吳婷 孫璨

[摘 要]數(shù)據(jù)庫課程是非計算機專業(yè)理工科大學(xué)生必修的通識課程之一。文章基于對加拿大工程教育先進理念方法的深入學(xué)習(xí)、體驗及思考，結(jié)合數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的工作實際，從教學(xué)理念、教學(xué)方法和教學(xué)過程設(shè)計等多個方面提出了數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革的基本思路，對教學(xué)目標、教學(xué)計劃調(diào)整、優(yōu)化和完善的基礎(chǔ)上，建立了數(shù)據(jù)庫項目驅(qū)動的全過程實訓(xùn)教學(xué)體系，最后給出了四階段實踐方案。

[關(guān)鍵詞]數(shù)據(jù)庫;加拿大工程教育;項目驅(qū)動;全過程實訓(xùn)體系

[基金項目]2018年國家留學(xué)基金委高等教育教學(xué)法出國研修項目（留金法[2018]5028號）;東莞理工學(xué)院質(zhì)量工程項目（201802099）;2017年東莞市社會科技發(fā)展項目（重點）（2017507140429）;廣東省自然科學(xué)基金面上項目（2018A030313864）

[作者簡介]吳 婷（1981—），女，河南鄭州人，碩士，中原工學(xué)院計算機學(xué)院講師，主要從事圖形圖像處理研究;孫 璨（1980—），男，江蘇淮安人，博士，東莞理工學(xué)院生態(tài)環(huán)境與建筑工程學(xué)院副教授，主要從事高等工程教育教學(xué)改革研究。

[中圖分類號] G642[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）27-0172-03[收稿日期] 2019-09-18

一、引言

Access數(shù)據(jù)庫課程是高校非計算機專業(yè)學(xué)生計算機能力素養(yǎng)培養(yǎng)目標中的重要教學(xué)層次之一[1]，具有較強的系統(tǒng)性、綜合性和實踐性[2]，因此，如何結(jié)合課程特點，深入開展數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)模式改革，如何構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理、系統(tǒng)完整的課程體系，如何通過實踐、實訓(xùn)將數(shù)據(jù)庫原理、知識點轉(zhuǎn)化為實操應(yīng)用技能，既是培養(yǎng)新工科專業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的需要，也是提升學(xué)生就業(yè)競爭力的迫切需求。

為了更深入地研修學(xué)習(xí)高等教育教學(xué)法，提升數(shù)據(jù)庫等工程應(yīng)用型課程的教學(xué)能力，在國家留學(xué)基金委員會的資助下，筆者于近期在加拿大渥太華大學(xué)開展了為期半年的訪問學(xué)習(xí)。本次訪學(xué)的主要目標是通過聽講座、參與教法培訓(xùn)、課堂聽課、觀摩實踐課等方式，深入了解加拿大高校工程教育現(xiàn)狀和課堂教學(xué)方法，進而結(jié)合國內(nèi)高校工程教育實際和專業(yè)課程教學(xué)特點，改善既有的教學(xué)方法，優(yōu)化教學(xué)體系，提升專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量?；诒敬卧L學(xué)的收獲與思考，本文將重點探討如何進一步改革數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)模式和課程體系，進而建立全過程人才培養(yǎng)模式。

二、加拿大工程教育的啟示

訪學(xué)以來，渥太華大學(xué)安排的多場內(nèi)容豐富的教學(xué)法講座，并定期旁聽、觀摩了多門計算機專業(yè)的本科及研究生課程。在研修學(xué)習(xí)過程中，深刻感受到渥太華大學(xué)乃至加拿大工程教育的特點之一，是非常注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的獨立性和思維的批判性[3]。歸納起來，有以下幾點凸顯其基本的工程人才培養(yǎng)理念特色：①在課程教學(xué)中，始終強調(diào)學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位，并注重學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展;②十分注重培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力，善于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，鼓勵學(xué)生提出問題，發(fā)表見解，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題;③強化項目實踐訓(xùn)練在教學(xué)活動中的重要地位，強調(diào)小組合作討論學(xué)習(xí)的重要作用，引導(dǎo)學(xué)生通過項目實訓(xùn)，自覺實現(xiàn)自我學(xué)習(xí)和團隊學(xué)習(xí)。

總體上，互動式的教學(xué)設(shè)計和基于項目問題的小組學(xué)習(xí)等模式，在加拿大高校工程教育中占據(jù)著重要的比例（如圖1—2），一方面能夠起到充分激發(fā)學(xué)生主觀能動性的作用，另一方面，更有利于在教育中做到“授人以漁”。而縱觀國內(nèi)高校的工程教育，雖然近年來已經(jīng)實現(xiàn)了重要而深刻的變革，在教學(xué)理念、教學(xué)模式和教學(xué)手段等方面均取得了長足的進步與改善，但在“重權(quán)威”的傳統(tǒng)觀念影響下，仍有相當一部分大學(xué)教師長期把注意力放在教師如何備好課、講熟講透知識點上，在啟發(fā)學(xué)生的主動性、培養(yǎng)學(xué)生的獨立思辨意識和批判能力等方面，仍存在明顯的短板和不足。因此，有必要進一步借鑒加拿大高等工程教育的先進經(jīng)驗，結(jié)合數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的實際特點，轉(zhuǎn)變教師、學(xué)生的角色定位，強調(diào)“以生為本”的學(xué)生主體地位，明確教師引導(dǎo)者的角色，改革教學(xué)模式方法，有效引入項目實訓(xùn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生開展研究討論式學(xué)習(xí)和小組合作學(xué)習(xí)，切實提升數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)質(zhì)量和工程人才培養(yǎng)質(zhì)量。

三、數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革思路

（一）數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的基本特點

數(shù)據(jù)庫在近幾十年來是計算機學(xué)科中發(fā)展最為迅速的應(yīng)用技術(shù)，已經(jīng)成為計算機科學(xué)的核心基礎(chǔ)之一。通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫課程，學(xué)生可以理解數(shù)據(jù)庫的基本原理，并熟練掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計思路和應(yīng)用技能。數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)特點包括以下幾個方面：

1.數(shù)據(jù)庫課程是低年級大學(xué)生基本素養(yǎng)課程。

2.數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)要以實踐操作為主。

3.數(shù)據(jù)庫課程學(xué)習(xí)環(huán)境以機房教學(xué)為主。

4.教學(xué)條件與教學(xué)方法都要與時俱進。

（二）當前數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)中存在的問題

總結(jié)以往的數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)情況及教學(xué)評價效果，歸納出以下幾方面的不足：

1.在教學(xué)過程中，教師對理論和知識點講解得多，對案例講解和分析得少，學(xué)生往往覺得數(shù)據(jù)庫理論抽象難懂，失去了學(xué)習(xí)興趣。

2.數(shù)據(jù)庫課程與其他計算機語言課程的關(guān)聯(lián)少，學(xué)生在學(xué)習(xí)了SQL語句的語法規(guī)則和應(yīng)用方法后，仍難以靈活構(gòu)建數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序[4]。

3.對學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和設(shè)計能力培養(yǎng)不足，學(xué)生在學(xué)習(xí)課程后仍難以尋找到合適的分析過程和方法來建立合理的數(shù)據(jù)庫表、字段信息項和數(shù)據(jù)表關(guān)聯(lián)關(guān)系。

4.實踐項目的綜合性、系統(tǒng)性、針對性不足，造成實訓(xùn)的效果不佳，學(xué)生主動思考探索少，缺乏團隊協(xié)作精神，最終使得學(xué)生設(shè)計的后臺數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)邏輯不太合理，冗余度高。

（三）數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革思路

教學(xué)是由教師的教和學(xué)生的學(xué)共同組成的一種雙邊性的教育活動?，F(xiàn)代教學(xué)觀提出，應(yīng)該將教與學(xué)科學(xué)動態(tài)地整合起來，以引導(dǎo)學(xué)生主動地學(xué)習(xí)知識與獲得發(fā)展[5]，這一點在渥太華大學(xué)的很多課程教學(xué)中均有所體現(xiàn)。而數(shù)據(jù)庫原理課程的教學(xué)目的是使學(xué)生全面地了解和掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、原理及應(yīng)用技術(shù)，教學(xué)內(nèi)容包括基礎(chǔ)知識、關(guān)系模型、關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論、數(shù)據(jù)庫設(shè)計和數(shù)據(jù)保護等[6]。因此，面對這樣一門實踐性強、綜合要求高的課程，我們亟待在理念、模式和教學(xué)過程中進行必要的改革和創(chuàng)新。

1.堅持教學(xué)理念與思想創(chuàng)新。在教學(xué)理念上，首先要突破“教師主導(dǎo)、學(xué)生接受”這一傳統(tǒng)模式的局囿，以預(yù)期成果為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)用能力為目標，優(yōu)化調(diào)整課程教學(xué)的具體目標，堅持向?qū)W生主動學(xué)習(xí)、教師策劃指導(dǎo)的方向轉(zhuǎn)變。

2.積極推進教學(xué)方法與模式改革。在教學(xué)方法上，要積極推進從傳統(tǒng)的強調(diào)知識和技能傳授的教學(xué)方法，向培養(yǎng)和促進大學(xué)生達到預(yù)期能力的教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變。要將以教師課堂演示、學(xué)生課后練習(xí)為主的固有模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐跃C合實訓(xùn)項目驅(qū)動學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)、團隊協(xié)作。

3.開展全過程實訓(xùn)教學(xué)體系優(yōu)化設(shè)計。在促進學(xué)生將數(shù)據(jù)庫課程知識內(nèi)化為專業(yè)技術(shù)和實踐能力的過程中，要緊密圍繞教學(xué)目標和進程，將項目驅(qū)動教學(xué)作為主線，設(shè)計基于PBL（Project Based Learning）的教學(xué)全過程課內(nèi)實訓(xùn)教學(xué)體系，同時，積極融入和應(yīng)用新型的教學(xué)輔助工具、教學(xué)效果評價模式，包括問卷調(diào)查、案例討論、任務(wù)驅(qū)動、團隊答辯等（如圖4）。

四、基于項目實訓(xùn)實踐的數(shù)據(jù)庫教學(xué)體系改革優(yōu)化

基于在加拿大訪學(xué)過程中的啟示以及對數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革的深入思考，可以從以下幾個方面系統(tǒng)構(gòu)建和完善新型的數(shù)據(jù)庫課程項目實訓(xùn)驅(qū)動的課程教學(xué)體系。

（一）調(diào)整明確數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)目標和要求

為進一步調(diào)整和明確數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)目標，基于BLOOM教學(xué)目標分類法（如圖4），劃分記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價及創(chuàng)新等六個層面，選擇適當?shù)脑~語指征各項教學(xué)要求的程度，進而調(diào)整課程教學(xué)的目標設(shè)定（如圖5）。

（二）優(yōu)化數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)大綱和教學(xué)計劃

基于教學(xué)過程的分層次設(shè)計方法，在數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)全過程中，結(jié)合項目任務(wù)驅(qū)動這一基本主線，在原有教學(xué)大綱和教學(xué)計劃的基礎(chǔ)上進行重新設(shè)計和優(yōu)化，凸顯項目驅(qū)動主線，同時明確學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位。

（三）數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)全過程實訓(xùn)實踐體系及方案設(shè)計

在調(diào)整教學(xué)目標、優(yōu)化教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，緊密圍繞數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)進程計劃和成果導(dǎo)向，切實提升實訓(xùn)教學(xué)的比重和成效，合理設(shè)計綜合實訓(xùn)項目，創(chuàng)新組織方式和考核評價方法，提出建立學(xué)生主導(dǎo)、團隊協(xié)同的數(shù)據(jù)庫項目全過程驅(qū)動的實訓(xùn)實踐教學(xué)體系（如圖6數(shù)據(jù)庫項目全過程驅(qū)動實訓(xùn)實踐體）。

五、結(jié)語

本文結(jié)合在加拿大渥太華大學(xué)開展高等教育教學(xué)法研修訪學(xué)的學(xué)習(xí)成果，簡要闡述了加拿大高校開展工程教育的主要優(yōu)勢特色，進而在分析國內(nèi)數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)的特點、現(xiàn)狀及不足的基礎(chǔ)上，對數(shù)據(jù)庫課程的教學(xué)體系改革優(yōu)化進行了深入的思考，提出建立了基于數(shù)據(jù)庫項目全過程驅(qū)動的實踐實訓(xùn)教學(xué)體系，以團隊項目設(shè)計開發(fā)作為課程教學(xué)的主線，把零散的技能知識通過綜合項目的實踐訓(xùn)練串聯(lián)起來，有效增強學(xué)生學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性、完整性，切實體現(xiàn)“以學(xué)生為本”、由學(xué)生主體進行自主學(xué)習(xí)的教育理念，為進一步開展數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)改革實踐奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻

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