項目教學法在《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程教學中的應(yīng)用研究

王愛冬，張 濤

（臺州學院 數(shù)學與信息工程學院，浙江 臨海 317000）

項目教學法在《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程教學中的應(yīng)用研究

王愛冬，張 濤

（臺州學院 數(shù)學與信息工程學院，浙江 臨海 317000）

探究了“項目教學法”在《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程中的教學應(yīng)用及具體實施過程，即通過設(shè)計基本理論準備階段、選題調(diào)研階段、計劃制定階段、項目開發(fā)階段、展示與評價階段的教學內(nèi)容，由師生共同完成一個具有特定任務(wù)的項目，從而將理論與實踐有機地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。關(guān)鍵詞：項目教學法；教學設(shè)計；數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用

1 引言

今天，中國的高等教育已經(jīng)不是以往的精英教育，而更多的是面向社會實際需求的大眾化高等教育。根據(jù)教育部公布的數(shù)據(jù)，到2006年，全國各類高等教育總規(guī)模超過2500萬人，是1996年340萬的7.35倍，高等教育毛入學率達到22%。這表明，我國的大學教育早已步入大眾化教育階段［1］。所以，作為高校教師，必須面對這種變化，調(diào)整觀念，改變教學方法，以不斷改進教學的適應(yīng)性，提高教學的有效性。

普通高等院校的計算機科學與技術(shù)專業(yè)，當前的任務(wù)更多的是培養(yǎng)適應(yīng)地方需要的應(yīng)用型人才。專業(yè)教學重點是使學生掌握計算機專業(yè)的基本知識（基礎(chǔ)理論）、基本方法、基本技能和本學科基本的問題求解思想，以便具有學科所要求的基本素質(zhì)以及獨立承擔小規(guī)模工程項目的開發(fā)和參加大、中型項目的開發(fā)及繼續(xù)學習等能力［1］。鑒于此，在計算機專業(yè)的課程教學中引入“項目驅(qū)動”教學方法，是實現(xiàn)上述教學目的有效途徑。

2 項目教學法

“項目教學法”是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動，其目的是在課堂中把理論與實踐教學有機地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。這種方法將傳統(tǒng)教學中以教師為主導(dǎo)地位的講授式教學和以學生為主體地位的自學式教學有機地結(jié)合在一起。在運用項目教學法進行教學設(shè)計的時候，學生是認知的主體、是知識意義的主動建構(gòu)者，整個教學過程是以“項目”為驅(qū)動，教師引導(dǎo)，學生在項目驅(qū)動下逐步形成自主學習能力。

“項目教學法”一般可按照下面5個教學階段進行［2］。

2.1 確定項目任務(wù)

通常由教師提出個項目任務(wù)設(shè)想，然后學生一起討論，最終確定項目的目標和任務(wù)。

2.2 制定計劃

由學生制定項目工作計劃，確定工作步驟和程序，并最終得到教師的認可。

2.3 實施計劃

學生確定各自在小組的分工以及小組成員合作的形式，之后按照已確立的工作步驟和程序工作。

2.4 檢查評估

先由學生自己進行自我評估，之后再由教師對項目工作成績進行檢查評分。師生共同討論、評判在項目工作中出現(xiàn)的問題、學生解決處理問題的方法以及學生的學習行為特征。通過對比師生的評價結(jié)果，找出造成評價結(jié)果差異的原因。

2.5 歸檔或結(jié)果應(yīng)用

作為項目的實踐教學產(chǎn)品，項目工作的結(jié)果應(yīng)該歸檔或應(yīng)用到教學實踐中。

3 以項目驅(qū)動的《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程教學設(shè)計

《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程是計算機專業(yè)的一門專業(yè)課程，通過本課程的教學，要使學生掌握數(shù)據(jù)庫的基本原理、方法和應(yīng)用技術(shù)，能有效地使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和軟件開發(fā)工具，掌握數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的設(shè)計和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)方式。學生最終掌握的技能將決定其是否能夠適應(yīng)以數(shù)據(jù)庫為核心的軟件系統(tǒng)的項目開發(fā)工作，因此，在本課程的教學中引進“項目教學”法是有很好的教學研究價值的。

以“項目教學”法的理論為指導(dǎo)，根據(jù)課程的具體情況，我們將《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程的項目驅(qū)動教學設(shè)計為五個階段，在這五個階段中既保留了基本理論教學中以教師講授為主的方法，又將以學生為主體的基于項目的研究型學習整合到教學中，形成了自己的特色。

3.1 基本理論準備階段

雖然“項目教學”是以項目作為驅(qū)動，學生進行自主探索性學習，但這種教學方法依然是教學過程中所使用的方法，即有“教”和“學”的環(huán)節(jié)。無論是什么樣的教學方法，“教”的環(huán)節(jié)是必不可少的，在《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程中，為了更好地提高學習效率，使學生具有完成項目的知識儲備并為在項目開發(fā)進程中的自主學習打下基礎(chǔ)，在這一階段主要以教師教授數(shù)據(jù)庫原理的基本理論為主，講授的內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫的基本理論、數(shù)據(jù)庫設(shè)計。這些內(nèi)容中包含的理論有較大難度，且涉及到關(guān)系代數(shù)以及關(guān)系模式的規(guī)范化等內(nèi)容，以教師教授為宜，可以給學生后續(xù)的探索性學習打下較系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。

3.2 選題調(diào)研階段

這一階段被分為“選題”和“搜集資料”兩個步驟。

3.2.1 選題

在此步驟中教師向?qū)W生提供若干項目任務(wù)，學生在這些任務(wù)中選擇一個自己感興趣的題目。

教師提供的題目必須滿足：（1）與課程內(nèi)容聯(lián)系緊密。基于項目的教學是通過項目的開發(fā)過程使學生鞏固在基本理論準備階段所掌握的基本理論知識，并通過對項目設(shè)計過程中遇到的問題的探究開闊視野學習新知識，特別是那些只能在實踐過程中才能學到的知識，所以，項目必須是緊扣課程的主題。《在數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程進行項目選題時，教師提供了諸如：學籍管理系統(tǒng)、學生宿舍管理系統(tǒng)、電腦配件庫存管理系統(tǒng)、教材管理系統(tǒng)等項目選題，這些項目均為開發(fā)比較典型的信息系統(tǒng)，這類系統(tǒng)的特點就是實現(xiàn)信息的管理和處理，其關(guān)鍵點都是數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用。（2）符合實踐要求。計算機專業(yè)的學生未來所從事的項目開發(fā)必定是解決實際的問題，所以，課程中所提供的項目選題應(yīng)是實際開發(fā)過程的再現(xiàn)，應(yīng)能完全反應(yīng)實際開發(fā)過程的完整面貌。（3）不能超出學生的認知水平。教師在講授本課程之前，應(yīng)該對學生的知識水平有充分的了解，作為計算機專業(yè)的學生，先導(dǎo)課程學過哪些，學生掌握的程度如何，學生的學習習慣怎樣等等。只有這樣，才能做到有的放矢，提供的題目才不會超出學生的認知水平同時又能激發(fā)學生的學習欲望。總之，題目如果恰當，完成項目的進程就應(yīng)該象是摘樹上的蘋果，只要努力踮踮腳，就可以摘得到。

學生在選題之前要進行分組，先按意愿組合再由教師根據(jù)學生的學習情況進行調(diào)整，分組完成后各小組選題，要求題目不重復(fù)。

3.2.2 搜集資料

這一步驟中要求學生搜集與自己選題相關(guān)的資料，為項目開發(fā)做準備。學生應(yīng)利用各種途徑搜集資料，例如借閱書刊、利用文獻檢索數(shù)據(jù)庫進行網(wǎng)上搜索以及實際調(diào)研等。此時，教師可以對資料收集的方式及方向做相應(yīng)指導(dǎo)，教師應(yīng)使學生明確，開發(fā)軟件項目必須搜集的資料包括：軟件工程方面、軟件開發(fā)工具方面、數(shù)據(jù)庫設(shè)計方面、業(yè)務(wù)流程方面等。更應(yīng)著重強調(diào)，獲取資料的途徑中，實際調(diào)研尤為重要，通過實際調(diào)研，可以獲得更充分的第一手資料。

3.3 計劃制定階段

計劃包括指導(dǎo)教師提供的指導(dǎo)性計劃（見表1）和開發(fā)小組以指導(dǎo)性計劃為參考制定的開發(fā)計劃。指導(dǎo)性計劃包括對項目開發(fā)總體進程的規(guī)劃和工作內(nèi)容的指導(dǎo)。學生的開發(fā)小組則根據(jù)指導(dǎo)性計劃制定包括學習計劃、詳細進度計劃、人員分工、相關(guān)資料的獲取方式等在內(nèi)的開發(fā)計劃。在制定計劃的過程中，每個學生對項目的內(nèi)容能夠進一步熟悉，小組內(nèi)針對計劃的制定進行不斷地探討與交流，成員間在這個過程中交流思想，交換看法，互相補充知識，逐漸形成團隊意識和互助協(xié)作的精神，這是項目開發(fā)過程中必不可少的人文基礎(chǔ)。同時，通過學習和相互的交流，學生對項目的認識也會更加深入。

表1 指導(dǎo)性計劃Table 1 Guiding plan

3.4 項目開發(fā)階段

項目的開發(fā)是以項目驅(qū)動的教學中學生進行自主學習的核心階段，學生要掌握的大部分知識和開發(fā)過程中必備的技能都是在這個階段獲得的。

在這個階段，學生以開發(fā)小組為單位，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)測試與調(diào)試、撰寫報告等開發(fā)過程的實際工作。需求分析中，學生在前期工作的基礎(chǔ)上進行總體方案的設(shè)計、論證與選擇，確定總體方案；完成系統(tǒng)的實際需求分析，內(nèi)容要包括：數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典和系統(tǒng)功能分析；設(shè)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)，完成：E-R圖、關(guān)系模式、表結(jié)構(gòu)及表間關(guān)系的確立。系統(tǒng)設(shè)計中，要確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表，完成數(shù)據(jù)庫安全性策略設(shè)計，數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)完整性設(shè)計，典型功能存儲過程設(shè)計與應(yīng)用，系統(tǒng)前臺設(shè)計；系統(tǒng)測試與調(diào)試中，小組內(nèi)的各個成員將自己完成的部分先調(diào)試并進行單元測試，測試通過后再進行項目的集成測試，直至集成測試完成，形成完整的系統(tǒng)為止。最后的項目報告也要求小組內(nèi)成員合作完成。

3.5 展示與評價階段

項目開發(fā)結(jié)束，教師組織項目成果展示，各小組通過展示各自設(shè)計開發(fā)的軟件，進行學習經(jīng)驗和體會的交流，學生會產(chǎn)生通過自主學習獲得知識和技能的喜悅感與滿足感。

評價由教師和學生共同完成，包括組內(nèi)自評、組間互評和教師評價。首先在各小組內(nèi)部進行自評，每個學生對自己及小組其他成員的工作進行評價，主要針對個人的工作質(zhì)量、工作態(tài)度及團隊合作精神等進行評價；其次，各小組間相互評價，指出軟件的優(yōu)點和缺點，如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是否合理，數(shù)據(jù)操作的效率，軟件是否具有實用性等；最后，教師評價，教師的評價則從更加專業(yè)的角度出發(fā)，對需求分析報告，數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，建立數(shù)據(jù)庫和表，安全性與完整性設(shè)計，典型存儲過程設(shè)計，系統(tǒng)功能實現(xiàn)與運行情況，項目開發(fā)過程中的學習態(tài)度、工作作風和科學精神進行評價。

評價完成后教師進行總結(jié)，對項目完成較好的小組表揚鼓勵，激發(fā)學生的成就感，對項目完成不理想的小組，教師指出問題所在，使學生能夠?qū)栴}有更加明確具體的認識。教師的總結(jié)還應(yīng)有對項目開發(fā)過程的總體總結(jié)，內(nèi)容包括：對以數(shù)據(jù)庫技術(shù)為核心的信息系統(tǒng)的項目開發(fā)的知識準備、開發(fā)工具的選擇、開發(fā)中各階段的任務(wù)，開發(fā)中應(yīng)注意的問題等。教師的總結(jié)既要能夠調(diào)動學生的學習熱情，又能夠使學生對所學知識進一步強化和鞏固。

4 結(jié)束語

本科教育中計算機專業(yè)的教學有著“理工結(jié)合、科學性與工程性并重、理論與實踐并舉、構(gòu)造性和抽象邏輯并存”［1］的特點，因此，在教學中必須強化理論與實踐相結(jié)合能力的培養(yǎng)，這也是在培養(yǎng)學生未來的實際工作能力，以項目驅(qū)動的教學方法則是培養(yǎng)這種能力的有效工具。從教學效果來看，學生通過項目開發(fā)的切身體驗，在學習知識，提高技能的同時也體會到自主學習和探索的快樂。

［1］教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導(dǎo)委員會.高等學校計算機科學與技術(shù)專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范［M］.北京：清華大學出版社，2008：2-12.

［2］http：//hi.baidu.com/luckerberry/blog/item/889ffdddbcf383e777c638f0.html.

［3］翁亮.基于項目的探究性學習模式探索［J］.高等農(nóng)業(yè)教育，2009，3：18-21.

［4］馬春華.“項目教學”在應(yīng)用型本科院校計算機專業(yè)建設(shè)中的實踐［J］.福建電腦，2009，4：34.

Research on the Application of Project Teaching Method to the Course Principle and Application of Database

WANG Ai-dong，ZHANG Tao
(School of Mathematics and Information Engineering,Taizhou University,Linhai 317000,China)

The application of project teaching method to the course principle and application of database is explored.The detailed implementing process includes preparatory stage of designing basic theory,topic selection and investigation stage,plan making stage,project development stage and demonstration and evaluation stage.Both the teachers and students work together to complete a specific project, so that the theory and practice can be effectively combined,during which the creative potential of students can be fully explored and students’comprehensive ability to solve the practical problems can be improved.

project teaching method;teaching design;Database Principle and Application

耿繼祥）

G642

文章編號：1672-3708（2011）06-0074-04

2011-11-09

王愛冬（1 9 6 7- ），女，黑龍江齊齊哈爾人，副教授，碩士，主要從事數(shù)據(jù)庫及計算機教學研究。