知識。數據庫課程的主要內容也是這門課程的重點和難點—SQL的學習內容,那么數據庫老師就應該盡可能的搜集有關SQL的案例程序分析以及相關知識的講解,讓學生在大量的案例講解分析中慢慢的理解SQL的主要原理和操作步驟。在教學過程中,需要讓學生自己通過實際操作進行實驗來學習數據庫的知識,這樣學生才能在比較短的時間內快速的學習數據庫這門比較難的課程。
(二)小組訓練法
高職計算機相關專業的學生需要非常強大的學習能力、實踐能力以及與其他隊友的團結協作能力,有些數據庫需要很多學生的共同努力以及團結合作才能夠順利完成,所以高職院校的數據庫老師在進行教學的過程,需要培養學生的學習能力、實踐操作能力以及團結協作的能力。其中可以采取小組訓練的方法,也就是說老師將3-4個人分為一個小組,讓每個小組完成一個項目的建立。在每個小組中設立一個組長,讓小組組長組織大家查找資料以及對相關問題進行分析研究,最后大家一起進行項目的設計與開發。老師可以在學生工作的過程中,對學生的工作進行適當的指導。
(三)互相評價法
在老師完成一定課時的教學之后,讓學生對自己這段時間的學習和實際操作水平進行總結和自我評價,老師可以給予適當的指導和評價。也可以讓學生或者小組成員之間進行互相評價,指出對方的優缺點。這樣可以讓學生更好的發現自己在學習過程中的缺陷,能夠及時地進行改正缺點或者完善自我,同時也能夠增強小組成員之間的了解和協作能力。
這三種方法有各自的優缺點,所以不同的高職院校可以采取不同的教學方法,如果將這三種方法結合起來使用效果會更好。
我們只有經過不斷的改革數據庫的教學情況,讓數據庫的教學內容保持與時俱進,時刻與社會需求相對應,才能真正提高高職院校學生的計算機數據庫水平。高職院校的數據庫教學過程需要結合學生的學習特點和高職學生的學習能力,以提高學生的實踐操作能力和團結合作能力為目的,建立一個適合高職院校學生學習和工作的數據庫教學體系。我們需要建立的教學體系不僅僅是為了學生能夠更好地適應社會中的工作,也應該符合學生的學習興趣,讓學生增強對數據庫課程的學習興趣。
參考文獻:
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篇7
姓名: 專業: 所屬系別:
學號 指導教師姓名 職 稱:
開題報告時間: 年 月 日
論 文 題 目 :小型醫院業務管理系統設計
1、擬選課題國內、外的研究動態、水平、存在問題,與本人實習、社會實踐、調研的關系,并附主要參考文獻:
醫院的醫療水平和服務質量一直是國內外關注的焦點,僅靠增加基礎設施投入和脫離信息化的管理方法的改進,是不能從根本上提高醫院的工作效率、服務質量和管理水平的。醫院業務管理系統的目的就是減輕業務勞動強度,減少了差錯,科學管理藥品,節省人力,提高醫院的財、物管理水平,增加經濟效益,改善患者的就醫環境,方便患者就醫和查詢,提高醫院的服務效率和服務質量,提高醫院的醫療質量和管理水平。所以,一個現代化的適應社會發展需要的醫院,除了具備一流的醫療隊伍、一流的服務設施之外,還應具備一流的業務管理系統。
醫院業務管理系統不僅能提高醫務人員的工作效率和醫療水平,而且能提高醫院的服務質量。因此,醫院對業務管理系統有著強烈的需求。本文介紹了醫院出入院處、病區、藥房、藥庫的業務流程,在整體分析醫院各部門以及部門之間的實際工作業務的基礎之上,結合管理系統開發的理念,用VB 6.0作為前端開發工具,開發了醫院業務管理系統。目的就是利用計算機軟硬件技術、 網絡通訊技術等現代化手段,對醫院及其所屬各部門的業務進行綜合管理。從而為醫院的整體運行提供全面的、自動化服務的業務信息系統。全文通過對業務流程的分析以及對系統的模塊設計、實體-聯系圖(E-R圖)設計、關系模式設計、數據庫設計、代碼設計、人機界面設計等,詳細地闡明了本系統開發的目的、過程及預期效果。
業務管理系統是一門集管理科學、信息科學、系統科學及計算機科學為一體的綜合性學科,研究的是管理活動的全過程,以便有效的管理醫院。
參考文獻
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2、課題擬解決的主要問題,在理論和應用方面的意義,完成課題的條件(包括實習單位情況)和設計(論文)的主要內容:
意義:1、為病人提供更好更快、更快的服務,提高醫院在醫療市場的競爭力以及吸引更多的病人到本醫院就醫;
2、人力工資昂貴,迫使醫院采用計算機以提高勞動效率;
功能:1、門診掛號:為病人提供就醫卡方便病人;
2、住院病人管理系統:是醫院可以隨時了解病人情況;
3、藥房管理系統:提高了藥品管理的質量,和工作效率;
4、門診醫生工作站、住院費用的管理、病歷管理系統、以及外部接口等。
3、指導教師對學生選題報告的評語:
指導教師簽字: 年 月 日
4、選題報告會評議組意見:
組長(簽字): 年 月 日
5、學院審查意見:
篇8
關鍵詞:數據庫原理;雙語教學;示范課程;教學模式
中圖分類號:G642?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)19-0062-02
2008年9月重慶郵電大學(以下簡稱“我?!保┯嬎銠C科學與技術學院獲國家教育部批準進行“數據庫原理”雙語教學示范課程的建設,這是我校第一門國家級雙語示范課程,對該課程的建設是我校實施本科教育質量工程的重要內容之一,也是促進專業提升的關鍵舉措。在三年多時間內,課程組任課教師圍繞該課程展開了一系列建設性工作,教學過程中做了大量有意義的教學改革和嘗試,獲得了面向雙語教學的“數據庫原理”的一些合理教學方法。筆者以課程組的教學實踐和經驗,對該課程的教學模式做探討,為今后該課程的建設和教學工作奠定基礎。
一、教學模式的探索
1.明確教學思路
當前,在我國高校實施雙語教學還處于探索階段,沒有現成的經驗和模式可以借鑒,[1]沒有完善的教學理論予以支撐。[2]數據庫是計算機領域中理論最成熟、應用最廣泛的一項技術。[3]“數據庫原理”雙語教學將英語作為語言工具并應用于課堂教學,使用英語使學生理解數據庫的專業知識和理論,并使學生更好地掌握數據庫方面的專業英語,讓學生獲得更強的技術支撐、更廣的專業視野和更寬的職業發展機會。
開展“數據庫原理”雙語教學必須根據課程的實際要求、學生的接受能力和英語水平等具體情況,決定其具體模式,并根據課程的進展情況和學生對課程的適應情況及時調整,從而達到掌握數據庫專業知識和提高學生實際英語能力的雙重教學目標。經討論,課程組明確了如下教學思路:以英文教材為基礎,講授以漢語為主,同時介入英語表達,循序漸進,在提高學生的理論知識和運用水平的基礎上,保證英語水平的提高。
2.課程資源的準備
選擇即有利于實施教學思路、又適合學時安排的教材是教學準備的首要任務。本課程組選用的是世界名校斯坦福大學的教材《A first Course in Database Systems》。作為一本數據庫系統基礎教程的教材,該書體現了易于理解、面向應用的特點,知識要點清晰,書面表達言簡意賅,英語字句流暢,非常適合“數據庫原理”的雙語教學。
為了保證教學質量,教師需精心組織教學內容、制作教學素材。課程組的師資隊伍中既包括多年從事數據庫理論研究的教授,也包括具有豐富經驗的中年教師以及積極探索數據庫相關新課題和新方向的青年教師,具備一定的理論引導和實踐指導能力。課程組教師及時跟蹤數據庫技術國內外的最新發展和動態,在針對每界學生授課之前,由課程負責人組織,課程組教師都會就教學目標、教學內容、課程發展方向等組織一個綜合性教學研討會,保證在課程實施的每個細節上達成一致。根據其教學經驗共同制定體現國家級雙語示范課程建設的教學方案,授課嚴格按照教學方案有條理實施。在一個學期的授課過程中,教師也定期或不定期地討論、交流授課體會。為配合課程理論教學,課程組教師編寫了大量的練習題、模擬試題并配備相應答案;為配合課程實踐教學和課程設計環節,課程組教師根據教學和研究經驗設計了大量的開發案例并提供解決方案。這些資源均被上傳在課程建設網站中,學生在學習過程中可隨時訪問這些資源,有疑問可及時向老師提出。講義原則上為英文,但全英文勢必影響學生對重要知識的理解,因此,課程組教師都在講義中對一些核心專業術語(如Transaction、Schema)用漢語做批注,對于一些重點章節(如E-R圖)、難點章節(如關系代數、規范化理論)內容也采用適量的中文幻燈片做深入分析和講解。
3.教學方式的探討
(1)授課方法。采用雙語授課,英語和漢語所占比例是首先需要考慮的問題。如果課堂上英語講解太多,會使學生太注重語言而可能忽視數據庫本身所含蓋的技術層面;如果基本上用漢語講解,學生雖然很容易學習數據庫的專業知識,但對于培養和鍛煉學生的英語專業水平不利。針對數據庫課程教學技術性強、專業詞匯多的特點,講解過程中英語的比例視具體情況而定,最初幾節課主要采用漢語授課,穿插一些簡單的英語和專業詞匯,并對英文講義中的語句進行中文翻譯。在學生能夠適應的情況下,開始逐漸增加英語比例,最終保持英語在授課中所占比例為40%左右。這樣既能鍛煉學生的專業英語能力,又不影響其對課程專業知識的接受。
(2)互動式的案例教學途徑。課程組堅持以專業知識的講解為目標、以英語為專業知識的傳遞媒介的教學思路。在教學的過程中,以學生為主體,要求他們以看、聽、說、討論的方式積極掌握核心原理和技術。課程組教師對于一些重要且易于采用英語表達的知識點,就用英語提問的方式向學生拋出。學生提出自己的見解后,教師根據關聯知識進行評論,并作為評價學生平時表現的一個重要依據。而對于有難度的問題則要求學生相互討論,或幾個學生相互協作解決,討論過程中鼓勵學生盡量用英語表達。
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關鍵詞:信息系統管理;團隊合作;溝通表達;創新能力
基金項目:北京農學院橫向課題項目(項目編號:2204115002)資助。
信息系統管理人才應該具備對中小型企業的信息系統與網絡營銷兩大方面的企業解決方案的規劃設計與系統實施的實際運作能力,具有管理與維護組織內部的信息系統的業務能力。當前,都市農業現代化建設的飛速發展急需農業信息技術人才。筆者進行教學改革的重要任務是使學生的個體學習變為團隊形式的協作學習,使學生的實踐能力和創新能力的培養與自主參與意識明顯增強,積極參加各種實踐和創新活動,團隊合作意識明顯增強,有利促進農業信息系統管理能力提高。
1 開發性思維與創新能力的培養
學生的創新能力指學生在創造實踐中利用已有的計算機及信息技術專業知識和實踐經驗,新穎性地解決學習與社會實踐中的具體問題,產生有價值的新設想、新方法和新成果的能力。課程創新是一個培養學生綜合能力的體現,改革教學方式和與之相配套的學業評價方法是大學生創新能力培養的重要內容。
改革教學方式,變“教學過程”為“學習過程”,實現教與學雙向互動,逐步勾起學生強烈的求知欲,帶著問題進入課程的學習,把學生引導到“善好奇、會學習、重過程、樂探索”的正確軌道上,讓學生獨立地提出問題、思考問題,實現教與學的雙向互動,以此來提高學生的分析問題和解決問題的能力。促使學生從被動學習轉為主動學習,以此來培養學生的創新能力。同時,改革學業評價方法。本著提高學生創新精神和創新能力的目標,改革只注重知識記憶和考試分數的傳統考評方法,建立科學有效的多元化考試與評價體系。課程考核以“知識與能力并重、理論與實踐相結合”為原則,重點測試學生靈活運用所學知識的能力和實踐動手能力。在考核內容上要重點測評學生靈活運用知識自主分析、解決問題的能力以及實踐、創新能力;在考核形式上根據課程類型的不同,采用開卷、專題小論文、上機操作等靈活多樣的考試方法。這樣,使學生達到既掌握課程基礎理論知識,又提高解決問題能力的要求。
通過在課程設計中增加創新實驗項目,組織學生組成協作小組,通過設計方案,探索解決問題的途徑,教師及時的進行指導,點撥方向,學生通過逐步分析矛盾,解決矛盾,最后完成設計。通過“系統設計+系統原理圖+設計說明書+答辯”來綜合評定成績,對學生智力因素與非智力因素進行綜合考察。與此同時,設立創新學分和專門的大學生創新項目基金等方式,將學生的新思想、新成果和新發明都以學分的形式體現,學生參加各種競賽獲獎可以得到相應的創新學分,鼓勵學生根據自己的特長和興趣積極參與創新實踐活動,鼓勵大學生的創新意識創新熱情。
2 溝通表達和團隊合作能力培養的創新
農業信息系統的管理既需要良好的溝通和表達能力,又離不開團隊的合作。筆者在教學改革中從第一課堂和第二課堂入手進行了創新實踐,效果顯著。
在第一課程中,針對課堂教學、實踐教學和考核三方面進行了改革。在課堂教學的內容中增加了溝通、表達方法和技巧的介紹,在課堂教學方法中改變了教師一言堂的傳統方法,增設了分組討論、增加學生表述時間等方法,增強了學生的溝通和表達能力的訓練。在實踐教學中加強學生團隊合作能力的訓練,采用以項目為核心,以小組為單位的方式,要求學生組成5-6人小組,選出組長、質量負責人、設計負責人、實施負責人等,給與每個人管理別人和被別人管理的雙重機會,大家共同商量、合作完成規定的任務??己酥谐己酥R、技能的掌握程度外,還加入了能力的考核內容和標準。例如,設置小組互評機制,要求學生以小組為單位完成規定的任務后,填寫互評表?;ピu表設置了各個組員的協作程度、交流能力、相處容易度等多項指標,每個指標由好到差設定了五個等級,通過互評表考核學生的團隊合作能力、溝通和表達能力。
在第二課堂中,鼓勵學生以團隊的形式進行項目研發,在研發中讓學生體驗團隊合作的必要性,訓練學生溝通和表達的能力。注重創新性實驗項目的合作實施過程,強調項目實施過程中學生在溝通表達和創新實踐方面的收獲。學生們在學習數據庫系統原理這門課程中,一方面通過理論教學深入地學習和理解數據庫知識,另一方面通過課程設計訓練獨立思考能力和合作學習解決問題的應用能力。
3 農業信息系統管理能力的培養
信息系統管理能力的培養,由基礎課、專業核心課、專業選修課、專業拓展課程群構成,主要有:數據庫系統原理、管理信息系統、軟件開發項目管理、電子商務、網絡維護與管理等。采取理論課教學與實踐教學相結合、并側重于實踐教學環節的方法加強學生農業信息系統管理能力的培養。
將數據庫系統原理的思想移植到對學生農業信息系統管理能力的培養之中,以E-R模型(管)、關系代數+SQL(門)、關系理論(器)、數據庫設計(系統)的方式貫穿于教學的全過程,根據理論教學進程協調各實踐教學環節的鏈接與遞進,通過由“管”組“門”、由“門”到“器”、由“器”達“系統”的實踐教學過程完成學生能力的培養?!肮堋笔轻槍εc管理能力相關的基礎課、專業課程的知識點及相應的單項性實驗項目,如:數據庫的創建、網絡組建等;“門”是以課程內各個知識點之間的內在關系為線索,開設的課程綜合性實踐項目,包括課程設計、專業認識實習等;“器”是針對課程之間的通融性和共性、按課程群而設置的專業綜合性實踐項目,從這些課程群中設置的綜合性、設計性項目有農業物流信息系統設計、鮮果類農產品網絡營銷系統設計等;“系統”是指對學生的知識、能力、素質進行立體訓練的學科綜合性實踐項目,包括畢業實習與畢業設計、校內模擬實習與校外頂崗實習、工程與社會應用實踐、本科生科學研究項目等。
為了進一步加強對學生農業信息系統管理能力的培養,在數據庫系統原理課程中,采取“大作業驅動”的教學模式。大作業驅動的實踐性項目與我們以往開展的課程設計有相似的地方,但有本質上的區別。以往的課程設計是在課堂教學完成后,集中2周左右的時間進行,而大作業的起點是教學初期,以團隊形式開展,是在課堂教學的過程中完成的。筆者結合課程在專業人才培養目標中的地位及課程教學目標,分類分層次設定若干課題,學生也可根據自己的專業特點和興趣愛好與教師共擬課題。根據教學內容,將大作業分解為若干模塊的小作業。學生的課堂、課后時間得到了充分利用,使學生能夠設計開發出功能比較完善的農業信息管理系統。檢查驗收學生所提交大作業成果時,按目標逐項檢驗審核,由學生繼續修改、完善,獲得最后結果。通過此環節加強學生對知識與技術的掌握,同時提高了學生農業信息系統管理能力。
4 結束語
讓學生學會自主學習、自立學習、合作學習,學會在團隊研究和創造中學習,使學生自主參與意識明顯增強,實踐能力和創新能力的顯著提高,廣大學生積極參加各種實踐和創新活動,主動參與教師的科研活動,充分施展農業信息系統管理的應用能力。筆者推廣合作性學習和個性化培養的教學方式,形成創新教育的氛圍,建設創新文化,進一步推動高等教育教學改革,全面提高高等教育的教學質量。
參考文獻
[1] 王有年等. 都市型高等農業院校人才培養的創新與實踐[J]. 高等農業教育,2009,(1):15-18
篇10
關鍵詞:計算思維;IPR-CDIO;數據庫課程;教學改革
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B/A 論文編號:1674-2117(2016)10-0079-04
引言
目前數據庫技術已經應用到各行各業中,各種數據管理系統都離不開數據庫技術強有力的支持。筆者所在學校的數據庫課程統稱為“數據庫原理及其應用技術”,它不僅是計算機專業的主干課,而且是信息與計算科學、信息管理與信息系統等理工科、管理類專業的必(選)修課程,如何讓學生通過本課程的學習,了解數據庫技術在社會各領域中的作用,掌握基本的數據庫知識,學會分析和使用各種數據庫管理系統,掌握數據庫應用系統的設計、開發和維護等方面的技能,對學生來說是十分重要的。
計算思維是運用計算科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、人類行為理解等涵蓋計算科學之廣度的一系列思維活動,是除理論思維、實驗思維外的第三大思維。[1]
對學生計算思維能力的培養已成為大學計算機基礎課程的主要任務之一,它強調在學生學習計算機知識與技能的同時培養其計算思維,而計算思維的培養又能有效促進學生對計算機知識與技能的學習。[2]鑒于以上原因,筆者將計算思維理念引入“數據庫原理及其應用技術”課程的教學中,在整個教學過程貫穿計算思維的方法,在教授不同知識點時,運用不同的計算思維的方法,培養學生利用計算思維解決本領域問題的能力。最終,不僅教師形成了新的教學思路和良好的教學方法,同時學生也提升了其求知能力和創新能力。
CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)和運作(Operate)。IPR是指興趣(Interest)、毅力(Perseverance)和責任(Responsibility),IPR-CDIO就是將學生的探索興趣、解決問題的毅力和社會責任感的培養,融入到項目研發的CDIO過程。教師通過不同級別的項目設計,激發學生的學習興趣,培養其獲取知識(自主學習)、共享知識(團隊合作)、運用知識(解決問題)、總結知識(技術創新)和傳播知識(溝通交流)的能力與素質,同時訓練他們的職業道德修養和社會責任意識。[3]
筆者結合“數據庫原理及其應用技術”課程進行教學改革,探索創新可行的計算思維的培養模式,在教學中以培養學生的計算思維為目標,通過使用IPR-CDIO工程教學方法進行課程實踐應用拓展,培養學生的計算思維能力和創新應用能力,從而提高數據庫課程的教學效率。
教學改革內容
1.基于計算思維的數據庫課程體系構建
針對不同專業的學生教授數據庫課程時,教師設計課程體系不僅要考慮如何兼顧課時和教學深度,同時還要考慮實用性。課程體系的設計以數據庫應用技術為基礎和出發點,涵蓋數據倉庫和數據挖掘等相關概念和方法,將數據庫技術和數據挖掘技術結合在一起,讓學生掌握基本的數據管理和數據分析技術。在計算思維理念的指導下,讓學生真正能用數據庫的相關方法和工具解決將來在工作和研究中遇到的問題。
根據不同專業在數據庫教學方面的教學內容和教學時間的要求,在保證能夠體現數據管理完整過程的基礎上,筆者最大限度地精簡了課程內容,精選了必要的知識點,減少甚至去掉不必要的內容,將課程內容劃分為如下圖所示的幾個部分。
在教學過程中,教師針對不同專業的學生,要合理取舍講授的內容。可選擇性講解的內容包括關系的完整性、視圖、索引、存儲過程、觸發器、事務處理、備份恢復、安全性等。例如,對安全工程等專業的學生,安全性部分應重點介紹。
對于學生必須掌握的知識和技術,應重點講解。例如,對關系數據庫來說,SQL命令是最重要、最基本的訪問方式,從建庫、建表、數據操縱到數據查詢以及基本的數據分析都要用到SQL語言,數據挖掘前的數據整理和清理,也要用到SQL語言,所以對這部分應該講透、講到位。
2.基于計算思維的數據庫課程資源構建
為了適應不同專業的多種需求,以及在有限的時間內完成教學任務的要求,需要多種在線和離線的多元化教學資源相配套。在全國都在縮減公共課課時的大背景下,為了保證教學質量,筆者設計與實施了基于MOOC平臺的教學模式,通過MOOC平臺呈現課程內容。課下學生完成線上學習、習題與作業,與教師線上交流、討論;課上教師檢查學生學習情況、答疑、輔導、討論,實現傳統教學與網絡教學相結合的多元化教學模式。筆者與浙江財經大學、浙江農林大學和浙江傳媒學院等高校聯合制作的MOOC視頻課程(第一版)已經在玩課網(http:///)上線,在線注冊學習人數達2300余人,有東北師范大學、上海海洋大學等多所省內外高校使用了本課程教學資源,教學效果良好。
3.基于計算思維的數據庫課程教學方法
基于計算思維的教學,應以思維訓練和提高問題求解能力為目標。在教學過程中,教師應以計算思維為切入點,針對不同的教學內容,采用適當的教學方法,訓練學生的計算思維,使其在掌握數據庫原理和應用技術的同時,掌握基本的計算思維方法。由于各專業的人才培養目標和內容不同,對計算思維和計算機能力的要求也不同,因此,除了傳統教學中使用的講授模式之外,教師還需要結合不同專業的特點,探索與計算思維相結合的多元化教學模式。
如表1所示,針對表1中的課程體系,在基礎理論、基本操作和系統開發中,教師分別對涉及的重點知識,引入計算思維中相應的方法。在相關知識點講解和計算思維引入的過程中,根據具體的情況,筆者分別使用基于問題教學模式、任務驅動式教學模式、案例教學模式、課堂講授+網絡學習的教學模式中的一種或者多種模式,激發了學生的學習興趣、啟發了思維,取得了較好的教學效果。
(1)采用案例教學模式
從激發學生學習的積極性的角度來看,與專業方向相融合的案例教學是一種重要的教學方法?!皵祿煸砑捌鋺眉夹g”是一門理論和實踐相結合的課程,教學方式中包括課堂教學和實驗教學,兩種教學方式都可以引入案例教學法。在理論教學中筆者引入案例教學,重在讓學生深刻理解數據庫的基本原理,培養學生的計算思維意識,從而從本質上和全局上進行思考并給出問題的解決思路。例如,針對金融工程專業的學生,在講解實體聯系模型時,讓其設計一個網站管理會員制客戶的數據庫系統概念模型。在實驗教學中引入案例教學,重在激發學生的學習興趣和熱情,培養學生的知識運用能力和動手實踐能力,從而幫助其將知識“內化”為能力。實驗教學案例的設計要注重趣味性,只有貼近生活并融入專業知識的案例,才能最大程度地激發學生的學習興趣。
課堂教學是整個數據庫課程教學的第一個環節,筆者將案例滲透到課堂教學的每個環節,以傳統的學生選課數據庫為基礎講解基本知識點,然后聯系實際中使用的“學生教務管理系統”的設計與開發,講解知識點在實際中的應用。同時,采用分組教學模式,即在課程教學開始前將學生按照每組3~5人進行分組,并為每個組分配不同的項目。筆者考慮到學生目前的認知能力和知識水平,主要從功能需求、數據管理需求和信息安全需求三個方面盡可能清晰地描述每個案例,使每個小組看到案例描述都能清楚地知道自己應該完成的工作。這種做法可以有效地縮短學生在明確案例需求方面花費的時間,使他們把主要的精力放在數據庫設計上,從而突出了數據庫課程的重點。
課后作業的布置也采用分組的形式,每組的作業知識點相同,但是具體的作業內容根據項目不同也有所不同。對普遍出錯的知識點在習題課上集中講解,對個別組出現的個別錯誤則采用課后答疑的方式解決。
教師通過這種方式不僅可以加強和學生的交流,幫助學生鞏固知識點,使他們更加正確地把握案例,而且還可以引導他們設計出合理的數據庫,從而為后面的實驗和課程設計打下良好的基礎。
(2)采用“大班授課、小班討論”模式
首先,教師在課堂上結合教學內容給出一些與具體理論知識聯系緊密的案例,讓學生以小組的形式進行自由討論,充分發揮學生的主觀能動性。其次,學生通過小班討論,消化理解知識點,加深對案例的理解。最后,鼓勵學生通過實際的項目案例來檢驗課堂所學知識,并通過上機操作來加深對技術的理解和掌握。
(3)基于問題教學模式
在課堂教學中,采用基于問題的教學法,能使師生在“提出問題、探究問題、解決問題、引發新問題”的螺旋式遞進問題情境中進行交流和學習,啟發思考。
基于問題教學法,就是以問題為載體貫穿教學過程,使學生在設問和釋問的過程中萌生自主學習的動機和欲望,進而逐漸養成自主學習的習慣,并在實踐中不斷優化自主學習方法,提高自主學習能力?;趩栴}教學法充分體現了學生的主體地位,能有效激發學生學習的主動性和積極性。
(4)任務驅動式教學模式
在教學中采用任務驅動教學法,為學生提供實踐情境和感悟問題情境的體驗,圍繞任務展開學習,以任務的完成結果檢驗和總結學習過程,使學生主動建構一個從探究問題到實踐、思考、運用相關技能解決問題的學習體系。
(5)“課堂講授+網絡學習”的教學模式
采用“課堂講授+網絡學習”的教學模式可以進一步激發學生學習的自主性。在課堂上講授數據庫核心的理論知識和關鍵技術及方法,培養和訓練學生用計算思維的核心思想考慮問題和解決問題。利用網絡課程向學生講授數據庫具體的操作方法,如表的創建和操作、報表的查詢和創建、界面設計以及數據庫操作的編程實現等。網絡課程不受課堂學時限制,有利于學生拓展知識范圍,對于重難點問題學生也可進行反復學習,有效解決了他們學習進度不同步的問題,在一定程度上起到了因材施教的作用。
4.基于計算思維的數據庫課程考核方法
為了體現計算思維的培養效果,可采用過程性評價與結果性評價相結合的方法。該方法需要重視提高平時成績在總成績中的比例,規范平時成績的考核指標,包括學生在教學平臺上的表現、參與討論的積極性、提出問題和解決問題的深度和創新性、作業和實驗的完成情況、創新性作品的質量、出勤考核、階段測試的成績等,并且采用等級評分制,淡化分數,注重能力和素質的評價。同時也要重視考試的重要性,規范考試制度,建立試題庫,采用上機考試系統統一考試、評卷,保證考試的公平性和公正性,保證不同班級、不同任課教師考核評價的一致性。
在課程考核方面,實現根據培養計劃和大綱要求,對課程需要掌握的知識和計算思維能力培養按照重要程度進行分級,然后在日常教學過程中,根據學生的表現進行評分,并根據其重要程度作為評分的權重,在綜合平時成績和期末考核成績的基礎上,給予總體的科學評價。筆者所在學?,F在主要采用MOOC和翻轉課堂的形式,考核比例如表2所示。
結語
計算思維是提高學生專業素質的有效途徑,其數學思維和工程方法對數據庫學習非常有幫助。筆者通過對“數據庫原理及其應用技術”課程中基于計算思維的教學模式和教學方式進行研究,形成了適合高校學生數據庫課程學習的一整套課程體系、資源庫、支持平臺、教學方法和成果,從而提高了學生對計算機領域相關知識的掌握和理解,增強了其利用計算思維解決本領域實際問題的能力。
參考文獻:
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[3]陸慧娟,關偉,高波涌,何靈敏.基于IPR-CDIO理念的數據庫課程教學改革研究[C].浙江省高校計算機教學研究會――2015學術年會論文集.杭州:浙江大學出版社,2015(08).