張曉麗　胡秋霞　李丹丹

摘要：通過對《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程教學(xué)現(xiàn)狀的分析，以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力為目的，開展了數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程教學(xué)改革與實踐研究，通過整合課程教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法，改革教學(xué)模式，完善課程評價體系，課外項目訓(xùn)練等措施強(qiáng)化學(xué)生工程實踐能力。通過教學(xué)實踐證明，上述課程改革措施有效地提高了學(xué)生的工程實踐能力。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用;工程實踐能力;課程改革

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）25-0118-03

Abstract：Through analyzing the current teaching situation in the course of database principles and applications，and in order to promote students engineering practical ability cultivation， this paper research the reform and practice in the course of database principles and applications.Integrate the teaching contents， innovative teaching methods， reform the teaching mode， improvement the curriculum evaluation system， and extracurricular training project to strengthening students' project practice ability. The teaching practice shows that the above measures have effectively improved the students engineering practice ability.

Key words： database principles and applications; engineering practical ability; course reform

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)+等技術(shù)的飛速發(fā)展，為適應(yīng)社會科技發(fā)展對高素質(zhì)人才的需求，不斷提高學(xué)生的工程意識，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力與工程實踐能力已成為一個重要目標(biāo)，改革課程內(nèi)容、創(chuàng)新課程教學(xué)方法是提高學(xué)生工程實踐能力的有效途徑[1-3]。

《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程是計算機(jī)類專業(yè)課程體系中一門實踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)生學(xué)習(xí)高級語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程之后，進(jìn)一步學(xué)習(xí)軟件工程等專業(yè)課程和在軟件工程領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計的基礎(chǔ)課程。本課程是集理論性、實用性、操作性、創(chuàng)新性于一體的綜合性課程，培養(yǎng)學(xué)生形成良好的設(shè)計表達(dá)能力和分析解決問題的能力，是該課程工程能力培養(yǎng)目標(biāo)的重要方面，而傳統(tǒng)的以理論教學(xué)為主的授課方式導(dǎo)致學(xué)生在解決實際問題時，工程實踐能力不足。近年來，各高校針對該課程展開了全面且深入的教學(xué)改革，主要提出了基于任務(wù)驅(qū)動、CDIO、翻轉(zhuǎn)課堂、OBE等一系列數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革[4-6]，其目標(biāo)是為了提高學(xué)生專業(yè)技能和知識應(yīng)用學(xué)習(xí)能力。以上改革方法有效提高了數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)質(zhì)量，但是對于學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)上還有待改進(jìn)。

西安航空學(xué)院作為新建應(yīng)用型本科院校，以培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需求的應(yīng)用型工程人才為目標(biāo)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)學(xué)校人才培養(yǎng)規(guī)格的要求，在《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程的教學(xué)中進(jìn)行改革和調(diào)整，理論聯(lián)系實際，把實踐教學(xué)與課程體系的知識點有機(jī)整合，構(gòu)建以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，重點培養(yǎng)學(xué)生解決相關(guān)復(fù)雜工程的工程實踐能力。

1 課程現(xiàn)狀及存在的問題

《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程內(nèi)容廣泛，涉及較多抽象的理論概念，目前西安航空學(xué)院該課程在教學(xué)上仍然是以傳統(tǒng)的課堂講授為主，實驗內(nèi)容多為驗證性實驗，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，同時對于學(xué)生工程意識及實踐能力的培養(yǎng)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，主要存在以下幾點不足。

1）數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)過程偏重理論知識的完整性，與工程實際有所脫節(jié)。目前該課程在教授過程中，側(cè)重理論知識講解，學(xué)生動手實踐少，在實驗實訓(xùn)方面，實驗內(nèi)容多以驗證性為主，缺乏設(shè)計性和綜合性試驗項目的訓(xùn)練，忽視學(xué)生工程實踐能力的和訓(xùn)練。

2）數(shù)據(jù)庫課程作為一門綜合性專業(yè)課程，目前在課程教學(xué)過程中偏重對單個知識點的講授，缺乏貼近生活環(huán)境需求的工程項目將整個課程內(nèi)容串聯(lián)起來，達(dá)不到整體訓(xùn)練的目的。

3）目前我校數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程的考核方式為：考試成績（70%）+平時成績（30%），在整個考核過程中，學(xué)生的成績評定主要來自筆試試卷，實驗部分占比很少。因此導(dǎo)致大部分學(xué)生只關(guān)注考試相關(guān)內(nèi)容，在學(xué)習(xí)過程中缺乏對問題的分析理解，不重視個人能力的提升。

針對以上問題，在數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程教學(xué)中，以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力為目標(biāo)，改革和探索新型的教學(xué)模式，整合教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法，完善課程評價體系，結(jié)合課外項目訓(xùn)練全面提升學(xué)生的工程實踐能力、科技創(chuàng)新能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。

2課程改革思路與措施

2.1基于工程能力培養(yǎng)，整合課程教學(xué)內(nèi)容

數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程在講授數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)理論的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生結(jié)合軟件工程開發(fā)設(shè)計方法，設(shè)計滿足需求的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。

在修訂課程大綱時，根據(jù)工程教育培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實踐能力培養(yǎng)目標(biāo)對本課程的要求，對工程教育專業(yè)認(rèn)證體系提出的12項合格畢業(yè)生要求進(jìn)行合理分解，確定本課程的教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)該目標(biāo)對確定課程教學(xué)內(nèi)容的知識點，合理安排理論教學(xué)內(nèi)容和實驗教學(xué)內(nèi)容，建立了課程教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)要求分解指標(biāo)點的對應(yīng)關(guān)系矩陣，同時，按照軟件工程設(shè)計方法，將數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、軟件工程、軟件建模等課程集成，在教學(xué)中將理論知識、軟件工具和工程設(shè)計方法進(jìn)行整合，形成理論—應(yīng)用—工程設(shè)計方法的教學(xué)主線。

在教學(xué)過程中，將學(xué)生成績管理系統(tǒng)作為教學(xué)項目貫穿數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的整個階段，同時數(shù)據(jù)庫設(shè)計的各階段與軟件工程開發(fā)中軟件需求、軟件概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、軟件實現(xiàn)等階段相對應(yīng)，從而將軟件工程的開發(fā)思想應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)程序設(shè)計。同時隨著學(xué)科技術(shù)進(jìn)步，社會需求的變化，教學(xué)內(nèi)容不斷進(jìn)行調(diào)整，以保證教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性和前瞻性。

2.2改革教學(xué)方法，提高教學(xué)效果

目前數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程仍采用理論講授和實驗相結(jié)合的教學(xué)方法，在激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和培養(yǎng)工程能力方面仍有欠缺，因此，在課程教學(xué)中，需要改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，讓學(xué)生主動思考，將理論知識應(yīng)用于實際問題的解決，并在該過程中主動探索和學(xué)習(xí)新知識，從而激發(fā)自主學(xué)習(xí)的興趣。綜合數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用的教學(xué)內(nèi)容，在教學(xué)中通過采用案例教學(xué)法、問題驅(qū)動法、任務(wù)導(dǎo)向法、小組討論法等教學(xué)方法，將實際項目案例融入課堂教學(xué)，從而促進(jìn)營造積極的課堂氛圍，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，以提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計和工程實踐能力。

在課程教學(xué)中，設(shè)計諸如圖書管理系統(tǒng)、學(xué)?？蒲泄芾硐到y(tǒng)、學(xué)報投稿系統(tǒng)、課程試題庫等項目案例，按照工程設(shè)計思想，從系統(tǒng)需求分析、概要設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)等方面，逐步分析案例，使學(xué)生清楚地認(rèn)識到所學(xué)內(nèi)容在實際系統(tǒng)中的應(yīng)用，更加透徹的理解相關(guān)理論知識，加快學(xué)生對抽象理論和方法的理解和掌握，提高學(xué)習(xí)積極性。

針對教學(xué)中的重要知識點，采用任務(wù)導(dǎo)向教學(xué)方法，按照“為什么學(xué)“、“學(xué)什么”、“如何學(xué)”的思路精心設(shè)計教學(xué)任務(wù)，提出工作任務(wù)、分析任務(wù)、交流討論、最后進(jìn)行總結(jié)創(chuàng)新。在任務(wù)完成過程中，學(xué)生分小組討論分析系統(tǒng)功能，查閱相關(guān)資料實現(xiàn)工作任務(wù)，并總結(jié)創(chuàng)新任務(wù)內(nèi)容。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)、交流討論、協(xié)作學(xué)習(xí)等方法，探求解決問題的途徑。

此外，在教學(xué)中采用問題驅(qū)動法。如在關(guān)系規(guī)范化理論的教學(xué)過程中，首先提出問如何構(gòu)造一個好的數(shù)據(jù)庫模式的問題，在提出一個存在缺陷的數(shù)據(jù)庫設(shè)計之后，然后讓學(xué)生分析討論該設(shè)計中存在的問題，之后再針對這一問題提出解決問題的方法，最后進(jìn)行總結(jié)。在這一教學(xué)過程中，應(yīng)用“提出問題-解決問題-總結(jié)提高”的教學(xué)方法，注重師生之間的互動，以學(xué)生為中心，調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，從而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

2.3以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)模式

由于教學(xué)內(nèi)容發(fā)生了變化，數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程在教學(xué)過程中，改變傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式，實施以學(xué)生為中心的授課過程，課堂上通過問題驅(qū)動、項目案例等方法，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，將課程案例庫的工程實踐問題以任務(wù)的形式發(fā)布給學(xué)生，提倡學(xué)生以小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)、討論，分析案例中的任務(wù)需求，找出需要解決的問題，按照軟件開發(fā)思想分步驟完成任務(wù)，形成項目設(shè)計方案。在實踐環(huán)節(jié)中，調(diào)整實驗實踐內(nèi)容，增加綜合性、設(shè)計性項目，老師及時跟蹤指導(dǎo)、反饋學(xué)生設(shè)計過程中存在的問題。通過綜合性、設(shè)計性實驗，使學(xué)生熟悉軟件工程的開發(fā)思想和流程，掌握一定的工程基礎(chǔ)知識和實踐操作能力，在小組合作學(xué)習(xí)過程中不斷交流經(jīng)驗，相互促進(jìn)，提高了學(xué)生的團(tuán)隊意識和團(tuán)隊協(xié)作能力。

“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式使得學(xué)生在課堂教學(xué)過程中變被動為主動，以培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)”和“做”為目標(biāo)，通過做學(xué)結(jié)合，及時把理論知識和能力培養(yǎng)結(jié)合起來，提升學(xué)習(xí)的主動性。

2.4 課外項目引導(dǎo)，強(qiáng)化工程實踐能力

數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程知識量多，加上新大綱整體課時的壓縮，僅靠課堂教學(xué)、實驗、綜合實驗等常規(guī)的教學(xué)方式，對學(xué)生掌握相關(guān)知識，提升工程實踐能力的培養(yǎng)還不夠，因此，可以充分利用課外時間來提升學(xué)生的工程應(yīng)用能力。

工程實踐能力的培養(yǎng)離不開實際應(yīng)用項目訓(xùn)練，因此本課程在教學(xué)過程中，將實際項目案例貫穿在整個學(xué)習(xí)過程中，同時在課外讓學(xué)生形成項目組，針對實際的在線考試系統(tǒng)、學(xué)報投稿系統(tǒng)等工程項目，展開廣泛調(diào)研和查閱文獻(xiàn)資料，使用powerdesigner、Rational Rose等工具進(jìn)行系統(tǒng)建模，使用sqlserver、mysql等數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的實現(xiàn)，最后編寫項目報告，優(yōu)秀的項目報告整理為項目案例加入課程案例庫中。通過團(tuán)隊項目組的形式，從多方面鍛煉學(xué)生，真正提高學(xué)生工程實踐和應(yīng)用能力。

2.5改革考核方式，構(gòu)建多元化評價體系

在課程建設(shè)中，考核評價是檢驗教學(xué)質(zhì)量的一個重要指標(biāo)，也是檢驗學(xué)生知識理解與掌握的基本手段。在提高學(xué)生工程實踐能力為目標(biāo)的課程建設(shè)中，傳統(tǒng)的以筆試為主的考核方式已不能全面考查學(xué)生的知識掌握程度及能力培養(yǎng)情況，需要構(gòu)建新的考核評價體系，以便對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)及水平進(jìn)行隨時檢測，保證全過程的教學(xué)質(zhì)量。

本課程的建設(shè)中，課程的考核將采用“理論考核+過程考核+項目考核”相結(jié)合的多元化考評體系。理論考試是對課程內(nèi)容的全面考核，一般采用筆試方式，主要考核學(xué)生對各個理論基礎(chǔ)知識和相關(guān)知識點的掌握情況，屬于知識考核。過程考核主要考核學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性、積極性、創(chuàng)造性，注重學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中的成長與改進(jìn)。項目于考核主要針對平時訓(xùn)練中的項目練習(xí)，考核內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫模型設(shè)計、項目過程編碼、項目成果演示答辯、項目報告等。

3 結(jié)論

課程改革是教學(xué)改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，針對我?！稊?shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程教學(xué)中存在的問題，本文基于“以實踐能力為核心，讓工程教育回歸工程”的教育理念，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式、項目訓(xùn)練和考核方式等多方面探討了數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程的教學(xué)改革思路。經(jīng)過課程教學(xué)的應(yīng)用實踐證明，該改革體系很好地解決了理論知識與工程設(shè)計相脫節(jié)的問題，有利于提高學(xué)生對理論知識的掌握，很好地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提升了學(xué)生的工程實踐能力。

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【通聯(lián)編輯：王力】