项目教学策略在关系型数据库教学中的应用

2019-05-23 10:44高新凯
电脑知识与技术 2019年5期

高新凯

摘要:对于数据库技术教师而言,培养出能够设计、开发、维护数据库系统的学生至关重要。传统的教材和讲授策略,由于偏重理论,少案例,重局部而轻整体,往往难以达成理想的教学效果。本文提出了一种以项目活动为导向的教学策略,与传统策略相比,更能清楚地呈现各知识点在项目中的地位和作用,更能形象、直观地传递数据库的基本概念、理论和方法,更能显著的提升学生设计、开发、维护数据库的能力。

关键词:项目教学策略;关系型数据库;JAVA EE;MySQL;数据库教学

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号: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 问题的提出

在应用型大学,数据库技术的课程目标是 培养能够设计数据库、维护数据库、进行BS(CS)架构数据库系统開发的工程师。传统的教材、讲授策略存在以下问题:

1)知识点编排顺序 与开发环节使用知识点的顺序不一致。面对教材中的几十个知识点,学生 既难以判断谁先用谁后用、孰轻孰重,又难以掌握知识点之间的内在联系。

2)重理论,轻实例。偏重理论概念,脱离应用背景,使内容变得生硬、抽象。学生理解起来已经很吃力,更别提灵活应用来解决实际问题了。

如果不解决上述问题,则培养出来的学生 知理论而缺实践经验、知识点掌握度浅而不精、能够掌握局部而无法驾驭整体。尽管在理论考试中也许能够取得高分,但如果要完成从需求分析,到数据库系统设计,再到功能开发这样一个完整的项目过程,通常会非常吃力。

2 分析问题

问题a发生的原因在于,所选教材 不是某个具体项目开发过程的纪实谈、经验谈。换而言之,如果找一个涵盖了教学大纲重点的具体项目, 然后按照开发环节的顺序 来引入教学大纲中的知识点,问题a就会迎刃而解。学生瞬间就能明白 各知识点 谁先用到谁后用到,谁轻谁重。

问题b发生的原因在于,由于不同项目采用的技术不尽相同,所选教材在讲解 某个知识点之前, 不可能言明 知识点在项目的应用频率、重要程度。 反过来说,一旦项目确定了, 则哪些知识点 贴近项目实际,哪些知识点属于纯理论(在项目中完全用不到) 也就随之确定了。

综上所述,以项目开发活动为主线来穿插讲解知识点(笔者称之为【项目教学策略】),能够克服传统策略的两个短板。于讲授、练习全部紧紧围绕项目功能模块开展,教师和学生能够免受【重理论,轻实例】和【只见局部不见整体】的困扰。

笔者将【项目教学策略】应用到2个班级的教学中,与传统的讲授策略相比,优势如下:

1)学生的学习兴趣、效能感、开发能力显著提高, 课堂互动频繁、气氛活跃;

2)学生能够辨别哪些知识点重要、哪些局其次,能够辨别每个知识点用在项目开发的哪个环节;

3)学生能够独自走完 需求分析->数据库结构设计->数据库行为设计->编码实现数据库操作 四个环节,具备开发简单数据库应用系统的能力。

3项目教学法实施要点

1)以完整的项目作为素材

笔者采用的是贴近校园环境的师生信息管理系统(主界面见图1),该系统采用流行的B/S架构,主要技术如下:

表1 主要技术

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

服务端的DAO中,操作表数据 主要使用 PreparedStatement对象,例如根据学号查询学生详情:

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

ps.setString(1, no);

ResultSet rs = ps.executeQuery();

让学生练习前,删除掉所有prepareStatement函数的SQL字符串参数,让学生填写。只有SQL语句填写正确,才能够在浏览器端看到查询结果。这样,不仅让学生对SQL语句在 应用系统中的地位和功能和 有直观的了解,而且能够激学生 产生强大的学习效能感,促成其将各种操作内化成一种长久的习惯。

注:如果学生还未修完《Java面向对象编程》,则宜花2个学时介绍Java中DAO的相关知识。

2)讲解顺序 不按教材章节编排顺序,而是按各开发环节使用知识点的顺序,先用的知识先讲,后用的知识后讲。

笔者将师生信息管理系统的设计开发工作划分为六个环节,即:需求分析->数据库结构设计->模拟数据制作->数据库备份和还原->表的基本操作->存储过程、触发器、事务的使用。

3)每个开发环节,先设计相应的应用场景,把教学大纲中的知识点 引入,然后再讲结合案例、实验讲解知识点。

4 局限性

1)本文中的项目没有涉及一些理论知识(例如关系代数、层次模型、网状模型、BC范式、第四范式等知识点),所以没有将上述知识穿插到 项目教学过程中。这些知识,可以另开一门选修课,供有需要的学生学习。

2)本策略旨在培养将已有的理论应用到实际中的应用型人才,如果要培养在数据库理论领域进行研究创新的人才,本策略不合适。

参考文献:

[1] 王彤,王良.案例教学法再数据库原理课程中的应用[J].计算机教育,2006(2).

[2] 雷景生.数据库原理及应用[M]. 2版.北京:清华大学出版,2015.

[3] 郑阿奇.Java EE教程[M]. 2版.北京:清华大学出版, 2018.

[4] Silberschatz A.数据库系统概念[M]. 6版.北京:机械工业出版社,2012.

[5] Baron Schwartz.高性能MySQL[M]. 3版.北京:电子工业出版社,2013.

[6] Hector Garcia Molina.數据库系统实现[M]. 2版.北京:机械工业出版社,2010.

[7] 王亚平.数据库系统工程师教程[M].北京:清华大学出版,2018.

【通联编辑:谢媛媛】