■ 唐山師范學院計算機科學系 王 靖 丁衛(wèi)穎 張洪波

1 大數據時代數據庫原理課程實踐教學研究與探索的必要性

針對大數據分析時代爆炸性增長的大數據分析，以往的數據庫系統(tǒng)往往缺乏先進高效的大數據分析工具與方法。在大量的數據分析需求中，計算能力嚴重欠缺，處理非結構化數據分析的能力相對薄弱。而以往的數據庫系統(tǒng)又無法支撐大數據分析的廣泛應用，也無法充分展開對海量數據分析的處理，因此數據庫系統(tǒng)的專門人才無法適應大數據分析時代的現實需要。地方高校數據庫系統(tǒng)實驗課程方法古老，教學內容也缺少創(chuàng)新性設計，在大數據分析背景下嚴重限制了學生實際能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，也嚴重抑制了地方高等教育質量的提升。數據庫與系統(tǒng)原理課程的實踐性教學，逐漸增強為適應大數據時代的實踐性教學，通過不斷探究與大數據應用的更切入點密切的關聯，通過學習活用大數據庫系統(tǒng)，了解對非結構化數據的處理技能，可以滿足大數據時代的實際需求。對數據庫與系統(tǒng)原理課程的實踐性教學進行了符合時代要求的探究與創(chuàng)新，通過逐漸增強為解決更大數據處理對象問題的功能，以克服實際教學滯后和應用問題。確立“追趕時代，接近需求”的實踐性教育觀，以學生為中心，構筑適合時代的實踐性教育體系，探索、研究多種實踐性的教育方法，形成大數據時代數據庫原理課程實踐的革新模式。

2 大數據對數據庫課程教學的影響分析

2.1 教學內容相對落后

目前的數據庫課程大多采用相關數據庫，以深入地探究結構性數據分析的保存、冗余數據削減、資源共享、安全、數據檢索、大數據分析等有關內容。在數據庫科技創(chuàng)新的大趨勢下，傳統(tǒng)數據信息收集設備已不再依靠個人電腦，而智能手機終端、感知設備等也作為新一代數據源的重要載體而蓬勃發(fā)展起來。通過這些設備所獲取的數據信息與以前有較大的不同，而且存在著巨大數量的非結構化內容。因此以往的關系數據庫系統(tǒng)并不具有非結構化數據處理的分析優(yōu)勢。此外，由于SQL更加注重數據處理的穩(wěn)定性，在大數據處理背景下，實時性更重要，但面臨著明確要求高擴展性以及大量的業(yè)務，因此，效益相對較低的關系型數據庫往往無法適應大數據分析的具體要求。

2.2 基于慕課的新型教育模式造成的沖擊

數據庫的教學管理模式過于簡單，教學模式滯后，活動度和多元性都不夠強，以師資為中心的教學模式較多，不能完全充分調動學生的積極性和興趣。在授課過程中，主要以指導老師的講解為重，教師是學生的角度，真正不了解學生的需要。教師和學生的相互作用不足，在教師教學的過程中，學生只能被動地接受知識。在移動互聯網和大數據等各種新的計算機技術急速發(fā)展的過程中，基于互聯網作為載體學習計算機的在線教育占據了世界的熱點?，F在，可以通過網絡實時調查各種各樣的教育資源。所以，在大數據分析的背景下，學習者群體獲得專業(yè)知識的方法不再限制學校與教材，在這種基礎上，利用互聯網不限定時段與場所，獲得實時感興趣的優(yōu)質教學資源。所以，針對實際狀況，教育科學需要合理地轉變傳統(tǒng)的教學模式。

3 大數據背景下數據庫課程教學改革策略

3.1 教學內容創(chuàng)新優(yōu)化

在大數據分析背景下，按照現代數據庫系統(tǒng)技術的全新特點以及復合型人才的要求，當前數據庫系統(tǒng)課程的內容創(chuàng)新構想主要表征。海量數據的分類、發(fā)現。大數據分析的實際運用；以及當前大數據分析課程的關鍵階段，即大數據分析的基礎知識、大數據分析的導入與存儲、大數據分析中的信息統(tǒng)計分析、大數據分析實踐事例運用、現代數據庫系統(tǒng)課程的建設。通過優(yōu)化當前數據庫系統(tǒng)課程的內容，切實融合經典技術與最新科技，有機地融入現代理論與實際。內容的創(chuàng)新改革主要包括以下三部分?，F代關系式數據庫是指基于傳統(tǒng)的關系式數據庫。大數據技術、分散式存儲、非結構化的數據庫系統(tǒng)、大數據分析發(fā)掘、大數據分析實際運用。實踐案例、系統(tǒng)數據庫優(yōu)化方案設計實踐，與非相關數據庫系統(tǒng)方案設計實戰(zhàn)分析。

3.2 教學方法創(chuàng)新改革

3.2.1 關系型數據庫教學方法

在數據庫環(huán)節(jié)轉發(fā)的重要教學內容是經典數據庫系統(tǒng)技術，即數據庫系統(tǒng)課程的主要理論和思想。針對各種類型和難點，可選用適當的教學方式。比如，學習者必須全面掌握已認知的主要概念知識點和簡單的基礎知識等?？刹捎脗鹘y(tǒng)教師的指導方式進行教育。學習者必須全面了解的主要知識點和難點，是采用微課教學與反課有機融合的教學方式，當微課教學上出現重要知識點，在授課前及時提示給學習者，或設計布置適當的課堂教學任務，以協助學習者確實地進行預習。此外，對每個學生進行的方向性引導也是可能的，以成績作為激勵機制，通過引導學生問題，并處理自身的問題和其他學校的問題，從而逐步地積累知識點，并以此提高學生課堂積極性和積極性地參與實現了上課時間的有效使用，而課后學員可以通過微課堂進行復習。從而在掌握了自身知識點的一定程度上，可以進行更加個性化的教育。

3.2.2 大數據技術教學方法

在大數據分析背景下，數據庫課程的教學理論和實際緊密融合，教學專業(yè)性更加突出。作為最新科技的傳播熱點，大數據分析教學在互聯網上也非常流行，有不少相應的教學視頻和技術論壇等，但作為講授，學員的接受度、說明的時間，以及需要充分考慮教學內容的組織方法等。每個學員都要梳理自己所向往的教學中的知識點，并詳細羅列知識的盲點和問題。在課堂教學上，以反轉教學模式為中心，由老師把學生分為各組，靈活多樣地設計交流與答疑活動，并安排其中的學生分組提出問題。由其他各組的學生進行解答與講解。激發(fā)學習熱情和興趣。在課后，對于學習者可以根據實際掌握的情況，在仰慕課復習并鞏固知識點，以便達到個性的復習目標。

3.2.3 實踐案例教學方法

數據課程實施案例教育環(huán)節(jié)，針對院校強化環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學員優(yōu)秀的工程實踐能力與創(chuàng)新奉獻精神，采用CDIO項目教學理念，通過選擇項目驅動教學法進行實際案例教學。將CDIO工程教學方法與構思、設計、實現的教學模式整合，并具體地將工程教學理論與實踐有機融合，在整個生命周期中，通過鞏固學員的工程理論知識，提升學員的技術與能力，培養(yǎng)學員團隊協作精神。按照CDIO的核心理念在數據庫教學中引入了實際案例，在整個教育流程中以案例方式，對學員展開構思、設計、實施、運營等全方位的體系培訓。數據庫課程實際案例課程以大數據分析工程項目的設計為載體，在教學活動實際課程中引入了基于CDIO項目教學模型的項目驅動教學法，通過圍繞工程項目設計進行教學活動形成以工程項目為中心的有機數據庫連接體系。由于大數據分析科技現在處于持續(xù)發(fā)展趨勢，并處于最先進的信息化技術，通過CDIO教學模式使學生在數據庫課程教學中感受科技實際使用狀況，從而養(yǎng)成良好的大數據分析科技意識和興趣感情提高了學員的大數據分析科技實際運用能力，從而培養(yǎng)了創(chuàng)造力與思維能力、團隊合作能力等。

3.3 師資隊伍創(chuàng)新建設

在中國高等院校數據庫課程的教學與革新改革中，對于提高教師的隊伍建設水平有著十分關鍵的現實意義。由于目前中國高等院校數據庫系統(tǒng)課程的老師大多都較為善于應用關系式數據庫的管理技能，而對大數據處理的分析與數據庫的實施能力卻較為欠缺，因此，致使學校教師隊伍建設水平一直妨礙了數據庫系統(tǒng)課程教學的順利開展。大數據庫系統(tǒng)的最新課程體系，對數據庫老師的學科力量和技術水平要求都相當高，因此，院校還將加強對大數據分析與數據庫系統(tǒng)實踐的課程和教學具體要求，進一步提高教師隊伍建設，學?？梢云刚埢ヂ摼W公司的管理精英到高校為老師進行培養(yǎng)，并鍛煉自己的學習方法，以提升老師的學科素質與創(chuàng)新能力。

4 結語

在大數據背景下，高校應改革創(chuàng)新數據庫課程，多角度探索，優(yōu)化內容和教育方法，推動大學教育模式適應現代社會發(fā)展需要，培養(yǎng)優(yōu)秀復合型人才。另外，要充分增加教師對數據庫建設的投入，以保證數據庫課程改革的順利完成，從而提高數據庫教學的效率和質量。