新工科背景下數據庫技術教學模式探索

開紅梅 楊茂云

摘要：數據庫技術是民辦高校計算機科學與技術專業的基礎課程，以往的數據庫類課程的教學方式顯然滿足不了新工科建設的新要求。結合民辦院校學生培養特色和新工科建設，提出了精簡理論，側重實踐，采用案例分析和項目驅動為主的交叉融合教學模式。

關鍵詞：數據庫技術；新工科；民辦院校；案例分析；項目驅動

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2019）04-0115-02

Abstract： Database technology is a basic course of the computer science and technology， the traditional teaching mode of the database courses cannot satisfy the new requirements of the Emerging Engineering Education. Combining the characteristics of the private colleges and the investment of the Emerging Engineering Education， In this paper， proposed a intercross and fusion teaching mode， which is simplified theory， focusing on practice， using case analysis and project actuation.

Key words： database technology； emerging engineering education； private college； case analysis； project actuation

2017年，全國多所高校在教育部的積極推動下，關于新工科建設先后達成了“復旦共識”、“天大行動”和“北京指南”。這三個綱領性文件闡述了新工程教育的內涵、特征，指出了新工科建設的路徑，制定了新工科建設項目指南[1-3]。“新工科”建設強調用信息化帶動工業化，為主動迎接新的科技和產業變革帶來的新經濟模式，對民辦高等教育中工程技術人才的養成提出了新的要求，要以學生為主體，回歸工程教育的工程本質，工程類學生應該能夠綜合運用理工科的工程思維和人文自然科學等多學科知識，對實際生產和生活中遇到的工程問題進行觀察分析，通過交叉融合的方法提出解決方案并進行評價，通過實際問題的解決來提高創新能力、溝通和組織協作能力，應該具有不斷自主的學習能力[4，5]。楊知玲等就民辦高校在新工科背景下實踐教學從教學體制、教學模式和教學手段等方面進行了探討[6]。劉曉慶等就新工科背景下的數據庫原理和應用課程以專業相結合的觀點進行了從教學內容、方式和手段等方面進行了探析[7]。在新工科建設要求下，特別是數據庫這樣的專業基礎課程，不能沿用以前的側重專業理論，輕工程實踐和解決問題能力的培養方式，我們進行了數據庫課程教學模式探索，對于民辦高校的學生提出了精簡理論，側重工程實踐的教學模式，并進行了教學實踐，取得一定成效。

1 數據庫技術課程教學存在的問題

數據庫技術是民辦高校計算機專業學生必修的專業基礎課，在伴隨著大數據、人工智能和互聯網+等技術的飛速發展，傳統的數據庫教學方法注重的是理論知識講授和單純的SQL語言操作實驗為主體的授課方式，顯然已經不適合現階段云計算和大數據等新技術對數據庫的新要求；新工科對學生的培養目標是不僅要學習相關專業基礎知識，更要培養學生的工程實踐能力，為了抓住新一輪的技術革命發展的契機，達到新工科人才培養的目標和要求，我們必須對現有的傳統教學模式進行改革和調整。本文將以滿足新工科要求的民辦高校學生培養目標為參照，對計算機專業數據庫技術課程從教學內容、方式和手段等方面進行探索。

1.1教學模式僵化

1）側重理論：數據庫技術這門課在很多民辦高校特別是計算機專業的講授過程中，存在重視理論部分的講解，忽視學生的工程實踐和解決問題能力的訓練和培養。經過高考洗禮的學生也已經習慣了只關注考試成績，忽視了自身對相關知識的實踐技能的養成，這些教與學的方式都和新工科的培養目標相背離，也就是我們學生動手能力不如國外大學的學生的根源所在。

2）輕視實踐：在高校的教師授課活動中都有相應的實驗教學大綱作為指導，沒有專門的實驗輔助人員，只有一個老師面對至少50左右的學生，而且學生的動手能力也參差不齊，為了完成實驗大綱規定的教學任務，通常都編寫實驗指導手冊，指導手冊上包含了實驗步驟和實驗結果，認真的學生會自己完成內容，不清楚的去參考手冊，大多數學生就是簡單的復制粘貼指導手冊內容就完成了一次實驗，根本達不到去消化理解理論知識和培養工程實踐的發現問題，獨立解決問題的能力。

3）考核方式單一：在高校的教師授課活動中都有相應的教學和實驗大綱作為指導，有的學校更是用不分具體培養目標的永不變更的教學大綱來約束教師的授課內容，不能讓教師靈活根據學生的基礎和掌握程度隨時調整教學進度和內容，對學生的考核也主要以筆試考卷的形式完成，實驗實踐部分占比例比較少，過程考核基本沒有，教師只關注實驗報告的書寫格式、完整性和整潔程度。

4）脫離工程背景：數據庫實驗主要是結構化查詢語言（Structured Query Language， SQL）的操作為主，沒有結合實際生產生活的工程場景進行實驗設置，數據庫的設計實驗也只是注重ER圖的設計與拆分，達不到數據庫設計的全過程的系統訓練目的，學生不能獨立地進行需求分析，概念設計等數據庫設計步驟，學生的觀察能力和分析能力得不到訓練，知識探索的興趣和意識得不到激發，工程思維得不到培養。

1.2 理論教學與實驗教學隔閡

大部分高校的績效評價體系是科研至上的，這就使得教師把主要精力放在科研上，教師不重視自身工程知識的學習和積累。側重理論內容的講解，喜歡用現代的多媒體手段闡述復雜的理論，基礎薄弱的同學是聽得云里霧里，培養出來的學生只能對付考試解題而已。沒有把理論和實際的案例結合在一起進行實驗教學，達到鞏固理論知識的作用。實驗課的授課過程中，只要求學生按照實驗指導手冊完成相應的實驗任務，學生實驗過程中出現的問題不會結合理論知識去獨立分析和思考，沒有工程實驗的思維，只注重實驗結果，實驗過程沒有考核機制和方法，學生的實驗報告也主要是指導手冊的復制品，沒有實驗過程中遇到的問題記錄，如何解決的問題的過程和方法也沒有記載，以至于類似的問題反復發生，長此以往學生發現問題、分析問題和解決問題的能力就會喪失，更何談創新意識和動力的養成。

2 數據庫技術課程教學模式探索

2.1教學方式多樣化

目前數據庫技術課程多采用理論講授和實驗操作相結合的教學方法。隨著通信技術的發展，硬件和軟件的豐富，在今后的教學過程中應該不局限于固定的時間和空間，理論講授也不能一成不變的由老師滿堂灌，可以多采用一些新的教學方式方法和技術，比如案例分析、項目驅動式、翻轉課堂法等新穎的教學模態，也能激發學生聽課的積極性和參與度，這些不同的講授方式可以調動學生的學習積極性，提高學習效率。

對于民辦高校數據庫技術的培養目標是數據庫應用系統的設計和管理為主要目標，對于關系演算和關系數據理論部分內容既抽象難懂又和實際應用的數據庫系統關聯性比較小，只是少數進階研究生課程的學生會用到，所以在講授過程中應該結合學生的實際情況進行適當的略講，而把數據庫設計作為重點內容講解，可以采用案例分析法和項目驅動式等教學方法的交叉運用，使學生能夠真正學以致用，在畢業設計和將來走上工作崗位也能立刻適應工作需要。

案例分析法和項目驅動式都是通過具體案例和項目來解釋和驗證數據庫設計部分內容的教學方法。實踐證明， 案例和項目應該選擇接近學生生活和學習中能遇到的問題。數據庫設計過程中需求分析是第一步，也是最重要的部分，但是往往由于實際講授過程中提到的方法都是一般的常規方法，沒有和實際的學生能理解的具體案例或項目結合，以舉例的方式進行真實案例的分析，確定數據字典后畫出數據流圖，根據需求分析抽象為概念結構設計階段ER圖， 這樣可以把抽象的概念具體化、形象化[7]。例如，在SQL語言操作階段就引入的學生管理系統就可以在數據庫設計階段作為案例來詳細分析講解，使數據庫技術前后貫穿成為一個整體，因為課程內容本身實踐性比較強，在教學過程中剖析實際案例，加深學生對數據庫基本概念的理解，幫助學生獨立完成實際項目的設計與開發。

2.2實驗教學結合培養目標

在新工科的背景下，民辦院校的學生更應該抓住市場的需求方向，提高畢業生的動手實踐能力，縮短學生走上工作崗位的實習培訓期，這樣才能提高自己學校的競爭力和水平。數據庫技術課程是計算機專業的必修基礎課，是學好其他專業課的基礎課程，對于民辦院校培養的是技術型人才為目標，所以教學的目標應該明確的是基于一定的數據庫理論知識基礎上，結合某種開發工具進行數據庫應用系統的設計與開發，從而培養學生的工程實踐和動手能力，也能提高學生的團隊合作精神，所以數據庫課程教學中的實驗環節比較關鍵。目前大部分實驗教學以SQL語句操作等基礎實驗為主，我們也在教學期末布置一個綜合的課程設計，對提高學生綜合運用知識的能力起到一定的作用，在今后的教學中，加強實現基礎實驗與開放式實驗相結合，課內實驗與課外開放性創新課程設計項目相結合，全程貫穿一個綜合性課程設計項目，將數據庫設計的各部分知識貫穿一體，提高學生工程實踐能力和獨立解決問題的能力。

3 結束語

數據庫技術是民辦高校計算機專業的必修基礎課， 在整個專業課程體系中起著承上啟下、融會貫通的重要作用，是學生進行專業實習和畢業設計都能用到的基本工具，在數據科學和人工智能成為新的研究熱點的今天，數據庫技術也面臨著新的機遇和挑戰。隨著“新工科”的建設，民辦大學的專業方向和學生的培養目標也要盡快地適應新發展的需求，調整教學內容，采用先進有效的教學方法，充分利用可能的媒體手段，調動學生的學習興趣，讓學生真正學好數據庫技術課程，為后續專業課程的學習及以后的工作打下扎實基礎。

參考文獻：

[1] “新工科”建設復旦共識[J].復旦教育論壇，2017，15（2）：27-28.

[2] “新工科”建設行動路線（“天大行動”）[J].高等工程教育研究，2017（2）：24-25.

[3] 新工科建設指南（“北京指南”）[J].高等工程教育研究，2017（4）：20-21.

[4]吳濤，劉楠，孫凱.“新工科”視域下工程人才關鍵能力的思考[J].黑龍江高教研究，2018（3）：156-160.

[5]陳濤，邵云飛.理念與現實：我國高等工程教育加入《華盛頓協議》后的發展趨向探析[J].高校教育管理，2018，12（1）：54-60.

[6]楊知玲，王嘉琦，李曉菲.新工科背景下民辦高校實踐教學改革的創新途徑[J].知識經濟，2018（20）：160-161.

[7]劉曉慶，吳炎太.新工科背景下數據庫原理與應用課程教學改革探析[J].中國管理信息化，2018（17）：206-207.

【通聯編輯：王力】