数据库课程实验教学改革论文

2022-04-29

摘要本文结合计算机专业的特点,对数据库实验课程进行了相应的分析,指出了传统教学的缺陷,并进行了教学改革的初步探讨。中圖分类号:G420文献标识码:A0引言数据库是数据管理的最新技术,也是计算机科学的重要分支。下面小编整理了一些《数据库课程实验教学改革论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

数据库课程实验教学改革论文 篇1:

数据库课程实验教学改革与探索

随着计算机技术的迅速发展和数据库技术作为现代生活中信息处理的重要手段,数据库已经作为一门重要的课程被列入教学计划。数据库技术是计算机科学技术发展的重要内容,已成为计算机信息系统设计与应用的核心技术和重要基础,它已成为计算机科学与技术专业的核心课程之一。

目前,虽然数据库课程中的实验课作为理论课的一种辅助。由于课时不足、实验方案陈旧、内容缺乏创新与设计,且整个实验教学过程基本贯彻重理论轻实践的原则,理论知识抽象,导致学生在学习理论知识时感到枯燥乏味、难以理解知识内容。这些问题严重制约了教学质量的提高,阻碍了学生实践能力和创新能力的培养,因此,数据库课程实验教学改革刻不容缓。

1 数据库课程群的建立

按照计算机科学与技术专业人才培养计划,学校把教学目标定位在应用型人才培养的层次上,强调在掌握基本理论和基本方法的基础上,应注重实际动手能力的培养。专业课程建设只有在一个科学合理的课程体系结构下才能取得良好的教学效果,根据这一目标,建立了数据库课程群,将数据库课程分为《数据库系统原理》和《数据库系统实现》两门课程。这两门课程分别在前后两个学期开设,通过这两门课程的学习,使学生能够熟练掌握数据库基本原理、数据库应用设计开发的方法,为后续计算机课程和毕业设计打下坚实的理论和实践基础。

2 数据库课程群实验教学体系的建立

“以资源的集成、共享、开放为原则,以培养学生基本实践技能为核心,拓展创新能力”是实践教学的指导思想,从人才培养的要求出发,构建和创新以能力培养为主线,分层次、相互衔接的科学系统的实验教学体系。在教学方式方法上实施“六个结合”:理论教学与案例教学相结合;素质训练与能力培养相结合;任务驱动与自主学习相结合;独立学习与合作学习相结合;虚拟教学与现实教学相结合;验证型实验与设计型实验相结合。

根据实验教学大纲的内容设置,我们对实验内容进行了精心的选择和设计,数据库系统原理课程实验内容主要涉及数据库基本概念,掌握关系代数的概念,关系数据库标准语言SQL,查询优化,数据库设计,事务处理技术,数据库安全性和完整性等内容。实验环境采用Oracle作为实验教学平台。

各实验项目设置及说明如下:

实验一关系数据库标准语言SQL:主要熟悉Oracle环境。掌握T-SQL环境下数据定义包括数据库、基本表、视图和索引定义,掌握T-SQL环境下数据操纵包括数据插入、删除和修改,掌握T-SQL环境下数据查询及优化,理解T-SQL环境下数据的控制。

实验二数据库完整性技术:掌握完整性的概念,熟悉Oracle的完整性技术,了解违反完整性处理的措施。

实验三 数据库安全性技术:理解安全性技术的概念。掌握自主存取控制机制(DAC),熟悉Oracle的安全性技术。

实验四数据库恢复技术:在掌握事务的概念基础上,理解事务特性,掌握数据库恢复原理,熟悉Oracle的基本恢复技术。

实验五数据库设计:掌握规范化数据库设计包括步骤及其任务、方法、结果等,掌握数据库设计过程中关键文档的写法,了解数据库辅助设计工具。

数据库系统实现课程实验内容主要让学生理解数据库应用技术主要包括存储过程、触发器的基本概念及其创建与使用、具体RDBMS大对象等特殊数据类型、应用系统事务处理技术(可以结合存储过程与触发器,也可以包括JDBC的事务处理技术)、应用系统安全性的概念及其主要实现技术等内容。实验环境采用JAVA+Oracle作为实验教学平台。

各实验项目设置及说明如下:

实验一 C/S架构应用程序:掌握存储过程的概念,学会编写简单的存储过程及其使用。了解存储過程调用。理解C/S架构相关概念。掌握C/S架构下数据库基本应用程序的实现。

实验二 B/S架构应用程序:理解触发器的概念,掌握触发器的创建、修改、查看、执行、删除等。了解触发器执行过程,理解触发器在保证数据完整性上的使用,进一步了解触发器在实现商业规则上使用。理解B/S架构。掌握B/S架构下数据库基本应用程序的实现。

实验三 典型数据库应用实现:对于实际典型数据库应用实例的关键程序,如:图书管理中的借书/还书;选课当中的选课/退选;库存管理中入库/出库等,在分析核心业务流程与数据需求的基础上,完成数据库的分析与设计,应用程序的实现,数据库实现与运行。

学生在完成上述实验课程的内容后,学期末开设了数据库系统实现课程设计,课设内容采用项目化实验教学法,通过实施一个完整的项目而进行的实验教学活动,其目的是在实验教学中以学生为中心,把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的自主创新能力,提高学生解决问题的综合能力。这是一种“以学生为主体、以教师为主导”的构建主义教学模式,它的特点是强调项目任务的真实性、教师指导的目标指引性、学生学习的积极主动性、实践过程的探究性和合作性、评价的过程性和反思性等。

3 实验改革对理论教学的影响

通过数据库课程群实验教学改革与探索,对理论课程教学的影响是巨大的。

(1)学生能熟练运用一种数据库设计语言,进行简单的数据库管理系统的设计开发,培养了学生自主学习的能力。通过实验课可培养学生解决问题的能力,提高学生的学习兴趣。

(2)摆脱枯燥的课本学习,提高学生学习的积极性。

(3)培养了学生的动手能力和创新能力。

4 结语

数据库课程实验教学改革与探索,完善了实验教学环节,体现了学生在实验教学中的主体地位,极大地调动了学生学习的主动性和积极参与意识,培养了学生的创新思维能力和动手能力,在实际教学过程中收到了良好的效果,但实验教学改革是一个不间断的探索、创新过程,还需要教师更加努力,在实验教学环节中不断研究探索,不断改革创新,对培养应用型和创新型人才具有重要的现实意义。

作者:齐心

数据库课程实验教学改革论文 篇2:

浅谈数据库实验课程教学改革

摘要本文结合计算机专业的特点,对数据库实验课程进行了相应的分析,指出了传统教学的缺陷,并进行了教学改革的初步探讨。

中圖分类号:G420文献标识码:A

0 引言

数据库是数据管理的最新技术,也是计算机科学的重要分支。数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一,也是应用最广的技术之一,它已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。①数据库课程对于计算机专业的学生而言,可以说是一门必修课程,在各校的人才培养计划中缺之不可。数据库课程之所以能成为计算机专业的重要课程,在于它具有这些特征:理论基础强、实践性强、学科间知识综合性明显、学科内多层面内容交融、前沿新技术发展迅速等。②同样,数据库实验课程是数据库课程中非常重要的环节,具有重要的指导和实践意义。数据库实验课程的教学目的应该是让学生通过实验加深对基本原理的理解、完成数据库设计和简单应用系统的开发等,最终达到具有初步开发小型数据库应用系统的能力,也为今后从事信息系统的开发及相关工作打下坚实的基础。

1 传统教学问题

数据库实验课程若要不断改革和发展,需打破传统的数据库教学体系,传统的教学体系存在不少问题:以往,对于很多学校来说,数据库实验课程教学大多很少重视和贯彻完整系统的设计和开发思想,教学的重点大多侧重在对数据库原理的实验验证和解释方面,理论与实际发生了脱离,结果是导致学生普遍只会编写简单的程序,不能全面地掌握数据库系统的完整设计过程和方法,从而很难建立起数据库系统的概念,更谈不上完整的应用系统开发。大多数学校计算机专业最早开设的数据库实验课程主要是数据库原理的配套实验,包括的实验内容主要有数据描述和定义实验、数据更新实验、数据查询实验、视图的定义和使用实验等。这些都是数据库原理的验证和一些命令的操作,这样单一的配套实验会存在这样的问题:若对学生较容易理解和使用的交互式操作命令的介绍过多、过细,学生就只懂得基本操作,不易掌握课程的核心内容,同时数据库系统设计的思想也得不到重视,同样学生也会缺乏具备数据库系统的设计和应用开发能力。

2 实验教学改革的具体措施

教学的重要任务就是在引导学生学习和掌握学科的知识结构时能形成科学的知识结构和训练他们应用知识的能力,在数据库实验教学过程中要强调数据库的工具特色,不宜将学生的精力过多放在数据库理论的验证上,应着重培养他们应用和维护数据库的能力,达到熟练应用数据库技术解决实际问题的目的。③众所周知,教师教学历来主要就是教什么和如何教的两个问题,要改变以往传统教学的缺陷,必须从教学内容的改革和教学手段的改革两个方面同时下手。

2.1 教学内容的改革

教学内容一直都是教学改革的重要环节,直接关系着教学改革的成效。对于大多数院校来说,数据库实验课程内容的选择标准在于是否有利于学生今后在岗位上的实际工作需要和能力的扩展。数据库实验一般包括验证性、设计性和综合性实验三种,目前而言,更多的实验总是围绕着验证性来教学,忽略了学生动手能力的提高和实战经验的培养。有鉴于此,数据库实验课程教学内容在保证验证性教学的同时更应重视设计性和综合性。从教学内容上讲,教师在数据库实验课程的教学过程中,应侧重选取带案例的教材,并根据需要适当补充与数据库应用系统开发实践相关的内容。由于数据库领域不断涌现出新技术和新应用,数据库实验课程的教学内容的实践性和时效性要求我们应及时更新教学内容,以保持其先进性和实用性,我们必须建立和完善相应的课程体系以保证知识和能力培养的实现。目前,在专业教研室领导的带动下,我们进行了积极的探讨和尝试,并且取得了比较理想的效果。在已有的数据库原理配套实验基础上,我们结合相关编程软件增设了数据库建模技术实验、信息系统案例分析实验,进一步充实了数据库课程设计,并有选择性的开设了大型数据库技术与应用、数据仓库与数据挖掘等实验。

2.2 教学方法的改革

正如前面所说,数据库实验课程应该是集验证、设计、综合实验的一门课程,它的主要目的是要求专业学生掌握数据库基本理论知识、具备数据库一般应用技能。学生通过数据库理论课的教学已经具备一定程度的理论知识,再通过实验课教学可巩固相应的理论知识并且获得相应的应用能力。根据这一原则,我们在实验教学环节采取具体措施如下:

(1)教师直观讲解。对于实验内容,教师应作好充分准备,合理利用时间,把握重点,兼顾全局,坚持指导与辅导的原则,让所有学生明确课堂任务和教学目标,利用投影演示做到简单易懂的少讲,复杂的详讲,力争压缩教师讲课时间。实验以学生为主,学生可根据教师的讲解进行自主实验,及时发现问题不能解决可请教师给予讲解说明,提高教学效率,从而取得良好的教学效果。

(2)加强学生自主实验。教师的讲解只能起到辅导作用,技能离不开训练,实验必须以学生为主。学生(下转第92页)(上接第87页)自主实验是培养学生数据库实践的关键环节,学生把握好这一环节数据库应用能力就会得到扎扎实实的提高。首先,要保证充足的实验时数,时间上要得到保证,把握好教师讲解和学生自主实验的比例,倘若实验不能完成,学生应利用课余时间弥补。其次,要保证实验效果,应让学生对实验目的和步骤要心中有数,作为任课教师应在实验课上随时了解学生的实验掌握情况,随时抽查监督学生,对于存在的普遍性的问题,任课教师应及时加以解决和总结。

(3)数据库综合实践。学生平时课堂所作的实验基本上都是理论的验证和一些简单的设计应用,其目的主要是巩固当前所学章节的知识并熟悉当前的数据库,同时也是为完成一个小型数据库应用系统做准备。随着课程的深入,在整个实验教学的中期,任课教师应布置任务:分组选题完成一个小型数据库应用系统(最好3-5人一组开发)。当然,完成这种实际项目的开发需要耗费一些时间,所以此项任务主要是靠学生课余完成,原则上不占用正常教学时间。在实验课程要结束的最后一两次课或者利用课余时间,任课教师对每组完成的项目进行检查,同时对项目点评评分,指出问题和改进措施,对完成较好的项目进行推荐并号召大家一起学习交流,激发大家今后进一步对数据库系统开发的浓厚兴趣。

3 结束语

在学校领导的关怀和专业教研室教师的共同努力下,我们提出的数据库实验课程教学改革取得了较好的效果。学生在对数据库的基本理论、基本方法能更加深刻理解的同时,大部分学生能够独立开发简单的数据库应用系统,通过强化训练提高了学生自学能力和动手能力,也大大激发了学生主动学习的积极性。同时,我们也要清醒地认识到,数据库实验课程的教学改革任务仍然任重道远,我们还须不断探索和完善。

注释

①萨师煊,王珊.数据库系统概论(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2000.

②钱雪忠,黄学光,刘肃平.数据库原理及应用[M].北京:北京邮电学院出版社,2005.

③瞿中.数据库教学方法改革的探索与实践[J].黑龙江高教研究,2006.2:113-114.

作者:黄 凤 倪 伟 谢 博

数据库课程实验教学改革论文 篇3:

独立学院数据库原理与应用课程上机实验教学改革的研究与实践

摘 要 本文结合笔者多年的教学研究和实践首先对独立学院数据库原理与应用课程上机实验教学中存在的一些问题进行剖析,然后从几个主要方面对本次教学改革的研究与实践进行阐述,希望能够对该课程教学研究的发展有所帮助。

关键词 独立学院 数据库原理与应用 上机实验 教学改革

1 獨立学院的定义

独立学院,也可称之为独立二级学院,是指利用社会资金,由公办普通本科院校设立,以民办机制进行运作和管理,独立核算,具有独立法人资格、独立校园,进行独立管理并实施本科学历教育的高等学校。独立学院是我国高等教育由精英教育逐渐转向大众教育的产物,其开设的专业很多都是具有旺盛就业需求的热门应用型专业。

2 独立学院学生的特点及人才培养方针

独立学院的学生一般都是本科第三批次录取,高考考分低于普通本科院校录取分数线,因此就综合素质而言,确实略微逊色于普通本科院校的学生。据笔者多年的教学经验,独立学院的学生有如下一些特点:

(1)学习主动性和自觉性差,在课堂上听课也比普通本科院校学生更加难以集中注意力,而且在课堂上和任课教师的互动也不如普通本科院校的学生。

(2)相对于普通本科院校的学生,独立学院的学生对于理论性较强的教学内容学习起来更加困难,更加有畏难情绪。而对于一些实践性较强的内容则更加感兴趣。

(3)课前预习、课后复习的情况不如普通本科院校的学生,作业抄袭的情况也更为突出。

(4)缺乏明确的学习目标和学习动力,相较普通本科院校的学生更容易受到周围同学的不良影响,经常出现一个宿舍的几位同学在一门课程同时不及格的情况。

关于独立学院的人才培养方针,显然需要结合独立学院学生的特点来制订,而且肯定需要与普通本科院校的人才培养方针有所区别。笔者认为独立学院人才培养方针,尤其是理工类人才培养方针应是:既具有一定的理论知识素养,同时更具有较强的应用能力、实践能力、动手操作能力、创新精神,能够更好地适应社会对热门行业人才的需求。

3 数据库原理与应用课程简介

数据库原理与应用课程是计算机科学与技术等专业中的一门重要课程。数据库技术和系统已经成为信息基础设施的核心技术和重要基础。数据库技术作为数据管理的最有效的手段,极大地促进了计算机应用的发展。该课程的教学目标是使学生能够掌握数据库系统的基础理论、基本技术和基本方法,具有一定的数据库设计能力,并且能够利用数据库管理系统熟练地进行数据管理。

4独立学院数据库原理与应用上机实验教学过程中存在的主要问题

(1)任课教师往往沿用针对普通本科院校学生的教学方法和手段,而且选用的教材也和普通本科院校学生所使用的一样。对独立学院的学生仍然更加偏向理论知识的教学,对具体的数据库应用介绍得很少,上机实验教学学时也偏少。部分学生由于畏惧某些较难的理论知识,而大大降低了对本课程的兴趣。

(2)虽然独立学院的学生对上机实验教学更感兴趣,但由于理论知识学习得不够扎实和到位,导致在上机实验教学中,很多在教室里讲授过的知识相当于还要再讲一遍,浪费了宝贵的上机时间。

(3)独立学院的学生在上机实验教学中,普遍存在着对任课教师的依赖心理,例如写SQL语句进行查询,尤其是较难的查询,总是希望老师能够直接给出语句的基本框架,而不愿意自主思考和探索。

(4)由于对上机实验教学环节普遍缺乏合理的考核机制,一般也不会单独设立上机考试,因此对学生缺乏约束,上机实验的完成质量,对期末考评的影响很小,从而也无法充分调动起学生参与上机实验教学环节的积极性。

(5)上机实验教学相比理论教学,显得不够科学规范,而且也不指定上机实验教材,很多时候用一些自编的讲义,随意性相对比较大。

5 认真梳理上机实验教学体系中的知识点,重新设计上机实验的具体内容

针对上机实验教学过程中存在的主要问题,本次教学改革首先需要解决的问题就是需要认真梳理上机实验教学体系中的所有知识点,也就是把上机实验教学环节本身也看成一门独立的课程,而不是将其视为理论课程的“附属环节”,把上机实验教学环节的重要性提升到一个新的高度。主要按照核心概念层、基础理论层、应用理论层、实用技术层等层次模型建立上机实验教学体系,并确定每个层次中各知识点的认知层次。例如对于SQL查询,其核心概念层就是SQL的基本概念和特点,基础理论层就是select语句的基本格式及其相应的子句,应用理论层就是各种具体的查询方法:单表查询、连接查询、嵌套查询、集合查询,实用技术层就是构造具体查询语句,尤其是连接查询和嵌套查询的一些实用技巧。

根据以上梳理的知识点,重新设计上机实验教学的具体内容。在具体内容组织上,比以往更加强调与“数据库设计”的衔接,使学生能够通过上机实验的训练,强化对数据库设计能力和方法的培养。

6 对上机实验教学方法的探索

对于上机实验教学环节,同样需要探索其教学方法的问题,这一点在以往的上机实验教学中很少考虑到。在以往的上机实验教学中,教师往往陷入一种两难境地:单纯让学生自主完成,教师不加干预,很多学生根本就做不出来;如果教师“手把手”地指导学生,学生自己根本不思考,又成了“填鸭式”教学。在本次教学改革中,初步探索和尝试合理地综合使用各种教学方法和手段,包括启发式、交互式和情景式等教学法,比如说进行SQL查询时设置“填空题”,引导学生培养正确的查询思路,根据已有的提示将查询语句填充完整;设置“改错题”,培养学生的纠错能力,将查询语句中的错误改正;设置“一题多解”,培养学生能够使用多种方法实现查询。

7 对上机实验教学考核方式的探索

(1)每次的上机实验报告以电子文档的形式完成并提交,上机实验结束后立即提交至任课教师的邮箱中或者FTP文件夹中。

(2)增加单独的上机实验考试,考虑到阅卷的方便,目前考题是以SQL查詢题目为主。这方面其实是需要克服不少困难的,比如考试机房的安排,相邻学生的考题应有所区别,除了任课教师外还需要增加其他的监考人员等。

在今后的教学改革中还打算降低期末笔试考试在总评成绩中的占比,争取能够降低至60%,单独将上机考试考核成绩设置为20%,其它平时成绩占20%,这样能够在较大程度上提升学生对上机实验教学环节的重视程度。

8 上机实验教材和教案的规范化

本次教学改革还初步尝试将上机实验教材进一步规范化,按照能够公开出版的教材要求进行撰写,另外还初步尝试对上机实验教学环节撰写规范化的教案。当然以上这两个方面还需要今后日益完善。

9 教学改革反馈情况(见表1)

10 结束语

数据库原理与应用课程对于计算机科学与技术等专业来说是一门非常重要的课程,同时具有相当强的应用实践性。在对独立学院的学生实施上机实验教学时,一定要针对独立学院学生的特点,认真梳理上机实验教学中的知识点,并且采取适合独立学院学生的教学方法和考核方式,才能取得良好的教学效果。本文结合笔者多年的教学经验,阐述了独立学院数据库原理与应用课程上机实验教学改革的情况,希望能够对该课程教学研究的发展有所帮助。

南通大学杏林学院教育教学研究基金项目《数据库原理与应用》 上机实验教学改革(2014J239)

参考文献

[1] 王珊,萨师煊.数据库系统概论(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2014.

[2] 程晨.独立学院数据库原理课程教学改革[J].科技信息,2012(21):21-21.

[3] 王钟庄,邓伦丹,吴赟婷.独立学院数据库程序设计实践教学的探讨[J].中国成人教育,2008(16):154-155.

[4] 王云,李丛.独立学院数据库原理及应用课程教学探讨[J].科技信息,2010(21):126-126.

[5] 曾凡军.独立学院数据库原理及应用教学改革探讨[J].电脑知识与技术,2010.6(36):10204-10205.

作者:程晨

上一篇:新农村经济建设中公共管理论文下一篇:新农村背景下农村财务管理论文