計算思維引導下的非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫技術課程模塊改革

秦曉倩

摘要：信息化浪潮使得數(shù)據(jù)庫技術成為了計算機學科中發(fā)展最為迅猛、普及范圍最為廣泛的應用領域。大多數(shù)本科院校都將數(shù)據(jù)庫技術設為非計算機專業(yè)的一門重要的應用類課程。文章針對非計算機專業(yè)，尤其是地理信息科學專業(yè)應用型人才培養(yǎng)目標，在計算思維引導下，結合淮陰師范學院數(shù)據(jù)庫技術課程的教學現(xiàn)狀，重新規(guī)劃設計了該課程的模塊結構并對課程考核形式給出了建議。

關鍵詞：數(shù)據(jù)庫；課程模塊；計算思維

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）40-0171-02

數(shù)據(jù)庫技術是用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的一種有效技術，是計算機科學的重要分支[1]。在信息化浪潮的沖擊下，越來越多的應用領域采用數(shù)據(jù)庫技術來存儲和處理領域內(nèi)的信息資源。因此，利用數(shù)據(jù)庫技術進行數(shù)據(jù)處理和分析，對各專業(yè)的本科生來講都是非常必要的，數(shù)據(jù)庫課程的教學已經(jīng)成為了本科生教育的重要環(huán)節(jié)[2]。

淮陰師范學院是一所省屬本科院校，為基礎教育和經(jīng)濟社會發(fā)展培養(yǎng)應用型人才。

地理信息科學專業(yè)面向地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，以培養(yǎng)能在相關單位從事與地理信息系統(tǒng)相關的應用、開發(fā)和管理等工作的應用型專門人才為目標。數(shù)據(jù)庫技術是該專業(yè)的核心課程，通過該課程的學習，學生應該掌握數(shù)據(jù)庫技術的專門知識，包括數(shù)據(jù)庫的基本理論、概念以及關系數(shù)據(jù)庫的相關基礎理論，并具備利用數(shù)據(jù)庫技術在行業(yè)中為地理信息服務的實踐能力。然而，長期以來，該門課程僅被看作一門工具性課程，課程內(nèi)容側重于數(shù)據(jù)庫的理論和技術，所使用的教材也因來源于計算機專業(yè)而忽視了地理信息科學專業(yè)的實際人才培養(yǎng)需求，因此，如何根據(jù)專業(yè)發(fā)展需求，合理設計課程的教學模塊，是當前丞需解決的關鍵問題[3]。

自周以真教授在計算機權威期刊《Communications of the ACM》上提出計算思維以來，在計算思維的引導下進行計算機課程教學已經(jīng)成為了大家的共識[4]。筆者結合多年從事數(shù)據(jù)庫課程的教學經(jīng)驗，以計算思維為引導，從地理信息科學專業(yè)的角度來探討非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫技術的模塊結構，以使得學生能夠運用計算思維的方法分析問題和解決問題，并達到應用型人才的培養(yǎng)這一教學目標。

一、非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫教學中存在的問題

（一）教學內(nèi)容重理論，輕應用

現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫課程涉及到數(shù)據(jù)庫的基本理論、關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組織結構、關系數(shù)據(jù)庫標準語言SQL的使用以及規(guī)范化理論和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計方法等豐富內(nèi)容。但這些教學內(nèi)容大都由計算機專業(yè)所使用的教材而來，且主要是計算機管理員應該掌握的內(nèi)容，對非計算機專業(yè)的學生來說，日后從事相關工作的可能性不大。

另外，課程的總課時只有48課時，在如此有限的課時下，教師往往會為了追求課程涵蓋相對完整的知識體系而忽略教授對象的實際應用需求。

（二）學生計算思維能力較弱，容易造成課堂教學效果差

數(shù)據(jù)庫課程不僅要求掌握數(shù)據(jù)庫基本理論、基本操作，還要具有利用數(shù)據(jù)庫技術處理數(shù)據(jù)的能力，這需要運用計算機科學的基礎概念進行包括問題求解、系統(tǒng)設計等一系列的思維活動，而非計算機專業(yè)學生在這方面的能力相對不足，因此學生在學習時會感到難度較大，也就很難調(diào)動他們對該門課程的學習積極性，往往出現(xiàn)教學狀態(tài)不夠活躍，教學效果差的情況（表1）。

二、計算思維引導下的數(shù)據(jù)庫課程體系設計

計算思維要求能運用計算機科學的基礎概念進行包括問題求解、系統(tǒng)設計等一系列的思維活動。筆者認為，對非計算機專業(yè)的學生來說，課程安排應該重點考慮：①課程內(nèi)容應涵蓋數(shù)據(jù)庫課程中的核心知識體系；②結合專業(yè)的實際應用需求，有重點的學習軟件操作。

因此，我們在保證能進行數(shù)據(jù)管理的實際應用這一基礎之上，精簡課程內(nèi)容，重新設置課程的教學模塊（表2）。

對上述必須掌握的知識和技術，應重點講解，尤其是SQL語言的使用，因其涉及數(shù)據(jù)庫整個生命周期，所以一定要講到位，最好能結合學生所熟知的本專業(yè)領域內(nèi)的實例，如對地理信息科學的學生，可以使用如地籍信息數(shù)據(jù)庫等進行講解。另外，筆者建議安排一次實驗課的時間進行上機測試以督促學生。而對小型數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的開發(fā)部分，根據(jù)筆者的經(jīng)驗，可以考慮在教學班內(nèi)以分組合作、匯報的形式完成，以調(diào)動學生的積極性，這樣既可以鍛煉學生的系統(tǒng)設計能力，也可以提高學生的團隊合作素養(yǎng)。

三、課程考核形式的改革

傳統(tǒng)的考核方式以期末筆試形式為主，過分強調(diào)對數(shù)據(jù)庫技術中理論知識的掌握，容易忽視對學生使用數(shù)據(jù)庫技術處理數(shù)據(jù)的實踐技能的考核?；搓帋煼秾W院以培養(yǎng)應用型人才為目標，因此，數(shù)據(jù)庫技術的考核方式要打破之前以試卷為主的筆試考試方式。近幾年，筆者在數(shù)據(jù)庫課程的考核方式上作了一些改革。期末總評成績?yōu)椋浩綍r成績占10%，實驗成績占30%，期末考試成績占60%。其中各部分的具體情況如下：

（1）平時成績主要是出勤和課堂活躍情況。

（2）實驗成績包括學生個人部分和小組部分，重點測試學生使用SQL語言對數(shù)據(jù)進行處理及系統(tǒng)設計的能力。個人部分采用隨堂測試的辦法，每個學生從題庫中隨機抽取題目，根據(jù)完成情況給出其分數(shù)。每個學生有兩次抽題機會，取其中最高分。小組部分要求各小組學生根據(jù)課程大實驗的設計要求進行小型數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的開發(fā)和課程大實驗的報告撰寫，而每位同學的得分依據(jù)其在組內(nèi)的貢獻，在小組得分的基礎上浮動，組內(nèi)得分由各小組成員自行討論確定。實驗部分的考核在期末考試開考前就已完成，這樣可以使一些想著臨時抱佛腳，僅靠記憶理論的學生認真完成平時的實驗任務，可以在一定程度上督促學生掌握數(shù)據(jù)庫技術。

（3）期末考試則重點考查學生對數(shù)據(jù)庫技術這門課程中和關系數(shù)據(jù)庫相關的基本概念和理論的掌握情況。

四、小結

總之，教師在面向非計算機專業(yè)學生講授數(shù)據(jù)庫技術課程時，不能僅把其看作是一門工具性課程，更應該從所面向的專業(yè)出發(fā)，考慮其實用性來設計課程體系。本文在計算思維引導下，重新設計了數(shù)據(jù)庫技術這門課程的教學模塊，并對課程考核形式給出了建議，有利于提高學生運用計算機科學的基礎概念進行問題求解和系統(tǒng)設計的能力。

參考文獻：

[1]王珊，薩師煊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2014.

[2]田銳.非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫教學改革探討[J].黑龍江教育，2015，（11）：81-82.

[3]千文，巫湘林.高校非計算機專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學的研究與探討[J].西部素質(zhì)教育，2016，2（15）：53-54.

[4]葉文珺，王劍云，張超.非計算機專業(yè)本科生計算思維能力的培養(yǎng)與應用實踐[J].教育教學論壇，2016，（14）：115-116.