譚忠兵,張申勇
(北京理工大學珠海學院,珠海519085)
數據庫是現代信息系統的基石,數據庫管理系統在計算機學科體系中占據重要地位,是最重要的系統軟件之一。隨著大數據時代的來臨,其核心作用表現更加明顯。《數據庫原理與設計》課程是我校計算機學院的一門平臺基礎課,學院的各個專業學生均需學習該門課程,每屆授課學生在六百人左右。如何讓學生對數據庫系統的基本概念有較全面地了解,且具備使用數據庫管理系統和開發數據庫應用程序的能力是本課程的教學目標。為了更好地培養面向應用、適合企業需求的實踐型人才,特在我校申請建設《數據庫原理與設計》優質課程,以期提高人才培養質量。
鑒于《數據庫原理與設計》課程是計算機類學生必須要學習的一門專業基礎課程,在多年的教學實踐中,課程組的老師們一直在尋找和探索適合應用型人才培養目標的教育教學方式,也針對該課程提出過校級教改課題,從教學內容、教學模式、實踐教學等方面進行了一系列的改革和嘗試。經過多年的教學實踐和探索,也取得了一定的效果。例如:緊跟技術發展,不斷更新教學內容和實驗教學環境,其中實踐教學中使用的數據庫管理系統從Microsoft SQL Server 2005 逐漸升級到Microsoft SQL Server 2016;重新梳理課程的知識點,完善課程教學大綱;編寫課程習題集供學生課外自主測試和學習;編寫上機實驗指導書和錄制部分實驗操作視頻等。這些教學方式的改革,有效地提高了課程的教學效果,但是還存在若干不足。具體如下:
(1)因為該課程的知識點比較多,涉及的學科面廣,所以目前該課程的知識點比較松散,課程之間知識點的銜接不夠緊密,知識點的層次不夠分明,給學生的課堂學習和自主學習增加了難度;
(2)網絡教學平臺上的資源有待豐富。網絡教學綜合平臺是一個集資料上傳、題目練習、作業布置和上傳等功能于一體的平臺。目前平臺上本門課程已有資源包括:教學日歷、教學大綱、課件、部分實驗操作錄屏等,但所有資源還有待進一步完善,需要根據授課內容的調整進一步增加自主學習視頻的數量;章節性測試練習的題目數量也需進一步豐富;另外,隨著教學使用的數據庫管理系統版本的更新,個別教學視頻或操作演示視頻應該重新錄制;
(3)現行的課程考核模式不夠全面,考試采用筆試的形式進行,不能客觀地評價學生的實際動手能力;考核基本以知識點的考核為主,很難通過綜合性地運用來考察學生對課程知識的真實掌握情況。另外,這種考核形式基本無法實現教考分離,同時考務和閱卷工作量也極大。該課程急需改進考核方式,以更好地通過考試檢驗學生的實際知識掌握情況。
(4)隨著學校升格為2 本招生,學生的素質普遍提高,接受能力相對之前也有所提高。根據學生自身水平和社會需求出發,需要重新考慮課程的知識體系和教學方式,在授課知識點上適當增加。
(5)隨著學校實行完全學分制改革,應調整課程體系的整體結構和授課方式,充分利用現有的教學資源,減輕該課程教師的授課工作量。
為了達到教學目標,有效提高教學質量,針對現有課程教學過程中發現的問題,我們對本課程從教學內容、教學模式和考核方式等方面進行了一系列的改革。
首先,確定課程的學時,根據授課學時對課程的知識體系進行系統的梳理,整理出一套適合應用型人才培養模式的課程知識體系,并據此確定該課程的授課內容,制定一整套新的課程教學大綱和教學日歷。本門課程的授課學時一直在隨著教學計劃的改變而進行調整,這個過程中,課程學時從最初的64 學時被縮減為48 學時,使得課程授課時間相當緊張,講授內容被迫縮減,學生對知識的掌握情況不夠理想。在明確了課程的核心地位后,課程學時又重新由48 學時調整回64 學時,因而授課內容可以根據需要適當增加,實踐教學的學時也由原有的8 學時增加回16 學時,使學生在操作過程中切身體會所講理論知識的具體作用,既利于內容的理解和吸收,又有助于提高實際應用水平。
其次,借鑒國外關于數據庫課程體系的教學內容和教學過程,結合學校的完全學分制改革,重新劃分課程的教學模塊。對該課程的教學內容按照由易到難、由淺入深的順序實現模塊化教學。例如:將課程分為數據庫應用基礎模塊、數據庫原理與設計模塊和數據庫高級應用模塊,實現對學生的逐步引導、逐步提高,進階式地學習該組課程內容;并按課程模塊進行分段式教學和考核。其中,對于數據庫應用基礎模塊,學生可以選擇自主學習(免聽)或者課堂集中學習,真正實行完全學分制,做到因材施教,讓學有余力的學生可以花更多的時間和精力去學習其他知識,從而減輕學生的學習負擔,培養學生自主學習能力。
另外,做好課程的導學工作,嚴格按照課程體系的先后順序組織教學,指導學生按照課程順序進行學習,只有通過了考核,取得了數據庫應用基礎模塊的學分,才能參加數據庫課程體系的數據庫原理與設計模塊的學習。數據庫原理與設計模塊采用集中授課的方式,一般非特殊情況不能申請免聽,獲得了該教學模塊的學分后,學生可以自主選擇是否學習數據庫課程體系的第三個教學模塊,該模塊為方向限選課。
在課程的考核方式上,我們希望能采用標準化在線考試的方式輔助進行,也可以通過在線考試系統設置試卷生成策略并由此實現教考分離,減輕出題和閱卷的工作量,而且能更好的對學生進行全面的考核。第一教學模塊內容采用上機標準化考試,在學生學習過程中根據需要不定期的開放考試平臺,允許學生多次參加考試,真正做到完全學分制;第二模塊理論知識部分采用上機考試;實踐部分使用上機實際操作的方式考核,對于數據庫設計部分的內容使用設計報告和答辯相結合的方式進行考核。教師在教學過程中逐步進行指導,由學生課余時間自主完成;第三模塊采用上機操作在線考試。這樣,出題的工作由原來期末集中出題轉換為平時題庫題目的完善。期末考試的題目由系統按照組卷策略自動生成,一定程度上實現了教考分離。此項工作的完成是借助了我校已有的考試系統軟件百科園來完成的,利用系統,可以實現題庫管理、考試管理等功能,操作界面如圖1 所示。

圖1 利用百科園平臺進行理論知識的考核
另外,為方便學生進行自主學習,我們在網絡教學綜合平臺上進一步完善了課件、實驗指導書、完整的課程實驗操作視頻等內容,如圖2 所示。學生可以在上機課前下載并觀看老師的講解,降低學生上機實踐操作的難度,增強學生自主學習的積極性,提高學生的學習自信心;在有限的學時內無法詳細講解的一些內容也通過錄制視頻的方式提供給學生,彌補了課堂學時的不足。編寫課程配套的習題集,供學生自主測試和練習,參加模擬考試,為標準化考試做準備;

圖2 利用網絡教學綜合平臺提供自主學習資源
課程的整體建設思路兼顧了課程理論與實踐并重的特點,保證理論教學的同時,盡可能多地安排實踐練習任務;對課程內容進行了重新組織,按照由易到難的順序進行設計,易于學生理解和吸收;對在線考試方式進行了嘗試,教學過程中可以隨時安排測試,方便了教師掌握學生情況,同時按照預設方案自動抽題也增加了考試的客觀性,對學生學習效果的提高有明顯的作用。
教學方法及內容等需要隨著教學面向的對象以及社會需求等方面的變化而不斷變化。在全國高校紛紛進行IEET 認證的大背景下,如何貫徹產出為導向教育理念是大家一致熱衷研究的問題。本文介紹了我校目前的課程整體建設情況,希望通過課程改革和建設,使學生能夠更好地掌握課程所涉的知識,并能將之很好地應用到解決復雜的工程問題之中。但隨著數據庫技術的不斷發展和更新,大數據時代數據應用的特殊性等,原本側重于關系型數據庫系統的教學內容可能還需要進一步改進,將各類非關系型的分布式數據庫結合到本課程內,以滿足學生適應社會需求的需要。