趙慧玲　柯洪昌　孟憲穎

摘 要：文章根據(jù)“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”課程的特點，分析了目前該門課程教學存在的問題，并從整合教學內(nèi)容、創(chuàng)新教學方法與變革考核方式等方面提出了“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”教學改革的策略。

關鍵詞：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2015）02-0052-02

數(shù)據(jù)庫技術是計算機科學的重要分支，在各行各業(yè)得到廣泛應用，成為檢索、存儲、處理信息資源的主要手段。對于一個國家來說，數(shù)據(jù)庫的建設規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量這個國家信息化程度的重要標志?！皵?shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”是長春工程學院計算機專業(yè)的一門基礎、必修課，通過本課程的學習，要求學生能夠系統(tǒng)地掌握數(shù)據(jù)庫的基本概念、原理、方法和應用技術，掌握數(shù)據(jù)庫的設計和開發(fā)方法，了解數(shù)據(jù)庫技術的最新發(fā)展和一些相關的研究領域、研究方法，為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)和數(shù)據(jù)庫理論的研究等提供堅實的理論基礎。

一、“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”教學存在的問題

（一）理論性強，難以理解

“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”是一門概念抽象、理論性強的課程，如關系代數(shù)、關系數(shù)據(jù)理論、數(shù)據(jù)庫設計、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫恢復、數(shù)據(jù)庫安全等，由于之前都以傳統(tǒng)的理論教學為主，并缺乏形象生動的教學手段或者教學方法，學生理解起來非常困難，兩三次課之后就會覺得內(nèi)容枯燥乏味，并逐漸喪失學習興趣，這樣一來，教學互動也會越來越少，實際教學效果也就不夠理想。

（二）實驗設置針對性不強

“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”課程在長春工程學院計算機技術與工程學院設定的大綱學時是56，實踐學時為16，約占總學時的1/4，基本能夠滿足教學內(nèi)容的需要，但實驗內(nèi)容多是驗證性實驗，即每學完一部分內(nèi)容，將其相關知識點在計算機上驗證實現(xiàn)，如講完數(shù)據(jù)庫安全性，就會針對如何設置登陸賬戶、數(shù)據(jù)庫用戶賬戶等進行實驗驗證，該類實驗內(nèi)容單一、固化，難以調(diào)動學生的積極性和創(chuàng)造性，學生對各部分知識的綜合應用能力也不能得到鍛煉和加強。

（三）考核方式單一

目前“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”的考核成績是期末筆試成績70%與平時成績30%構(gòu)成，平時成績主要由出勤、作業(yè)、課內(nèi)實驗三部分構(gòu)成，教師評分時一般只看最后上交的成果，缺乏平時成績的過程性監(jiān)督（如怎么做的，出現(xiàn)什么問題，是不是該學生做的等），導致部分學生對平時作業(yè)及課內(nèi)實驗不夠重視，想應付了事，所以存在抄襲現(xiàn)象，這樣就失去了作業(yè)、實驗報告本身的重要意義，實踐環(huán)節(jié)也不能達到預期的效果。

二、“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”教學改革的策略

針對以上教學中存在的問題，為激發(fā)學生的學習興趣，提高“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”的教學質(zhì)量，分別從教學內(nèi)容、教學方法、考核方式上進行探索與改革實踐。

（一）整合教學內(nèi)容

1.修訂大綱，整合教學內(nèi)容。該課程大綱設計總學時為56，針對學生應該掌握的知識、技能，規(guī)劃“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”的教學內(nèi)容，主要應該包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、設計與管理兩個部分。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理部分應該包括數(shù)據(jù)庫概述（數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成、數(shù)據(jù)庫技術的研究領域）、關系數(shù)據(jù)庫（關系模型、關系完整性、關系代數(shù)）、關系數(shù)據(jù)庫標準語言SQL（SQL概述、數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新、視圖）；設計與管理部分應該包括關系數(shù)據(jù)理論（規(guī)范化、數(shù)據(jù)依賴公理）、數(shù)據(jù)庫設計（需求分析、概念結(jié)構(gòu)設計、邏輯結(jié)構(gòu)設計、物理結(jié)構(gòu)設計、數(shù)據(jù)庫的實施與維護）、并發(fā)控制（封鎖、并發(fā)控制的可串行性、兩段鎖協(xié)議、封鎖的粒度）、數(shù)據(jù)庫恢復技術（事物的概念、故障的種類、恢復的技術和策略、數(shù)據(jù)庫鏡像域復制）、數(shù)據(jù)庫安全性（計算機安全性、數(shù)據(jù)庫安全性）、數(shù)據(jù)庫完整性（完整性約束條件、完整性控制）、數(shù)據(jù)庫技術的新發(fā)展。

2.優(yōu)化課內(nèi)實驗內(nèi)容。注重實踐環(huán)節(jié)，減少驗證性實驗，增加設計性、綜合性實驗，根據(jù)自己的教學經(jīng)驗和體會，精心設計每一次實驗內(nèi)容。例如在同一章節(jié)或章節(jié)之間，設計一些綜合性較強的題目，把多個知識點有機結(jié)合起來，特別是學生不容易接受的理論知識，如第一范式、第二范式、第三范式及數(shù)據(jù)完整性規(guī)則等，通過設計與上述理論有關的綜合性實驗，讓學生在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中，加深對理論知識的理解，同時也提高了自身的知識綜合運用能力。

3.科學安排課程設計。學生在學完“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”之后，有一個為期一周的數(shù)據(jù)庫課程設計，針對課程設計的時間、學生應該掌握的能力點，科學合理地安排題目內(nèi)容，讓學生綜合運用所學知識，設計開發(fā)一個小型的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。如選定題目“教務管理系統(tǒng)”，課程設計要求應該包括：需求分析（包括業(yè)務需求及處理流程、功能需求及數(shù)據(jù)需求分析等）；確定實體集及屬性；確定E-R圖；檢查是否滿足需求，并改進E-R圖；邏輯結(jié)構(gòu)設計；利用SQL Server2005建立相應的數(shù)據(jù)庫對象；利用SQL語句實現(xiàn)相應功能；進一步思考完善修改。

通過對實際問題的分析、解決，使學生掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計方法和開發(fā)過程，提高學生對知識的整體把握能力和對新問題的獨立分析、解決能力。

（二）創(chuàng)新教學方法

采用靈活多樣的教學方式、方法，提高學生的學習熱情，培養(yǎng)學生的自主學習能力。

1.案例教學。“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”課程的理論部分比較抽象難懂，學生在學習過程中容易產(chǎn)生厭倦的心理，通過實例講解原理和方法，引導學生掌握理論方法的實際運用，不僅使學生由淺入深、循序漸進地完整掌握數(shù)據(jù)庫技術的基本原理和基礎知識、開發(fā)技術，還可以培養(yǎng)學生較強的數(shù)據(jù)庫綜合應用開發(fā)能力。

如講關系數(shù)據(jù)標準語言SQL時，從創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫stdudent，到創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫中的表，再到查詢，乃至視圖，都是在student數(shù)據(jù)庫下進行，以student數(shù)據(jù)庫為例，不斷擴充各個知識點，循序漸進、逐步深入；在講到數(shù)據(jù)庫設計的基本步驟時，以“教務管理系統(tǒng)”為例，介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)的全過程，需求分析—概念結(jié)構(gòu)設計—邏輯結(jié)構(gòu)設計—物理結(jié)構(gòu)設計—數(shù)據(jù)庫實施—數(shù)據(jù)庫的運行和維護，分析各階段的特點和需要完成的任務。結(jié)合案例分析、講解，可以激發(fā)學生學習興趣，并使學生能夠深刻理解體會所授內(nèi)容。

2.啟發(fā)教學。由于該課程原理性內(nèi)容比較多，所以盡量避免在課堂上平鋪直敘，多提出問題，讓學生思考、討論，教師加以補充和總結(jié)。這樣能提高學生上課的注意力，調(diào)動學生學習的主動性，培養(yǎng)學生獨立思考、解決問題的綜合能力。

如講學生較難理解的范式理論時，教師在導入主題之前可以向?qū)W生提出問題：一個數(shù)據(jù)庫下的關系模式由若干實體組成，每個實體有與其相關的屬性集，那么某個實體的屬性集中包含的屬性是不是可以任意添加呢？各個屬性之間有沒有某種約束關系呢？在講完第二范式的時候，教師可以提問，滿足第二范式的關系模式，在數(shù)據(jù)錄入、修改、刪除時存在什么問題，鼓勵學生踴躍發(fā)言，教師加以補充總結(jié)。學生帶著問題，在教師的指引下逐個解決，較好地掌握了每次課節(jié)內(nèi)容。

3.分組學習。在問題討論及課程設計過程中，可以采用分組合作學習的方法，教師依據(jù)學生的能力、所具備的知識等相關因素，將學生分成若干小組進行合作學習。小組成員彼此相互合作、互相激勵，能力較強的學生可以帶動能力較差的學生主動積極地參與學習，在合作過程中既可以建構(gòu)出自己對學習內(nèi)容的系統(tǒng)知識，又能夠完成整個小組的共同目標。這樣，不僅增強了學生學習的興趣，還培養(yǎng)了團隊合作能力。

（三）變革考核方式

注重平時過程性考核，過程性考核能了解學生發(fā)展的全過程，把學生平時學習成果和期末考試成績結(jié)合起來，全面地評價一個學生。它避免了“一考定終身”的弊端，充分調(diào)動了學生平時學習的積極性，有利于教學效果的提高。

過程性考核除了包括個人考勤之外，還可以有隨堂測驗、課堂討論、課上提問、課內(nèi)實驗、報告等要素。考核應盡量減少課下完成的作業(yè)，降低實驗報告所占成績百分比，提高課堂表現(xiàn)與實驗環(huán)節(jié)成績的比重。教師要關心學生課堂狀態(tài)、學習情況，加強與學生之間的問題溝通，及時向?qū)W生公布每次平時成績，做到公正、公開，從而使學生逐漸樹立正確的學習態(tài)度，注重平時知識的積累，能夠腳踏實地、扎扎實實地學習。

針對“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用”在教學中存在的問題，本文提出從教學內(nèi)容、教學方法、考核方式三方面開展探索與改革實踐，使學生從被動地學轉(zhuǎn)變到主動、自覺地學，提高了學生學習積極性，增強了學生理論與實踐相結(jié)合的綜合應用能力。實踐證明，教學取得了良好的效果。

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