绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇数据库原理论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
2人力资源数据库设计
本文在设计企业战略视角下数据库过程中,对开发工具、数据库对象命名规则、表、Check约束、SQL脚本等进行分析,提出完整的数据库设计方案。第一,本文研究的人力资源数据库设计工具选用的是MicrosoftSQLServer2008,它是一个关系数据库管理系统,它的优点就是可伸缩性比较好,具有较高的集成度,较强的可信性,以及高效性和智能化。
第二,关于数据库对象命名,本文研究的数据库对象命名由四部分构成,即英文字母、数字、下划线和中文。如表“t01_02_组织核心能力评价指标”,其中,01是表所属模块的编号,即核心能力素质管理,02是表所在模块中的顺序,即02号表组织核心能力评价指标表(表1)。再如视图“vw_0102”,代表由“t01_02_组织核心能力评价指标”表构成的视图,而“vw_0102_0103”就是由“t01_02_组织核心能力评价指标”和“t01_03_组织核心能力评分”两个表构成。
表1核心能力管理模块表第三,关于Check约束,在表“t01_01_组织核心能力”中有一个字段为“能力权重”,其主要作用就是比较同一层级各项能力在同一父项能力中的重要性比重(0<能力权重≤1=。比如产品研发作为组织核心能力的一种,它又包含了硬件开发和软件开发两种,那么二者谁更重要一些,于是就需要对能力权重添加Check约束,其SQL脚本为:ALTERTABLEt01_01_组织核心能力ADDCONSTRAINTchk_t01_01_组织核心能力_能力权重CHECK(能力权重>0AND能力权重<=1)
1.2被动的进行攻击在不影响正常网络使用的情况下,还会有更高明的窃取破译数据库的方法,这也是所谓的被动的进行攻击。在这种窃取、破译的行为下,当事人医院数据库很难查悉这行为,因此会造成非常重要的机密性文件数据的泄露。医院的数据库是整个医院信息系统的灵魂,很多黑客病毒都会以此为突破点以获得很重要的机密数据。无论是主动的还是被动的攻击方式,都是现今使用的SQL数据库系统的抖动,为了保证医院的计算机信息安全,保证医院和病人的隐私,有必要针对这些缺陷进行改进。基于SQL数据库系统的综合信息应用平台设计可以更贴近实际,防止人为恶意的网络安全的攻击。这也是医院今后采用SQL数据库进行工作时的防范重点。
2SQL数据库在医院信息管理综合应用中的完善
2.1根据具体的需要相应的增加或者减少相应的模块数量医院和个人可以根据自己的具体需要,进行一些简单的维护,将系统的模块进行增加或减少。并且在增减模块的同时注意维护编程的界面,这样才能设计出很友好的系统模块。有了针对性的结构特点,这样的数据库应用平台不仅更符合医院信息管理系统的设计,而且还增大了独立性和独特性,因此也可以整体提高系统的可维护性和可靠性。选用这样模块化的SQL数据库应用平台也是设计结构的特点。
2.2采取开发式结构特点研究基于SQL数据库的医院信息管理综合应用设计就必须要仔细斟酌这数据库的系统硬件的结构设计。这个也是整个信息系统的核心内容。当前采取的数据统计模式执行的是TCP/IP的协议。如果要进一步加强系统给的可靠性,保证医院和病人信息的安全就应当采取开发式结构特点的系统硬件结构设计。采取这样的硬件结构设计可以减少冗余的配置,保证系统可靠性。在整体的医院数据信息系统中,最重要的就是这个系统。在完善机遇SQL数据库的应用设计时自然需要通过增强系统给的整体可靠性,以联合增强SQL数据库的互联网安全机密新能。SQL依然可支持远程的访问,这也是医院信息数据库需要有的特点。因此,虽然可支持远程访问的功能会导致医院的信息保密功能不太安全,却也不能删除。但是可具体根据医疗方面的任务对应的增加远程访问的时间限制、地点限制和次数限制。这也是开发式硬件结构的特点。
2.3系统性能优化SQL数据库历经几年的研究和使用已经近乎完美,因此对数据库的性能进行优化是个非常困难的任务。然而,只要是实际工作有需要的,都应当做出针对性的系统性能优化。为了保证医院信息的安全,也为了保证医院工作的效率,系统性能优化的完善势在必行。在医院日常的工作中,最繁重的就是数据统计和索引了,若性能得到优化,就可以大大加快数据库的反应速度,这样也能使医院的工作和服务得到提升。
XML和关系数据库在数据应用和数据管理方面各有优势,应是一种相辅相成、扬长避短的关系。从技术角度讲,“以数据库为存贮手段,以 XML为交换载体”的数据管理模式是一种趋势。XML存放在关系数据库中, XML数据以虚拟XML文档的形式存在。本文的重点即着重讲解:如何将xml数据转化为关系数据库数据。
为了在XML文件和数据库之间交换数据,必须将XML文件的schema(DTD,XML Schema, RELAX NG等)映射到数据库的schema。用于数据转换的软件位于这种映射的上层。该软件可以使用XML Query语言(如XPath,XQuery,或其他专用语言)或简单地按照映射(SELECT * FROM Table的XML对应形式)转换数据。
对于后者,文档的结构必须完全符合映射所要求的结构。由于通常不易做到这点,使用这种策略的产品一般要和XSLT一起使用。在数据转换到数据库之前,先将文件按照映射所要求的结构进行转换,然后转存数据。相应地,数据从数据库中取出以后,结果文件要被转换成应用程序所需的结构。
文件schema到数据库schema的映射是在元素类型、属性和文本上进行的。这时几乎总是忽略物理结构及某些逻辑结构。这样做是自然而然的,因为数据库和应用程序只需关心XML文件中的数据。
这种方法的一个问题是能否保证文件的往返 -- 将文件中的数据存入数据库后,又从数据库中的数据重新构建文件。将一个XML文件的schema映射到数据库的schema有两种方法:基于表格的映射和对象-关系映射。
1、基于表格的映射 (Table-Based Mapping)
许多转换XML到数据库的中间软件都采用基于表格的映射。它把XML文件看作一个(或一组)表格,也就是说,XML文件的结构必须是下面这种样子,如果只是单一表格的话,就不再需要元素和其他元素。
根据所用软件的不同,可以将各字段数据以子元素的形式或以属性的形式存储,同样也可以指定这些元素或属性的名字。此外,采用基于表格映射方式的软件还可能允许在文件开始的地方包含表格或各字段的元数据,或者将其作为各表格或元素的属性。注意这里所说的“表格”是泛指的表格。当将数据从数据库中转到XML文件时,“表格”可以是任何结果集,反之,“表格”可以是普通的表格或可更新的视图。
基于表格的映射对存取关系型数据比较适用,比如在两个关系型数据库之间转换数据。其明显不足就是不适于格式不符的XML文件。
2、对象-关系映射 (Object-Relational Mapping)
所有支持XML的关系型数据库和某些中间件都可以使用对象-关系的映射方式。它将XML文件中的数据视为特定的对象树的模型。在这个模型中,元素及其类型、元素内容或混合内容(复合元素类型)通常被视为类。只具有PCDATA内容的元素(简单元素类型)、属性以及PCDATA都被当作简单属性。然后通过传统的对象-关系映射技术或 SQL 3的对象视图将该模型映射到关系型数据库。也就是说,类被映射到表格,简单属性被映射到字段,而值为对象属性被映射为成对的主键/外键(primary key/foreign key)。
在理解这种映射所用的对象模型的时候要知道,这个对象模型不是文件对象模型(DOM)。所有XML文件的DOM都是一样的,而上述描述文件数据的模型对于每个DTD所定义的XML文件都不一样,例如,上述销售订单的模型是一个由四个类所组成的对象树--SalesOrder, Customer, Item, 和Part, 如下图所示:
模型中的对象是否被实例化要取决于所用的软件。有些软件允许依据模型产生类,然后可以在程序中使用由这些类所产生的对象。在这些产品中,数据是在XML文件 - 对象 -数据库之间传递的。其他产品是直接在XML文件和数据库之间进行数据转换的,对象只是作为这种过程的可视化帮助工具。生成这些中间对象是否有用完全取决于你的应用程序。
二、将XML数据转化为ORACLE数据库数据
为了解决把 XML 有效地、自动地转换出入关系数据库的问题有各种方式。数据库厂商Oracle已经开发了转换 XML 到数据库表中的辅助工具。Oracle XML SQL Utility 把 XML 文档元素建模为一组嵌套的表。通过使用 Oracle 对象数据类型建模套入的元素。"SQL-to-XML"转换使用被对象数据类型引用的表,和嵌套的元素之间的一到一关联来构造 XML 文档。"XML-to-SQL"可能要求数据模型的改进(从关系转换到对象-关系)或重新构造最初的 XML 文档。
使用 OracleXMLSave 来存储XML 文档到对象关系模型中;insertXML 方法进行实际的数据插入。
import java.sql.*;
import oracle.xml.sql.dml.OracleXMLSave;
public class testXMLInsert
{
public static void main(String args[])
throws SQLException
{ Connection conn = getConnection("yly", "yly");
OracleXMLSave sav = new OracleXMLSave(conn, "yly. FXTRADE");
// Assume that the user passes in this document as 0-arg
sav.insertXML(args[0]);
sav.close();
}
...
}
1.理论与实际联系不紧密
注重理论教学,数据库使用技术讲述的少,使学生不能将所学知识融会贯通,不能适应企业对数据库应用人才的需要。
数据库原理与应用课程是一门实践性很强的计算机课程,但目前实验课时少,导致学生不明确实验目的,实验内容不清楚,考核中实验课也没有一定的比例等。
2.方法和手段过于陈旧
当前数据库原理与应用课程多采用课件进行多媒体教学,一方面,减轻了教师板书的负担,增加了授课的信息量,通过课件也能够使教学内容更加形象化地展现出来;但另一方面,教师在授课时过分依赖课件给教学质量带来了一定影响,如当学生长时间注视投影时,容易产生视觉疲劳;在使用课件进行教学时,演示节奏加快,不能很好的实现教与学的交互,学生的思维难以与之同步,促使教学质量下降。因此必须综合的运用多种教学方法和教学手段,合理地使之相结合,调动学生的学习积极性,促进学生的学习。
二、数据库教学改革的途径
1.优化教学内容,完善知识体系
在实施数据库原理与应用课程教学时,应从基本原理、设计方法到应用开发,涵盖教学内容如下:基本原理包括数据库系统概述、关系数据库、关系数据库查询语言SQL、关系系统及其查询优化、关系数据理论等,这些内容是教学的重点,它们涵盖了关系数据库的基本原理,对数据库的设计、应用和开发起着指导作用;设计方法包括软件工程原则、数据库恢复技术、并发控制、数据库安全性、数据库完整性等;应用开发包括IBM DB2数据库系统、基于高级程序设计语言的C/S(B/S)构架的应用。
2.改革教学方法,优化教学手段
结合多种教学方法进行教学:①采用案例教学,加快学生的学习步伐。针对课堂教学、实验教学和课下练习,均设计了不同的教学案例。从数据库基本原理、设计、实现和开发等诸方面,对案例逐步展开,加快学生对抽象理论和方法的理解与掌握。②采用任务驱动教学法。针对教学中的重要知识点,精心设计教学任务。任务驱动教学法的基本过程为:提出任务、分析任务、学生操作、交流讨论、巩固创新、总结等。在任务的驱动下,促使学生自主思考,并通过自主学习、协作学习等方法,探求解决问题的途径。③采用理论与实践相结合的教学方法。设计了与理论教学内容相对应的实验,以提高学生实践能力,促进对理论内容的吸收。④采用合作学习教学法。合作学习教学法即结构式分组教学模式,使其和任务驱动教学法相结合,对学生进行合理分组,使之相互合作和激励,主动积极地参与学习,培养学生探索创新能力和团结协作的精神。该方法主要用在实验教学当中。
3.注重实践环节,培养创新能力
教学过程中必须将理论教学与实践教学相融合,鼓励引导学生灵活掌握理论知识,并能够应用到实际工程中。实践教学是本课程教学的重要环节,上机实验与课程设计安排要合理。教师在课堂上应给学生指定实验的主要目的、方法及关键点,让学生能够带着问题去上机,使实验更有针对性,使实验课程更有意义。上机时应对学生进行实时指导,并对上机过程中普遍存在的问题进行统一讲解。在课程的后期需要安排两周的课程设计或综合性实验训练促进知识点之间的相互联系,所选题目应具有一定的实用性,让学生能够应用软件工程的基本原理设计一个具有实用价值的数据库应用系统,使所学知识融会贯通。
①培养创新意识。富于想象并敢于大胆提出问题,注重实践,具有勤奋努力、百折不挠的拼搏精神,这是进行创新教育的必备条件。
②建立一种全新的创新教育激励机制。学生课程设计或综合性实验后,不但要形成软件,还应鼓励学生撰写相应论文,在论文中阐述其设计思路、运用的知识及自己的体会。对于一些优秀论文,教师应给予一定奖励,并从中挖掘人才,建立课外研究小组,与教师一起从事数据库应用和开发研究。
③建立一支富有创新精神的教师队伍。实施创新教育,培养创新人才,教师无疑是教育的关键和主体,教师应通过组织课堂教学、进行课后辅导、开展答疑解难、指导课程设计和综合性实验等环节,循循善诱、潜移默化地培养创新人才。
1 问题的提出
数据库技术是研究如何科学地组织和存储数据,如何高效地检索和管理数据的一门学科。在教育部高等学校计算机、自动控制和信息类专业的培养方案中,“数据库原理”一直是四年制本科生的专业必修课程。在IT技术飞速发展的今天,能否很好地应用数据库技术解决实际问题,已成为许多用人单位对应聘者知识结构的新要求。因此,该课程也日益成为其他理工科专业本科生、专科生一门愈来愈受到关注的选修课,甚至是必修课。
而目前许多院校非计算机专业的“数据库原理”课程的教学现状并不令人满意,主要问题是:教材组织上理论概念多,应用实例少;教学安排上课堂讲授多,实践动手少;课程考核上死记硬背多,灵活应用少。这样“三多三少”的直接后果是:尽管一些学生可以在理论考试中取得高分,但却不能自如地应用某种数据库管理系统软件解决实际问题,更谈不上开发出有实际应用价值的数据库系统,如此“眼高手低”很难适应现代社会对数据库技术应用人才的需求。因此,在“数据库原理”课程的教学上必须改变这种纸上谈兵、理论脱离实际的状况。
2 构建“数据库原理”案例教学模式的指导思想
“数据库原理”的教学大纲通常包括:基本概念、关系模型、SQL、关系数据库理论、数据库设计和数据保护等内容,一般授课学时在50学时左右。由于理论内容较多,很难保证有效的实践环节。为此,构建“数据库原理”案例教学模式的指导思想可归纳为12个字:精理论、强实践、重启发、勤激励。具体就是:精选课堂讲授内容,围绕着如何解决实际问题开展对相关理论的探讨。一些大纲有要求、但受学时限制、无法在课内讲授的内容,要求学生通过自学完成;增强实践环节的力度,加大综合性、创新性实验的比例,培养学生探究性学习、自己动手解决问题的能力;通过启发式教学和有效的激励机制,提高学生的学习兴趣,进而调动起他们主动学习新知识、探索新方法的积极性。每堂课结束时可以给学生提出一、两个问题,一则督促学生做好复习预习,二则为下堂课的教学留下伏笔和切入点。对于认真思考问题、能提出切实可行方案及在实验中有创新的学生,应给予当堂表扬或给平时成绩加分的鼓励。
3 基于案例教学法的“数据库原理”教案一则
如表1所示,本教案以学生较熟悉的教务管理子系统“学生档案管理”为贯穿始终的例子,以关系数据库理论为指导,通过循序渐进的讲解、演示和实验,让学生理解数据库的基本概念、理论和技术,掌握一个简单的数据库应用系统从分析、设计到实现的完整开发过程,真正做到学以致用。全部内容共计54学时,其中课堂讲授演示26学时,课内实验28学时。适用对象为已掌握了一种面向对象的可视化编程工具(如VB、C#、C++或Java等)的非计算机专业本科生或专科生。
4 实施案例教学过程中需要注意的问题
(1)正确认识理论与实践的关系。案例教学从不否认理论对实践的重要指导意义,像关系代数、查询优化、数据存储、事务处理、并发控制等一些数据库技术中十分重要的内容可另外开设一门课程供高年级学生选修,以弥补学生在数据库理论上的不足。
(2)注意教学内容特别是实验环节开发平台、工具和方法的实用性和先进性。与其他计算机技术的发展一样,DBMS及数据库应用系统的开发平台和工具每隔几年就会更新换代,这就要求任课教师必须与时俱进,及时将最新的研究成果引入教学。如以上案例采用GUI风格的C/S结构,若学生有一定网页制作基础的话,可改进为目前较为流行的Web风格的B/S结构。
(3)建立公平有效的课程考核机制,保证自学内容、实验环节的教学质量。自学内容可通过读书报告、论文、提问等方式加以考查;布置课程验收大作业时,应兼顾不同层次学生的学习能力,既能让基础较差的学生树立起完成任务的信心,更要积极鼓励程度较好的学生高标准要求自己。
5 结论
实践证明,“数据库原理”案例教学模式是一种变学生被动学习为主动学习的有效方法,由于能够理论联系实际,让学生带着感兴趣的问题进入课程的学习,让学生改变了以往混学分的思想,对这门课的认同度有了明显的提高,具体表现为:上课睡觉、缺勤的人少了,积极思考问题的人多了,学生作业的质量提高了,成绩上升了。另外,师生间的互动交流大大加强了,教学相长得以充分体现,部分学生还结合自己的专业和爱好,积极参与教师的科研工作,其探究能力和创新意识得到了较好的培养。
(本文获得“2005年全国青年教师计算机教育优秀论文评比”教学与研究三等奖)
参考文献
关键词:数据库原理与应用;教学改革;创新能力;优化
Abstract:Analyzed current situation of the teaching of the courses of Database Principle and Applications. It is held that there exist many problems in the teaching process. For example, the theory is separated from the social needs, practice teaching tache is not thought much of, the teaching practice runs against the engineering principle, the teaching methods and measures are far from persified, teaching materials is reasonless and the checking system stresses too much on examinations. In respect to these problems, the measures to researchthe teaching of the course are proposed from the perspectives of optimizing teaching contents, teaching methods, teaching measures, practice teaching, checking methods and organizing and managing of the course. Finally the paper brings forward a suit of the measures of corresponding teaching reformation and we obtain the better effect.
Key words: Database principle and applications; Teaching reformation; Creative abilities; Optimize
一、引言
数据库技术从20世纪60年代中期产生到现在几十年来得到了迅速的发展,是计算机科学技术中发展最快的技术之一。在计算机辅助设计、人工智能、电子商务、工农业生产、行政管理、科学研究和工程技术等诸多领域得到了广泛应用,已经成为计算机信息系统和应用系统的核心技术和重要基础。通过这门课程的学习,使学生能够正确理解数据库的基本原理,熟练掌握数据库的设计方法和应用技术。作为培养数据库应用人才的主要基地,高等院校在过去、现在和将来都发挥着不可替代的核心作用。然而一些高等院校在传统的课程教学过程中强调数据库理论知识的完备性,缺乏学习的应用性和针对性,理论性强、概念抽象,理论和实践教学存在不同程度的脱节。而应用性课程的教学又多以低端数据库系统平台为基础,如FoxPro, Access等,对大型数据库系统服务器的管理和应用涉及较少,不能很好地满足企业对人才的需求。因此分析该课程目前教学过程中存在的主要问题,研究教学改革方案,就教学内容、教学方法、教学手段、教学组织与管理、考核方式等方面进行研究具有十分重要的意义。
二、传统教学中的局限性
结合自己的教学体会,分析了计算机及相关专业数据库原理与应用课程的教学现状,认为该课程教学过程中存在的主要问题有以下几个方面。
(一)理论与实际脱节
数据库原理与应用课程一般包括数据库原理、设计和应用三个部分。原理是其基础,设计和应用是提高,他们相辅相成、互相促进。但是目前一些高等院校教学的基本情况如下:
第一,教师重点偏向理论教学,很少向学生介绍具体的数据库使用技术,使学生不能将所学知识融会贯通,不能适应企业对数据库应用人才的需要。
第二,教师重点偏向流行数据库开发工具的使用,忽视甚至放弃原理的教学,造成学生对具体开发工的操作能力突出,但缺乏完整的知识结构。高等院校数据库原理与应用课程的教育目标是培养社会需求的数据库应用人才,这就要求培养的学生既理解原理、具有扎实功底,又善于灵活运用、富于创新。
(二)对实践教学环节重视不够
数据库原理与应用课程是一门实践性很强的计算机课程,但目前实验课教学存在很多弊端,例如学生不明确实验目的,实验内容不清楚,考核中实验课也没有一定的比例等。
(三)教学实践有悖工程化原则
现代企业数据库应用基本上是工程化的合作开发,其基本特征是按软件工程学的原则进行组织,软件工程学的基本方法融入数据库原理与应用课程的实践环节,使学生尽早建立起工程化的概念,顺应人才市场需求的一条原则,但考察目前的教学过程可以看到,除了毕业设计(论文)之外,从课后作业、上机实践到课程设计,几乎都是学生的个人行为,大多数学生是抱着应付差事的心理被动地来完成这些任务的,缺乏创新思维。在毕业设计(论文)中反映出许多学生不懂得如何合作开发一个实用的数据库应用系统,严重影响了毕业设计的质量,学生毕业后也不能迅速适应所在单位的工作要求。
(四)教学方法和手段缺乏多样性
当前数据库原理与应用课程采用CAI课件进行多媒体教学日趋流行,使用多媒体课件教学一方面减轻了教师板书的负担,增加了授课的信息量,同时好的课件也能够使教学内容更加形象化地展现出来;但另一方面,教师在授课时对课件的过分依赖也给课程的教学质量带来了一些问题,如当学生长时间注视投影时,容易产生视觉疲劳;由于使用课件进行教学时,加快了演示的节奏,缺乏教与学的友好交互,学生的思维难以与之同步,从而使教学质量下降。因此必须合理的综合运用不同的教学方法和教学手段,取长补短,调动学生的学习积极性,促进学生的学习。
(五)教材选取不合理
教材是教学的基础,教学目标能否实现,教材内容至关重要,计算机技术发展日新月异,早期的教材已经跟不上时代的需要,这将影响到学生能力的培养。
(六)考核制度沿袭传统的应试模式
考核是检验教学成果的有效方式和重要手段,对学生学习和教师教学具有重要的导向作用,不同的考试方式能激发学生不同的学习动机。数据库原理与应用是一门理论性和实践性都很强的课程,传统的考试模式通常以期终理论考试成绩作为对学生最终评分的主要依据,造成学生为考试过关而学,并不注重提高自身能力,教师仅为完成教学任务而教,并不注重培养学生的能力。这种违反教学规律、背离教学培养目标的现象已严重阻碍了数据库原理与应用课程的发展。
三、数据库原理与应用课程教学改革的总体思路
根据当前数据库原理与应用课程的教学,提出了该课程的教学改革研究的总体思路如下:
第一,正确定位专业人才培养目标,在此基础上明确课程教学目标。
第二,采用能够反映国内外技术发展前沿的教材来组织教学。
第三,加强实践性教学环节,改善理论与实际脱节问题。
第四,在教学内容组织上,强调数据库设计的重要性。
第五,在教学方法上,采用案例式、交互式和情景式相结合。
第六,改变传统的考试方式,注重考察学生的综合能力和素质。
第七,强化课程的组织和管理。
第八,积极鼓励学生参与科研项目,多渠道加强师生交流。
第九,充分利用网络资源进行教学,积极采用现代教育技术。
四、数据库原理与应用教学改革研究的具体措施
本课程教学改革的指导思想是培养学生综合地应用专业知识,独立分析和解决问题的能力,使学生在科学研究和创新方面受到良好地训练,所以课程教学改革采取的主要措施体现在以下几个方面:
(一)优化教学内容,完备知识体系
数据库原理与应用课程教学目标是通过课程的学习,强化基础训练,使学生理解数据库的基本原理;应用软件工程原则,掌握数据库的设计方法,了解数据库当前的研究发展状况,掌握数据库的应用技术。
在实施数据库原理与应用课程教学时,应从基本原理、设计方法到应用开发,涵盖如下教学内容:(1)基本原理包括数据库系统概述、关系数据库、关系数据库查询语言SQL、关系系统及其查询优化、关系数据理论等,这些内容是教学的重点,它们涵盖了关系数据库的基本原理,对数据库的设计、应用和开发起着指导作用。(2)设计方法包括软件工程原则、数据库恢复技术、并发控制、数据库安全性、数据库完整性等。(3)应用开发包括 IBM DB2数据库系统、基于高级程序设计语言的C/S(B/S)构架的应用。
(二)合理的教学方法和教学手段
在实际的教学过程中,合理的综合使用各教学方法、教学手段,以学生为中心,多采用案例、任务驱动等相结合的教学方法,增加学生的实践机会、自学机会和创新机会,极大地调动学生的学习的主动性和积极性,激发学生探究创造的兴趣,鼓励学生独立探索,促进知识的加深和迁移。
1.结合多种教学方法进行教学
(1)采用案例教学,加快学生的学习步伐
针对课堂教学、实验教学和课下练习,均设计了不同的教学案例。从数据库基本原理、设计、实现和开发等诸方面,对案例逐步展开,加快学生对抽象理论和方法的理解和掌握。
(2)采用任务驱动教学法
针对教学中的重要知识点,精心设计教学任务。任务驱动教学法的基本过程为:提出任务、分析任务、学生操作、交流讨论、巩固创新、总结等。在任务的驱动下,促使学生自主思考,并通过自主学习、协作学习等方法,探求解决问题的途径。
(3)采用理论与实践相结合的教学方法
设计了与理论教学内容相对应的实验,以提高学生实践能力,促进对理论内容的吸收。
(4)采用合作学习教学法
合作学习教学法即结构式分组教学模式,使其和任务驱动教学法相结合,对学生进行合理分组,使之相互合作和激励,主动积极地参与学习,培养学生探索创新能力和团结协作的精神。该方法主要用在实验教学当中。
2.使用多种教学手段进行教学
采用网络和多媒体教学、小组讨论、调研报告等多种教学手段来使学生提高主动参与意识,并注意增强学生的分析判断能力和留给学生思考与讨论的空间;更强调对学生进行学习方法的指导而不是灌输式教学,从而使学生能举一反三,触类旁通。同时在教学过程中重视因材施教,努力实现教学方法的个体化,针对学生学习的个别差异解决好因材施教问题。
(三)重视实践环节,培养创新能力
为了实现预期的教学目标,必须将理论教学与实践教学紧密融合,鼓励引导学生将理论知识灵活掌握,并具体应用到实际工程中。实践教学是数据库原理与应用课程教学的一个重要环节,课程中的上机实验、数据库课程设计安排要合理。(1)教师在课堂上应给学生指定明确的有利于消化课堂理论知识的实验题目,让学生上机时做到目的明确、有的放矢。(2)上机时应对学生进行实时指导,并对上机过程中普遍存在的问题进行统一讲解。上机实验针对的往往是一定范围的知识点,各个知识点相互联系不够紧密,具有一定的局限性,因此在课程的后期需要安排两周的课程设计或综合性实验训练,所选题目应具有一定的应用背景,让学生能够应用软件工程的基本原则设计一个具有实用价值的数据库应用系统,使所学知识融会贯通。
创新思维是一种智力活动,是发现问题、积极探索的心理取向,培养学生的创新能力是素质教育的灵魂。要实现这一培养目标,必须做到以下几点。
1.教育学生自觉地培养创新意识
富于想象并敢于大胆提出问题,注重实践,具有勤奋努力、百折不挠的拼搏精神,这是进行创新教育的必备条件。
2.建立一种全新的创新教育激励机制
学生课程设计或综合性实验后,不但要形成软件,还应鼓励学生撰写相应论文,在论文中阐述其设计思路、运用的知识及自己的体会。对于一些优秀论文,教师应给予一定奖励,并从中挖掘人才,建立课外研究小组,与教师一起从事数据库应用和开发研究。
3.建立一支富有创新精神的教师队伍
实施创新教育,培养创新人才,教师无疑是教育的关键和主体,教师应通过组织课堂教学、进行课后辅导、开展答疑解难、指导课程设计和综合性实验等环节,循循善诱、潜移默化地培养创新人才。
(四)改革考核方式,重视能力培养
数据库原理与应用课程的考核分为理论知识考核与应用能力考核两部分。理论知识考核重点考察学生对关键性概念和原理的熟悉和理解,着重考核学生综合运用知识解决实际问题和创新思维的能力。应用能力考核方式要灵活一些,应将考核变为激发学生学习兴趣的机会,所以我们可以通过平时的实验、具体的数据库设计开发任务等进行。为了避免在分组的实验、设计任务中,有的同学不积极参与,可采用随机抽查个人的方法来考核小组成绩,促进小组内部互相监督、互相帮助、互相学习,有利于培养学生学习的积极性,提高教学效果。
(五)强化课程的组织与管理
为了更好的搞好课程教学,建立了集体备课制度,在开课的前一个学期期末,任课老师集中讨论、确定教学计划、教学日历。开课前两周内,大家对备课中出现的相关问题进行讨论,取长补短。在教学进行过程中,要求任课老师要互相听课,以取长补短,并不定期的对教学过程中出现的问题进行研讨,从教学方法、形式和内容上进行讨论,不断探索,摸索出了一条适合实际情况的教学方法和模式。
(六)积极开展科研活动,以科研促进教学
积极开展相关的科研活动,以科研促进教学,使课程的教学内容和教学水平不断提高,先后指导学生设计并完成了以下开发课题:(1)基于VB的图书管理信息系统;(2)基于.NET的高校设备管理信息系统;(3)基于Delphi的教研情况管理信息系统;(4)基于Web的某一超市大型管理信息系统;(5)基于Java语言的教务管理信息系统;(6)基于C/S模式的铁路机务段化验管理信息系统;(7)基于实例推理和粗糙集理论的冲模智能CAD系统等。
五、结束语
本文在分析《数据库原理与应用》课程理论与实践教学中所存在问题的基础上,提出了若干教学改革措施,并已付诸实施。目前本课程的教学工作取得较好的教学效果,让学生的综合素质和创新能力在循序渐进的过程中不断得到锻炼和提高,同时提高了毕业生的竞争力。我们将继续在数据库的教学改革上开展新的工作,在数据库技术和网络技术相结合的道路上作新的探索,努力寻求新的切入点,使理论教学和实际应用更好更紧密的结合起来,培养出更多适应信息化社会的复合型、应用型人才。
参考文献
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1 引言
《数据库设计与实现》是一门理论与实际结合非常紧密的课程, 实践性和应用性非常强。通过本课程的学习,使学生准确理解什么是数据库以及数据库在各领域的应用,掌握数据库技术及应用开发方法,具备利用数据库工具开发数据库应用系统的基本技能,为今后应用数据库管理信息,利用信息,打下基础。以往的教学通常采用“理论十实验+实训”的传统教学模式,由于该课程理论比较抽象,学生普遍感觉学习起来入门难、目标不明确、不知如何应用到实际中。
而受课时的限制, 教学讲授基本理论占去太多课时, 应用和操作不足。课堂教学以教师讲授为主,教学模式单一,灌输填鸭式教学,学生过于依赖教师,自学能力差,学习缺乏主动性。实践基本上属于被动模仿式实验, 学生根据已经设计好的详细的实验步骤和方法完成实验, 查看实验结果, 只满足于验证相关理论。在实际教学中,传统的传授方法使学生很难用所学的理论指导实践解决问题,教学效果不高。
本人在长期的教学实践中,结合课程特点和实际教学,利用“项目导入”与“任务驱动”相结合的教学方法,探讨了《数据库设计与实现》课程的教学改革。提出按项目开发的实际工作过程组织教学内容教育教学论文,采用任务驱动和案例教学法,把理论和实践更好的融合起来。“项目导入,任务驱动”的教学方法尤其适用于学习计算机应用方面的知识和技能。任务驱动有利于学生学习到实际的计算机专业技能和岗位能力,项目导入有利于巩固学生专业知识、整合提高实践应用能力。
2 课程改革思路
树立以“实践、综合和应用”为核心的指导思想,以培养学生使用数据库管理系统解决实际问题的能力为宗旨,重点培养学生分析、解决实际问题的能力。例如:结合高职学生特点和毕业后所要从事的具体工作,关于关系运算符号表示形式、规范化处理的算法等知识点的讲解是通过实例来引导的论文开题报告。
采用工学结合教学模式,重视教学设计,根据教学内容和学生特点,在教学中尽量营造探究性学习、协同学习等学习环境;以现代教育理念为指导,设计相应的教学过程和组织形式。采取现代教学方法,理论教学中采用问题引导法、现代启发式法等;实践教学中采用项目导向、任务驱动法、行为引导式法、小组协作法等,注重理论与实践结合,给学生提供更多的实习环境,多搞些实践活动,有条件时模拟实际项目开发,锻炼学生的动手能力和团队合作精神。
“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。是指在整个教学过程中,以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙融入完成任务的过程之中,。并在完成任务的同时培养学生的创新意识和创新能力以及自主学习的习惯,引导他们学会如何去发现,如何去思考,如何去寻找解决问题的方法,最终让学生自己提出问题,并经过思考,自己解决问题。
“项目导入、任务驱动”是指教师根据阶段教学要求设计一个项目,根据当前项目设计并提出一系列任务,针对提出的任务,采取演示或讲解等方式,给出完成任务的思路、方法、操作和结果,然后引导学生边想边学边练,最终完成相应的学习任务的一种教学方法。其中的项目要求具有技术典型、内容全面、思路科学、结合实际,这样的项目才能使学生从整体体会解决实际问题的过程性,然后再通过任务将项目完成各个环节串联起来。该方法有利于真正培养学生的创新能力、自学能力、实践能力,增强学生独立思考能力和协作精神。
3 “任务驱动”教学法的实施和应用
基于任务驱动的实验教学体现了以学生为中心,教师为主导的教学策略,强调学生的主体性, 充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。 教师将实验的要求和内容进行分解, 设计成具体的任务, 明确每项任务的要求。学生在教师的组织、引导下,用不同的方法完成任务。 在这个过程中,学生的知识、思维和技能都能得到锻炼和提高。
3.1 导入项目、分解任务
要求学生能根据一个实际需求完成一个数据库系统的设计与实现。它强调从需求分析、数据搜集、数据整理、系统设计到系统实现全过程的参与。这是一个大的项目,它可以分成若干个小的模块或任务,随着学习进程分步完成。 如设计“学生成绩管理系统”,教师可以引导学生通过联系实际不断地提出问题:学生成绩管理需要管理学生基本信息,包括学生信息的录入、修改、删除、查询;管理学生的成绩,包括学生成绩的录入、查询等功能;需要打印报表教育教学论文,如:成绩单,选课表,所以还得设置打印功能;如果该系统规定专人负责,需要设置用户名和登录密码,体现保密性等。经过系统的分析,可以设计出一个基本功能框架。随着任务分析的深入,整个系统功能不断完善,结构不断清晰。这实际上是将教学内容拆分为一个个的“任务”,逐步地展示、布置给学生。
任务可以是教师设计的具体的任务,也可以是教师提出任务目标,由学生设计的任务。例如: 关于T-SQL 查询的实验就可以提出这样的任务: 通过实验掌握T-SQL 语言实现数据查询的功能, 要求用T-SQL 语句实现对论坛数据库中的信息查询。查询的要求由学生们自己提出, 教师进行筛选, 得出具体任务。对于这样的任务形式,学生参与的积极性较高,教师通过对各种查询要求进行分析和归纳,使学生学会分析各种查询要求所表达的语意的方法,进而转化为正确的语句格式,真正达到对知识的灵活运用。
3.2分组设计、教师指导及评价
根据以上任务问题,分组让学生进行充分讨论,教师虽然之前已做过实例示范,但在学生完成任务的过程中,还是要针对重点难点进行分析,引导。分阶段进行讨论、交流、归纳相应的有关知识和操作技巧,使掌握慢的同学能跟上进度,营造协作学习的环境,促进共同提高。分组有利于学生取长补短、广开言路、积极思考、创新思维、协同学习等,最终形成各自结果。
比如讲解概念结构设计中最重要的知识点E-R模型设计,先选取一些常用数据库管理系统题目,将具体设计任务分配给各组,在限定的时间内完成后,由各组代表讲解设计的模型,进行自我评价和总结论文开题报告。教师首先要肯定学生的设计成效,接着一定要指出各组的问题和不足,并提出相应的修改建议。此过程一定培养学生独立思考和解决问题的能力,教师只是引导、监督、解答疑点、鼓励学生探索问题。
在这个过程中教师要鼓励学生实现自己的想法,不应过多地评价设计的对错和优劣,但是要确保每个学生都掌握了实现任务的方法。同时记录学生上机时出现的问题,及时对任务的完成情况进行分析评价。从任务所涉及的知识和技能出发,分析学生存在的不足和引导学生正确的解题思路和方法,对解决问题使用到的技术和知识进行分析和总结,除了教师评价之外,还可以组织学生交流和互评, 使学生能够互相学习,取长补短。进一步强化学生能力教育教学论文,巩固所学知识。
3.3课程考核
目前数据库课程考核基本上都是以学校期末考试为主,同时有的数据库课程教学后,让学生参加计算机二级考试,学生过分重视考试环节,在实践方面重视不够。有必要探索校内考核与用人单位考核要求相一致的机制,加大学生学习的过程监控,把平时课外作业,在课堂讨论中的发言,模拟面试中的表现及社会实践的参与程度等都作为过程考核内容,着重考核学生获取新知识、新技术能力和信息分辩能力。
提高课程设计在考核中所占比例,课程设计是“数据库设计与实现”课程摘要求,包括评分标准;在老师指导下对学生分组,确定小组长和选定小组题目;设计结束后推选一名同学讲解自己的课程设计,并回答老师的提问;由老师评出课程设计的成绩,成绩占该课程成绩的30%。
考核是对学生学习情况的评价,也是对课程教学效果的评估,是教学过程的重要环节。传统的笔试在考查学生基础知识和语言细节方面有一定的优势, 而学生的实际操作技能和对知识的综合应用能力,则可以通过平时的上机实践和综合实验的情况反映出来,所以要理论考核与实践考核两方结合才能客观的评价学生的学习效果。
4 结束语
《数据库设计与实现》是一门基于SQL Server2005的理论与实践并重的学科,在教学方法上,应重视多种教学方法优化组合。数据库应用系统开发能力的培养需要一个长期实践的过程, 引发学生的学习兴趣至关重要,教师的细心引导和严格要求将起着关键性的作用。作为教师要博览群书,并将所学的知识和项目开发、科研活动结合起来,不断更新教学观念、改进教学方法和手段, 才能提高教学质量,适应人才培养的需要。
参考文献
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[4]周丽娟.数据库教学体系改革与优化[J].高教论坛,2009,1(1).
[5]王淑霞,沈慧娟.数据库原理课程教学方法改革与实践[J].通化师范学院学报,2009,30.
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)31-7516-02
目前,随着网络与通信技术的飞速发展及其在教育领域的广泛应用,基于WAP技术的教育网站的优越性越发凸显,WAP技术所支持的网络学习平台作为远程教学的一种核心资源逐渐受到人们的广泛关注。基于WAP的移动学习,首先要有无线移动通信网络技术以及无线移动通信设备的支持,给学生更好地获取教育信息、教育资源和教育服务提供了新的途径。它具有便捷性、个性化、交互性等特点。综合各专家的定义,移动学习的内涵可理解为:移动学习是一种新的学习方式,也是一种特的数字化学习方式,它是一种泛在学习并可以双向交流[1];实现核心技术有移动计算技术、无线通讯技术、多媒体技术和软件技术;实现设备主要是具有学习平台的便携式设备,如手机,PDA等。
相对于传统的远程学习,移动学习能够满足学生随时、随地快速获取学习知识,它主要强调在有限的时间内对相对短小的、松散不连续的内容或模块进行有效的学习,主要以移动终端(这里主要指手机)作为传递信息的载体为移动学习的顺利进行提供条件[2]。通过移动学习平台,学生可以灵活地选择学习内容和学习时间,真正实现个性化自主学习。
目前移动学习的主流方式有两种:基于短信息的移动学习和基于浏览WAP教育站点的移动学习,我们在“数据库原理”课程中主要采用基于浏览WAP教育站点的移动学习方式。
1 WAP协议
WAP(Wireless Applications Protocol无线应用协议),是一个全球性的开放协议,指在数字移动电话、因特网或其他个人数字助理机(PDA)、计算机应用之间进行通讯的开放全球标准。WAP是一项全球统一的“免执照”无线网际网络协议,让无线器材用户,尤其是移动电话用户,能够通过该项协议上网享受网际网络的好处[3]。
WAP结构与传统的WEB结构十分相似,其工作原理也近似。WAP网络架构由3部分组成,即WAP网关、WAP手机和WAP内容服务器[4],具体如图1所示。在该图中,WAP内容服务器可以存储大量信息,以供WAP手机用户来访问、浏览和查询等;WAP网关起着“翻译”协议的作用,是联系GSM网与Internet的桥梁;WAP手机为用户提供了上网用的微浏览器及信息命令的输入方式等。具体处理流程是当用户从WAP手机键入想要访问WAP内容服务器的URL后,信号经过无线网络,以WAP协议方式发送请求至WAP网关,然后经过“翻译”处理再以HTTP协议方式与WAP内容服务器交互,最后WAP网关将服务器返回的内容返回客户的WAP手机屏幕上[5]。在“数据库原理”的移动学习平台我们选用IIS作为服务器,Opera作为模拟浏览器。
2 数据库原理的移动学习模式
数据库技术是数据管理的应用最为广泛的技术,是计算机科学的重要分支。“数据库原理”是我校计算机本科的重要专业基础课之一,授课内容主要是数据库管理系统的实现技术,反映最新研究成果及发展,追求学以致用。该课程重点内容包括数据模型和数据库系统构成、关系数据库、数据库的安全性与完整性、概念数据库设计、逻辑数据库设计、物理数据库设计、物理存储结构、关系代数操作的实现算法、查询优化技术、并发控制技术、数据库恢复技术、数据库新技术等。
“数据库原理”课程理论多,比较抽象,学生在学习时容易有厌烦情绪,仅靠课堂50分钟的教学,效果并不理想。将移动学习模式应用到“数据库原理”教学中,是在完全不增加课时、不增加学生学习负担的前提下,促进学生对该课程知识的理解和掌握,实现学生的全面发展。在“数据库原理”移动学习平台中,任课教师为了能够激发学生的积极性和求知欲需提前设计好一系列内容丰富的教学内容,其目的是提高学生学习兴趣,对课堂所学内容加深理解、识记以及掌握知识的能力。在此平台基础上学生需要发挥积极主动性,不断进行思维加工,加速知识的消化吸收,丰富和扩充原有的知识结构。比如在讲到数据库的规范化时,第一范式、第二范式、第三范式的函数依赖学生不好理解,在移动学习平台上除了要有这三种范式的数学定义,还有对应的Flash演示动画,这样学生可以边看理论,边看直观的动画来理解学习内容,提高学习效率。
“数据库原理”一直以来是一门考试课程,为了提高学生的考试成绩,平时必须多做测试来巩固所学知识。在“数据库原理”的移动学习平台,可设计章节测试和综合测试。测试的题型除了传统的单项选择题,填空题和判断题以外,还可以增加简答题和多项选择题。学生根据测试的结果来进行自主学习,变被动学习为主动学习。移动学习平台主要包括:用户管理,学习资源管理,课程学习,测试以及答疑五个模块,具体结构如图2所示:
3 结束语
移动学习是一种崭新的自主学习形式,对移动学习模式的研究还处于探索阶段[6],利用移动手机设备进行“数据库原理”课程学习更是一个新的研究方向。目前,针对“数据库原理”课程的移动学习还需要在不断地教学实践中去探索总结完善。实践证明,该移动学习平台在一定程度上提高了学生学习该课程的效率和质量。
参考文献:
[1] 蒋立兵,于凌云.基于3G技术的移动学习在成人教育中的应用[J].现代远距离教育, 2007(1): 65-68.
[2] 赖柏谕.WAP网站开发指南[M].北京:科学出版社,2006.
[3] 莫娇清.移动学习系统开发技术的探索与研究[D]. 中国优秀硕士学位论文全文数据库,2009.
(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.
2.要求
(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.
(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.
(3)书面材料:框架及字数应符合规定
3.成绩评定
(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.
(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.
4.评分标准
优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识; 有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.
立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.
文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.
(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识; 有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.
文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.
(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.
文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.
答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.
(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.
文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.
答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.
对毕业设计(论文)质量要求
----论文内容符合任务书要求
1.对管理类论文要求:
·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.
·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切
·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,
·根据总结得出结论.
·最后有例证说明
管理类论文毕业论文行文的逻辑要领
增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:
(1)要思路畅通
写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.
(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.
(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.
(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.
(5)文字书写规范,语言准确,简洁.
2.对工程设计性论文要求:
·有设计地域的自然状况说明和介绍
·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明
·有设计需求,业务预测
·有具体的设计方案
·有相应性能及参数设计和计算
·有完整的设计图纸
例如: A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二, A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1, A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2, 存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三, A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1, 网络拓扑结构设计
2,设备简介
3, 局间中继电路的计算与分配
4, 局间中继距离的计算
四, SDH网络保护方式
1, SDH网络保护的基本原理
2, A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五, SDH网同步
1, 同步网概念与结构
2, 定时信号的传送方式
3, A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六, 方案论证,评估
3.计算机类型题目论文要求:
管理信息系统
·需求分析(含设计目标)
·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)
·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),
·模块软件设计(各模块的设计流程),
·系统运行与调试.
·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).
校园网,企业网等局域网设计
·功能需求
·对通信量的分析
·网络系统拓扑设计
·设备选型,配置
·软件配置
·子网及VLAN的划分
·IP地址规划
·接入Internet
·网络安全
例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计
1,开发人事劳资管理信息系统的设想
(1)人事劳资管理信息系统简介
(2)人事劳资管理信息系统的用户需求
2,人事劳资管理信息系统的分析设计
(1)系统功能模块设计
(2)数据库设计
—数据库概念结构设计
—数据库逻辑结构设计
(3)系统开发环境简介
3,人事劳资管理信息系统的具体实现
(1)数据库结构的实现
(2)应用程序对象的创建
(3)应用程序的主窗口
(4)菜单结构
(5)数据窗口对象的创建
(6)登录程序设计
(7)输入程序设计
(8)查询程序设计
(9)报表程序设计
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1672-5913 (2007) 24-0110-04
1数据库课程体系改革的背景
随着IT产业的迅速发展,可视化程序设计、计算机网络技术、数据库技术、多媒体技术和软件工程等计算机技术已经出现了大融合,网络数据库技术已经成为数据库技术的主流。而以前数据库课程建设主要针对关系数据库的理论和设计方法,偏重理论教学环节,实践环节较为薄弱,也不涉及网络编程,与应用性人才培养模式的要求不相适应。为了加强实践环节,培养高等技术应用型人才,从01级开始,在计算机类专业的教学计划中新增了“网络数据库技术及应用”、“C/S结构应用软件设计实习”和“B/S结构应用软件设计实习”三门以实践为主的课程,并构建了数据库课程体系(程序设计基础à关系数据库设计技术à网络编程技术à网络编程实践à毕业设计提高),该课程体系有相应的理论教学、实验教学、课程设计、课程实习等教学环节,不仅五个阶段本身各有其侧重点,而且五个阶段之间前后有密切的联系。该课程体系在教学计划中处于关键的地位,在计算机类专业集中实践环节中占有相当大的比重,并对该专业学生顺利完成毕业设计提供了技术支持,已成为教学计划得以顺利实施的关键环节。
要提高教学质量,就要组建教学团队,建设精品课程[1]。在数据库课程体系的改革研究与实践中,我们重点对课程体系中的二门核心课程“数据库原理及应用”和“网络数据库技术及应用”进行了教改和建设,并分别在2003年和2005年获得了浙江省高等学校精品建设课程。自2005年以来,“网络数据库技术及应用”课件获2005年浙江省第四届高校教师自制多媒体教学软件评比二等奖,“网络数据库技术课程建设与实践”项目获2006年宁波工程学院教学成果奖一等奖,“数据库课程体系的改革研究与实践”项目获2007年宁波市人民政府教学成果奖二等奖。
2数据库课程体系的改革研究与实践
在数据库课程体系的五年教改实践中,项目负责人组织教学团队主持完成了“教学模式、教学措施、教学目标、教学方法和教学软件”的改革成果,具体内容如下。
2.1数据库课程体系的“五阶段”教学新模式
近五年来,该课程团队的教研活动涉及了数据库、程序设计、网络、多媒体等领域。通过国家教育部计算机重点试点专业教学改革的探索,又经过多年数据库课程体系教学与科研工作的实践,建立了“程序设计基础(可视化程序设计+ASP程序设计)à关系数据库设计(数据库原理及应用)à网络编程技术(网络数据库技术及应用)à网络编程实践(C/S结构应用软件设计实习+B/S结构应用软件设计实习)à毕业设计提高(开发基于C/S和B/S结构的网络数据库应用系统)”的计算机类专业数据库课程体系的“五阶段”教学新模式,取得了较好的教学效果。“五阶段”教学新模式的具体实施步骤如下。
在程序设计基础阶段开设“可视化程序设计”和“ASP程序设计”课程,通过程序设计的基础训练,培养学生良好的编程、调试技能和动态网页的制作方法,学会有关集成工具软件的使用,为以后的设计、技术和实践做准备。
在关系数据库设计阶段开设“数据库原理及应用”课程,主要介绍关系数据库的基本概念、基本理论和设计方法,同时介绍数据库应用系统设计案例,以培养学生对中小型数据库应用系统的结构设计和行为设计的能力。课程结束后马上进行一个为期二周的数据库课程设计,以加强这方面的训练。
在网络编程技术阶段开设“网络数据库技术及应用”课程,主要介绍SQL Server 2000数据库管理系统、客户/服务器(C/S)应用系统、浏览器/服务器(B/S)应用系统等内容,以培养学生采用基于C/S和B/S结构技术来开发网络数据库应用系统的能力,为下一步的实践和提高做准备。
在网络编程实践阶段开设“C/S结构应用软件设计实习”和“B/S结构应用软件设计实习”以实践动手为主的课程,教师以兴趣小组的形式指导学生,学生以小组的形式合作开发小型实用项目,计算中心的开放式实验室提供给学生充足的上机时间,从而使学生们在实践中得到了锻炼。
在毕业设计提高的最后阶段,我们的主要做法是:教师部分科研项目吸收优秀学生参与,从而锻炼了学生参与科研的能力;教师以学生兴趣小组的方式指导学生毕业设计,教师给题,学生选题,教师指导。通过这二项措施,带动了学生学习网络数据库的积极性,提高了学生网络数据库应用系统编程的能力。
通过“五阶段”教学新模式近五年的实践,学生的网络数据库设计能力及实际网络编程动手能力均有了较大的提高。在毕业设计中采用C/S和B/S结构开发网络数据库应用系统的计算机类专业的学生比例逐年提高,取得了较好的实践效果。浙江省2005届毕业设计(论文)抽查结果表明[2]:我校计算机类专业学生的毕业设计(论文)在选题、教师指导、收集处理信息与实际动手能力、综合应用基本理论与基本技能能力、文字表述与图表质量、规范要求六个方面指标名列各校前茅,并以总分77.97的分数荣获全省专科计算机类专业毕业设计(论文)抽查结果评比第一名。
2.2数据库课程体系的“四加强”教学新措施
第一,加强课程建设力度,不断完善教学文档。近五年来,我们编写了较为合适的讲义和教材,不断完善了课程教学大纲、实纲和课程设计大纲等教学文件,在课程教改方面取得了显著的成绩。近几年在课程建设中,我们主要突出了实践动手能力的培养,突出了B/S和C/S等成熟和先进技术的应用,突出了实用和典型案例的讲解。在上述“三个突出”思想的指导下,“VB网络程序设计”、“网络数据库技术及应用”和“数据库原理及应用”教材已分别由科学出版社、西安电子科技大学出版社和人民邮电出版社在2003年、2004年和2006年主编和编著出版。
同济大学计算机科学与技术专业作为国家教育部第三批高等学校特色专业建设点,秉承“夯实基础、面向应用、培养创新、国际接轨”的办学宗旨,在创造性的“一体两翼”人才培养模式下,完善了本科教育课程体系,完成了学科方向布局、分类分层培养课程体系建设[1]。基于总的学科发展与各级各类专业人才培养规划的目标,我们对主干课程之一的数据库课程进行了教学模式的研究与探索。
数据库技术是计算机信息系统中的核心和基础,是应用最广泛的技术之一,也是计算机科学技术发展最快的领域之一。数据库课程不仅是计算机科学与技术专业、信息安全专业、信息管理专业等的必修课程,也是大部分非计算机专业的选修课程。通过数据库课程的教学,学生应掌握数据库系统的基础理论、基本技术与实践技能。在同济大学计算机系的本科专业必修课数据库课程的教学实践中,一方面由于学科发展和分类分层培养目标的确立,使得该课程的教学实践模式与体系需要进行新的规划与设计;另一方面,数据库课程相关的教学和实践环节中,学生所表现出来的学习兴趣、知识背景、创新能力以及未来的就业取向等多方面的差异,也对于传统的课堂教学模式提出了新的挑战和研究课题。要取得好的教学与实践效果,让学生更好地发挥所长,需要不断的研究与探索课程的教学实践模式。
基于计算机系学科发展与专业人才培养总体规划,根据数据库课程自身的特点、数据库相关研究和应用技术的发展,并参考国际、国内一些主要大学数据库课程的教学资源和科研文献,我们提出一种数据库课程分类分层教学模式:根据培养目标、学习兴趣、知识背景和创新能力的不同将学生分为3种类型,有针对性地调整和完善课程的教学内容和实践环节,对不同类型的学生采用不同的教学方式,侧重不同的教学与实践内容,更好地体现该课程教学的基础性、科学性、先进性与实用性。
1课程的教学对象分类
计算机科学与技术本科专业的培养目标为:培养具备良好的科学素养,系统地掌握计算机科学与技术,包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门人才[2]。
但是,同一年级同一专业学生的学习兴趣、知识背景和创新能力并不完全相同,如有的学生数学基础好、擅长理论分析,有的学生编程能力强、喜欢软件开发,有的学生则倾向于计算机应用系统的管理。因此,基于计算机科学与技术专业和信息安全专业的人才培养总体规划,根据学生的个体差异,我们将数据库课程的教学对象与培养目标分为以下3种类型:
1) 理论强化型。学生通过课程学习将具备坚实深入的数据库理论知识,掌握扎实的实验技能,具有良好的科学素养和较强的创新能力,能独立开展科研和实际工作。
2) 工程研发型。学生通过课程学习将掌握数据库基础理论和主流数据库软件产品,以及数据库系统分析和设计方法,具备较扎实的研究与开发数据库应用系统的技能,成为国内乃至国际认可的高级研发型工程技术人才。
3) 应用管理型。学生通过课程学习将掌握数据库系统基础理论,以及数据库系统开发与管理的基本方法,熟悉主流数据库软件产品,能较好地设计、管理与评估数据库项目方案。
目前,国内已有许多高校,以不同形式的实验班或培训课程,对不同类型的学生分别培养。如清华大学的“计算机科学实验班”、北京大学的“元培计划实验班”、同济大学的“图灵班”和“卓越工程师班”等。在数据库课程分类教学与实践模式研究探索中,我们把计算机系特色教学的“图灵班”、“卓越工程师班”和其他学生分别作为数据库课程教学的理论强化型、工程研发型和应用管理型对象。
2课程的分类教学与实践模式
对于上述3种不同培养目标的学生,我们在数据库课程的教学总纲基础上,有针对性地设计不同的教学方案,调整课堂授课内容的广度和深度,选用不同教材,安排不同的课程实验与课程设计,开展不同的课后活动,引导学生研究与解决不同的开放思考问题,尽量充分调动不同类型学生的学习积极性和主动性,使学生能根据自身的发展目标、研发能力和学习兴趣等在各自擅长和需要拓展的领域内得到更充分的发展。
2.1分类调整授课内容
数据库课程的基本教学内容主要包括:数据库基本概念、关系数据库基础理论、关系数据库标准语言SQL、数据库安全性、数据库完整性、关系查询处理和查询优化、数据库恢复技术、并发控制、数据库设计与实现以及数据库技术的新进展等。对于不同类型的学生,我们有针对性地拓展和加强不同部分的知识。
1) 对于理论强化型学生,拓展和加强关系数据库理论知识,强化数据库管理系统(DBMS)原理与相关算法实现,如存储、索引、查询处理及其优化、事务处理、并发控制、数据库恢复等的机制与主要算法。教材上倾向于国外原版教材,即《Database System Concepts》[3] 辅之以《Database Management Systems》[4]和《Database Systems: The Complete Book》[5]。
2) 对于工程研发型学生,在关系数据库理论知识基础上,强化DBMS的底层算法实现与数据库系统工程设计方法,介绍基于一种主流数据库产品的应用系统设计与实现。教材上使用国内经典教材结合国外原版教材,即《数据库系统概论》[6] 辅之以《Database System Concepts》[3]和《Database: Principles, Program- ming, and Performance》[7]。
3) 对于应用管理型学生,则在关系数据库理论知识基础上,强化关系数据库的查询优化技术、数据库事务处理技术、数据恢复和并发控制技术、DBMS的安全技术和完整性检查技术,介绍基于主流数据库产品的应用系统设计、开发与管理技术。教材上使用国内经典教材,即《数据库系统概论》[6]辅之以《Database System Concepts》[3]和《数据库系统原理》[8]。
2.2分类安排课程实验
数据库课程的实验内容主要包括:数据库安装与配置、数据库使用、SQL语言使用、数据库安全性、数据库完整性和数据库编程等。对于不同类型的学生,我们在课程实验中有针对性地安排了不同的内容。
1) 对于理论强化型学生,课程实验将完成6~8个DBMS底层算法的研究与实现,主要包括存储、索引、查询处理、查询优化、事务处理、并发控制、数据库恢复等算法,另外还有一个理论方法探索或实际应用系统研发的综合大作业。
2) 对于工程研发型学生,课程实验将完成4~5个DBMS底层算法的实现,如存储、索引、查询处理与优化等的算法,完成1~2个通过ODBC访问数据库、数据库设计与应用开发实验,一个实际系统工程研发相关的综合大作业。
3) 对于应用管理型学生,课程实验将完成6~8个数据库应用系统设计与管理相关的部分实验,主要包括安装了解DBMS、SQL数据定义与查询、SQL更新与视图,数据库事务处理、数据恢复与并发控制、数据安全性与完整性以及一个实际应用开发管理相关的综合大作业。
2.3分类进行课程设计
数据库课程设计的目的是让学生加深对数据库系统基础理论知识的理解,提高数据库应用系统设计与开发的实践能力,全面拓展数据库原理课程相关的综合研发能力。通过课程设计实现一个实际的数据库应用系统,熟悉并能灵活运用所学基础理论,掌握数据库应用系统的设计方法、开发技术,提高分析问题和解决问题的能力,强化动手能力,进一步了解和研究分析DBMS的体系结构与主要技术,并在一定程度上把握课程相关的理论技术发展与前沿动态。数据库课程设计的主要内容包括3个方面。
1) 数据库应用系统的研发:综合运用数据库理论与技术方法设计一个较完善的有实际意义的数据库;掌握流行数据库管理系统SQL Server/ORACLE/ DB2等的应用与开发技术;利用高级语言开发完整的数据库应用系统。
2)DBMS研究分析以及功能实现与扩展:以开源代码的DBMS为基础熟悉并研究分析DBMS的体系结构、基本功能及其实现,完成一些系统功能的实现和进行相应的可扩展性研发,形成系统分析报告、算法实现软件包和技术文档。
3) 领域研究综述与热点问题研究探讨:跟踪数据库相关领域的理论与技术发展,完成相关的前沿研究或技术问题的综述,对领域热点问题开展研究探讨,形成综述报告、技术报告或研究论文。
对于不同类型的学生,我们开展不同主题的课程设计,有不同的考查侧重:
1) 对于理论强化型学生,课程设计更强调在开源代码的数据库系统如Postgres上,针对DBMS底层实现做进一步研究与扩展,以3~5人的课题小组为单位,分析开源DBMS的体系结构和主要的技术方法,并对其中某方面进行重点研究与扩展实现;此外,强调对领域前沿的了解,对某方面理论与技术研究的综合把握与研究分析,并能对一些领域热点问题展开研究探讨,完成领域某方面的综述报告和研究论文。
2) 对于工程研发型学生,课程设计强调在Oracle或SQL Server等数据库产品基础上,以实际应用为背景,以3~5人的课题小组为单位,设计一个中等规模的数据库应用系统,并要求对系统研发过程中的各个设计与技术实现环节能够有较全面的把握;此外,强调对领域技术动态的了解,并能对领域技术和应用有较全面的认识和分析,对实际系统研发能形成有效的技术方案和分析报告。
3) 对于应用管理型学生,课程设计将以3~5人的课题小组为单位,在Oracle或SQL Server等数据库产品基础上,构建一个实用的数据库系统,强调数据库的设计方法和过程的全面把握,以及对项目研发过程中各个实践环节的全面调度与管理;此外,强调对领域研究与技术动态的了解,对系统开发与应用相关的知识体系和管理模式有较全面的认识和分析,能对实际项目开发与管理形成有效的方案和分析评估报告。
2.4分类开展课后活动
数据库课程以各种形式的课后活动,培养不同类型学生对课程的学习兴趣,是对课堂教学的有益补充。
1) 对于理论强化型学生,增加一些相关的领域研究现状和动态的介绍,提出一些开放思考问题,引导学生更深入、广泛地了解相关理论与技术的研究和发展现状,培养学生对本学科的学术前沿的研究热情和研究能力。由教师引导学生去找寻一些课程相关的理论与技术热点或难点问题,主要追踪数据库领域的重要国际会议与国际期刊,国际会议如SIGMOD/PODS、VLDB、ICDE等,国际期刊如ACM Transactions on Database Systems (TODS)、IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering (TKDE)、VLDB Journal等,以及追踪国际国内一些著名的数据库研究小组,学生以自由组合小组形式展开针对某个主题的研究探讨,完成领域综述以及研究论文,并在讨论课上做口头报告;更进一步鼓励学生加盟数据库相关领域导师的实验室和课题组,参与相关的实际科研项目的研究。
2) 对于工程研发型学生,增强数据库前沿理论研究与应用技术的介绍,培养学生对本学科的理论与技术前沿的研究探索热情和研发能力,由教师或企业研发人士引导学生去探讨一些相关的理论与技术热点问题,完成领域技术分析报告以及研究或技术型论文,并在实验课上做口头报告;鼓励学生参与相关导师的实验室和课题组,具体开展一些相关实际课题的研发;引导学生在小学期的企业实习期间有效地参与和完成实践项目的调研和分析设计与实现工作。
3) 对于应用管理型学生,加强数据库软件产品和应用案例的介绍,培养学生对本学科技术前沿的研究探索热情和应用管理能力,邀请企业数据库工程师举行讲座,引导学生去思考一些相关的技术热点问题,完成领域综述以及数据库系统开发案例分析报告,并在实验课上做口头报告;鼓励学生参与相关导师的实际项目研发;引导学生在小学期的企业实习期间有效地参与相关企业项目的研发与管理实践的调研分析。
3结语
数据库课程分类教学与实践模式是计算机本科专业课程教学的一种新模式的探索,通过对学生个体
差异的分析,有针对性地分类采用不同的教学内容、集中实验以及课程设计和课外辅导,因材施教。在数据库课程教学研究与实践中,我们针对计算机科学与技术专业和信息安全专业的本科生探索和逐步应用分类教学和实践模式,在课堂教学、实验教学、课程设计、课外实践等多方面进行了探索,从学生们的课程作业、实验报告、技术分析报告、应用系统设计、DBMS分析报告、领域综述报告、研究或技术论文、参与相关导师的研讨班与课题工作、期中和期末考试等情况来看,分类教学和实践模式在较大程度上激发了学生的学习和研究的热情与潜力,大部分同学取得了较好的学习和实践效果。当然,我们还需要不断研究数据库课程教学与实践各个环节,特别是课程自身的体系与数据库日益发展的相关领域的研究与技术应用间的关联,以探索更合理、更优化的教学实践模式。
参考文献:
[1] 蒋昌俊,苗夺谦,王晓国,等.“一体两翼”的创新人才培养模式[EB/OL]. [2009-02-19]. 高教教学参考,2009,3(1):1. /Model1024.asp?id=1425.
[2] 同济大学计算机科学与技术系. 计算机科学与技术专业培养计划(2006修订)[EB/OL]. [2009-09-30]. cs.tongji. /prog/InforWeb/publish/newsdetail.jsp?newsno=904.
[3] Abraham Silberschatz,Henry F. Korth,S. Sudarshan. Database System Concepts(影印版)[M]. 5th ed. New York:McGraw- Hill,2006.
[4] Raghu Ramakrishnan,Johannes Gehrke. Database Management Systems[M]. 3rd ed. New York:McGraw-Hill,2002.
[5] Hector Garcia-Molina,Jeffrey D. Ullman,Jennifer D. Widom. Database Systems:The Complete Book[M]. New Jersey: Prentice Hall,2002.
[6] 王珊,萨师煊. 数据库系统概论[M]. 4版. 北京:高等教育出版社,2006.
[7] Patrick O’Neil,Elizabeth O’Neil. Database:Principles,Programming,and Performance[M]. 2nd ed. San Fransisco: Morgan Kaufmann,2001.
[8] 李建中,王珊. 数据库系统原理[M]. 2版. 北京:电子工业出版社,2004.
Classified Teaching and Its Practice Model for Database System Course
GUAN Ji-hong1, WEI Qing-ting1, 2
(1.Department of Computer Science and Technology, Tongji University, Shanghai 201804, China;