項目教學策略在關系型數據庫教學中的應用

高新凱

摘要：對于數據庫技術教師而言，培養出能夠設計、開發、維護數據庫系統的學生至關重要。傳統的教材和講授策略，由于偏重理論，少案例，重局部而輕整體，往往難以達成理想的教學效果。本文提出了一種以項目活動為導向的教學策略，與傳統策略相比，更能清楚地呈現各知識點在項目中的地位和作用，更能形象、直觀地傳遞數據庫的基本概念、理論和方法，更能顯著的提升學生設計、開發、維護數據庫的能力。

關鍵詞：項目教學策略；關系型數據庫；JAVA EE；MySQL；數據庫教學

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2019）05-0006-03

Project-Oriented Strategy in Relational Database Teaching

GAO Xin-kai

（Tianhe Academy of Guangdong Polytechnic Normal University， Guangzhou 510540， China）

Abstract： For database technology teachers， it is very important to have students master skills for designing， developing and maintaining database systems. Teachers who take traditional textbooks and teaching strategies， due to the emphasis on theory， fewer cases， focusing on local while ignoring the whole， often fail to achieve satisfacroty effect. This paper proposes a project-oriented strategy. Compared with traditional strategies， Project-oriented strategy can clearly show positions and roles of every knowledge point in project， and present the basic concepts， theories and methods more intuitively， and enhance students'ability to design， develop and maintain database more significantly.

Key words： Project-Oriented strategy； relational database； JAVA EE； MySQL； database teaching

1 問題的提出

在應用型大學，數據庫技術的課程目標是 培養能夠設計數據庫、維護數據庫、進行BS（CS）架構數據庫系統開發的工程師。傳統的教材、講授策略存在以下問題：

1）知識點編排順序 與開發環節使用知識點的順序不一致。面對教材中的幾十個知識點，學生 既難以判斷誰先用誰后用、孰輕孰重，又難以掌握知識點之間的內在聯系。

2）重理論，輕實例。偏重理論概念，脫離應用背景，使內容變得生硬、抽象。學生理解起來已經很吃力，更別提靈活應用來解決實際問題了。

如果不解決上述問題，則培養出來的學生 知理論而缺實踐經驗、知識點掌握度淺而不精、能夠掌握局部而無法駕馭整體。盡管在理論考試中也許能夠取得高分，但如果要完成從需求分析，到數據庫系統設計，再到功能開發這樣一個完整的項目過程，通常會非常吃力。

2 分析問題

問題a發生的原因在于，所選教材 不是某個具體項目開發過程的紀實談、經驗談。換而言之，如果找一個涵蓋了教學大綱重點的具體項目， 然后按照開發環節的順序 來引入教學大綱中的知識點，問題a就會迎刃而解。學生瞬間就能明白 各知識點 誰先用到誰后用到，誰輕誰重。

問題b發生的原因在于，由于不同項目采用的技術不盡相同，所選教材在講解 某個知識點之前， 不可能言明 知識點在項目的應用頻率、重要程度。 反過來說，一旦項目確定了， 則哪些知識點 貼近項目實際，哪些知識點屬于純理論（在項目中完全用不到） 也就隨之確定了。

綜上所述，以項目開發活動為主線來穿插講解知識點（筆者稱之為【項目教學策略】），能夠克服傳統策略的兩個短板。于講授、練習全部緊緊圍繞項目功能模塊開展，教師和學生能夠免受【重理論，輕實例】和【只見局部不見整體】的困擾。

筆者將【項目教學策略】應用到2個班級的教學中，與傳統的講授策略相比，優勢如下：

1）學生的學習興趣、效能感、開發能力顯著提高， 課堂互動頻繁、氣氛活躍；

2）學生能夠辨別哪些知識點重要、哪些局其次，能夠辨別每個知識點用在項目開發的哪個環節；

3）學生能夠獨自走完 需求分析->數據庫結構設計->數據庫行為設計->編碼實現數據庫操作 四個環節，具備開發簡單數據庫應用系統的能力。

3項目教學法實施要點

1）以完整的項目作為素材

筆者采用的是貼近校園環境的師生信息管理系統（主界面見圖1），該系統采用流行的B/S架構，主要技術如下：

表1 主要技術

[項 主要技術 前端 HTML5 +CSS3 +JQuery 后端 Servlet+DAO+JavaBean 前端后端通信 AJAX+JSON ]

服務端的DAO中，操作表數據 主要使用 PreparedStatement對象，例如根據學號查詢學生詳情：

PreparedStatement ps = conn.prepareStatement（"select * from tbstudent where no=？"）；

ps.setString（1， no）；

ResultSet rs = ps.executeQuery（）；

讓學生練習前，刪除掉所有prepareStatement函數的SQL字符串參數，讓學生填寫。只有SQL語句填寫正確，才能夠在瀏覽器端看到查詢結果。這樣，不僅讓學生對SQL語句在 應用系統中的地位和功能和 有直觀的了解，而且能夠激學生 產生強大的學習效能感，促成其將各種操作內化成一種長久的習慣。

注：如果學生還未修完《Java面向對象編程》，則宜花2個學時介紹Java中DAO的相關知識。

2）講解順序 不按教材章節編排順序，而是按各開發環節使用知識點的順序，先用的知識先講，后用的知識后講。

筆者將師生信息管理系統的設計開發工作劃分為六個環節，即：需求分析->數據庫結構設計->模擬數據制作->數據庫備份和還原->表的基本操作->存儲過程、觸發器、事務的使用。

3）每個開發環節，先設計相應的應用場景，把教學大綱中的知識點 引入，然后再講結合案例、實驗講解知識點。

4 局限性

1）本文中的項目沒有涉及一些理論知識（例如關系代數、層次模型、網狀模型、BC范式、第四范式等知識點），所以沒有將上述知識穿插到 項目教學過程中。這些知識，可以另開一門選修課，供有需要的學生學習。

2）本策略旨在培養將已有的理論應用到實際中的應用型人才，如果要培養在數據庫理論領域進行研究創新的人才，本策略不合適。

參考文獻：

[1] 王彤，王良.案例教學法再數據庫原理課程中的應用[J].計算機教育，2006（2）.

[2] 雷景生.數據庫原理及應用[M]. 2版.北京：清華大學出版，2015.

[3] 鄭阿奇.Java EE教程[M]. 2版.北京：清華大學出版， 2018.

[4] Silberschatz A.數據庫系統概念[M]. 6版.北京：機械工業出版社，2012.

[5] Baron Schwartz.高性能MySQL[M]. 3版.北京：電子工業出版社，2013.

[6] Hector Garcia Molina.數據庫系統實現[M]. 2版.北京：機械工業出版社，2010.

[7] 王亞平.數據庫系統工程師教程[M].北京：清華大學出版，2018.

【通聯編輯：謝媛媛】