“數據庫”課程的問題驅動和項目驅動教學法

摘要：數據庫技術在IT和網絡世界中扮演著極其重要的角色，因此數據庫課程在計算機專業的人才培養體系中就顯得非常重要。本文明確了網絡工程專業不同學生的課程定位，提出了問題驅動和項目驅動的教學方法，并在教學實踐中取得了很好的效果，希望對教授數據庫課程的教師有所啟發和幫助。

關鍵詞：數據庫課程；問題驅動；項目驅動；教學方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A ？搖文章編號：1674-9324（2013）03-0070-02

一、研究背景

當今世界，信息技術特別是網絡技術的發展極為神速，無紙化辦公、電子商務迅速在全世界興起，而不管是各單位的數據信息還是網絡商城、網上書店的數據信息都需要一個非常重要的技術——數據庫技術的支持。于是，數據庫課程就成為了高等學校計算機類專業教學中較為重要的主干課程，這門課程具有很高的理論性與實踐性，既要求學生盡快掌握基本理論知識，又要求他們具有把數據庫技術應用到相關領域來解決實際問題的能力，而要想在短時間內很好地掌握這門課程是不太現實的。因此，對數據庫課程教學的改革就成為了擺在教師面前的一個重要課題。

二、課程定位

課程定位不明確，學生就沒有學習的興趣和目標，從而導致學習效果較差，而在后續課程乃至在畢業設計和就業實習階段沒有了后勁，學生就業時也就縮小了選擇范圍。我們網絡工程專業的學生數據庫理論夠用便可，重要的是培養實踐動手能力、分析問題和解決問題的能力。因此，本課程應把培養數據庫開發人才作為培養目標，使學生掌握基礎理論；熟練掌握SQL語言、常用數據庫管理系統的基本操作，能夠進行數據庫應用系統分析、設計、實施和維護，最終掌握數據庫設計思想，具備用數據庫知識解決實際問題的能力。另外，不能所有學生的課程定位都一樣，教師可以在教學過程中了解學生的興趣，并根據網絡、報紙等媒體的招聘信息讓學生了解數據庫課程的就業方向，他們可以從自身職業規劃出發做出適合自己的課程定位[1]。例如：網絡工程專業的學生對于本課程的定位可以分為三類：有的學生把自己定位于網絡工程師，因此他們對于數據庫的知識在了解層面上就可以；有的學生定位于網頁工程師，對于數據庫的知識就需要較熟練掌握；而如果要成為一名合格的數據庫開發人員，就需要熟悉服務器管理、數據庫管理、數據庫對象操作，熟練掌握SQL語言、SQL Server權限管理，能靈活使用視圖、存儲過程、觸發器等等。教師在教學過程中可以對不同學生提出不同要求，特別是實踐課中可以在數據庫開發案例的難度上分出不同的層次。

三、問題和項目驅動教學法

網絡工程專業的《數據庫技術》課程，采用的是本教學團隊的自編教材，其內容是根據專業特點安排的，教材的前三分之一是數據庫理論，后三分之二是數據庫操作和實踐。

1.課堂教學。在前三分之一的理論教學中，問題驅動教學法至關重要。此教學法的基本過程可分為提出問題、分析問題、交流討論、解決問題及總結經驗等幾個階段[2]，其核心是在教師精心設計的問題驅動下，學生通過學習解決問題。例如，在“數據庫規范化”一節的教學中，我首先在黑板上給出兩個只滿足第一范式（1NF）的關系模式，一個作為例子，邊講解邊進行規范化，最終完成規范化的全過程；另一個留給學生，學生不僅要認真聽講、深刻理解，還要同時分析自己的問題，并在老師預留出的時間內相互討論，最終解決問題。課后，也可以再相互交流、總結經驗。這樣的教學方法把學生變成了知識的主動學習者，最大限度地激發了其學習興趣，提高了分析問題、解決問題的能力。理論教學中，難免會遇到一些生僻的概念或術語，這時候項目驅動教學法就可以搬上屏幕了，用學生已經稍有了解的“高校教學管理系統”作為案例進行分析，比如“主鍵”“外鍵”“參照完整性”等概念，單純地解釋其含義，學生很難想象它們到底在數據庫中起什么作用，而如果用此系統中“學生”和他們所選的“課程”之間的關系來形象的解釋，學生就會很容易理解。這種教學法符合人們的認知規律，可大大縮短教學情景與實際情境的差距，學生對基本概念的理解既有針對性又有真實感。后三分之二的實踐教學與理論教學恰恰相反，起重要作用的是項目驅動教學法。將“高校教學管理系統”作為數據庫操作實踐教學的項目，從一開始的創建數據庫、創建表、數據查詢，到中間的創建和使用函數、索引、視圖、存儲過程、觸發器，再到最后的數據庫并發控制、備份和還原及數據庫安全，通過每節課的教學，一步步完成此項目。該教學法充分拉近了教學與實踐的距離，既培養了學生的學習興趣，又保證了學生之學能夠為社會所用。實踐教學中也會遇到一些需要理解的理論，問題驅動法就可以在這里起作用。我們通過板書給出本節課中需要理解的重點和難點問題，然后用課件配合項目演示的方式開始講課。例如，講解“視圖”一節，在黑板上先給出下列問題：什么是視圖、視圖在數據庫三級模式中的位置、視圖在數據庫系統中的重要作用；然后利用SQL Server軟件進行視圖的操作演示以及對概念的形象化解釋；最后，由學生自由回答黑板上的問題，教師再利用課件給出正確答案及詳細解釋。帶著問題去聽課，并讓學生自由地參與回答，學生會很輕松地掌握課堂內容。

2.實踐教學問題驅動教學法，培養學生創新能力和解決問題的能力。我們精心為學生設計每一次實驗要解決的問題，從開始接觸數據庫這門課，就讓學生自己動手完成實驗，而且后一個實驗是建立在前一個實驗完成的基礎上，這樣整個學期的實驗完成，學生就構造出一個基本的數據庫應用系統，如“圖書館管理系統”。這樣的實驗可以啟發學生深入思考、敢于創新，培養學生分析問題和解決問題的能力。項目驅動教學法，激發學生的學習熱情，培養協作學習能力。在完成教師設計的實驗問題的同時，將學生分組，組內同學分工完成一個較大的數據庫系統開發項目[3]。數據庫系統開發過程主要包括前期的數據庫分析與設計，中期的數據庫實施，后期的編程與維護，整個過程都由學生自己完成。教師將不同定位的學生分為一組，第一類學生工作重點放在數據庫設計階段，第二類學生主要完成數據庫實施和程序設計，第三類學生為全組的核心，參與和領導項目開發的全過程。小組成員彼此相互合作，互相激勵，主動積極地學習，從中既可以建構出自己對學習內容的系統知識，又能夠完成整個小組的共同目標。各小組最終提交的項目成果及每個學生的設計報告與設計心得將作為期末考核的重要依據。

數據庫是一門理論和實踐并重的學科，對師資、設備、課程設置和實踐環節要求都很高。為了提高數據庫課程的教學質量，我們對數據庫課程進行了多方面的建設，明確了本專業不同學生的課程定位，提出了問題驅動和項目驅動教學方法，對提高學生的整體數據庫應用水平和綜合素質起到了一定的作用。

參考文獻：

[1]劉航.數據庫課程應用教學探討[J].中國科教創新導刊，2009，（11）.

[2]周麗娟.數據庫教學體系改革與優化[J].高教論壇，2009，（1）.

[3]陳坤健，李海燕.“計算機基礎”項目化教學模式改革與探索[J].中國電化教育，2012，（3）.

基金項目：河北師范大學第十一批教學改革項目：“數據庫技術”課程教材建設與教學改革，主持人：尹志宇

作者簡介：尹志宇（1971-），女，河北樂亭人，河北師范大學信息技術學院網絡工程系講師，碩士，主要研究方向：數據庫教學研究。