楊春蕾 劉勇 鄭林濤 劉中華 吳慶濤 白秀玲 劉剛
摘要:高校本科計算機專業(yè)的《數(shù)據(jù)庫原理》課程存在“原理性知識點難以聯(lián)系數(shù)據(jù)表象”的問題。SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT的方式是一種改進的短視頻演示教學(xué)方式,引入課堂的目的是增強課堂的教學(xué)效果,通過視頻演示及數(shù)據(jù)表象分析使學(xué)生認識到表象背后的現(xiàn)實意義,并深入理解數(shù)據(jù)依賴原理,從而極大地融合各個教學(xué)層次,更快的達到教學(xué)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:《數(shù)據(jù)庫原理》;SQL SERVER;演示視頻;課堂教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)34-0148-03
隨著MOOC(Massive Open Online Courses,慕課)和SPOC(Small Private Online Course,小規(guī)模限制性在線課程)等新型的教學(xué)模式的出現(xiàn),教學(xué)短視頻被廣泛應(yīng)用于各層次教學(xué)過程中。然而,面對不同的課程特點和不同層次的教學(xué)目標(biāo),教學(xué)視頻的運用也應(yīng)該不同。如何使用合適的視頻形式配合課堂教學(xué),并與學(xué)生建立起良好的互動模式,是目前處于教學(xué)一線的教師需要深入思考的問題。
《數(shù)據(jù)庫原理》是我校計算機專業(yè)本科生必修的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課,是《數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)》課程和《數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計》的前導(dǎo)課程,且與《軟件工程》等有著較緊密的聯(lián)系,因此其重要性顯而易見。此外,學(xué)生畢業(yè)后從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)占有較大的比重,學(xué)好《數(shù)據(jù)庫原理》對學(xué)生順利就業(yè)起到了非常重要的促進作用。本文將從《數(shù)據(jù)庫原理》課程的特點入手,剖析傳統(tǒng)授課形式的缺點,并提出在新的教學(xué)模式下,SQL SERVER演示在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的新形式。
一、《數(shù)據(jù)庫原理》課程特點
我校計算機專業(yè)本科生《數(shù)據(jù)庫原理》課程所使用的教材是高等教育出版社出版的“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(第5版)》,以本教材主要內(nèi)容為例,下圖展示了《數(shù)據(jù)庫原理》課程的基本知識體系結(jié)構(gòu)。
從教學(xué)手段和教學(xué)方法的角度考慮,本文總結(jié)了《數(shù)據(jù)庫原理》這門課的幾個主要特點。
1.知識面寬,知識點瑣碎,不易構(gòu)建知識體系?!稊?shù)據(jù)庫原理》這門課知識面比較寬泛,涉及了關(guān)系代數(shù)、謂詞演算、關(guān)系數(shù)據(jù)理論等與數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)相關(guān)的內(nèi)容,還涉及了數(shù)據(jù)庫安全性、完整性、數(shù)據(jù)庫設(shè)計等工程設(shè)計方面的原理知識,還包括SQL語句、數(shù)據(jù)庫編程、查詢優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制等工程應(yīng)用方面的技術(shù)。同時,知識點瑣碎,從整體上比較難把握重點和難點,學(xué)生不易將整個課程內(nèi)容串聯(lián)起來構(gòu)建知識體系。
2.靈活性大、起點低,難以深入掌握。《數(shù)據(jù)庫原理》這門課由于涉及多方面的工程設(shè)計與應(yīng)用技術(shù),靈活性比較大。像SQL語句、數(shù)據(jù)庫設(shè)計等非常貼近生活經(jīng)驗,學(xué)生很容易理解并掌握基本的規(guī)則和技巧。但是如果想把這些技術(shù)和方法背后的原理搞清楚會比較難,所以“深入理解、靈活掌握、能夠舉一反三”是對學(xué)生非常大的挑戰(zhàn)。
3.實踐性強?!稊?shù)據(jù)庫原理》這門課是一門“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”的課程,也就是說,需要學(xué)生通過分析數(shù)據(jù)的表象和其反映出的現(xiàn)實意義去理解數(shù)據(jù)的內(nèi)部聯(lián)系及暗含的原理。很多學(xué)生只學(xué)習(xí)到表象和現(xiàn)實意義這一層就深入不下去了,這無論是從教師的教學(xué)過程來看,還是從學(xué)生的學(xué)習(xí)效果來看都是一種打擊。主要原因在于傳統(tǒng)的授課方式將分析、實踐、原理分離,如果課堂上引入一些數(shù)據(jù)表象的分析和現(xiàn)實意義的討論沒有融合數(shù)據(jù)演示的話,易使學(xué)生缺乏直觀的認識,導(dǎo)致其對原理的理解常常不到位。
二、傳統(tǒng)授課形式的缺點
傳統(tǒng)的《數(shù)據(jù)庫原理》授課以講授為主,雖然有較大比重的實驗學(xué)時,但實驗與原理之間的聯(lián)系不夠緊密,導(dǎo)致學(xué)生對理論學(xué)習(xí)一知半解,對實驗難以達到舉一反三的熟練程度。講授《數(shù)據(jù)庫原理》課程時可分為三個授課層次:分析數(shù)據(jù)表象→討論現(xiàn)實意義→理解數(shù)據(jù)內(nèi)部聯(lián)系及數(shù)據(jù)依賴原理,這三個層次依次遞進。最為理想的狀態(tài)是通過實驗分析數(shù)據(jù)表象,進而討論數(shù)據(jù)表象展現(xiàn)的現(xiàn)實意義,最后要落腳到對“數(shù)據(jù)內(nèi)部聯(lián)系及數(shù)據(jù)依賴原理”的理解上。也就是說,對原理的理解仍然是重點,但需要前兩個層次的引入。但由于傳統(tǒng)的講授模式將實踐與原理分離,學(xué)生往往對原理的理解不到位,甚至難以從數(shù)據(jù)表象中看到反映出的現(xiàn)實意義。因此,加強三個授課層次的聯(lián)系勢在必行。
三、SQL SERVER演示在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的運用
1.SQL SERVER在《數(shù)據(jù)庫原理》課程中的作用。SQL SERVER的最大的優(yōu)點是和Windows結(jié)合緊密,非常適合于針對入門級用戶,因此多數(shù)高校在《數(shù)據(jù)庫原理》相關(guān)課程的授課中會選擇SQL SERVER作為DBMS的實例進行講解、演示和實驗。尤其是使用SQL SERVER查詢分析器,可快速獲取SQL語句是否執(zhí)行成功的反饋信息,對于未成功的代碼,反饋消息非常清晰,便于初學(xué)者修改。方便的多窗口數(shù)據(jù)查看界面能夠使用戶在代碼編寫與數(shù)據(jù)結(jié)果查看之間來回切換,因而學(xué)生能夠從直觀上感受到相關(guān)原理對應(yīng)的數(shù)據(jù)表象,在很大程度上促進了現(xiàn)實意義的討論。如果能夠充分利用SQL SERVER演示和實驗,將極大促進三個授課層次的聯(lián)系。
2.SQL SERVER演示視頻在《數(shù)據(jù)庫原理》課程中的使用形式。目前,計算機本科專業(yè)的《數(shù)據(jù)庫原理》課程主要將SQL SERVER用于開展學(xué)生實驗。對于啟動了在線課程形式的授課方法來講,SQL SERVER演示視頻主要有以下兩種形式:(1)完整的教學(xué)視頻。完整的教學(xué)視頻一般以45—50分鐘為一個教學(xué)課時,整個《數(shù)據(jù)庫原理》課程的課時作為一個整體在線呈現(xiàn)。以教師的課堂授課過程為主要展現(xiàn)形式,SQL SERVER演示視頻穿插于授課視頻中,但并不是主體。(2)以知識點為單位的不定長教學(xué)視頻。以知識點為單位的教學(xué)視頻時長一般在5—20分鐘之間,圍繞某個知識點進行講解。這種形式通常出現(xiàn)在時下流行的MOOC和SPOC教學(xué)模式中,以知識點為核心,有PPT講解的形式,也有帶講解的SQL SERVER演示視頻。
3.SQL SERVER無聲演示視頻在《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學(xué)中的運用。上文介紹的兩種SQL SERVER演示視頻目前較為常用,二者都帶講解,即有聲視頻,但具有以下幾方面的不足:(1)SQL SERVER演示視頻在嵌入完整的教學(xué)過程中時,播放視頻時教師的講解作用弱化,課堂主導(dǎo)從教師變?yōu)閷W(xué)生,在無法面對面交流的情況下學(xué)生容易出現(xiàn)分神的情況,況且當(dāng)遇到相關(guān)原理知識時,難以在視頻中插入講解內(nèi)容,也就是說,難以根據(jù)學(xué)生當(dāng)場的情況進行講授的實時調(diào)整。如果SQL SERVER演示視頻中加入較多的原理講解,則會占用過多的課堂時間,難以保證教學(xué)效果。(2)以知識點為單位的SQL SERVER演示短視頻,只能演示到數(shù)據(jù)表象,講解也只是討論現(xiàn)實意義,無法針對原理展開,否則將失去短視頻的意義。因此,如果要加強三個教學(xué)層次的聯(lián)系,保證較好的教學(xué)效果,演示視頻與原理講解必然要融合在一起。無聲的SQL SERVER演示視頻是一種非常好的方式。SQL SERVER無聲演示視頻是指在錄制視頻時只錄制演示過程,沒有任何講解和聲音,講解在課堂上進行。無聲演示視頻嵌入在PPT課件中,課堂授課時,演示可隨時暫停并插入講解。或者一邊演示一邊講解,增進講授與演示之間的聯(lián)系。
總的來說,SQL SERVER無聲演示視頻用于課堂教學(xué)有以下幾方面的優(yōu)點:(1)免去教室計算機沒有安裝SQL SERVER的困擾,也不必攜帶筆記本電腦,少了啟動SQL SERVER及軟件配置方面的步驟,僅攜帶PPT和視頻即可完成。(2)一邊演示一邊講解,對于重在講授的課程或章節(jié)來講,可使學(xué)生通過數(shù)據(jù)表象深入現(xiàn)實意義,并進一步理解相應(yīng)的數(shù)據(jù)依賴原理,將三個教學(xué)層次充分融合。(3)無聲的短視頻使得教學(xué)的進度和效果可仍由教師把控,學(xué)生看視頻分神的現(xiàn)象不易發(fā)生。
4.教學(xué)過程設(shè)計舉例。給出一個SQL SERVER無聲演示視頻嵌入“數(shù)據(jù)庫三個完整性”教學(xué)過程設(shè)計的實例,時長90分鐘(2學(xué)時)。
四、結(jié)語
SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT課堂教學(xué)的方式已在我系計算機專業(yè)2017級實施,通過159位學(xué)生的反饋,可知這種方式比較適合于需要數(shù)據(jù)表象演示的課程或章節(jié),學(xué)生們普遍表示通過演示的數(shù)據(jù)表象能更加清晰地體會到反映出的現(xiàn)實意義,加上教師在演示時的講解和演示后對原理的講授,對知識點理解得比較透徹。然而,并非所有的課程、所有的章節(jié)都適合采用這種形式。本文認為,《數(shù)據(jù)庫原理》這門課中第三章“關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL”、第四章“數(shù)據(jù)庫安全性”、第五章“數(shù)據(jù)庫完整性”和第八章“數(shù)據(jù)庫編程”是比較適合用SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT課堂教學(xué)的方式,而像第二章“關(guān)系數(shù)據(jù)庫”、第六章“關(guān)系數(shù)據(jù)理論”和第七章“數(shù)據(jù)庫設(shè)計”等則更適合以知識點為單位講解短視頻。所以,依據(jù)不同的課程或章節(jié)特點使用不同的視頻形式能夠使課堂效果更佳。而SQL SERVER無聲演示視頻嵌入PPT課堂教學(xué)這種改進的視頻演示方式無疑使課堂教學(xué)方法更加豐富,增進了教學(xué)層次的融合。
參考文獻:
[1]趙友杰,曹涌,熊飛.大數(shù)據(jù)時代下數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革研究[J].電腦知識與技術(shù),2018,14(22):87-89.
[2]李金城,張杭.翻轉(zhuǎn)課堂對大學(xué)生學(xué)習(xí)能力影像的元分析[J].杭州電子科技大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2018,14(05):74-78.
[3]席景科,王志曉.面向工程教育專業(yè)認證的《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇,2018,(24):116-117.