關(guān)系型數(shù)據(jù)庫綜合設(shè)計(jì)模塊課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

摘 要：《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程的培養(yǎng)目標(biāo)即培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)能力及利用SQL語言對數(shù)據(jù)庫的操作能力，其中數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)能力是概念相對抽象、難理解，因此其教學(xué)方法的設(shè)計(jì)尤為重要，本文是針對翻轉(zhuǎn)課堂這一教學(xué)方法在課程的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)內(nèi)容模塊中應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)，從課堂設(shè)計(jì)思路、項(xiàng)目選取、課堂教學(xué)實(shí)施過程設(shè)計(jì)三個(gè)方面進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫綜合設(shè)計(jì)；翻轉(zhuǎn)課堂

關(guān)系數(shù)據(jù)庫綜合設(shè)計(jì)是《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程的核心能力之一，其涵蓋的知識(shí)點(diǎn)繁多并抽象，在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生在數(shù)據(jù)庫綜合設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中往往容易思路輪亂，概念不清，因此需要教師在教學(xué)中采用科學(xué)的教學(xué)方法加以引導(dǎo)。

一、課堂設(shè)計(jì)思路

從一個(gè)需求復(fù)雜的實(shí)際項(xiàng)目出發(fā)，對數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)整體流程進(jìn)行系統(tǒng)化的訓(xùn)練，以翻轉(zhuǎn)課堂的形式，學(xué)生進(jìn)行分組討論，提高學(xué)生的實(shí)際工程實(shí)踐能力。

結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目，為一個(gè)有一定復(fù)雜程度的應(yīng)用程序開發(fā)項(xiàng)目設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫，采用翻轉(zhuǎn)課堂授課方式，貫穿數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的整個(gè)流程：系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析→系統(tǒng)中E_R圖繪制→前后臺(tái)功能需求的區(qū)分→信息數(shù)據(jù)提煉分析→數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生具有復(fù)雜項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的能力。

二、項(xiàng)目選取

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，第一項(xiàng)重要因素就是課堂項(xiàng)目實(shí)例，因?yàn)樽鳛檎n堂教學(xué)使用，因此對于項(xiàng)目的難度、復(fù)雜度、工程應(yīng)用價(jià)值、教學(xué)適合度等方面均有一定要求。本文中的項(xiàng)目選自中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽的參賽題目，數(shù)據(jù)庫是作為應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的一部分，其設(shè)計(jì)需求必須是依據(jù)實(shí)際的軟件項(xiàng)目需求。

三、課堂教學(xué)實(shí)施過程設(shè)計(jì)

翻轉(zhuǎn)課堂具體實(shí)施過程設(shè)計(jì)如下圖1所示。

通過這種形式，學(xué)生對于需求復(fù)雜的項(xiàng)目的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)思路清晰，方法明確，設(shè)計(jì)的更加合理。

四、案例設(shè)計(jì)

項(xiàng)目題目：“停車app系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)”

（一）項(xiàng)目內(nèi)容

1.項(xiàng)目概述

通過掌上停車，車主在出行前就可以掌握停車場的車位信息，還能夠使用手機(jī)自助繳費(fèi)，大大提高出行的效率；停車場管理方能夠?qū)崟r(shí)掌握車場數(shù)據(jù)，實(shí)行統(tǒng)一的動(dòng)態(tài)管理，同時(shí)還能計(jì)時(shí)收費(fèi)避免誤差，降低人工成本。

2.項(xiàng)目功能需求

（1）停車服務(wù)管理平臺(tái)。停車服務(wù)管理平臺(tái)是掌上停車APP的后臺(tái)支撐，提供車主、運(yùn)營單位、監(jiān)管單位等信息的維護(hù)。

（2）用戶端。注冊登錄、找車位、停車位預(yù)測、停車?yán)U費(fèi)、繳費(fèi)信息查詢、個(gè)人中心。

（二）課上學(xué)生匯報(bào)并討論

（1）小組同學(xué)上臺(tái)匯報(bào)，展示ppt。

（2）就該項(xiàng)目及小組完成的內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生容易出現(xiàn)的三類錯(cuò)誤布置課堂討論問題。

第一類錯(cuò)誤：實(shí)體和聯(lián)系混淆

Q1.功能需求中提到的：“停車服務(wù)管理平臺(tái)、掌上停車APP、車主、運(yùn)營單位、監(jiān)管單位”是否需要認(rèn)定為“實(shí)體”。

Q2.請分析停車?yán)U費(fèi)功能：車輛即將離開時(shí)，車主通過輸入車牌，查詢應(yīng)繳金額，通過支付寶進(jìn)行繳費(fèi)，繳費(fèi)成功后，15分鐘內(nèi)，車輛自行離開，超過15分鐘，繼續(xù)計(jì)費(fèi)。

這一功能涉及的實(shí)體，及這功能實(shí)現(xiàn)需要及產(chǎn)生的信息有哪些？

第二類錯(cuò)誤：功能的實(shí)現(xiàn)方式混淆

Q1.“找車位”這一功能中提到的，查找停車場的“剩余車位”，你認(rèn)為“剩余車位”是作為一個(gè)關(guān)系的屬性，還是可以通過編寫程序計(jì)算獲得，如何計(jì)算？

第三類錯(cuò)誤：E_R圖與推導(dǎo)的關(guān)系模型不對應(yīng)

Q1.請分析E_R圖中，停車點(diǎn)，停車位，用戶三者之間的聯(lián)系。

Q2.請分析是用戶和停車位之間產(chǎn)生“停車?yán)U費(fèi)”聯(lián)系，還是用戶和繳費(fèi)信息之間產(chǎn)生“停車?yán)U費(fèi)”聯(lián)系呢？

第四類錯(cuò)誤：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)中概念模糊

Q1.數(shù)據(jù)庫詳細(xì)設(shè)計(jì)中，缺少參照完整性約束，請你為其添加。

Q2.“天氣情況”約束說明有誤，請問如何更改？

（3）教師總結(jié)。教師對項(xiàng)目的問題做較全面的總結(jié)，使學(xué)生對問題的認(rèn)識(shí)更加深刻。

（三）課后學(xué)生自我總結(jié)及反饋

課后學(xué)生根據(jù)自己的項(xiàng)目中的問題進(jìn)行總結(jié)，并設(shè)計(jì)合理的解決方案，如還有為明白的問題與教師反饋交流。同時(shí)教師在課后要對所有組學(xué)生的答辯情況，遇到的問題進(jìn)行總結(jié)，分析學(xué)生的作品，為今后的教學(xué)提供參考。

五、結(jié)語

本文是采用翻轉(zhuǎn)課堂這一教學(xué)方法在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)內(nèi)容模塊中應(yīng)用設(shè)計(jì)，從課堂設(shè)計(jì)思路、項(xiàng)目選取、課堂教學(xué)實(shí)施過程設(shè)計(jì)三個(gè)方面進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，為數(shù)據(jù)庫綜合設(shè)計(jì)教學(xué)研究提出淺薄的意見。

參考文獻(xiàn)：

[1]申華.翻轉(zhuǎn)課堂在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)中的應(yīng)用——以《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》教學(xué)為例[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014，17（17）：197-199.

[2]符蘊(yùn)芳.“數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（08）：291-293.

[3]葉霞，李俊山，李海龍.數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育，2011（01）：56-59.

作者簡介：康瑤（1981—），女，漢族，河北秦皇島人，工學(xué)碩士，講師，主要研究方向：信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)。