简析教学改革基于运用型人才培养“数据库原理”教学革新

摘要：针对“数据库原理”教学中存在的教学内容陈旧、教学方法单一、缺乏工程实践等问题，提出根据社会对人才的要求和CDIO工程教育理念整合优化教学内容，综合运用案例与项目驱动等教学方法，加强工程实践环节教学，改革考核方式等改革措施。通过教学实践，证明改革后的“数据库原理”课堂教学效果较好，提高了学生的学习兴趣和积极性，学生的工程实践能力也得到很大的提高。
关键词：数据库原理；教学改革；应用型人才；工程实践；案例教学
作者简介：朱兴统（1974-），男，海南文昌人，广东石油化工学院计算机与电子信息学院，讲师；陈珂（1964-），男，黑龙江牡丹江人，广东石油化工学院计算机与电子信息学院，副教授。（广东 茂名 525000）
1007-0079（2013）20-0078-02
数据库技术是计算机科学的重要分支，也是发展最快和应用最广的技术之摘自：毕业论文提纲范文www.618jyw.com
一。数据库技术是信息系统的核心和基础，数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。“数据库原理”是计算机科学与技术专业、网络工程专业的专业必修课程。该课程系统、完整地讲述了数据库技术从基本原理到应用实践的主要内容，具有较强的理论性、实用性和实践性。由于课时较少，理论内容太多，实践应用内容较少，造成大部分学生不能很好地理解理论内容，不能将所学知识融会贯通，数据库实际应用能力较差，缺乏工程实践能力与自主创新能力。[2-3]这与学校以“基础扎实、实践能力强、具有创新精神的应用型高级专门人才”的人才培养目标定位不符。因此，“数据库原理”课程需要重新整合和优化理论教学内容，增加工程实践教学内容，改进教学方法，以培养基础扎实、实践能力强、具有创新精神的应用型高级专门人才。

一、课程教学存在的问题

广东石油化工学院从2002年开办计算机科学与技术专业，2004年开始开设“数据库原理”课程。通过与学生交流、课程考试情况和毕业设计，笔者发现“数据库原理”课程教学主要存在三个方面的问题。

1.教学内容陈旧

传统的“数据库原理”教学侧重于数据库的概念和理论讲解，所教的内容比较陈旧，跟不上当前的数据库技术发展，与社会IT行业要求数据库技术人才需要掌握的技能脱节。这样就造成培养的毕业生社会竞争力差，很难找到专业对口的工作。

2.教学方法单一

传统的“数据库原理”教学主要采用单一的灌输式教学方法，造成课堂枯燥乏味，与学生交流互动较少，使学生学习没有兴趣，课堂教学效果较差。

3.缺乏工程实践

“数据库原理课程”具备较强理论性，单纯的理论教学很难让学生真正理解教学内容。虽然课程安排有随堂实验和课程设计，但是教师自身缺乏工程实践经历，对实践教学环节不够重视，随堂实验和课程设计的选题基本上来源于教材的例题和课后习题，与具体的工程项目有很多的差距。

二、整合和优化理论教学内容

结合广东石油化工学院培养高素质应用型人才目标的需要，引入CDIO的工程教育理念，从社会对人才的要求和CDIO工程教育理念对学生知识、能力及素质一体化的要求出发，修改和调整教学计划、课程大纲及教学目标。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程，培养学生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力。[4-5]
通过分析近两年广东省IT企业对数据库人才的技能要求，以满足社会对数据库人才的技能要求为目标，整合优化教学内容。“数据库原理”理论教学中以数据库设计理论和SQL语言为重点，结合具体的应用案例、数据库管理系统Microsoft SQL Server2008和数据库设计工具Powerdesigner，让学生掌握数据库设计理论与数据库设计工具Powerdesigner，熟练掌握Microsoft SQL Server2008的使用，并结合Ja语言课程开发一个简单的数据库应用系统。在整个教学过程中以一个项目案例开发为主线，按照项目开发所需要的知识、能力和素质要求组织教学内容，重点讲解数据库的基本概念、规范化数据库设计理论、关系数据库标准语言SQL、数据库完整性、数据库安全性、数据库恢复技术、并发控制等内容，并介绍当前流行的数据库管理系统、数据库应用领域及其发展。“数据库原理”理论教学内容及学时安排如表1所示。

三、实践教学改革

“数据库原理”是一门实践性较强的课程。通过实践教学可以增强学生对理论教学内容的理解。加强实践教学有利于培养学生工程实践和创新能力。以培养工程实践和创新能力为目标，构建实践教学体系。实践教学分成随堂实验、课程设计、创新研发与竞赛。实验类型分为验证性实验、设计性实验、综合性实验。

1.随堂实验

随堂实验是配合理论教学，使学生深化理解数据库的基本理论和数据库设计理论，熟练使用数据库设计工具Powerdesigner和数据库管理系统Microsoft SQL Server2008。随堂实验结合项目的各个阶段，利用Microsoft SQL Server2008完成创建数据库、创建表、存储过程和触发器。课程的随堂实验共有12学时，具体的实验安排如表2所示。

2.课程设计

课程设计属于综合性实验，旨在培养学生综合运用学过的知识，分析问题、解决问题的实际能力和自主创新意识。综合数据库原理与Ja语言课程，开发一个简单的数据库应用系统。课程设计以项目来驱动，以小组为单位，分工协作，采用合作探究学习，共同完成一个简单的数据库应用系统，培养学生的团队协作精神、职业素养和工程实践能力。以3～4个学生为一个设计小组，自选一个项目。首先，针对所选项目深入具体的应用领域认真进行需求分析、总体设计、详细设计、界面设计。这个过程需要经过团队讨论、论证后定出最终的项目方案。其次，按分工每个学生完成一部分编程现实和调试，撰写相应的技术文档；最后，以小组为单位进行演示讲解和答辩，全班学生参与讨论和提建议。

3.积极鼓励学生参与科研与学科竞赛

如高校软件设计大赛、挑战杯设计作品等，通过参与科研和学科竞赛可以激发学生的学习积极性，提高学生的团队合作精神、工程实践能力、自主创新能力。这些有利于提高学生在社会上的竞争力。

四、教学手段和教学方法改革

由于“数据库原理”课程基本源于：科技论文www.618jyw.com
概念和理论较多，以前主要采用传统的灌输式的教学方法，理论与工程实践较少，学生觉得课程枯燥乏味，使学生缺乏学习兴趣，教学效果较差。因此，需要以学生为中心，综合使用各种教学手段和教学方法，激发学生的学习兴趣和热情，充分调动学生的学习主动性。在课程教学过程中，根据不同的教学内容采用相应的教学方法，如案例、项目驱动等教学方法。[6-7]

1.多媒体教学，激发学生的学习兴趣

通过多媒体教学课件，在课件中加入与课程内容相关的视频、声音和图片等内容，吸引学生的注意力，能使课堂气氛轻松愉快，可以提高教学质量。如在课程第一章“数据库系统概述”的教学中，教师通过视频或图片的形式给学生展示以前学生课程设计完成的数据库应用系统案例，让学生知道通过本课程的学习可以达到的效果。教师介绍当前流行的数据库管理系统时，可以现场演示或者图片展示数据库管理系统Microsoft SQL Server和Oracle的一些功能和使用方法。

2.案例教学法

“数据库原理”理论教学中以一个应用案例贯穿于整个教学过程。采用案例教学法，按照数据库应用系统开发的各个阶段，讲授规范化数据库设计理论、关系数据库标准语言SQL、数据库完整性、数据库安全性、数据库恢复技术等内容。

3.项目驱动教学法

课程设计采用项目驱动，让学生结合理论内容教学进度同步完成项目各阶段的任务，最后让学生展示所完成的项目效果，参与讨论，提出建议。

五、考核方式改革

传统的纯笔试考核方式只能体现学生对理论知识的掌握程度，很难体现学生的实践能力。这种传统的考核方式不利于培养学生的实践能力和创新能力，应当改革和完善考核机制，增加对学生应用能力和创新能力的考核，充分发挥考试指挥棒的作用，引导学生注重培养创新精神和创新能力。根据CDIO的工程教育理念改革考核机制。课程考核包括平时成绩和期末成绩两部分。平时成绩占40%，期末考试占60%。其中，平时成绩包括平时作业、实验、讨论，作业占10%，实验占10%，讨论占20%。课程设计是以小组为单位，考核包含团队设计和个人开发两个方面，各占50%。
六、结束语
通过教学实践，证明课程教学效果明显好于改革之前。通过以社会需求为导向，结合工程项目，整合优化“数据库原理”课程教学内容，采用案例与项目驱动等多种教学方法相结合，有效利用多媒体教学手段，可以使学生学以致用，充分调动学生参与，激发学生的学习兴趣，提高了学生的团队合作精神、工程实践能力和创新意识。但是，教学案例的设计还需要进一步的完善，与工程实际结合还不够深入。下一步将加强与学生的交流，收集学生的反馈意见，继续优化课程教学内容，特别是完善案例的设计，深入与企业合作，使教学内容更加符合企业工程实际，培养的学生也更加符合社会企业对人才的需求。
参考文献：
王珊，萨师煊.数据库系统概论[M].第4版.北京：高等教育出版社，2006.
刘双印，徐龙琴.“数据库原理及应用”教学改革探索与实践[J].中国电力教育，2012，（34）.
[3]杨鑫华，邓武，赵慧敏，等.实用型人才培养的数据库课程教学改革与实践[J].理工高教研究，2008，（3）.
[4]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008，（5）.
[5]王向辉，崔巍，徐俊丽.基于CDIO的数据库课程教学改革方案研究[J].计算机教育，2011，（2）.
[6]王彤，王良.案例教学法在数据库原理课程中的应用[J].计算机教育，2006，（2）.
[7]尹志宇，张林伟，解春燕.“数据库”课程的问题驱动和项目驱动教学法[J].教育教学论坛，2013，（3）.
（责任编辑：刘辉）