鐘志宏 周娟娟
摘要:以新工科高等教育為背景,以應(yīng)用型地方本科院校建設(shè)為前提,以模塊化、分層教學(xué)目標方式,采用線上線下相結(jié)合混合式教學(xué)方式,構(gòu)建面向全校不同專業(yè)、不同層次人才培養(yǎng)培養(yǎng)目標、具有針對性的、與社會需求相融合的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》教學(xué)課程體系,滿足所有專業(yè)在信息爆炸的時代下,對于數(shù)據(jù)進行管理、分析、應(yīng)用等方面新的需求,培養(yǎng)能面向未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟需要的、實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論;教學(xué)目標分層;線上線下混合教學(xué);模塊化教學(xué)
中圖分類號:TP391? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2022)22-0178-03
數(shù)據(jù)庫是研究如何有效地對數(shù)據(jù)進行分類、組織、編碼、存儲、檢索和維護的技術(shù),是計算機科學(xué)的重要分支領(lǐng)域。本文以民族地區(qū)、應(yīng)用型本科院?!扒厦褡鍘煼秾W(xué)院”為基礎(chǔ),以新工科專業(yè)發(fā)展為背景,著力研究全校各專業(yè)對于數(shù)據(jù)管理技術(shù)的不同層次需求,構(gòu)建滿足不同的教學(xué)目標、覆蓋全校各專業(yè)需求的、具有針對性的、與社會需求相融合的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》課程教學(xué)體系。
1 《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程與“新工科”的關(guān)系
為主動應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革,支撐服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、人工智能、“中國制造2025”等一系列國家科技發(fā)展戰(zhàn)略,2017年以來,教育部提出了新工科高等教育發(fā)展戰(zhàn)略,提出了要從單純“以學(xué)科為基礎(chǔ)”向注重“以市場為導(dǎo)向”的高等教育轉(zhuǎn)變[1]。
新工科專業(yè),主要指針對新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè),以互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)智能為核心,包括大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實、智能科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)工科專業(yè),相對于傳統(tǒng)的工科人才,未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟需要的是實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。新工科中相關(guān)技術(shù),也是基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)(數(shù)據(jù)管理技術(shù)) 的應(yīng)用擴展,如當(dāng)前的新冠肺炎疫情中的癥狀智能識別、體溫智能篩查、追蹤與溯源、疫情二維碼的應(yīng)用、接種信息統(tǒng)計等,都是數(shù)據(jù)信息技術(shù)的應(yīng)用。新工科信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)的關(guān)系[2],如圖1所示:
綜上所述,在以信息時代、大數(shù)據(jù)時代、云計算時代或人工智能時代為時代標簽的今天,數(shù)據(jù)庫技術(shù)是至關(guān)重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù),不僅是計算機類專業(yè)、信息管理專業(yè)的核心課程,也是非計算機專業(yè)學(xué)生增強數(shù)據(jù)敏銳性、數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)據(jù)運用能力的重要課程。
2 基于各專業(yè)人才培養(yǎng)方案的教學(xué)目標分層
新工科與應(yīng)用型地方高校的轉(zhuǎn)型,要求高校辦學(xué)要“以市場為導(dǎo)向”“以經(jīng)濟社會人才需求為導(dǎo)向”[3];因此,必須認真研究分析各學(xué)科、各專業(yè)對于《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程(即對于數(shù)據(jù)與信息處理知識) 的培養(yǎng)目標達成度,圍繞不同目標達成度,構(gòu)建課程教學(xué)內(nèi)容體系,以有效覆蓋全校所有專業(yè)。
2.1 分層教學(xué)目標
下面以黔南民族師范學(xué)院為例,表1中分析了學(xué)校各專業(yè)對本課程的達成度要求。
2.2 實踐教學(xué)設(shè)計
實踐教學(xué)是課程能力培養(yǎng)、應(yīng)用技術(shù)訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)課程的要求,學(xué)生應(yīng)能夠利用一個或多個數(shù)據(jù)庫軟件平臺,掌握數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)加工處理、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)匯總與分析,以及基于數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用程序設(shè)計與開發(fā)[4]。
分層的實踐教學(xué)要滿足各層次、各應(yīng)用能力的需求:
(1) 文史、藝術(shù)類(L1級)應(yīng)熟練掌握桌面數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)MS Access的使用。
(2) 經(jīng)濟、管理類(L2級)應(yīng)在熟練使用MS Access的基礎(chǔ)上,能夠以Access為工具進行簡單數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。
(3) 非信息專業(yè)理工類(L3級)應(yīng)熟練掌握MySQL或金倉數(shù)據(jù)庫的使用,并能實現(xiàn)簡單的數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)設(shè)計。
(4) 信息專業(yè)理工類(L4級)應(yīng)熟練掌握MySQL或金倉數(shù)據(jù)庫的使用,同時了解云數(shù)據(jù)服務(wù)的使用,并能設(shè)計開發(fā)基于Web或WinForm的信息管理系統(tǒng)[5]。
3 教學(xué)內(nèi)容的模塊化與分層教學(xué)目標表示
通過上述對黔南民族師范學(xué)院不同專業(yè)在《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程的目標達成度的分析(如表1所示) ,歸納出不同專業(yè)各層次目標達成度的教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成。以達成各層次目標達成度為出發(fā)點,充分利用課程體系中的各知識內(nèi)容元素,可對知識內(nèi)容進行模塊化,并以知識模塊組合的方式構(gòu)建不同層次的課程教學(xué)內(nèi)容?!稊?shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程知識內(nèi)容模塊化示意表,如表2所示。
以表2為基礎(chǔ),可以得到不同專業(yè)在《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程分層教學(xué)體系結(jié)構(gòu)的模塊組成,如表3所示。
教學(xué)模塊作為教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成的基本元素,每個模塊進行高內(nèi)聚度的設(shè)計,使得模塊內(nèi)容盡量完整集中,同時又具有一定的靈活性,可與其他模塊無縫組合以完成不同層次教學(xué)目標達成度的要求。
4 線上線下混合式教學(xué)課程群
教學(xué)內(nèi)容涉及范圍廣,課堂教學(xué)學(xué)時(72學(xué)時) 不能完全滿足需要,利用線上內(nèi)容完成實踐內(nèi)容、擴展知識、習(xí)題與討論的指導(dǎo),實現(xiàn)課程的一定廣度和深度的覆蓋。線上線下相結(jié)合,貫徹以考促學(xué)與職業(yè)培養(yǎng)教育理念,形成全時域?qū)W習(xí)系統(tǒng)[6]。
《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程以課程群的方式,在“超星泛雅”平臺構(gòu)建完善的在線教學(xué)平臺,設(shè)計開發(fā)教學(xué)視頻、題庫系統(tǒng)、資料下載、參考文獻等各類資源;并通過重難點課堂面授與通識知識課下線上學(xué)習(xí)的方式,有效提高教學(xué)效率;同時提高課程專業(yè)覆蓋率、內(nèi)容覆蓋率,為學(xué)生深化鉆研、拓展知識技能提供指導(dǎo)。課程群的構(gòu)成如下所述:
4.1 核心在線課程《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》
《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》課程完整覆蓋了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和基本方法,是能完成《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程教學(xué)內(nèi)容的核心。課程包括:覆蓋完整知識內(nèi)容的教學(xué)視頻,包含各類題型的題庫和試卷庫,分章節(jié)作業(yè)庫,實驗資源下載與實驗指導(dǎo)要求,以及其他參考資料(教學(xué)課件、教學(xué)大綱、教學(xué)計劃與進度、參考資料) 。
4.2 基礎(chǔ)應(yīng)用課程《Access數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計》
《Access數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計》詳細講解了Access數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與設(shè)計方法,課程以全國計算機等級考試《二級Access數(shù)據(jù)庫》科目考試要求為內(nèi)容大綱,在指導(dǎo)學(xué)生掌握Access數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法的同時,能夠幫助學(xué)生參加考試獲得等考證書。課程包括:近80小時教學(xué)視頻,600多道題目的習(xí)題庫,以及相關(guān)等配套參考資料(Access知識手冊(詳細教案) 、上機強化練習(xí)手冊、理論知識習(xí)題手冊、二級Access真題試卷手冊等) 。
4.3 職業(yè)認證指導(dǎo)課程《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師》
計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格(水平) 考試(簡稱“軟考”) 是由國家人力資源和社會保障部、工業(yè)和信息化部領(lǐng)導(dǎo)下的國家級考試,對全國計算機與軟件專業(yè)技術(shù)人員進行職業(yè)資格、專業(yè)技術(shù)資格認定和專業(yè)技術(shù)水平測試。既是職業(yè)資格考試,又是職稱資格考試。
課程內(nèi)容軟考中級科目《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師》考試大綱為基礎(chǔ),覆蓋了該考試大綱的相關(guān)內(nèi)容,能夠全面指導(dǎo)學(xué)生報考并獲得相關(guān)認證證書。課程包括:覆蓋全大綱的近90小時教學(xué)視頻,完善的題庫,以及“各章習(xí)題手冊”“歷年真題試卷”等相關(guān)配套資料。
5 課程教學(xué)改革創(chuàng)新點
綜上所述,基于模塊化的目標分層《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程體系具有如下教學(xué)改革特點:
5.1 以學(xué)生為中心的分層教學(xué)體系
根據(jù)不同專業(yè)、不同知識技能需求、不同教學(xué)目標達成度對教學(xué)課程體系進行分層構(gòu)建,從而使得課程能夠有效覆蓋全校所有專業(yè)對于數(shù)據(jù)存儲、信息加工處理、信息分析、信息系統(tǒng)開發(fā)等基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)相關(guān)知識的需求。
5.2 教學(xué)單元模塊化
設(shè)計高內(nèi)聚度和易融合性的教學(xué)模塊,利用模塊的組合完成各層次教學(xué),避免不同分層教學(xué)內(nèi)容、大綱的混亂和無序。
5.3 理論與實踐相結(jié)合
強調(diào)數(shù)據(jù)庫理論對實踐能力的指導(dǎo),強化對于數(shù)據(jù)信息的操作與應(yīng)用的能力培養(yǎng)。課程實踐環(huán)節(jié)涉及Access、SQLServer、MySQL、金倉等數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的具體設(shè)計與操作使用。
5.4 線上線下相結(jié)合,形成全時域?qū)W習(xí)系統(tǒng)
教學(xué)內(nèi)容涉及范圍廣,課堂教學(xué)學(xué)時不能完全滿足需要,利用線上內(nèi)容完成實踐內(nèi)容、擴展知識、習(xí)題與討論的指導(dǎo),實現(xiàn)課程的一定廣度和深度的覆蓋。
5.5 教考融合,為就業(yè)助力
引導(dǎo)學(xué)生通過課程相關(guān)的專業(yè)認證或行業(yè)認證,從而獲得技能與成就感,進而培養(yǎng)興趣、促進就業(yè),并為其職業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)。本課程包含了計算機等級考試“二級Access數(shù)據(jù)庫”考試、全國軟件水平考試中級“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師”相關(guān)指導(dǎo)與課程。
6 結(jié)束語
綜上所述,通過研究全校各專業(yè)對于數(shù)據(jù)管理技術(shù)的不同層次需求,獲得“各專業(yè)分層教學(xué)達成度”模型;在此基礎(chǔ)上,精細化教學(xué)內(nèi)容模塊,編制各專業(yè)的模塊化教學(xué)大綱和路線圖;最后構(gòu)建出以線上線下混合教學(xué)方式為主的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程的整個教學(xué)體系框架,提高下線課堂與線上教學(xué)視頻與信息統(tǒng)計的教學(xué)效率,從而更有效地提高教學(xué)質(zhì)量。今后,將完善課程思政建設(shè),完善教學(xué)評價與教學(xué)反饋,打造滿足不同的教學(xué)目標、覆蓋全校各專業(yè)需求的、以新工科為指導(dǎo)思想、與社會需求相融合的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程教學(xué)體系。
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