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數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理論文精品(七篇)

時間:2022-07-08 08:02:24

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理論文

篇(1)

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);數(shù)據(jù)庫;屬性;碼;教學(xué)方法

中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2007)05-11445-01

1 引言

根據(jù)《高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、計算機(jī)工程、軟件工程及信息技術(shù)專業(yè)方向的核心課程,主要研究信息模型與信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)建模、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫查詢語言、關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計、事務(wù)處理等核心內(nèi)容。其中還包括分布式數(shù)據(jù)庫、物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)挖掘、信息存儲與信息檢查、超文本和超媒體、多媒體信息與多媒體系統(tǒng)、數(shù)字圖書館等選修內(nèi)容。關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論與設(shè)計是整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程中核心中的核心內(nèi)容。根據(jù)筆者近二十年對數(shù)據(jù)庫課程的講授經(jīng)驗,從關(guān)系數(shù)據(jù)庫原理課程的教學(xué)內(nèi)容出發(fā)研究數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)方法。

2 認(rèn)真分析研究教材,注重學(xué)科聯(lián)系

數(shù)據(jù)庫是研究數(shù)據(jù)處理技術(shù)的一門綜合性的學(xué)科,它涉及到離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、軟件工程、計算機(jī)原理及其它應(yīng)用領(lǐng)域的知識和方法相結(jié)合的學(xué)科。在關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算中,用到離散數(shù)學(xué)的理論;在研究數(shù)據(jù)的物理組織時,用到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識;在研究事務(wù)的并發(fā)時,用到操作系統(tǒng)的理論和方法;在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計時,用到軟件工程的原理和方法;在講授數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成時,用到計算機(jī)原理等方面的知識。由于學(xué)科的交叉性,突出了數(shù)據(jù)庫課程在整個計算機(jī)學(xué)科中的重要地位。

由于大部分學(xué)校在講授數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理前開設(shè)了Visual Foxpro 6.0程序設(shè)計課程,它屬于原理的應(yīng)用部分,是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)品之一。教師在進(jìn)行課程講授時,要結(jié)合理論講清Visual Foxpro6.0應(yīng)用了數(shù)據(jù)庫的哪些原理。如數(shù)據(jù)表來源于規(guī)范化理論或者模式分解理論,Visual Foxpro6.0講的數(shù)據(jù)表、記錄、字段(數(shù)據(jù)項)和原理中講的關(guān)系、元組、屬性是同一個概念的不同名稱等。

3 注重基本概念教學(xué),為理論學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)

3.1 弄清概念之間的區(qū)別與聯(lián)系

在數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)中,掌握好基本概念對理論課程的學(xué)習(xí)很有幫助,數(shù)據(jù)庫中的有些概念貫穿在課程的始終,這些概念的掌握對整個課程的學(xué)習(xí)有很重要的作用。如數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、關(guān)系、元組、實體、屬性、事務(wù)、完整性約束等。有的概念聯(lián)系比較緊密,弄清概念之間的聯(lián)系與區(qū)別,對概念的掌握有較大幫助。如實體和屬性的概念,實體是客觀存在并可以相互區(qū)別的事物,屬性是對實體特征的描述,它們之間有必然的區(qū)別,但是也有一定的關(guān)系。實體和屬性不是絕對的,如果屬性需要進(jìn)一步描述,則屬性就作為實體,反之如果實體不需要再進(jìn)一步描述,則實體也可以作為另一實體的屬性。如在考慮學(xué)生管理數(shù)據(jù)庫時,政治面貌如果只考慮現(xiàn)在的情況(黨員、團(tuán)員等),則政治面貌就是學(xué)生實體的屬性,但是如果考慮學(xué)生何時入團(tuán)、何時入黨,則政治面貌就是一個實體。再如事務(wù)和程序的概念等都有較強(qiáng)的聯(lián)系。

3.2 掌握概念定義的前提和層次性

數(shù)據(jù)庫中的概念由漸入深,隨著課程教學(xué)內(nèi)容的逐漸深入一些基本概念也更加具體和完善。例如在課程中,有四個地方都定義了碼,在介紹概念模型時,碼定義為:唯一標(biāo)識實體的屬性集。在研究關(guān)系模型時,碼定義為:表中的某個屬性組,它可以唯一確定一個元組。給出了碼的粗略描述,沒有實質(zhì)性的量化定義。而在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,講授關(guān)系的形式化定義時,碼定義為:若關(guān)系中某一屬性組的值能唯一的標(biāo)識一個元組,則稱該屬性組為候選碼,若一個關(guān)系有多個候選碼,則選中一個為主碼。在講授規(guī)范化理論時,學(xué)習(xí)了函數(shù)依賴后,利用函數(shù)依賴的概念定義碼為:設(shè)K為R中的屬性或者屬性組合,若KU則K為R的候選碼。若候選碼多于一個,則選定其中的一個為主碼。從理論上來說,這四個概念都是正確的,但一個比一個更具體、更嚴(yán)密、更準(zhǔn)確。

同樣在對函數(shù)依賴講授時也采用了同樣的手法,在關(guān)系數(shù)據(jù)理論中函數(shù)依賴定義為:設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式,X、Y是U的子集,若對于R(U)的任意一個可能的關(guān)系r,r中不可能存在兩個元組在X上的屬性值相等,而在Y上的屬性值不等,則稱X函數(shù)確定Y或者Y函數(shù)依賴于X,記作XY。為了便于Armstrong公理的證明,對函數(shù)依賴又給出了定量的描述。定義為:若對于R(U)的任意一個可能的關(guān)系r,t和s是r的任意兩個元組,X、Y是U的子集,若對于任意一個t[X]=s[X],必然有t[Y]=s[Y],則稱X函數(shù)確定Y或者Y函數(shù)依賴于X,記作XY。教師要講清楚對同一概念為什么這樣處理,這些概念層層的描述有什么好處。掌握了同一概念的不同定義,便于對這些概念的深入理解。

4 注重理論與實踐的結(jié)合

4.1 注重動手能力,搞好課程實驗

學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫課程的主要目的是為了應(yīng)用,結(jié)合所學(xué)的數(shù)據(jù)庫語言搞好每一章的課程實驗,以便驗證所學(xué)理論是很重要的。如在講授SQL語言時,讓學(xué)生建立一個數(shù)據(jù)庫,并結(jié)合所學(xué)內(nèi)容做查詢、插入、刪除、修改等實際操作,真正理解和掌握SQL語言的應(yīng)用環(huán)境。在講授數(shù)據(jù)庫安全性和完整性時,利用實際系統(tǒng)讓學(xué)生對系統(tǒng)做數(shù)據(jù)控制。提高學(xué)生對數(shù)據(jù)庫課程的認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。

4.2 加強(qiáng)課程設(shè)計,提高學(xué)生綜合能力

數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論主要是為了指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫實踐,通過系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)和部分單元訓(xùn)練,通過課程設(shè)計讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計的全過程,并進(jìn)一步掌握數(shù)據(jù)庫課程。課程設(shè)計是數(shù)據(jù)庫中必不可少的,我采取將學(xué)生分組的方式每5-6名同學(xué)一組,為每組同學(xué)擬定一個題目,如圖書管理系統(tǒng)、學(xué)生檔案管理系統(tǒng)、銷售管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等,教師提出要求讓學(xué)生深入圖書館、學(xué)生管理部門或者企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,進(jìn)行需求分析設(shè)計出數(shù)據(jù)流圖,編寫數(shù)據(jù)字典,然后進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,從數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典中提煉出E-R圖,再進(jìn)行邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實施和維護(hù)的設(shè)計。讓每一位同學(xué)明確數(shù)據(jù)庫設(shè)計的過程,使每一組同學(xué)進(jìn)行上機(jī)調(diào)試,使所有功能進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn),最后讓同學(xué)們進(jìn)行設(shè)計答辯。

通過課程設(shè)計和設(shè)計答辯,學(xué)生鞏固了理論知識,豐富了課程實踐,掌握了如何運用理論指導(dǎo)實踐,也對今后其它課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文的書寫打下了基礎(chǔ),收到較好的效果。

4.3 擴(kuò)展學(xué)生思路,向?qū)W生傳授新知識

由于課本的出版周期長,更新也較慢,也由于課本編寫的一些要求,所以課本上有些內(nèi)容是陳舊的,對有些問題也不可能全面的介紹,有些新知識也很難溶入到教材中。我在講授課程時,除了給學(xué)生有意補(bǔ)充新知識外,又給學(xué)生開設(shè)了“數(shù)據(jù)庫中的空值問題”、“數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)”、“目前數(shù)據(jù)庫的研究方向”、“數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化問題”等專題講座。擴(kuò)充了學(xué)生的視野,激發(fā)了學(xué)生的興趣,為他們今后的學(xué)習(xí)和研究打下了一定的基礎(chǔ)。

5 結(jié)語

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程是計算機(jī)專業(yè)的核心課程,隨著計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程也在不斷的發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容不斷更新,教學(xué)方法也在不斷改革,所以課程教學(xué)改革是一個永恒的課題。只有不斷的改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,才能使教學(xué)更加豐富,使學(xué)生學(xué)到更多的知識。

參考文獻(xiàn):

[1]教育部高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會編制.高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》[M].北京.高等教育出版社,2006.

[2]王珊,薩師煊.?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(第4版) [M].北京.高等教育出版社,2006.

篇(2)

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用;教學(xué)改革;創(chuàng)新能力;優(yōu)化

中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2009)35-10035-02

數(shù)據(jù)庫技術(shù)從20世紀(jì)60年代中期產(chǎn)生到現(xiàn)在幾十年來得到了迅速的發(fā)展,是計算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)之一。在計算機(jī)輔助設(shè)計、人工智能、電子商務(wù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、行政管理、科學(xué)研究和工程技術(shù)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,已經(jīng)成為計算機(jī)信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。通過這門課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠正確理解數(shù)據(jù)庫的基本原理,熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方法和應(yīng)用技術(shù)。作為培養(yǎng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才的主要基地,高等院校在過去、現(xiàn)在和將來都發(fā)揮著不可替代的核心作用。然而一些高等院校在傳統(tǒng)的課程教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫理論知識的完備性,缺乏學(xué)習(xí)的應(yīng)用性和針對性,理論性強(qiáng)、概念抽象,理論和實踐教學(xué)存在不同程度的脫節(jié)。而應(yīng)用性課程的教學(xué)又多以低端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺為基礎(chǔ),如SQL Server, Access等,對大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務(wù)器的管理和應(yīng)用涉及較少,不能很好地滿足企業(yè)對人才的需求。因此分析該課程目前教學(xué)過程中存在的主要問題,研究教學(xué)改革方案,就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)組織與管理、考核方式等方面進(jìn)行研究具有十分重要的意義。

1 傳統(tǒng)教學(xué)中的局限性

結(jié)合自己的教學(xué)體會,分析了計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的教學(xué)現(xiàn)狀,認(rèn)為該課程教學(xué)過程中存在的主要問題有以下幾個方面。

1.1 理論與實際脫節(jié)

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程一般包括數(shù)據(jù)庫原理、設(shè)計和應(yīng)用三個部分。原理是其基礎(chǔ),設(shè)計和應(yīng)用是提高,他們相輔相成、互相促進(jìn)。但是目前一些高等院校教學(xué)的基本情況如下:

1)教師重點偏向理論教學(xué),很少向?qū)W生介紹具體的數(shù)據(jù)庫使用技術(shù),使學(xué)生不能將所學(xué)知識融會貫通,不能適應(yīng)企業(yè)對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才的需要。

2)教師重點偏向流行數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具的使用,忽視甚至放棄原理的教學(xué),造成學(xué)生對具體開發(fā)工的操作能力突出,但缺乏完整的知識結(jié)構(gòu)。高等院校數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的教育目標(biāo)是培養(yǎng)社會需求的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才,這就要求培養(yǎng)的學(xué)生既理解原理、具有扎實功底,又善于靈活運用、富于創(chuàng)新。

1.2 對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視不夠

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程是一門實踐性很強(qiáng)的計算機(jī)課程,但目前實驗課教學(xué)存在很多弊端,例如學(xué)生不明確實驗?zāi)康?實驗內(nèi)容不清楚,考核中實驗課也沒有一定的比例等。

1.3 教學(xué)實踐有悖工程化原則

現(xiàn)代企業(yè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用基本上是工程化的合作開發(fā),其基本特征是按軟件工程學(xué)的原則進(jìn)行組織,軟件工程學(xué)的基本方法融入數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的實踐環(huán)節(jié),使學(xué)生盡早建立起工程化的概念,順應(yīng)人才市場需求的一條原則,但考察目前的教學(xué)過程可以看到,除了畢業(yè)設(shè)計(論文)之外,從課后作業(yè)、上機(jī)實踐到課程設(shè)計,幾乎都是學(xué)生的個人行為,大多數(shù)學(xué)生是抱著應(yīng)付差事的心理被動地來完成這些任務(wù)的,缺乏創(chuàng)新思維。在畢業(yè)設(shè)計(論文)中反映出許多學(xué)生不懂得如何合作開發(fā)一個實用的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),嚴(yán)重影響了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,學(xué)生畢業(yè)后也不能迅速適應(yīng)所在單位的工作要求。

1.4 教學(xué)方法和手段缺乏多樣性

當(dāng)前數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程采用CAI課件進(jìn)行多媒體教學(xué)日趨流行,使用多媒體課件教學(xué)一方面減輕了教師板書的負(fù)擔(dān),增加了授課的信息量,同時好的課件也能夠使教學(xué)內(nèi)容更加形象化地展現(xiàn)出來;但另一方面,教師在授課時對課件的過分依賴也給課程的教學(xué)質(zhì)量帶來了一些問題,如當(dāng)學(xué)生長時間注視投影時,容易產(chǎn)生視覺疲勞;由于使用課件進(jìn)行教學(xué)時,加快了演示的節(jié)奏,缺乏教與學(xué)的友好交互,學(xué)生的思維難以與之同步,從而使教學(xué)質(zhì)量下降。因此必須合理的綜合運用不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段,取長補(bǔ)短,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2 數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用教學(xué)改革研究的具體措施

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,完備知識體系

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)目標(biāo)是通過課程的學(xué)習(xí),強(qiáng)化基礎(chǔ)訓(xùn)練,使學(xué)生理解數(shù)據(jù)庫的基本原理;應(yīng)用軟件工程原則,掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方法,了解數(shù)據(jù)庫當(dāng)前的研究發(fā)展?fàn)顩r,掌握數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用技術(shù)。在實施數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)時,應(yīng)從基本原理、設(shè)計方法到應(yīng)用開發(fā),涵蓋如下教學(xué)內(nèi)容:1)基本原理包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL、關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化、關(guān)系數(shù)據(jù)理論等,這些內(nèi)容是教學(xué)的重點,它們涵蓋了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本原理,對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、應(yīng)用和開發(fā)起著指導(dǎo)作用。2)設(shè)計方法包括軟件工程原則、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫安全性、數(shù)據(jù)庫完整性等。3)應(yīng)用開發(fā)包括 IBM DB2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、基于高級程序設(shè)計語言的C/S(B/S)構(gòu)架的應(yīng)用。

2.2 合理的教學(xué)方法和教學(xué)手段

在實際的教學(xué)過程中,合理的綜合使用各教學(xué)方法、教學(xué)手段,以學(xué)生為中心,多采用案例、任務(wù)驅(qū)動等相結(jié)合的教學(xué)方法,增加學(xué)生的實踐機(jī)會、自學(xué)機(jī)會和創(chuàng)新機(jī)會,極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動性和積極性,激發(fā)學(xué)生探究創(chuàng)造的興趣,鼓勵學(xué)生獨立探索,促進(jìn)知識的加深和遷移。

2.2.1 結(jié)合多種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)

采用案例教學(xué),加快學(xué)生的學(xué)習(xí)步伐,針對課堂教學(xué)、實驗教學(xué)和課下練習(xí),均設(shè)計了不同的教學(xué)案例。從數(shù)據(jù)庫基本原理、設(shè)計、實現(xiàn)和開發(fā)等諸方面,對案例逐步展開,加快學(xué)生對抽象理論和方法的理解和掌握。

采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,針對教學(xué)中的重要知識點,精心設(shè)計教學(xué)任務(wù)。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的基本過程為:提出任務(wù)、分析任務(wù)、學(xué)生操作、交流討論、鞏固創(chuàng)新、總結(jié)等。在任務(wù)的驅(qū)動下,促使學(xué)生自主思考,并通過自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等方法,探求解決問題的途徑。

采用合作學(xué)習(xí)教學(xué)法,合作學(xué)習(xí)教學(xué)法即結(jié)構(gòu)式分組教學(xué)模式,使其和任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法相結(jié)合,對學(xué)生進(jìn)行合理分組,使之相互合作和激勵,主動積極地參與學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。該方法主要用在實驗教學(xué)當(dāng)中。

2.2.2 使用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)

采用網(wǎng)絡(luò)和多媒體教學(xué)、小組討論、調(diào)研報告等多種教學(xué)手段來使學(xué)生提高主動參與意識,并注意增強(qiáng)學(xué)生的分析判斷能力和留給學(xué)生思考與討論的空間;更強(qiáng)調(diào)對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)而不是灌輸式教學(xué),從而使學(xué)生能舉一反三,觸類旁通。同時在教學(xué)過程中重視因材施教,努力實現(xiàn)教學(xué)方法的個體化,針對學(xué)生學(xué)習(xí)的個別差異解決好因材施教問題。

2.3 重視實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)創(chuàng)新能力

為了實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),必須將理論教學(xué)與實踐教學(xué)緊密融合,鼓勵引導(dǎo)學(xué)生將理論知識靈活掌握,并具體應(yīng)用到實際工程中。實踐教學(xué)是數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié),課程中的上機(jī)實驗、數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計安排要合理。1)教師在課堂上應(yīng)給學(xué)生指定明確的有利于消化課堂理論知識的實驗題目,讓學(xué)生上機(jī)時做到目的明確、有的放矢。2)上機(jī)時應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行實時指導(dǎo),并對上機(jī)過程中普遍存在的問題進(jìn)行統(tǒng)一講解。上機(jī)實驗針對的往往是一定范圍的知識點,各個知識點相互聯(lián)系不夠緊密,具有一定的局限性,因此在課程的后期需要安排兩周的課程設(shè)計或綜合性實驗訓(xùn)練,所選題目應(yīng)具有一定的應(yīng)用背景,讓學(xué)生能夠應(yīng)用軟件工程的基本原則設(shè)計一個具有實用價值的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),使所學(xué)知識融會貫通。

2.4 改革考核方式,重視能力培養(yǎng)

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程的考核分為理論知識考核與應(yīng)用能力考核兩部分。理論知識考核重點考察學(xué)生對關(guān)鍵性概念和原理的熟悉和理解,著重考核學(xué)生綜合運用知識解決實際問題和創(chuàng)新思維的能力。應(yīng)用能力考核方式要靈活一些,應(yīng)將考核變?yōu)榧ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的機(jī)會,所以我們可以通過平時的實驗、具體的數(shù)據(jù)庫設(shè)計開發(fā)任務(wù)等進(jìn)行。為了避免在分組的實驗、設(shè)計任務(wù)中,有的同學(xué)不積極參與,可采用隨機(jī)抽查個人的方法來考核小組成績,促進(jìn)小組內(nèi)部互相監(jiān)督、互相幫助、互相學(xué)習(xí),有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高教學(xué)效果。

2.5 強(qiáng)化課程的組織與管理

為了更好的搞好課程教學(xué),建立了集體備課制度,在開課的前一個學(xué)期期末,任課老師集中討論、確定教學(xué)計劃、教學(xué)日歷。開課前兩周內(nèi),大家對備課中出現(xiàn)的相關(guān)問題進(jìn)行討論,取長補(bǔ)短。在教學(xué)進(jìn)行過程中,要求任課老師要互相聽課,以取長補(bǔ)短,并不定期的對教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行研討,從教學(xué)方法、形式和內(nèi)容上進(jìn)行討論,不斷探索,摸索出了一條適合實際情況的教學(xué)方法和模式。

3 結(jié)束語

本文在分析《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程理論與實踐教學(xué)中所存在問題的基礎(chǔ)上,提出了若干教學(xué)改革措施,并已付諸實施。目前本課程的教學(xué)工作取得較好的教學(xué)效果,讓學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力在循序漸進(jìn)的過程中不斷得到鍛煉和提高,同時提高了畢業(yè)生的競爭力。我們將繼續(xù)在數(shù)據(jù)庫的教學(xué)改革上開展新的工作,在數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的道路上作新的探索,努力尋求新的切入點,使理論教學(xué)和實際應(yīng)用更好更緊密的結(jié)合起來,培養(yǎng)出更多適應(yīng)信息化社會的復(fù)合型、應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn):

[1] 薩師煊,王珊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論[M].2版.北京:高等教育出版社,2000.

[2] 徐英俊.教學(xué)設(shè)計[M].北京:教育科學(xué)出版社,2001.

[3] 吳達(dá)勝,劉麗娟,孫圣力.數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)的理論與實踐教學(xué)的整體優(yōu)化研究[J].計算機(jī)時代,2005(11):31-32.

[4] 翟中.數(shù)據(jù)庫教學(xué)方法改革的探索與實踐[J].黑龍江高教研究,2006(2):113-114.

篇(3)

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)管理 數(shù)據(jù)庫技術(shù) 發(fā)展

數(shù)據(jù)管理包括數(shù)據(jù)的分類、組織、編碼、存儲、檢索和維護(hù)等,數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展與計算機(jī)硬件、軟件的發(fā)展及計算機(jī)應(yīng)用的范圍密切相關(guān)。迄今為止,計算機(jī)數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了四個階段:

一、人工管理階段

這一階段是指20世紀(jì)50年代中期以前,一般公認(rèn)世界上第一臺計算機(jī)于1946年誕生,這期間,計算機(jī)主要用于科學(xué)計算,其它工作還沒展開。硬件方面:還沒出現(xiàn)可直接存取數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備,主要依靠磁帶、卡片和紙帶來讀寫程序和數(shù)據(jù)。軟件方面:操作系統(tǒng)還沒產(chǎn)生,也無專門的數(shù)據(jù)管理軟件,主要依靠機(jī)器語言和匯編語言編程。由于沒有專門的數(shù)據(jù)管理軟件,我們將這一階段稱為—人工管理階段。該階段的特點是:

①數(shù)據(jù)不保存。計算時數(shù)據(jù)與程序一起輸入內(nèi)存,運算處理后將結(jié)果數(shù)據(jù)輸出,隨著計算任務(wù)的完成,數(shù)據(jù)空間隨著程序空間一起被釋放。

②數(shù)據(jù)服務(wù)應(yīng)用。數(shù)據(jù)處于從屬地位,一組數(shù)據(jù)對應(yīng)一個程序(應(yīng)用)。數(shù)據(jù)與程序不獨立。

③數(shù)據(jù)組織依靠人工。數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)、存取方法、輸入輸出等必須由程序員自行設(shè)計與安排。

二、文件系統(tǒng)階段

20世紀(jì)50年代后期~60年代中期,計算機(jī)不僅用于科學(xué)計算也開始大量用于信息管理。隨著數(shù)據(jù)量的增加、數(shù)據(jù)的存儲、檢索和維護(hù)問題成為緊迫的需要。硬件方面出現(xiàn)了磁盤等直接存取存儲設(shè)備,軟件方面產(chǎn)生了高級語言和操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)是專門管理數(shù)據(jù)的軟件。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)管理技術(shù)迅速發(fā)展起來。這一階段的數(shù)據(jù)管理有以下特點:

①數(shù)據(jù)可長期積存。對數(shù)據(jù)的維護(hù)與使用提供了可能。

②文件形式多樣化。有索引文件、鏈表文件和直接存取文件等。但文件之間相互獨立,數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系要通過程序構(gòu)造。

③數(shù)據(jù)相對獨立。數(shù)據(jù)可被多個程序重復(fù)使用。

④數(shù)據(jù)的存取基本上以記錄為單位。

隨著數(shù)據(jù)管理規(guī)模的擴(kuò)大,數(shù)據(jù)量急劇增加,文件系統(tǒng)顯露出以下三個不足:

①數(shù)據(jù)冗余。由于文件之間氣管聯(lián)系,造成每個應(yīng)用程序都有對應(yīng)的文件(數(shù)據(jù)),勢必會造成同樣的數(shù)據(jù)在多個文件中同時存儲。

②數(shù)據(jù)不一致。由于存在數(shù)據(jù)冗余,在對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新操作時,就要通盤考慮,稍不謹(jǐn)慎,就可能造成同樣的數(shù)據(jù)在不同的文件中不一樣。

③數(shù)據(jù)聯(lián)系弱。數(shù)據(jù)文件相對獨立,要通過程序來構(gòu)造它們之間的聯(lián)系。

三、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段

20世紀(jì)60年代后期,計算機(jī)應(yīng)用于管理的規(guī)模更加龐大,數(shù)據(jù)量急劇增加,同時多種應(yīng)用、多種語言互相覆蓋地共享數(shù)據(jù)集合的要求也越來越強(qiáng)烈。僅對文件系統(tǒng)及功能加以擴(kuò)充已不能滿足需要。其時,計算機(jī)硬件、軟件有了進(jìn)一步的發(fā)展。硬件方面:磁盤技術(shù)取得重要進(jìn)展,大容量、高速存取磁盤相繼推出,且成本下降。軟件方面:出現(xiàn)了統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)的專門軟件系統(tǒng)――數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)。這些都為數(shù)據(jù)庫技術(shù)的產(chǎn)生提供了良好的物質(zhì)條件和理論基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)管理技術(shù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段的標(biāo)志性三大事件為:

⑴1968年美國國際商用機(jī)器公司IBM(International Business Machine)公司推出了IMS(Information Management System)系統(tǒng),該系統(tǒng)支持的是層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型。

⑵1969年美國數(shù)據(jù)系統(tǒng)語言協(xié)會CODASYL(Conference On Data System Language)下屬的數(shù)據(jù)庫任務(wù)組DBTG(DataBase Task Group)公布了若干報告(稱為DBTG報告),提出了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型。

⑶1970年起,IBM的研究員E·F·Codd發(fā)表一系列論文,提出關(guān)系模型,奠定了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論基礎(chǔ)。

概括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)的方式具有以下特點:

①采用數(shù)據(jù)模型表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。用數(shù)據(jù)模型描述數(shù)據(jù)本身的特點和數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系,且這種聯(lián)系通過存取路徑(指針)來實現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化。由于數(shù)據(jù)不再面向某一特定的應(yīng)用,而是面向整個應(yīng)用系統(tǒng),因而數(shù)據(jù)冗余明顯降低,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。

②具有較高的數(shù)據(jù)獨立性。數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)分成用戶邏輯結(jié)構(gòu)(外模式)、整體邏輯結(jié)構(gòu)(概念模式)、物理結(jié)構(gòu)(內(nèi)模式)三級。數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)的改變不影響整體邏輯結(jié)構(gòu)、用戶邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用程序,即達(dá)成數(shù)據(jù)的物理獨立。而整體邏輯結(jié)構(gòu)改變,不影響用戶邏輯結(jié)構(gòu),以達(dá)成數(shù)據(jù)的邏輯獨立。

③為用戶提供了方便的口。用戶可以使用查詢語言或命令操作數(shù)據(jù)庫,也可以用程序方式來操作數(shù)據(jù)庫。

④提供完善的數(shù)據(jù)控制功能。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供四方面的數(shù)據(jù)控制,以確保數(shù)據(jù)的安全與完整:

■ 并發(fā)控制:確保多用戶同時存取數(shù)據(jù)時的數(shù)據(jù)完整性。

■ 數(shù)據(jù)庫恢復(fù):有意或無意造成部分或全部數(shù)據(jù)破壞后能恢復(fù)到某一已知正確狀態(tài)。

■ 數(shù)據(jù)完整性:確保數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。

■ 數(shù)據(jù)安全性:防止不合法使用造成數(shù)據(jù)的泄露和破壞,保證數(shù)據(jù)的安全和機(jī)密。

四、高級數(shù)據(jù)庫技術(shù)階段

這一階段起始于20世紀(jì)80年代初,其主要標(biāo)志是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)DDBS(Distributed DataBases System)和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)OODBS(Object-Oriented DataBases System)的出現(xiàn)。

①分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)

分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)是傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合的產(chǎn)物,其基本特征:一是異地節(jié)點通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)互連;二是數(shù)據(jù)的物理分布性和邏輯整體性;三是本地自治與全局應(yīng)用相結(jié)合。

②面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)

面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)技術(shù)是傳統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)庫技術(shù)與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,其特點為:一是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型能完整描述現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),能表達(dá)數(shù)據(jù)之間的復(fù)雜聯(lián)系,如嵌套與遞歸;二是具有面向?qū)ο蠹夹g(shù)的封裝性和繼承性,提高了軟件的可重用性。

除此之外,數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它新興技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)生了許多新的領(lǐng)域如:

并行數(shù)據(jù)庫;主動數(shù)據(jù)庫;知識庫;多媒體數(shù)據(jù)庫;模糊數(shù)據(jù)庫;工程數(shù)據(jù)庫;空間數(shù)據(jù)庫等。

有理由相信,數(shù)據(jù)庫技術(shù)通過不斷完善和提高,它會朝著支持更大規(guī)模、更快速度、更廣泛的應(yīng)用等方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]劉升,曹紅蘋.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理與應(yīng)用,清華大學(xué)出版社,2012.

篇(4)

關(guān)鍵詞:離散數(shù)學(xué);應(yīng)用案例;教學(xué)方法

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1671-7880(2016)03-0038-03

任何一門學(xué)科在其研究過程中常常需要借助一些工具和方法。計算機(jī)科學(xué)在其研究過程中也需要借助數(shù)學(xué)工具,這個數(shù)學(xué)工具即是離散數(shù)學(xué)。離散數(shù)學(xué)在計算機(jī)科學(xué)本身及其應(yīng)用密切相關(guān)的現(xiàn)代科學(xué)與工程領(lǐng)域起著重要作用。離散數(shù)學(xué)是計算機(jī)科學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,它是“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”“操作系統(tǒng)”“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理”“編譯原理”“人工智能”等多門專業(yè)課程的先修課程,注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和抽象思維水平。但是,離散數(shù)學(xué)課程所涵蓋的教學(xué)內(nèi)容特別豐富且又各自獨立,概念和定理特別多,內(nèi)容極其抽象。這些特點對教與學(xué)兩方面都提出了很高的要求和挑戰(zhàn)。特別是針對面向應(yīng)用的計算機(jī)類專業(yè)的學(xué)生,如果將該課程當(dāng)成一門純粹的數(shù)學(xué)課進(jìn)行講授的話,學(xué)生會很難理解課程內(nèi)容以及與實際應(yīng)用的結(jié)合,容易導(dǎo)致學(xué)生接受困難、興趣低。因此,如何提高離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)水平和質(zhì)量便是一個關(guān)鍵問題。

1離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、特點及問題

離散數(shù)學(xué)課程是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程,IEEE/ACM的CC2001課程體系別強(qiáng)調(diào)了這一點。它在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系中起到重要的基礎(chǔ)理論支撐作用,主要體現(xiàn)在3個方面:(1)離散數(shù)學(xué)是重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,離散結(jié)構(gòu)為計算機(jī)系統(tǒng)提供其處理對象的狀及其變換的有效描述,計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)有關(guān)的許多領(lǐng)域都要用到離散結(jié)構(gòu)中的概念,從而使得離散數(shù)學(xué)在專業(yè)課中有著廣泛應(yīng)用。(2)離散數(shù)學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素質(zhì)、掌握正確的學(xué)科方法起著重要的作用。離散數(shù)學(xué)用數(shù)學(xué)語言來描述離散系統(tǒng)的狀態(tài)、關(guān)系和變化過程,是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的形式化描述語言,也是進(jìn)行數(shù)量分析和邏輯推理的工具。(3)學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)有利于能力培養(yǎng)。主要包括獲取知識的能力、應(yīng)用知識的能力和創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)的離散數(shù)學(xué)教材在內(nèi)容組織上偏重理論,很少注重理論與計算機(jī)應(yīng)用問題的有機(jī)結(jié)合。在教學(xué)過程中,學(xué)生往往將離散數(shù)學(xué)當(dāng)成一門純粹的數(shù)學(xué)課,不能發(fā)現(xiàn)與體會到該課程內(nèi)容在計算機(jī)應(yīng)用中的作用。由教育部高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會出版的《高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》一書中明確建議,在離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)中應(yīng)該引入較多實例,介紹相關(guān)理論、方法在實踐中的應(yīng)用。作者認(rèn)為,在離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程中,應(yīng)該在講解分析理論基礎(chǔ)上結(jié)合計算機(jī)學(xué)科應(yīng)用,特別將后續(xù)課程中的相關(guān)內(nèi)容有機(jī)融入當(dāng)前理論知識的學(xué)習(xí)中,無論從學(xué)科的本質(zhì)特點,還是學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握方面都是有積極作用。

2計算機(jī)應(yīng)用案例融入離散數(shù)學(xué)教學(xué)的探索

2.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫與離散數(shù)學(xué)

在離散數(shù)學(xué)課程中,集合論中的關(guān)系代數(shù)和數(shù)理邏輯中的謂詞邏輯兩部分內(nèi)容一般在整個課程的前半部分。對于大一的學(xué)生,他們的專業(yè)基礎(chǔ)還很薄弱,甚至還沒有“入門”。如果一開始就直接進(jìn)行理論講授,會使得很多同學(xué)感到迷茫,甚至產(chǎn)生對本專業(yè)的厭惡。然而,這部分內(nèi)容在后續(xù)課程“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理”中有重要應(yīng)用。關(guān)系理論是現(xiàn)代關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ),對關(guān)系性質(zhì)及其運算的了解,將極大地有利于學(xué)生對關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的范式理論以及各類數(shù)據(jù)操作的理解。因此,作者在講授這部分內(nèi)容之前,先用20分鐘左右時間簡要介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的相關(guān)知識背景,主要包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與計算機(jī)技術(shù)的關(guān)系、發(fā)展歷程、典型應(yīng)用等,并落腳于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫以及關(guān)系數(shù)據(jù)模型。強(qiáng)調(diào)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是關(guān)系,也就是二維表。用戶使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就是對若干張二維表進(jìn)行檢索、插入、修改和刪除操作,實現(xiàn)這些操作稱為數(shù)據(jù)子語言,而這種語言就是以關(guān)系代數(shù)和謂詞邏輯為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。有了這些背景知識,然后在講授這部分理論過程中,適時地融入關(guān)系數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用案例,幫助學(xué)生更好地理解與掌握有關(guān)理論。比如,數(shù)據(jù)子語言相當(dāng)于一種代數(shù)結(jié)構(gòu),而這種代數(shù)結(jié)構(gòu)的研究對象是n元有序組的集合,一共有五種操作,包括投影、選擇、笛卡爾乘積、并和差運算。這些運算都是封閉的,它們構(gòu)成了一個代數(shù)系統(tǒng),稱為關(guān)系代數(shù)。由此可見,對關(guān)系數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)子語言的研究就歸納為對關(guān)系代數(shù)的研究,這樣就建立了關(guān)系代數(shù)與數(shù)據(jù)子語言之間的聯(lián)系。在講授過程中,再舉幾個實際的數(shù)據(jù)庫查詢例題,以進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。值得注意的是,在應(yīng)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫實例講解過程中,特別要注重圖示法的應(yīng)用。我們的目的不是向?qū)W生介紹關(guān)系數(shù)據(jù)庫的有關(guān)知識,因此必須堅持“能夠用圖示介紹的,絕不用文字介紹”的原則。這樣可以讓學(xué)生快速地從感官上認(rèn)識到關(guān)系數(shù)據(jù)庫的最基本知識與原理。作者在教學(xué)實踐中,以3張簡單的關(guān)系表作為示例,分為是學(xué)生基本信息表,包括學(xué)號、姓名、系別和年齡4個屬性,記為S(SNO,SN,SD,SAGE)、課程信息表,包括課程號和課程名2個屬性,記為C(CNO,CN)以及學(xué)生選課表,包括學(xué)號、課程號和成績3個屬性,記為SC(SNO,CNO,G)。這3張關(guān)系表的信息是學(xué)生們特別熟悉的,因而容易理解。例如,當(dāng)我們需要在學(xué)生基本信息表中查詢年齡大于19歲的學(xué)生信息,用關(guān)系代數(shù)語言即可表達(dá)為σSAGE>19(S),查詢結(jié)果如圖1所示。再比如,當(dāng)我們需要查詢學(xué)生的姓名和系別時,用關(guān)系代數(shù)語言表達(dá)為πSN,SD(S),查詢結(jié)果如圖2所示??傊?,通過這些簡單但具體的應(yīng)用,讓學(xué)生對關(guān)系的概念有更好的理解與掌握。

2.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與離散數(shù)學(xué)

圖論是離散數(shù)學(xué)中重要部分,具有廣泛的應(yīng)用價值,許多實際問題的解決往往都會歸結(jié)為圖結(jié)構(gòu)的建模及求解。在教學(xué)過程中應(yīng)該通過大量的實例讓學(xué)生掌握圖結(jié)構(gòu)的建模與分析方法。在通常的教材及教學(xué)中,往往以哥尼斯堡七橋問題作為引入,說明圖論問題的來源。但作者在以往的教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn),僅以這個例子來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖論知識的學(xué)習(xí),效果并不明顯。典型實例有:個體之間的關(guān)系、航班安排、程序調(diào)用、文件存儲結(jié)構(gòu)、代碼設(shè)計、通信網(wǎng)絡(luò)、路由分配、決策與博弈等。通過這些實際案例的介紹,加深學(xué)生對圖論知識的理解,提高學(xué)習(xí)興趣,并能夠培養(yǎng)學(xué)生的圖模型表示和解決實際問題的能力,即建模能力。這里,我們僅以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及以及校園wifi建設(shè)的完善,幾乎每位同學(xué)每時每刻都處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)。然而,在沒有學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程之前,學(xué)生都還不清楚網(wǎng)絡(luò)通信的基本原理。因此,作者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),如果將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的有關(guān)內(nèi)容與圖論知識適時恰當(dāng)?shù)亟Y(jié)合,能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如,整個因特網(wǎng)就是一個非常大的圖結(jié)構(gòu),每位同學(xué)的每部手機(jī)就是這張圖的一個節(jié)點。上網(wǎng)的過程就是不同節(jié)點之間信息傳輸?shù)倪^程,這時可以引導(dǎo)學(xué)生思考“網(wǎng)絡(luò)(即圖結(jié)構(gòu))這么復(fù)雜,如何保證信息正確到達(dá)對方節(jié)點?”“如何找到一條最好的路徑來進(jìn)行傳輸?”等問題。從而可以自然地將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的路由選擇與圖論中的最優(yōu)路徑算法結(jié)合起來。在講授過程中,再結(jié)合一些動畫進(jìn)行演示。作者發(fā)現(xiàn),可以引起學(xué)生的普遍關(guān)注與學(xué)習(xí)興趣。

2.3其他方面

為了提高離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量,除了將較多的計算機(jī)實際應(yīng)用案例有機(jī)融入教學(xué)過程中,我們在教學(xué)實踐中還進(jìn)行了以下幾個方面嘗試:(1)在第一次課上對離散數(shù)學(xué)課程進(jìn)行較詳細(xì)的引導(dǎo)性介紹。主要包括它在計算機(jī)學(xué)科中的地位、作用,與計算機(jī)專業(yè)其他課程的關(guān)系,它的研究對象、內(nèi)容與歷史,計算機(jī)學(xué)科在我國的發(fā)展歷史,特別是早期階段中的一些典型人物與事件。使學(xué)生對本門課程有一個整體性的認(rèn)識及把握。(2)保證一定的課后習(xí)題量。僅僅依賴課堂的聽講不能真正理解有關(guān)知識點,尤其是對于數(shù)學(xué)類的課程。離散數(shù)學(xué)作為專業(yè)核心基礎(chǔ)課程,共64學(xué)時。每節(jié)課都有大量的知識點,因此,每次課后都有一定量的課后作業(yè)。為了及時批改與講評,需要配備1名研究生助教。(3)鼓勵有興趣的學(xué)生參加相關(guān)課題研究。例如用圖模型網(wǎng)絡(luò)流、最優(yōu)調(diào)度等實際應(yīng)用問題。研究成果以書面報告或論文的形式提交。

3結(jié)語

離散數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容是極其抽象的,這是數(shù)學(xué)類課程的本質(zhì)特點。實踐證明,正是它的抽象性,才會帶來巨大的應(yīng)用。對于剛?cè)氪髮W(xué)的學(xué)生來說,在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中,一開始便進(jìn)入這門課程的學(xué)習(xí),確實需要克服很大的困難。作者根據(jù)自己多年的教學(xué)實踐,注重不同專業(yè)課程之間有機(jī)聯(lián)系,通過計算機(jī)實際應(yīng)用案例來引導(dǎo)相關(guān)抽象概念的學(xué)習(xí)。實踐證明,可以在一定程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

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篇(5)

論文關(guān)鍵詞:任務(wù)驅(qū)動,數(shù)據(jù)庫技術(shù),高職,教學(xué)改革,項目導(dǎo)入

 

1 引言

《數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)》是一門理論與實際結(jié)合非常緊密的課程, 實踐性和應(yīng)用性非常強(qiáng)。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生準(zhǔn)確理解什么是數(shù)據(jù)庫以及數(shù)據(jù)庫在各領(lǐng)域的應(yīng)用,掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用開發(fā)方法,具備利用數(shù)據(jù)庫工具開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的基本技能,為今后應(yīng)用數(shù)據(jù)庫管理信息,利用信息,打下基礎(chǔ)。以往的教學(xué)通常采用“理論十實驗+實訓(xùn)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,由于該課程理論比較抽象,學(xué)生普遍感覺學(xué)習(xí)起來入門難、目標(biāo)不明確、不知如何應(yīng)用到實際中。

而受課時的限制, 教學(xué)講授基本理論占去太多課時, 應(yīng)用和操作不足。課堂教學(xué)以教師講授為主,教學(xué)模式單一,灌輸填鴨式教學(xué),學(xué)生過于依賴教師,自學(xué)能力差,學(xué)習(xí)缺乏主動性。實踐基本上屬于被動模仿式實驗, 學(xué)生根據(jù)已經(jīng)設(shè)計好的詳細(xì)的實驗步驟和方法完成實驗, 查看實驗結(jié)果, 只滿足于驗證相關(guān)理論。在實際教學(xué)中,傳統(tǒng)的傳授方法使學(xué)生很難用所學(xué)的理論指導(dǎo)實踐解決問題,教學(xué)效果不高。

本人在長期的教學(xué)實踐中,結(jié)合課程特點和實際教學(xué),利用“項目導(dǎo)入”與“任務(wù)驅(qū)動”相結(jié)合的教學(xué)方法,探討了《數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)》課程的教學(xué)改革。提出按項目開發(fā)的實際工作過程組織教學(xué)內(nèi)容教育教學(xué)論文,采用任務(wù)驅(qū)動和案例教學(xué)法,把理論和實踐更好的融合起來。“項目導(dǎo)入,任務(wù)驅(qū)動”的教學(xué)方法尤其適用于學(xué)習(xí)計算機(jī)應(yīng)用方面的知識和技能。任務(wù)驅(qū)動有利于學(xué)生學(xué)習(xí)到實際的計算機(jī)專業(yè)技能和崗位能力,項目導(dǎo)入有利于鞏固學(xué)生專業(yè)知識、整合提高實踐應(yīng)用能力。

2 課程改革思路

樹立以“實踐、綜合和應(yīng)用”為核心的指導(dǎo)思想,以培養(yǎng)學(xué)生使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)解決實際問題的能力為宗旨,重點培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實際問題的能力。例如:結(jié)合高職學(xué)生特點和畢業(yè)后所要從事的具體工作,關(guān)于關(guān)系運算符號表示形式、規(guī)范化處理的算法等知識點的講解是通過實例來引導(dǎo)的論文開題報告。

采用工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式,重視教學(xué)設(shè)計,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點,在教學(xué)中盡量營造探究性學(xué)習(xí)、協(xié)同學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)環(huán)境;以現(xiàn)代教育理念為指導(dǎo),設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)過程和組織形式。采取現(xiàn)代教學(xué)方法,理論教學(xué)中采用問題引導(dǎo)法、現(xiàn)代啟發(fā)式法等;實踐教學(xué)中采用項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動法、行為引導(dǎo)式法、小組協(xié)作法等,注重理論與實踐結(jié)合,給學(xué)生提供更多的實習(xí)環(huán)境,多搞些實踐活動,有條件時模擬實際項目開發(fā),鍛煉學(xué)生的動手能力和團(tuán)隊合作精神。

“任務(wù)驅(qū)動”是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法。是指在整個教學(xué)過程中,以完成一個個具體的任務(wù)為線索,把教學(xué)內(nèi)容巧妙融入完成任務(wù)的過程之中,。并在完成任務(wù)的同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力以及自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,引導(dǎo)他們學(xué)會如何去發(fā)現(xiàn),如何去思考,如何去尋找解決問題的方法,最終讓學(xué)生自己提出問題,并經(jīng)過思考,自己解決問題。

“項目導(dǎo)入、任務(wù)驅(qū)動”是指教師根據(jù)階段教學(xué)要求設(shè)計一個項目,根據(jù)當(dāng)前項目設(shè)計并提出一系列任務(wù),針對提出的任務(wù),采取演示或講解等方式,給出完成任務(wù)的思路、方法、操作和結(jié)果,然后引導(dǎo)學(xué)生邊想邊學(xué)邊練,最終完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)的一種教學(xué)方法。其中的項目要求具有技術(shù)典型、內(nèi)容全面、思路科學(xué)、結(jié)合實際,這樣的項目才能使學(xué)生從整體體會解決實際問題的過程性,然后再通過任務(wù)將項目完成各個環(huán)節(jié)串聯(lián)起來。該方法有利于真正培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、自學(xué)能力、實踐能力,增強(qiáng)學(xué)生獨立思考能力和協(xié)作精神。

3 “任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法的實施和應(yīng)用

基于任務(wù)驅(qū)動的實驗教學(xué)體現(xiàn)了以學(xué)生為中心,教師為主導(dǎo)的教學(xué)策略,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性, 充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性、積極性和創(chuàng)造性。 教師將實驗的要求和內(nèi)容進(jìn)行分解, 設(shè)計成具體的任務(wù), 明確每項任務(wù)的要求。學(xué)生在教師的組織、引導(dǎo)下,用不同的方法完成任務(wù)。 在這個過程中,學(xué)生的知識、思維和技能都能得到鍛煉和提高。

3.1 導(dǎo)入項目、分解任務(wù)

要求學(xué)生能根據(jù)一個實際需求完成一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。它強(qiáng)調(diào)從需求分析、數(shù)據(jù)搜集、數(shù)據(jù)整理、系統(tǒng)設(shè)計到系統(tǒng)實現(xiàn)全過程的參與。這是一個大的項目,它可以分成若干個小的模塊或任務(wù),隨著學(xué)習(xí)進(jìn)程分步完成。 如設(shè)計“學(xué)生成績管理系統(tǒng)”,教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過聯(lián)系實際不斷地提出問題:學(xué)生成績管理需要管理學(xué)生基本信息,包括學(xué)生信息的錄入、修改、刪除、查詢;管理學(xué)生的成績,包括學(xué)生成績的錄入、查詢等功能;需要打印報表教育教學(xué)論文,如:成績單,選課表,所以還得設(shè)置打印功能;如果該系統(tǒng)規(guī)定專人負(fù)責(zé),需要設(shè)置用戶名和登錄密碼,體現(xiàn)保密性等。經(jīng)過系統(tǒng)的分析,可以設(shè)計出一個基本功能框架。隨著任務(wù)分析的深入,整個系統(tǒng)功能不斷完善,結(jié)構(gòu)不斷清晰。這實際上是將教學(xué)內(nèi)容拆分為一個個的“任務(wù)”,逐步地展示、布置給學(xué)生。

任務(wù)可以是教師設(shè)計的具體的任務(wù),也可以是教師提出任務(wù)目標(biāo),由學(xué)生設(shè)計的任務(wù)。例如: 關(guān)于T-SQL 查詢的實驗就可以提出這樣的任務(wù): 通過實驗掌握T-SQL 語言實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢的功能, 要求用T-SQL 語句實現(xiàn)對論壇數(shù)據(jù)庫中的信息查詢。查詢的要求由學(xué)生們自己提出, 教師進(jìn)行篩選, 得出具體任務(wù)。對于這樣的任務(wù)形式,學(xué)生參與的積極性較高,教師通過對各種查詢要求進(jìn)行分析和歸納,使學(xué)生學(xué)會分析各種查詢要求所表達(dá)的語意的方法,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為正確的語句格式,真正達(dá)到對知識的靈活運用。

3.2分組設(shè)計、教師指導(dǎo)及評價

根據(jù)以上任務(wù)問題,分組讓學(xué)生進(jìn)行充分討論,教師雖然之前已做過實例示范,但在學(xué)生完成任務(wù)的過程中,還是要針對重點難點進(jìn)行分析,引導(dǎo)。分階段進(jìn)行討論、交流、歸納相應(yīng)的有關(guān)知識和操作技巧,使掌握慢的同學(xué)能跟上進(jìn)度,營造協(xié)作學(xué)習(xí)的環(huán)境,促進(jìn)共同提高。分組有利于學(xué)生取長補(bǔ)短、廣開言路、積極思考、創(chuàng)新思維、協(xié)同學(xué)習(xí)等,最終形成各自結(jié)果。

比如講解概念結(jié)構(gòu)設(shè)計中最重要的知識點E-R模型設(shè)計,先選取一些常用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)題目,將具體設(shè)計任務(wù)分配給各組,在限定的時間內(nèi)完成后,由各組代表講解設(shè)計的模型,進(jìn)行自我評價和總結(jié)論文開題報告。教師首先要肯定學(xué)生的設(shè)計成效,接著一定要指出各組的問題和不足,并提出相應(yīng)的修改建議。此過程一定培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和解決問題的能力,教師只是引導(dǎo)、監(jiān)督、解答疑點、鼓勵學(xué)生探索問題。

在這個過程中教師要鼓勵學(xué)生實現(xiàn)自己的想法,不應(yīng)過多地評價設(shè)計的對錯和優(yōu)劣,但是要確保每個學(xué)生都掌握了實現(xiàn)任務(wù)的方法。同時記錄學(xué)生上機(jī)時出現(xiàn)的問題,及時對任務(wù)的完成情況進(jìn)行分析評價。從任務(wù)所涉及的知識和技能出發(fā),分析學(xué)生存在的不足和引導(dǎo)學(xué)生正確的解題思路和方法,對解決問題使用到的技術(shù)和知識進(jìn)行分析和總結(jié),除了教師評價之外,還可以組織學(xué)生交流和互評, 使學(xué)生能夠互相學(xué)習(xí),取長補(bǔ)短。進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生能力教育教學(xué)論文,鞏固所學(xué)知識。

3.3課程考核

目前數(shù)據(jù)庫課程考核基本上都是以學(xué)校期末考試為主,同時有的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)后,讓學(xué)生參加計算機(jī)二級考試,學(xué)生過分重視考試環(huán)節(jié),在實踐方面重視不夠。有必要探索校內(nèi)考核與用人單位考核要求相一致的機(jī)制,加大學(xué)生學(xué)習(xí)的過程監(jiān)控,把平時課外作業(yè),在課堂討論中的發(fā)言,模擬面試中的表現(xiàn)及社會實踐的參與程度等都作為過程考核內(nèi)容,著重考核學(xué)生獲取新知識、新技術(shù)能力和信息分辯能力。

提高課程設(shè)計在考核中所占比例,課程設(shè)計是“數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)”課程摘要求,包括評分標(biāo)準(zhǔn);在老師指導(dǎo)下對學(xué)生分組,確定小組長和選定小組題目;設(shè)計結(jié)束后推選一名同學(xué)講解自己的課程設(shè)計,并回答老師的提問;由老師評出課程設(shè)計的成績,成績占該課程成績的30%。

考核是對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的評價,也是對課程教學(xué)效果的評估,是教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的筆試在考查學(xué)生基礎(chǔ)知識和語言細(xì)節(jié)方面有一定的優(yōu)勢, 而學(xué)生的實際操作技能和對知識的綜合應(yīng)用能力,則可以通過平時的上機(jī)實踐和綜合實驗的情況反映出來,所以要理論考核與實踐考核兩方結(jié)合才能客觀的評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4 結(jié)束語

《數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)》是一門基于SQL Server2005的理論與實踐并重的學(xué)科,在教學(xué)方法上,應(yīng)重視多種教學(xué)方法優(yōu)化組合。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)能力的培養(yǎng)需要一個長期實踐的過程, 引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣至關(guān)重要,教師的細(xì)心引導(dǎo)和嚴(yán)格要求將起著關(guān)鍵性的作用。作為教師要博覽群書,并將所學(xué)的知識和項目開發(fā)、科研活動結(jié)合起來,不斷更新教學(xué)觀念、改進(jìn)教學(xué)方法和手段, 才能提高教學(xué)質(zhì)量,適應(yīng)人才培養(yǎng)的需要。

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篇(6)

論文摘要:本文歸納了數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的三個能力目標(biāo),提出數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)效果長效機(jī)制的三段論,總結(jié)了提高學(xué)生數(shù)據(jù)庫實踐技能的三要素,建立以數(shù)據(jù)庫為中心的課程群概念,從師資、培養(yǎng)體系和課程設(shè)置三個角度對數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革進(jìn)行探討。 

 

一、引言 

編程能力、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和軟件工程思想是現(xiàn)代軟件類人才所必需的三大技能,在高校培養(yǎng)軟件類人才的課程體系中,數(shù)據(jù)庫課程(名稱或有差異)占有舉足輕重的地位。本文針對傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫教學(xué)中存在的內(nèi)容不合理[1]教學(xué)方法陳舊[2]教學(xué)資料單一等問題[3],從數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的長效機(jī)制、提高學(xué)生的實踐技能和課程體系設(shè)置三個方面入手,在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革探索并結(jié)合實踐,試圖找出一個適用應(yīng)用型本科數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的新方法 

二、數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)目標(biāo) 

充分利用課程團(tuán)隊豐富的教學(xué)和項目實踐經(jīng)驗,并結(jié)合相關(guān)招聘信息中的職位要求和企業(yè)實地調(diào)研,將數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)目的歸納為:在掌握數(shù)據(jù)庫基本概念和理論的基礎(chǔ)上讓學(xué)生掌握三種能力,梯序為一、數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)能力,如索引、緩沖池、數(shù)據(jù)庫容災(zāi)等;二、實際業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計能力,如數(shù)據(jù)字典、e-r抽取、觸發(fā)器、數(shù)據(jù)庫安全等;三、基于數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用開發(fā)能力,如與各種開發(fā)語言相結(jié)合的mis等,這三種能力目標(biāo)所需要學(xué)生掌握的綜合知識一個比一個要多、要深入,同時對學(xué)生動手能力和分析、綜合的能力要求也越來越高,因此,要想使得數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)取得理想的效果,不僅需要完備講解數(shù)據(jù)庫課程本身的知識點體系,同時還需要將其他課程的知識點系統(tǒng)進(jìn)行歸納和綜合,除此之外,還需要學(xué)生在老師的指導(dǎo)下充分發(fā)揮主觀能動性,積極學(xué)習(xí)和吸納課程外的專業(yè)知識。 

三、保證教學(xué)效果的課程教學(xué)三段論 

通過對03級~05級這三界畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計(包括論文和系統(tǒng))分析我們發(fā)現(xiàn)一個現(xiàn)象,學(xué)生做系統(tǒng)的時候數(shù)據(jù)庫設(shè)計不太理想,如:e-r圖不完善、數(shù)據(jù)庫表設(shè)計的隨意性、數(shù)據(jù)庫沒優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫安全性考慮不充分,甚至個別學(xué)生數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計、邏輯設(shè)計等步驟混淆的糟糕情況,究其原因,多種多樣,但有一個主要原因我們不容忽視:學(xué)生在大二學(xué)的數(shù)據(jù)庫,等到大四再進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的時候,之前學(xué)的知識點忘記得差不多了,甚至,這些現(xiàn)象也出現(xiàn)在一些當(dāng)時數(shù)據(jù)庫課程學(xué)習(xí)時比較好的一些同學(xué)身上。因此,我們需要一種方法能讓學(xué)生在長達(dá)兩年的時間跨度中能鞏固和強(qiáng)化數(shù)據(jù)庫技能,基于此,我們提出了三段論,并在培養(yǎng)計劃的課程體系做了相應(yīng)的設(shè)置:第一階段:數(shù)據(jù)庫理論、設(shè)計和維護(hù)等理論和知識和實踐技能的傳授階段,也就是課程學(xué)習(xí)階段,時間安排在大二第二學(xué)期,實踐技能安排在實驗課,采用案例式教學(xué)方法,讓學(xué)生從不懂?dāng)?shù)據(jù)庫到能根據(jù)案例進(jìn)行設(shè)計的設(shè)計,重點在于數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本流程和方法的掌握。第二階段:數(shù)據(jù)庫專項訓(xùn)練,安排在大三第二學(xué)期末,時間一周,地點實驗室,以項目小組形式,在這一階段,將數(shù)據(jù)庫設(shè)計與學(xué)生所掌握的某一編程語言進(jìn)行綜合以開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng),重點在于讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)的基本流程以及數(shù)據(jù)庫與編程語言的結(jié)合。第三階段:綜合訓(xùn)練,安排在大四第一學(xué)期期末,時間一周,地點實驗室,項目小組形式,根據(jù)實際題目,從軟件工程的角度進(jìn)行需求分析、概要設(shè)計到開發(fā)、部署等全流程,使得學(xué)生參與到能應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的整個過程,重點在于讓學(xué)生掌握軟件工程思想去理解和掌握系統(tǒng)的開發(fā)功能。這三個階段在時間上環(huán)環(huán)相扣,每一階段都是前一階段的拓展。通過這三個階段訓(xùn)練,基本能確保大部分學(xué)生的理論和動手能力得到提高。 

四、提高學(xué)生數(shù)據(jù)庫技能的三個基本點 

上述的三段論提供了保持據(jù)庫教學(xué)效果長效機(jī)制的一種手段,學(xué)生的數(shù)據(jù)庫技能是在這三個階段中進(jìn)行學(xué)習(xí)、掌握、鞏固和應(yīng)用的,要想使學(xué)生能更好地掌握數(shù)據(jù)庫技能,需要注意如下三點: 

1.案例是基礎(chǔ)。案例是學(xué)生從不懂?dāng)?shù)據(jù)庫到理解和掌握數(shù)據(jù)庫基本知識的一個基礎(chǔ),案例最好簡單、易學(xué),但同時要具備系統(tǒng)性,數(shù)據(jù)庫課程的案例要貫穿第一階段的課程教學(xué),包括需求介紹、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、建庫、建表和sql練習(xí)和實踐以及數(shù)據(jù)庫的備份和數(shù)據(jù)安全和和數(shù)據(jù)庫性能維護(hù)等專項技能案例,同時案例也要體現(xiàn)第二階段的綜合訓(xùn)練,案例最好就有行業(yè)典型性。 

2.指導(dǎo)教師是關(guān)鍵。雖然案例很重要,但指導(dǎo)老師是關(guān)鍵,同樣一個案例,如果指導(dǎo)老師具有扎實的理論和豐富的實踐,就能很快地發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中所存在的問題和重點以及難點,并能根據(jù)自身的經(jīng)驗給予恰當(dāng)?shù)膶W(xué)生能接受的解決方法;同時也能給予學(xué)生關(guān)于課本外、甚至課程外的補(bǔ)充知識的一些指導(dǎo)性的建議,使得學(xué)生能盡快地掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計和應(yīng)用開發(fā)的技能,我們在主講教師的選擇上全部安排一些理論知識和實踐經(jīng)驗都很豐富的教師擔(dān)任。 

3.第三課堂為必修。要想很好地掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù),光靠課程本身的教學(xué)和前述的3段論還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需要其他知識的補(bǔ)充,如常用的輔助設(shè)計工具(powerdesign、e-rwin)、高級網(wǎng)絡(luò)編程言語、最新的web技術(shù)如ajax、以及流行的一些成熟的框架(如java ssh),工作流(如:jbpm)等,而這些在軟件公司最常用,但課程教學(xué)又幾乎不可能全部教授的知識,就需要同學(xué)們在第三課堂也就是自學(xué)時間自己去參考學(xué)習(xí),第三課堂需要學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動性,需要其自覺、主動去學(xué)習(xí)[4],但重要的是第三課程的學(xué)習(xí)更需要指導(dǎo)老師指明學(xué)習(xí)方向和解答學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的疑問,這樣才能使得學(xué)生的自學(xué)更具目的、少走彎路,這進(jìn)一步凸顯指導(dǎo)老師的重要性。 

五、以數(shù)據(jù)庫課程為中心的課程群模塊設(shè)置 

要想使得學(xué)生能更好地掌握數(shù)據(jù)庫技能,需要以數(shù)據(jù)庫課程為中心,并圍繞這一中心建設(shè)一個相關(guān)課程群,這些課程群的在知識點上或承前啟后,或相互補(bǔ)充,總之它們成為一個系統(tǒng),課程群的授課形式分為兩種:必修課如數(shù)據(jù)庫原理、管理信息系統(tǒng)、軟件工程、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計;選修課如javaee應(yīng)用開發(fā)、asp.net應(yīng)該開發(fā)。必修課為主干課,重點偏向單向?qū)I(yè)技能的掌握,作為必修課的有效補(bǔ)充,選修課偏向綜合應(yīng)用類型,讓學(xué)生依據(jù)其興趣和愛好進(jìn)行選取,作為必修課程的補(bǔ)充,同時也是對數(shù)據(jù)庫技能掌握的進(jìn)一步提升和完善。 

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篇(7)

關(guān)鍵詞:醫(yī)療設(shè)備;RFID;信息管理系統(tǒng)

中圖分類號:R197.324;TP391.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-1959(2017)14-0017-04

隨著科學(xué)技術(shù)及信息化建設(shè)的快速發(fā)展,醫(yī)療行業(yè)早已進(jìn)入信息化發(fā)展的快車道,信息化發(fā)展給醫(yī)療行業(yè)帶來諸多便捷,提升了醫(yī)院的管理水平,提高了臨床診療效率,給群眾就醫(yī)帶來諸多便利之處。

醫(yī)療設(shè)備早已成為患者診療過程中不可或缺的工具,正因為醫(yī)療設(shè)備在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中起到的重要作用,所以如何將各種醫(yī)療設(shè)備效益最大化,已經(jīng)受到各級醫(yī)院的廣泛重視。如今醫(yī)療設(shè)備管理已從手工登記發(fā)展為數(shù)字化管理,目前大部分醫(yī)院在設(shè)備管理中使用條形碼技術(shù),僅有小部分醫(yī)院利用RFID技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行管理。

1 RFID概述

射頻識別技術(shù)(Radio Frequency Identification,RFID)是從雷達(dá)技術(shù)發(fā)展而來,這是一種非接觸式自動識別技術(shù),這種技術(shù)通過空間電磁耦合進(jìn)行通訊,所以無需直接接觸就能獲取數(shù)據(jù),也無需像條碼識別輪流掃描才能獲得信息。

在RFID系統(tǒng)中,被識別的對象上必須通過粘貼、掛配或植入等方式安裝相應(yīng)RFID標(biāo)簽,當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入RFID讀寫器讀取范圍內(nèi)時,讀寫器通過無線方式同標(biāo)簽建立通訊鏈路,標(biāo)簽將自身數(shù)據(jù)發(fā)送給讀寫器,讀寫器接收數(shù)據(jù)后傳輸給計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行下一步處理。

1.1 RFID系統(tǒng)組成

RFID系統(tǒng)是由標(biāo)簽、讀寫器和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三部分組成[1],見圖1。

標(biāo)簽又稱標(biāo)簽、應(yīng)答器、射頻卡等,它是整個系統(tǒng)中識別信息的載體,它通過天線電路同讀寫器進(jìn)行射頻載波信號傳輸。

讀寫器以射頻載波的方式向標(biāo)簽傳輸能量和查詢信號,獲取并處理標(biāo)簽傳來的數(shù)據(jù),完成與系統(tǒng)之間的通信。

數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)從讀寫器獲得信息后,將其有效的整合起來,提供所需的管理和服務(wù)。

1.2 RFID技術(shù)工作原理

RFID技術(shù)是通過無線電波進(jìn)行識e工作的,根據(jù)射頻耦合方式不同分為電感耦合和反向散射耦合。

電感耦合利用電磁感應(yīng)定律以空間磁場的方式進(jìn)行耦合[2]。這種方式采用的標(biāo)簽幾乎都是無源的,主要工作頻率為13.56 MHz和小于135 KHz的頻段,識別作用距離小于1m,典型作用距離為10~20 cm,這種方式具有干擾小的特點。

反向散射耦合利用雷達(dá)工作原理,當(dāng)電磁波遇到空間物體時,由物體吸收一部分能量,另一部分能量通過物體散射至各方向,散射能量中有一小部分反射至雷達(dá)被其接收 [3]。這種方式適用高頻RFID系統(tǒng),工作頻率分別有433 MHz、915 MHz、2.45 GHz和5.8 GHz[4],識別距離大于1 m,典型作用距離為3~10 m。它具有功率大、傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)點,同時也存在傳輸距離較遠(yuǎn)干擾大、成本較高的缺點。

1.3 RFID技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸方式

在RFID系統(tǒng)中根據(jù)通信距離的遠(yuǎn)近和工作頻率的高低,將讀寫器和標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)傳輸方式分為兩種:負(fù)載調(diào)制和反向散射調(diào)制。

1.4 RFID防碰撞技術(shù)

當(dāng)有多讀寫器和多標(biāo)簽共存的情況時數(shù)據(jù)之間會相互干擾,目前常用的解決數(shù)據(jù)干擾的方法有四種:空分多路法、頻分多路法、碼分多路法、時分多路法[5]。

目前絕大部分醫(yī)療設(shè)備管理中使用條形碼技術(shù),故對條形碼和RFID這兩種技術(shù)主要特點進(jìn)行對比,見表1。

通過表1的對比,可以明顯發(fā)現(xiàn)RFID技術(shù)僅在前期成本方面較條形碼技術(shù)偏高,RFID技術(shù)的特點決定了它可以在醫(yī)療設(shè)備管理中成功應(yīng)用。例如對高溫高壓消毒的醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行管理,如果在消毒完成打包結(jié)束后要對包內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行清點就必須拆包,采用RFID技術(shù)無需拆包就可以通過讀取掛配了耐高溫高壓材料封裝的標(biāo)簽進(jìn)行清點,這就避免了設(shè)備的污染和重復(fù)操作。對RFID技術(shù)加以合理利用勢必會改善醫(yī)療設(shè)備管理現(xiàn)狀,提高醫(yī)療事業(yè)信息化程度。

2系統(tǒng)總體設(shè)計

2.1醫(yī)療設(shè)備管理現(xiàn)狀及系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)

隨著醫(yī)療設(shè)備不斷的向大型化、高精化方向發(fā)展,因此開發(fā)相對獨立的醫(yī)療設(shè)備信息管理系統(tǒng)有助于緩解醫(yī)院信息系統(tǒng)壓力,完善設(shè)備管理的不足之處。

目前,國內(nèi)多數(shù)醫(yī)院對設(shè)備的管理還是工作人員將實物和清單逐件確認(rèn)后,把信息錄入系統(tǒng),管理者通過系統(tǒng)可以看到使用情況,利用系統(tǒng)實現(xiàn)一些簡單的功能,這種方法依然存在人工管理的眾多環(huán)節(jié),因此可以利用RFID技術(shù)無屏障讀寫、多目標(biāo)識別、可重復(fù)使用等特點改進(jìn)醫(yī)療設(shè)備管理模式,減少人工環(huán)節(jié),提高工作效率,降低人為因素造成的差錯率。

另一方面,目前現(xiàn)有的醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)大多數(shù)只提供對固定資產(chǎn)和衛(wèi)生材料使用和報廢的管理,對設(shè)備的購置、維保等方面信息管理不夠重視[6],所以在本系統(tǒng)的研究中實現(xiàn)對設(shè)備全生命周期的信息化,讓決策層能更及時、直觀、全面的看到全局情況,使醫(yī)療設(shè)備管理能夠跟上醫(yī)療行業(yè)高速發(fā)展的腳步,成為醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展的契機(jī)[7]。

2.2系統(tǒng)架構(gòu)模式

目前主流的軟件架構(gòu)模式為C/S和B/S兩種,隨著各種跨平臺開發(fā)軟件的成熟,系統(tǒng)開發(fā)難度和資金都能很好的控制,因此選擇B/S結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)。

2.3 系統(tǒng)需求分析

需求分析是把用戶對系統(tǒng)功能的要求轉(zhuǎn)換為具體的需求規(guī)格說明,將這些內(nèi)容進(jìn)行整理分析后才能確定適合用戶的功能模塊等[8],經(jīng)過對工作人員工作內(nèi)容分析得到如下六項功能需求:①系統(tǒng)管理員的功能需求;②設(shè)備管理部門領(lǐng)導(dǎo)的功能需求;③臨床科室領(lǐng)導(dǎo)的功能需求;④設(shè)備管理員的功能需求;⑤臨床科室人員的功能需求;⑥醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員的功能需求.

2.4系統(tǒng)功能及模塊設(shè)計

通過對實際需求和工作流程的調(diào)查分析,研究得出RFID醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)要實現(xiàn)設(shè)備申購采購管理、設(shè)備驗收信息管理、設(shè)備使用管理、固定資產(chǎn)管理、設(shè)備維保管理、防盜報警功能這六項主要功能,其功能結(jié)構(gòu),見圖2。

在設(shè)備或耗材入庫時將標(biāo)簽通過粘貼、懸掛等方式附著在設(shè)備上,在后續(xù)的使用管理過程中只需通過閱讀器將各類信息直接讀取至系統(tǒng)內(nèi)即可,無需人工清點、錄入。

3系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

3.1系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計根據(jù)對應(yīng)用系統(tǒng)具體數(shù)據(jù)的研究建立數(shù)據(jù)庫的過程,是軟件開發(fā)工作中的一項重要內(nèi)容[9]。由于醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)信息不僅涉及到設(shè)備本身的信息,還牽涉到很多其他信息,因此信息量大、數(shù)據(jù)類型復(fù)雜、相關(guān)性強(qiáng),因此在設(shè)計數(shù)據(jù)庫之前明確應(yīng)用目的,切合實際需求出發(fā)。

3.2數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計

數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計描述的是問題域中實體與實體之間的聯(lián)系,是對現(xiàn)實世界的抽象表達(dá)[10]。結(jié)合對醫(yī)療設(shè)備管理的需求分析內(nèi)容,利用數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計常用的實體-聯(lián)系模型(E-R圖)對本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫概念進(jìn)行設(shè)計,見圖3。

3.3 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計

數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計是將E-R圖進(jìn)行轉(zhuǎn)換,成為與數(shù)據(jù)模型符合的邏輯結(jié)構(gòu)。利用PowerDesigner[11]軟件得到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)圖,見圖4。

根據(jù)實際需求進(jìn)行數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計及邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計,為設(shè)計數(shù)據(jù)庫表提供基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

本文研究的內(nèi)容是通過對醫(yī)療設(shè)備管理的實際現(xiàn)狀進(jìn)行分析后展開的,由于RFID技術(shù)能夠較好的利用到醫(yī)療設(shè)備管理中,雖然現(xiàn)階段在國內(nèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)還未能大規(guī)模的推廣,但這種技術(shù)的優(yōu)越性決定了其未來巨大的市場。

本文針對醫(yī)療設(shè)備管理的具體工作需求對系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計,將醫(yī)療設(shè)備管理過程當(dāng)中的各個工作流程進(jìn)行了模塊化分解。不僅將RFID技術(shù)加入醫(yī)療設(shè)備倉儲管理之中,還在設(shè)備申購、審批、合同信息管理和設(shè)備驗收方面進(jìn)行了信息化處理,將過去不受重視的設(shè)備維保信息管理加入到系統(tǒng)中。這樣的設(shè)計使得整個醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)能夠很好的滿足實際需求,降低了工作人員工作強(qiáng)度,提高了整體工作效率,保障了信息更安全的保存。

對于醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)來說只有不斷的根據(jù)實際需求進(jìn)行改進(jìn),才能讓整個系統(tǒng)功能更加完善從而滿足不斷增加的工作需求,才能更好的為醫(yī)療設(shè)備管理進(jìn)行服務(wù)。

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