“數據庫系統”課程的教學研究

梁雅麗

摘? ?要：“數據庫系統”是高校計算機相關專業的必修基礎課程，是一門理論和實踐相結合的課程。文章從數據庫課程在計算機領域中的地位出發，結合南京郵電大學通達學院數據庫系統教學特點，分析存在的問題，提出教學改進方法，包括理論與實踐相結合、教學演練、線上線下答疑、無紙化上機考核等，在提高學生學習興趣、增強學生自主實踐創新能力等方面取得良好的效果，有效提高了教學質量。

關鍵詞：實踐;上機考核;教學演練;答疑

計算機網絡技術、計算機應用技術以及移動互聯技術發展迅速，各種新興應用層出不窮，海量數據云集，大數據時代已然來臨。數據庫就是從海量數據中抽取、組織、存儲有用數據，以待進一步加工處理的技術。幾乎所有的軟件都涉及數據庫，比如，人們日常生活中的聊天軟件、電子商務、阿里云、攜程、地理信息處理系統甚至是網絡游戲等，數據庫已經成為生活中不可或缺的一部分。

“數據庫系統”是高校計算機相關專業的必修基礎課程，是一門理論和實踐相結合的課程。對于“數據庫系統”課程教學方法的研究和改革一直是相關教師的重要研究課題。據統計，從事軟件開發工作的學生認為，“數據庫系統”課程相當重要，但是學習、掌握程度并不高，那么，“數據庫系統”課程在教學過程中到底存在哪些問題、該如何改進，本文對此進行了探討。

1? ? 課程教學中存在的問題

1.1? 課程教學重理論輕實踐

以南京郵電大學通達學院數字媒體技術專業為例，“數據庫系統”是專業必修課，共48課時，其中，理論課程42課時，上機實驗6課時。大多數高校和南京郵電大學通達學院一樣，對于“數據庫系統”課程的教學偏重理論，輕視實踐。而往往學生對于實踐更有興趣，繁雜的理論消磨了學生的學習熱情、打擊了學習積極性。學完這門課程，學生可能只是掌握了一些簡單的基礎知識，沒有系統的概念，缺乏軟件開發的經驗，脫離應用實際，難以實現理論與實踐相結合，無法形成系統、全面的軟件設計思維和獨立創新思維[1]。

1.2? 教學方式方法缺乏創新

現在的教學主要以“教師教、學生學”為主，交流互動較少，學生缺少主動參與的機會。教學內容多以多媒體方式呈現，加以板書，方便學生把握重點、跟上思路。然而，隨著理論知識的不斷深入、難度增加，學生處于似懂非懂的狀態，課后合上書本也就忘記了。學校缺少專門的教學實踐平臺，除了個別學生會私下請教師答疑，大部分學生不主動與教師交流，問題不斷累加，導致學不懂、不想學，課堂學習氛圍變差。教師也沒有較好的方法及時收到學生學習情況反饋，無法及時調整學習難度、強度以及進度。

1.3? 考核方式方法太單一

“數據庫系統”課程的考核按照平時成績40%、期末成績60%計算。平時成績包括課堂表現、作業以及上機實驗，其中，上機實驗占20%。期末成績以閉卷筆試為主，考試內容主要涉及數據庫系統基本概念、關系代數、SQL語言、關系數據規范化理論、數據庫設計等，導致學生雖不能及時透徹地掌握知識，也可以靠考前復習、死記硬背的方式通過考試，但過后便忘得一干二凈，無法達到理想的教學效果[2]。

2? ? 數據庫系統教學的改進

2.1? 理論和實踐相結合

大學生課業比較繁重，往往一學期要學習7～8門課程，導致各門課程都無法學深。“數據庫系統”課程的理論知識較多，理論教學必不可少。因此，需要在不改變理論教學時長的情況下，提高實踐的時長和頻率，理論和實踐相結合，才能真正掌握課程知識。本文提出一種新的想法：針對重點章節布置的作業要求學生實踐檢驗。學習關系數據庫標準語言SQL時，要求學生使用ACCESS或SQL Server 2008創建數據庫和關系表，進行查詢、插入、刪除、更新等操作，驗證SQL命令的正確性，獲取相應結果。驗證過程中，可能會出現一些錯誤。這些錯誤也許是理論課重點強調的，但是沒有親身體驗，便沒有深刻體會。實踐是檢驗真理的唯一標準，在實踐中發現問題并改正，才能更好地掌握，印象深刻[3]。

學習關系數據規范化理論和數據庫設計時，要求學生結合自身喜好，設計數據庫系統。接下來，以某一學生設計的簡單、健康減肥數據庫為例進行分析。

首先，進行需求分析：用戶通過攝取多種食物飽腹及維持正常生活需求，但同時攝入了大量卡路里。用戶還需通過不同的運動來消耗卡路里，以達到健康減肥的目的。

其次，進行概念結構設計：采用實體—聯系方法將現實世界轉化為信息世界，畫出E-R圖如圖1所示。

再次，設計規范合理的數據庫結構，將E-R圖轉換成關系模式，設計存儲路徑和存取方法，本例的關系模式如下：

（1）用戶（用戶名、年齡、性別、身高、體重）。

（2）食物（食物名稱、卡路里、健康程度）。

（3）運動（運動名稱、卡路里、劇烈程度）。

（4）攝入（用戶名、食物名稱、重量）。

（5）消耗（用戶名、運動名稱、運動時間）。

經證明，所有的關系模式均滿足BCNF。本例中，索引為各關系的主碼。

最后，建庫和加載數據，完成基本的增、刪、改和查詢操作。

實驗發現，學生在進行數據庫設計時會有一段時間的茫然，但經過思考，總能找到自己的興趣點，完成設計。這種方式不但能提高學生的學習興趣、引發學生的熱烈討論，還能激發學生的創新意識，提高自主思考能力，一舉多得。

2.2? 教學演練

教學演練不只是教師在教學過程中添加實踐演練元素，學生也可以進入演練模式、案例互動、學生講解等，把自己的觀點通過PPT、圖像甚至是視頻等方式展示給觀眾，讓每個學生都有思考的空間，更加善于表達自己的觀點，展示自己的能力，切實增強學生的學習興趣[4]。

2.3? 線上線下答疑

“師者，傳道授業解惑也”。學生在課堂學習過程中可能會存在疑問，卻又因課間時間較短，無法及時向老師請教，導致問題堆積，越學越難，徹底失去學習興趣。為了更好地進行答疑解惑，老師創建數據庫討論組，學生在請教同學和網上求解之余，可以在討論組中討論問題，或適時尋求老師的幫助，線上線下相結合，及時準確地為學生解惑。除此以外，一些相關的課程資料也可以上傳到討論組，便于學生學習。

2.4? 無紙化上機考核

數據庫系統的考試除了一些基礎知識點和基本概念題以外，還有綜合應用題。可以采用無紙化上機考核的方式，按章節隨機抽取選擇、填空、簡答題，而綜合應用題，則給出一個簡單的數據庫，要求學生自己創建數據庫、數據表、數據初始化，按照題目要求進行增、刪、改、查操作，并將相應SQL語句和查詢結果保存下來，再進行關系代數表達式轉換等。以上機實戰代替紙質化考試，提高學生的實踐應用能力，避免培養出光學不練的“紙上談兵”之士[5]。

3? ? 結語

本文針對南京郵電大學通達學院“數據庫系統”課程教學過程中存在的一些問題，提出了適宜的教學改進方法，包括理論與實踐相結合、教學演練、線上線下答疑、無紙化上機考核等，這些方法大部分已經在教學中付諸實踐。結果表明，學生對“數據庫系統”課程有了更濃厚的學習興趣，特別是實驗過程中，學生主動思考、積極討論，學習效果良好，有效提高了實踐創新能力。在以后的教學過程中，會進一步結合學生興趣和課程特點，改進教學方法，將學科前沿融入教學中，增強學生自主創新實踐能力，提高教學質量。

[參考文獻]

[1]王珊，薩師煊.數據庫系統概論[M].5版.北京：高等教育出版社，2014.

[2]陶榮，楊尚森，高春玲.應用型高校《數據庫原理與應用》課程教改研究與實踐[J].電腦知識與技術，2018（27）：166-168.

[3]胡慶輝，陸玉靖，王海軍.“數據庫系統原理”課程教學改革與實踐探索[J].湖北第二師范學院學報，2015（8）：114-116.

[4]陳曉燕，張鯤.數據庫系統原理課程教學改革探索[J].軟件，2018（3）：110-113.

[5]陳才扣，徐明，李志強.數據庫系統原理在線開放課程的混改模式實踐探索[J].計算機教育，2017（11）：28-31.