项目教学法在数据库原理课程设计中的应用
2010-08-15张宇敬
秦 敏,张宇敬
(1.河北软件职业技术学院,河北 保定 071000;2.河北金融学院,河北 保定 071000)
0 引言
项目教学法是基于建构主义理论的教学法,也是当今十分盛行的一种教学法。建构主义(Constructivism)最早由著名的瑞士心理学家皮亚杰(J.Piaget)提出。建构主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情境下,借助他人(包括教师和同学)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。基于建构主义的教学则要求:在学习过程中,要以学生为中心,教师担起帮助者角色,利用情境、协作、会话等学习环境要素,充分发挥学生的主体性和创新精神,使学生有效地达到对当前所学知识的意义建构。
在高等职业教育中,项目教学法是指通过师生共同实施一个完整的项目而进行的教学活动。它将一个相对独立的项目交予学生独立完成,从信息的收集、方案的设计与实施,到完成后的评价,都由学生具体负责,教师在教学过程中只起到咨询、指导与答疑的作用。项目教学法的目的是在教学中把理论和实践有机地结合起来,充分发挥学生的创造潜能,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
数据库设计是数据库原理课程的实践教学环节,其重要性不言而喻。数据库原理课程设计内容是以一定的应用环境为背景,由学生亲自动手,在教师的指导下,应用数据库原理所学的数据库设计与关系数据理论来设计一个中、小规模的数据库应用系统。其目的是使学生掌握数据库系统设计的基本方法,具备一定的数据库系统设计与开发能力。因此,在数据库原理课程设计中引入项目教学法是非常适宜和恰当的。可以通过一个项目的实施,使学生自己设计数据库并编写代码完成各种功能的控制,从而提高解决实际问题的能力。
1 “项目教学法”在数据库原理课程设计中的应用
数据库原理课程设计环节流程如下:确定选题,开题,中期检查,系统验收,课程设计答辩,提交设计报告。运用“项目教学法”来规范管理课程设计过程,学生可以清楚地了解什么阶段应该做什么,达到什么样的目的,使课程设计得以顺利进行。
项目教学法一般按照明确项目任务、制定计划、实施计划、检查评估和归档应用五个教学阶段进行,课程设计流程经过整合后,按照这五个阶段实施。
1.1 明确项目任务(即课程设计选题和开题)
精心准备和策划设计适当的项目,是实施项目教学的关键。在确定项目时应综合考虑以下几方面的因素:(1)能将理论知识和实际技能结合在一起;(2)所选项目数量足够多,且涉及面要广,并紧扣教学目标;(3)项目具有一定的难度,需要学生掂掂脚才能够着,不仅是已有知识、技能的应用,而且还要求学生运用新学习的知识、技能,解决过去从未遇到过的实际问题;(4)项目是切实可行的,与企业实际生产过程或现实的商业经营活动有直接的关系,具有一定的实用价值。
首先组建项目开发小组,教师根据每个学生各方面不同的特点,如年龄、性别、个性、学习成绩、学习方法和语言能力等等,把程度参差不齐的学生安排在一个小组,促使来自不同层次、具备不同特点的学生在合作学习中相互信任、互相学习。组员人数要适中,一般每个小组确定3~4个成员,每个小组由其成员推选一名组长,组长的职责是在教师的指导下制定本小组的开发计划,并负责本组各成员的工作任务分配、监督实施等各个方面的工作。
然后采用开放式原则确定选题,通常由教师提出多个项目任务设想,学生可以选择自己熟悉的题目,最好是一个小组一个题目。题目定好后,教师和学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。学生自定一种数据库管理系统,如SQL Server、MySQL 等,并选用 C、C++、VB、JAVA、.NET、ASP、JSP等开发技术来实现。
1.2 制定计划
在组长的带领下,全体组员讨论,进行分工,制定项目工作计划,确定工作步骤和程序,并最终得到教师的认可。
1.3 实施计划
确定每个学生在小组中的分工以及小组成员合作的形式,然后按照已确立的工作步骤和程序开始工作。
项目实施阶段是项目教学法实施的核心环节,项目任务的完成主要以学生的自学及相互协作为主。同时,在此阶段教师要及时对学生进行指导,解决学生在开发过程中遇到的困难,并督促学生按时按量完成项目计划书中的各个开发环节,以保证学生能够顺利地在计划内完成项目的开发,达到教学目标。
在实际教学中,教师要做好下列工作,引导好学生。(1)适时召集项目组长开短会,了解各个项目组的开发进程,并适当地提醒他们开发顺序。(2)适时进行一些具体的技术指导。例如数据库的确立,一个结构合理的数据库是数据库应用系统的核心,教师一定要指导学生在设计数据库时怎样避免冗余,解决插入异常、删除异常和修改异常的问题。再如安全性控制问题。教师要指导学生从数据库和应用程序两个方面进行安全性控制,采取相应措施。(3)提醒各小组长要将开发过程中所遇到的问题及解决办法进行记录,做好各个开发阶段的总结工作。
在项目的实施过程中,教师不仅仅是一个可供学生利用的资料库,更应该成为一名向导和顾问,帮助学生在独立研究的道路上探索前进,教会学生怎样处理大量的信息,引导学生如何在实践中学习新知识,掌握新内容。学生作为学习的主体,通过独立完成项目任务,把理论与实践有机地结合起来,不仅提高了理论水平和实际操作技能,而且又在教师有目的地引导下,培养了合作、解决问题等综合能力。
1.4 检查评估(包括中期检查、系统验收和答辩)
中期检查是对学生上一阶段的设计情况做一个总结,解决开发中出现的问题,比如小组成员之间的有效沟通,进度是否符合要求等。最后检查先由学生对自己的工作结果进行自我评估、小组评估,再由教师进行检查评分。课程答辩是对整个系统完成情况的一个总结,也是最终评定课程成绩的重要依据。学生在此过程中可以提高总结描述能力。同时,通过对整个开发过程的总结、对某些细节问题的回答,提高了学生临场应变能力,口头表达能力。
1.5 归档或应用
项目工作结果应该归档或应用到企业、学校的生产教学实践中。例如作为项目开发的软件可应用到生产部门或日常生活和学习中。
通过这五个阶段的管理,数据库原理课程设计教学效果非常明显。通过课程设计,学生掌握了数据库开发的全过程,具备了以后从事软件开发的基本职业素养和技能。同时,学生开发的系统应用于工作实际中,也减轻了工作人员的负担,增强了学生的信心,为以后的学习奠定了坚实的基础。
2 运用“项目教学法”应注意的问题
基于建构主义的项目教学法与传统的教学法相比,有很大的区别,主要表现在改变了传统的三个中心,由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以“项目”为中心,由以理论知识为中心转变为以实践技能为中心。所以,在运用项目教学法进行教学设计的时候,就要注意下述问题。
2.1 以学生为主体,教师为主导
在传统教育中,教师是主角,学生是观众,教师在想尽一切办法将知识灌输给学生,学生是被动的。要想使学生在学习过程中的地位变被动为主动,教师一定要从“前台”退到“后台”,不要轻易让学生吃教师“咀嚼过的东西”。教师要更新教学理念,熟悉职业实践,具有跨学科能力和团队合作精神,对自身在教学中的角色进行重新定位:由“授”转为“导”,由“执行”转为“督导”。
2.2 强调学生学习的主体性,明确教师职责
在项目教学法中,教师的职责不但没有减轻,反而还加重了。因为教师不但要对任教科目融会贯通,随时回答学生提出的各种问题,还要为学生提供多种机会,使其在不同的情境下灵活应用所学知识,充分运用现代教育技术手段给学生提供多种学习资源。“协作学习”是意义建构的关键,所以教师要积极创设学生小组讨论交流的情境,让学生在群体中共同批判各种观点和假设,协力攻破各路难关,使学生群体的思维与智慧为每个学生所共享,从而达到全体学生共同完成意义建构的目的。
2.3 及时监督检查,防止个别学生的不作为
由于采用自主学习方式,学生的个性化得到充分的发展,但还应当注意学生的两极分化。个别学生自学能力和自控能力都比较差,容易产生依赖思想,无所事事,所以教师要全程跟踪检查,督导每一个学生按照计划完成自己的开发任务,可以采取“一帮一”的措施,小组成员结成学习对子,安排成绩好的学生对后进生给予及时的帮助和纠正。
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