高艷麗

摘? 要：該文以大數(shù)據(jù)時代為背景，闡述了新時代對數(shù)據(jù)庫技術(shù)的需求，并在此基礎(chǔ)上，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評價(jià)體系等幾個方面探討了課程改革的方向，以培養(yǎng)滿足行業(yè)、企業(yè)需求的新型數(shù)據(jù)庫技術(shù)人才。大數(shù)據(jù)背景下，如何培養(yǎng)適應(yīng)時代發(fā)展的數(shù)據(jù)庫技術(shù)人才，滿足社會發(fā)展對高質(zhì)量多樣化人才的需求，成為高校數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革的首要任務(wù)。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)? NoSQL? 數(shù)據(jù)庫? 課程改革

中圖分類號：G642 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2019）04（c）-0121-02

1? 大數(shù)據(jù)時代的需求

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)主要以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)為研究對象，重點(diǎn)介紹關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。但隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，尤其是隨著以電子商務(wù)、Web搜索、社交網(wǎng)絡(luò)等為代表的新型應(yīng)用的出現(xiàn)，音頻、視頻、圖像等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)呈爆發(fā)式增長，而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫課程主要講授關(guān)系數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)理論及相應(yīng)的數(shù)據(jù)管理方法，很難應(yīng)用到非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析當(dāng)中。同時，許多行業(yè)、企業(yè)均開始應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)輔助決策、完善管理。因此在這種背景下，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)需要面向行業(yè)需求，結(jié)合大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用進(jìn)行改革與完善，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容以適應(yīng)新時代發(fā)展的要求，同時進(jìn)一步豐富教學(xué)方法、手段，優(yōu)化評價(jià)方式，提高課堂教學(xué)效率，確保教學(xué)質(zhì)量。

2? 大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)庫課程改革

2.1 調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，注重實(shí)踐教學(xué)

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫課程以介紹關(guān)系數(shù)據(jù)庫為主，涉及關(guān)系數(shù)據(jù)模型、關(guān)系代數(shù)、結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL，數(shù)據(jù)規(guī)范化理論、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)及并發(fā)控制等內(nèi)容。但隨著網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)的快速發(fā)展，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都與以往有了很大的差別，這些海量數(shù)據(jù)中含有大量的非結(jié)構(gòu)化信息，而使用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的效率低下，不能有效地實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的分析。因此，需要按照衡水學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用對數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和完善。

衡水學(xué)院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)該門課程為3個學(xué)分，36學(xué)時理論課程，18學(xué)時實(shí)驗(yàn)課程。調(diào)整教學(xué)內(nèi)容后，將關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，將結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理技術(shù)與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合。課程的知識模塊主要分成5部分，見表1所示。在現(xiàn)有課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，增加NoSQL數(shù)據(jù)庫新技術(shù)。NoSQL數(shù)據(jù)庫更適合大數(shù)據(jù)的存儲與管理，類型較多，有鍵值型數(shù)據(jù)庫、面向列的數(shù)據(jù)庫、面向文檔的數(shù)據(jù)庫以及圖形數(shù)據(jù)庫等幾類，不同類別的數(shù)據(jù)庫特點(diǎn)不同，其中比較典型的NoSQL數(shù)據(jù)庫有Redis、Cassandra、MongoDB等。教學(xué)內(nèi)容中將以面向文檔的數(shù)據(jù)庫MongoDB為例，介紹相關(guān)的基礎(chǔ)理論。

數(shù)據(jù)庫是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容的同時，也要注重實(shí)踐教學(xué)。18學(xué)時的實(shí)驗(yàn)課程主要在實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)上完成，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分成兩大部分，其中第一部分，以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQL Server 2012為實(shí)驗(yàn)平臺，完成數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建和管理，數(shù)據(jù)的插入、修改及刪除，數(shù)據(jù)查詢，視圖與索引的創(chuàng)建與維護(hù)，數(shù)據(jù)庫安全性及完整性等基本實(shí)驗(yàn)，上述各個實(shí)驗(yàn)將圍繞完整的數(shù)據(jù)庫項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)置;第二部分，以MongoDBv3.6為實(shí)驗(yàn)平臺，完成MongoDB數(shù)據(jù)庫的基本操作，MongoDB數(shù)據(jù)庫的文檔基本操作等實(shí)驗(yàn)。通過設(shè)置一些驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性及綜合性實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力，真正理解數(shù)據(jù)庫原理，掌握數(shù)據(jù)庫的基本操作。

2.2 豐富教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)手段

2.2.1 情景案例教學(xué)法

通過教師到企業(yè)實(shí)踐幫助教師了解行業(yè)最新動態(tài)，深入了解企業(yè)中數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用，從行業(yè)、企業(yè)對人才的需求出發(fā)，以應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)，參照職業(yè)崗位能力要求，設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，盡可能選取企業(yè)中的實(shí)際案例，形成完整的教學(xué)體系。例如：企業(yè)信息化中存儲過程的應(yīng)用，通過創(chuàng)建、調(diào)用存儲過程，來生成制造企業(yè)ERP系統(tǒng)中工廠日歷的原始數(shù)據(jù)，快速返回ERP采購管理子系統(tǒng)中供應(yīng)商的資料信息等。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)部分，結(jié)合經(jīng)典的數(shù)據(jù)庫開發(fā)案例，比如新聞發(fā)布管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)等，講解數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的整個過程及常用工具，分析并總結(jié)該過程中出現(xiàn)的關(guān)鍵問題，其中包括如何確定、區(qū)分E-R模型中的實(shí)體與屬性，確定實(shí)體間的聯(lián)系;根據(jù)規(guī)則將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式;如何分析關(guān)系模式所屬范式以及優(yōu)化關(guān)系模型等。在NoSQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)部分，引入一個實(shí)際的MongoDB應(yīng)用案例，即以圖形的方式展示網(wǎng)絡(luò)的速率、流量、并發(fā)量等各個負(fù)載指標(biāo)的分析結(jié)果。MongoDB數(shù)據(jù)庫是未來發(fā)展的方向，在很多云平臺上加以應(yīng)用，在教學(xué)過程中非常有必要引入這些擴(kuò)展知識。

2.2.2 項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)方法

將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)為完整的項(xiàng)目，以一個典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為例展開，使教學(xué)內(nèi)容貼近實(shí)際。在項(xiàng)目驅(qū)動下，按實(shí)際工作任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生由表及里，逐層深入、循序漸進(jìn)的完成所有內(nèi)容，提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力。所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容盡可能接近企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目，根據(jù)崗位工作過程與任務(wù)，確定教學(xué)過程與內(nèi)容，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的整合與拆分，通過完成實(shí)際項(xiàng)目來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

通過調(diào)研，還發(fā)現(xiàn)企業(yè)在管理、跟進(jìn)某個項(xiàng)目時，會形成配套的文檔資料。比如數(shù)據(jù)字典文檔、需求分析說明書等，在教學(xué)過程中，應(yīng)重視與項(xiàng)目相配套的過程文檔的編寫，同時，強(qiáng)調(diào)各類文檔的規(guī)范性與標(biāo)準(zhǔn)化。

2.2.3 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法

在大數(shù)據(jù)背景下，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法作為一種新的教學(xué)方法，借助“慕課”、“微課”“云平臺”等教學(xué)手段顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。將教學(xué)內(nèi)容分解成多個知識點(diǎn)，通過錄制上傳微課或網(wǎng)絡(luò)課程，擴(kuò)寬學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑，提供自主學(xué)習(xí)空間。上課前，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺觀看微課視頻，做好課前預(yù)習(xí);在授課過程中，教師能夠加快授課速度，以便留出更多的時間為學(xué)生講解一些擴(kuò)展知識或者提出一些有深度的問題供學(xué)生討論，以此來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2.3 改進(jìn)考核方式，完善評價(jià)體系

該課的程考核主要從理論知識和實(shí)踐能力兩個方面進(jìn)行綜合評價(jià)。理論知識仍然采用閉卷筆試方式進(jìn)行考核，但在考核過程中應(yīng)該注重對學(xué)生分析問題與解決問題能力的考核，設(shè)置一些與實(shí)際應(yīng)用相關(guān)、綜合性強(qiáng)的題目，使學(xué)生做到在掌握數(shù)據(jù)庫原理等知識的基礎(chǔ)上做到靈活運(yùn)用。對于實(shí)踐能力的考核，主要從完整的項(xiàng)目出發(fā)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的規(guī)模，可以分組進(jìn)行，一般3～5人一組;實(shí)驗(yàn)前做好分工，明確崗位職責(zé);實(shí)驗(yàn)過程中按照教師要求及指導(dǎo)書開展實(shí)驗(yàn)，注重團(tuán)隊(duì)協(xié)作。主要考核學(xué)生對項(xiàng)目中所涉及到知識點(diǎn)的掌握程度、項(xiàng)目的完成情況以及過程數(shù)據(jù)、過程文檔的整理情況，力求從多個方面客觀地評價(jià)學(xué)生對數(shù)據(jù)庫知識、技能的掌握情況。

3? 結(jié)語

大數(shù)據(jù)時代，現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)了越來越多的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，社會對數(shù)據(jù)庫技術(shù)人才提出了新的要求。高校要緊跟時代發(fā)展，面向行業(yè)、企業(yè)需求，深度改革《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、手段及評價(jià)體系等，以培養(yǎng)滿足社會需求的應(yīng)用型人才。

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