蔡小波

摘 要：隨著我國信息技術的不斷發(fā)展，社會對于計算機類專業(yè)人才的要求越來越高。在計算機類專業(yè)中，數(shù)據(jù)庫課程是非常重要的內容，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫課程教學已經(jīng)無法滿足社會對人才的需求。因此，需要注重對計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學改革。下文針對大數(shù)據(jù)背景下計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學改革進行深入分析，希望可以有效提升教學質量和效果，為學生以后的學習和發(fā)展打下堅實基礎。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)背景;計算機類專業(yè);數(shù)據(jù)庫課程教學;教學改革

引 言

在計算機類專業(yè)中，數(shù)據(jù)庫技術是非常重要的一部分內容，其是計算機領域中應用最為廣泛的一種技術。現(xiàn)階段，我國大部分院校都在計算機類專業(yè)中開設了有關的數(shù)據(jù)庫課程，對學生的信息管理、設計、分析、開發(fā)、應用等多個方面能力進行培養(yǎng)和發(fā)展。最近幾年，隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，一切都可以變成數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)量大，且具有非結構特征，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術已經(jīng)無法滿足時代需求，隨之出現(xiàn)了一些新型的數(shù)據(jù)庫技術。在該時代背景下，院校計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學需要進行改革和創(chuàng)新，進而培養(yǎng)出滿足時代發(fā)展需求的專業(yè)人才。

一、大數(shù)據(jù)背景下計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學現(xiàn)狀

（一）課程內容有待創(chuàng)新。在上世紀60年代便出現(xiàn)了關系數(shù)據(jù)庫技術，其主要是研究有效組織與存儲結構化數(shù)據(jù)，進而對數(shù)據(jù)冗余進行減少，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，保證數(shù)據(jù)安全，實現(xiàn)高效數(shù)據(jù)查詢[1]。但是，在大數(shù)據(jù)背景下，數(shù)據(jù)來源途徑逐漸向著多樣化趨勢發(fā)展，如GPS終端、智能手機、傳感器等，這些設備會收集大量的數(shù)據(jù)，并且包括非結構化數(shù)據(jù)。而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫課程主要是以關系數(shù)據(jù)庫為主，沒有結合大數(shù)據(jù)時代的特點，教學內容有待創(chuàng)新。

（二）教學模式有待創(chuàng)新。在以往數(shù)據(jù)庫課程教學中，大部分教師利用的都是灌輸式教學模式，把教師作為中心，師生之間缺乏互動和交流;在課下學生沒有真實案例可以進行實踐，以至于學生在學習時缺乏動力和積極主動性[2]。在大數(shù)據(jù)背景下，計算機技術得到了良好的發(fā)展，通過互聯(lián)網(wǎng)利用計算機進行在線學習教育得到了廣泛的應用，這不僅豐富了教學資源，并且還改變了學生的學習莫斯。在大數(shù)據(jù)背景下，學生獲取知識不再受到地點、時間的限制，只要有網(wǎng)絡便可以對自己感性的教學資源進行獲取和可以，這在很大程度上給傳統(tǒng)教學模式帶來沖擊和挑戰(zhàn)。

二、大數(shù)據(jù)背景下計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學改革策略

（一）對教學內容進行改革。在大數(shù)據(jù)背景下，想要有效改革計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學，需要在教學內容安排方面，進行適當?shù)母母?，需要把傳統(tǒng)關系數(shù)據(jù)庫技術和新型數(shù)據(jù)庫技術進行充分融合，在注重學科基礎知識的基礎上，對學生解決實際問題的能力進行培養(yǎng)[3]。關系數(shù)據(jù)技術的對象是嚴格的結構化數(shù)據(jù)，其中包括數(shù)據(jù)庫課程通用和重要的基礎理論與思路，教學內容包括：數(shù)據(jù)庫基礎知識、SQL語言、關系代數(shù)、規(guī)范化設計、關系數(shù)據(jù)理論、恢復技術、查詢優(yōu)化技術等等，上機實踐可以利用SQL Server、Oracle當作是實驗平臺，實踐內容包括存儲過程和觸發(fā)器、SQL語言應用、小型數(shù)據(jù)庫設計、數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)設計開發(fā)等等。新型數(shù)據(jù)庫技術，主要是指對海量異構數(shù)據(jù)進行分析處理的分布式數(shù)據(jù)庫技術，其中NoSQL是具有較強代表性的數(shù)據(jù)庫技術，其和傳統(tǒng)關系數(shù)據(jù)庫技術存在一定的差異。在新型數(shù)據(jù)庫技術教學內容中包括：NoSQL數(shù)據(jù)庫模型與分類、NoSQL的優(yōu)勢與理論基礎、NoSQL數(shù)據(jù)庫應用案例等等，上機實踐可以利用鍵值數(shù)據(jù)庫Redis、存儲數(shù)據(jù)庫HBase、圖形數(shù)據(jù)庫Neo4J、文檔型數(shù)據(jù)庫MongoDB，在實踐內容中包括典型應用案例、NoSQL數(shù)據(jù)庫的操作等。

此外，除了在課程內容方面進行改革，還需要在課時安排方面進行改革。可以在原有數(shù)據(jù)課程中融入新型數(shù)據(jù)技術，與此同時把關系數(shù)據(jù)庫技術課時進行壓縮，保證其占總學時的三分之二，新型數(shù)據(jù)庫技術占據(jù)三分之一。因為受到課時關系的影響，職能簡單介紹新型數(shù)據(jù)庫技術，利用一個典型案例，使學生對NoSQL數(shù)據(jù)庫應用場景進行了解?；蛘呤强梢园褦?shù)據(jù)庫課程分成兩種課程，一種為以關系數(shù)據(jù)庫技術為主的基礎課程，一種為以新型數(shù)據(jù)庫技術為主的提升課程，分別開設在大二和大三。通過這樣的課時安排，可以使學生對關系數(shù)據(jù)庫技術進行扎實掌握后，全面深入了解NoSQL數(shù)據(jù)庫技術。院校計算機類專業(yè)可以結合專業(yè)師資情況與人才培養(yǎng)目標，科學合理的挑選課時安排方案。

（二）對教學模式進行改革。在計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學中，教師可以利用多種教學模式，例如項目驅動教學法、案例教學法等，對學生的問題意識進行培養(yǎng)。

例如，在講解范式理論時，教師若僅僅依靠教材中的文字，對學生進行講述，學生很難深入了解和接受。這時，教師可以利用案例教學法。首先，教師可以提供給學生一個設計不是很好的關系模型，指引學生對其中存在的問題進行分析和探究，在問題的引導下，學生們積極主動的思考和解決問題，了解如何分解關系模型。通過這樣的案例教學法，可以使學生學會思考探究，從以往的被動式學習轉變成為主動式學習，加深學生對知識的理解，提升教學質量。

在實際教學中，教師可以要求學生對實際數(shù)據(jù)庫課程設計作品進行完成，以小組的形式，每個小組2-3人，在該過程中不限定開發(fā)語言與平臺。在選題初期，教師可以結合學生實際情況，給予一定知道，數(shù)據(jù)庫設計、需求分析、系統(tǒng)設計、開發(fā)和測試以及實施都要由學生自主完成。通過該種項目驅動教學法，可以大幅度提升學生的學習興趣和積極主動性，還有助于提升學生的自主學習水平。此外，教師還可以把課堂教學和課外活動進行充分融合，例如，可以組織學生結合自身的興趣愛好構建大數(shù)據(jù)興趣小組，指引學生對大數(shù)據(jù)相關主題進行探究和研究，進而充分調動學生的學習興趣。

（三）對教學案例進行精心挑選。在計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程中，理論和應用之間存在緊密的聯(lián)系，始終都有明確的工程背景與應用驅動。因此，在教學時，教師應對教學案例進行精心挑選。例如，在講解關系數(shù)據(jù)庫時，教師可以充分利用學生們熟悉的網(wǎng)絡購物，設計一個網(wǎng)上書城數(shù)據(jù)庫，結合理論教學進度安排，圍繞網(wǎng)上書城數(shù)據(jù)庫，對上機實驗進行設計，其中包括創(chuàng)建數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)更新與視圖、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)庫安全性、關系規(guī)范化、數(shù)據(jù)庫完整性、查詢處理與查詢優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫備份與修復等等。在對這些上機實驗完成時，教師應指引學生利用所學知識，對熟悉的應用場景中問題進行解決，這樣不僅有助于提升學生的學習興趣，還有助于提升學生的實踐能力。

結束語

總而言之，在大數(shù)據(jù)背景下，計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學改革是非常重要的，不僅可以有效提升教學質量，還可以培養(yǎng)出更多具有較高綜合素養(yǎng)和能力的專業(yè)人才。因此，在實際教學中，需要結合實際情況，通過科學合理的手段，不斷創(chuàng)新和優(yōu)化計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學理念和模式，為計算機類專業(yè)學生營造一個良好的數(shù)據(jù)庫課程學習環(huán)境，使其扎實掌握基礎知識的同時，提升其實際操作水平和動手能力，為其以后發(fā)展和就業(yè)打下良好基礎。

參考文獻

[1] 陳紅順，黃秋穎，周鵬，等.大數(shù)據(jù)背景下計算機類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學改革研究[J].微型電腦應用，2019（8）：15-16.

[2] 楊繼武.大數(shù)據(jù)背景下的高職院校計算機基礎類課程教學改革之我見[J].學周刊， 2019（30）：5-6.

[3] 王歡.基于大數(shù)據(jù)背景的大學計算機基礎類課程教學改革探討[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學報，2019（9）：42-46.

基金項目：云南農(nóng)業(yè)大學自然科學青年科研基金 2016ZR17.