《数据库原理与应用》实验教学改革策略
吴涛
[摘 要] 《数据库原理与应用》课程中，实验教学是其重要组成部分，该实验教学内容共涉及九个方面，设计意图为《数据库原理与应用》课程的实践环节，使学生的理论学习与实践应用密切结合，锻炼学生对这一技术的实际应用能力，但由于这一教学环节在实施过程中存在一系列问题，导致实验教学的开展无法真正满足课程教学实践的需要，造成对学生应用能力的培养不到位，因此，《数据库原理与应用》的实验教学模式和教学方法都有待于进一步改革，对此进行了分析探讨，发表一些浅见。
[关 键 词] 数据库原理与应用；实验；教学；改革策略
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）07-0186-02
数据库应用技术教学是大学计算机应用技术教学的一个重要方面，作为计算机应用的一项重要内容，数据库原理与应用学习是大学计算机教学中不可或缺的一环。基于《数据库原理与应用》实验教学是数据库教学的延伸，实验教学的开展有利于学生更好地将理论与实际相结合，锻炼数据库的应用操作能力，使学生学到的知识真正应用于实践，但由于这一教学内容的专业性较强，实验操作环节的内容更加具有综合性的要求，因此，学生所学的理论不能满足实验环节的需要，导致无法独立完成实验，即使教师对实验内容进行了示范，学生往往只知其然，不知其所以然，机械地记住操作步骤的结果，就是遇到类似的问题不会变通，时间一久，就连实验课上老师演示的步骤也忘记了。长此以往，这一课程的设置也陷入比较尴尬的境地，不能发挥其对数据库应用教学的实践作用，形同虚设，因此，实验课程的改革势在必行，本文就这一问题进行以下探究。
一、《数据库原理与应用》实验教学现状及存在的问题
（一）教材内容以及课程结构不合理
现行的数据库原理及应用教材内容偏重于对数据库原理的说明，而对数据库的应用介绍相对较为简单，这就造成学生在学习过程中只看到艰深的理论，却不了解这些理论背后的实际应用，在学习过程中，抽象的理论学习无法调动学生的学习兴趣，使学生对教材的学习举步维艰。除此之外，实践操作的实验课程学时安排较少，学生所学到的知识无法一一通过上机操作进行验证，更不能保证在此基础上将知识进行迁移，锻炼更多的应用技能。
（二）上机实验教学环节学生主动性较差
由于理论学习效果较差，而上机实验环节的操作是以理论学习为基础的，从而造成学生在上机操作时搞不懂操作原理，机械地重复教师的演示步骤，这时教师不得不结合实际操作将理论知识重新进行讲解，大量的实验课时间都用于听教师的讲解和看教师演示，真正留给学生实践的时间就很少了，这就使实验课形成了一个恶性循环：学理论，少实践，理论无法结合实践，理论的掌握不扎实，再学理论，如此往复，最终导致实验环节中学生无法真正进行必要的实践学习，从而影响整体的学习效果。
（三）学生能动性较差
在实验教学环节中，有关数据库的设计以及SQL语言的编写需要学生自己研究，花费比较多的精力，并且常常出错，基于这些原因，学生对实验教学的能动性较差，大多数学生习惯依赖教师的指导，自己不愿意下工夫去思考和探究，而教师在教学过程中为了完成教学任务，对学生的请求大多持纵容态度，将方法或者语言直接教给学生，这种做法表面看学生完成了实验，实际上只是机械地照搬了老师的教学内容，没有探究过程，也就无法掌握方法，学到的也只能是皮毛。
（四）缺乏专门的评价机制和方案
实验教学作为数据库原理与应用的附属教学内容，没有专门的评价机制和方案，这就导致师生对这一环节的教学持漠视态度，即使这一环节完成得不好，也不会对学生的学业产生影响，在这种心理作用下，实验环节的进行就显得可有可无了，实验环节不能发挥其真正作用，学生这方面的能力自然无法得到提高，等到真正走上工作岗位，再悔不当初却为时已晚。
二、改革实验教学内容及模式，使之更加契合教學实际
（一）实验内容分阶段
实验内容分阶段，即把实验课的教学与理论课的教学内容相结合，在理论课进行到一个阶段后，集中安排一段时间进行实验课教学，在实验环节可以利用某个相关案例的数据，对所学内容进行系统练习，例如用一个学生容易熟悉的大案例——教学管理系统开展，有顺序地练习数据库的基本概念、关系代数、SQL语言、关系数据库模式设计方法、数据库应用系统设计以及数据库的保护技术等内容，这种实验模式可以使学生结合所学到的理论知识进行相应的练习，从而掌握这部分理论的实际运用能力，当学完相应的理论课内容后，紧接着安排一次实验课，从而使学生对知识的理解从抽象到形象，内化为自己的应用能力。
（二）实验要求分层次
对不同专业、不同学力的学生，在实验要求上应当具有层次性，如，计算机专业工程方向的学生，由于其专业特点，对数据库的原理及应用掌握情况要好于其他专业的学生，因此，在实验教学过程中就应该提出更高的要求，比如考查数据库的设计、数据库的管理、数据库的开发、数据库的维护等较高层次的要求；而对数字媒体等专业的学生，应当倾向于数据库的应用方面，在实验环境方面，前者应该注重数据库管理系统的实践操作，例如SQL SERVER、ORACLE等，后者应当倾向于数据库的实际应用操作，例如Visual FoxPro、Access等平台。这样的要求可以使学生的学习和实践更具有针对性，从而使学习更有效率。
（三）实验组织灵活化
实验教学的主要组织形式基本上都是按照教学大纲的规定在实验室进行，实验过程中教师的辅导不可能遍及所有学生，一对一地辅导更不可能，只能对实验过程中普遍性的问题进行演示操作或者讲解。由于环境和内容的限制，许多学生的实验过程并不顺利，草草结束，因此，改革实验的组织形式是很有必要的，教师可以结合一个阶段的理论教学，设计实验任务，在课堂上点拨一些关键环节，然后要求学生在课下完成，这种形式便于教师对学生进行一对一辅导，使学生对实验所涉及的知识有更加深入的理解，从而促进相关内容的学习。
三、改革实验教学方法，提高实验教学的实效性
（一）结合新媒体，加强实验教学的教师辅导
新媒体的发展，使交流更加便捷，在数据库的原理及应用实验教学过程中，教师可以恰当地利用新媒体，实现对学生实验的实时辅导，如进行“掌握使用SQL语言进行数据查询的方法”这一实验，教师首先可以给学生规定查询内容，然后指导SQL语言的使用，请学生课下自主编写查询语言，对学生在实验过程中遇到的问题，可以利用教学平台或者微信、QQ等工具得到教师的指导，尤其是QQ软件的远程协助功能，教师可以利用这一功能在学生电脑上进行操作，这种直观的、零距离的辅导方式，可以使学生更明确地了解理论知识背后的技术内涵，逐渐融会贯通，学以致用。
（二）实行分组实验，体现学生的主体性
以往的实验课，是学生在教师布置相关实验任务后，独立开展试验，最后上交实验报告。这种实验形式的弊端在于教师对学生的实验过程无法进行有效的监督和深入的指导，学生实验结果的真实性有待验证，因此，可以改革这一实验方式，实行分组实验，即将学生分为若干小组，为每一小组安排不同的实验内容，在课堂时间有限的前提下，教师可以对其中某一小组进行全程指导，对其他小组要求学生自主探究，最后提交实验报告，在班级中介绍小组探究过程，对任务完成较好的小组，可以请小组代表发言，总结小组的探究成果。这种分组实验的方式，一方面可以对一部分学生进行重点指导，另一方面可以使学生在小组合作的过程中进行自主探究，可以大大提高学生的参与积极性和能动性，而且通过小组合作，学生之间进行思维碰撞，更加有利于问题的解决。
（三）在实验环节开展任务型教学
数据库的原理涵盖内容广泛，实验内容所涉及的理论知识同样庞杂，仅仅通过几节实验课，确实很难将这些知识系统融会贯通，因此，教师可以以任务教学引导学生的实验开展，如开展“数据库系统设计”实验。学生在此之前没有综合设计数据库的经验，不知道从何入手，这时教师首先可以为学生提供研究的素材，如学校图书馆的数据库，请学生自己通过应用数据库查找相关图书了解数据库中不同表的作用以及表之间的联系，从而探究这一数据库设计的基本原理，然后尝试建立类似的数据库。学生带着这个任务进行实验，会有较强的目的性，通过自己的努力完成任务，又会获得成就感，从而增强学习的信心。
四、改革实验教学评价制度，推动实验教学发展
目前，实验教学的评价制度几乎是空白，这就导致师生对这一项目的开展都抱着可有可无的态度，不能给予更多的关注和教学热情，因此，改革评价制度是促进实验教学开展的必要手段。
首先，可以将数据库的原理及应用这一项目的学习成绩分为两部分，即理论学习成绩和实际应用成绩，理论学习成绩的考查可以使用传统的笔试方式，应用能力的成绩可以结合学生的实验学习表现进行评定，例如依据分组实验中小组的实验任务完成情况量化积分，为了避免小组中个别学生在实验过程中的参与度和参与热情不高的情况，可以不定期抽查，将抽查结果计入小组总分，这就使小组中的每个成员在实验环节都會积极参与，认真协作，完成实验。除此之外，实验课的学生出勤率、学生单独完成某项目都可以作为量化的内容，列入学生考评范围。
其次，开展教师评价与学生之间的互评，教师可以综合学生在实验课上的表现对学生予以评价，学生之间，尤其是小组内部，可以开展学生的互评，这些有利于学生与教师之间和谐的教学氛围的营造，对实验教学的开展有较大的促进作用。
最后，学校教学管理部门应将教师指导学生实验教学的表现列入教师评价中，以教师指导下学生完成项目的多少以及质量的优劣衡量教师的劳动，还可以开展学生评教活动，推动教师在实验教学环节不遗余力地对学生进行指导和引领。
综上所述，《数据库的原理及应用》实验教学的重要作用是不言而喻的，学校和教师应当充分调动教学积极性，进行这方面的教学改革，争取使实验教学成为巩固和提高学生理论学习的重要途径，进一步培养学生这方面的实际应用能力，为培养更多优秀的专业人才而努力。
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