浅谈数据库原理课程改革探讨

刘勇

摘 要：本文首先分析了高等院校数据库原理等相关课程的教学现状，结合黑龙江大学该课程的实际教学情况提出了该课程在目前教学过程中所存在的问题，阐明了该课程的教学改革措施，以及开设课程设计等一些创新的教学方法。

关键词：教学改革；数据库；课程设计

数据库系统原理课程是高等学校计算机专业、软件工程专业的一门专业必修课。该课程的学习能为学生毕业走向社会从事计算机相关研究及应用、软件开发及管理等工作打下必要的专业基础。然而，随着数据库技术的发展，现有的教学内容并不能很好地满足企业对数据库人才的需要，因此研究数据库原理课程的教学改革具有十分重要的意义。

一、国内外数据库原理课程教学现状

国外著名大学对数据库系列课程的教学一般分成一系列课程。以斯坦福大学为例，数据库系列课程分别包括数据库系统基础教程，数据库系统原理，数据库系统实现的工程训练，事务和分布式数据库，以及数据库理论。这样可以满足不同层次学生的学习需求。目前，在国内各大学由于课时的限制，一般只开设数据库系统原理1-2门课程。像清华、北大这样的研究性大学由于以培养高级研究人才为培养目标，对具体的数据库技术并不做专门的介绍，而是重点讲授数据库的基本概念、基本原理，很少涉及具体的实用技术[1]。高职高专院校由于以培养专门应用人才为培养目标，对数据库的基本原理很少教授，而是重点讲授如何使用特定的数据库，如何编写SQL语句，如何用特定数据库技术开发应用程序。经常是开设了Oracle课程，又开设了SQLServer和MySQL课程[2]。

二、黑龙江大学数据库原理课程在教学中存在的问题

黑龙江大学计算机学院、软件学院在数据库课程教学过程中也采用了研究性大学的这种教学理念，重点讲述数据库的基本概念、基本原理，而很多数据库实用技术没有讲授。综观几年的教学实践，特别是毕业生的工作反馈，我们发现这种教学模式还有待改进，在讲授基本原理的同时也应该结合特定的数据库技术进行介绍，这样才有助于学生更好地理数据库原理以及适应企业对人才的需要。黑龙江大学数据库课程在实际教学过程中的一些问题如下：

（一）教学内容中有些数据库技术在当今各个主流数据库中早以被淘汰，在企业中从来不会被使用。例如：在数据库语言方面，除了SQL语言，其他数据库语言都已经成为了历史，各个主流数据库中只支持SQL语言；类似地，在索引技术方面，除了B+树索引，其它索引方法早以被淘汰；在并发控制技术方面，除了两段锁和多版本、其它并发控制方法早以被淘汰。

（二）企业中常用的一些数据库技术在我们的教学过程中并没有教授或者很少深入介绍。例如：软件开发过程中经常要到存储过程、触发器等实用技术，这些技术在我们的教学过程中很少介绍，作为企业的数据库管理员，经常要对数据库进行调优，而数据库调优技术在我们的教学过程中根本没有涉及。

（三）数据库既是一门实用性很强的技术，也是一个十分活跃的研究领域，每隔几年就有大量的研究成果和新技术出现。在我们教学过程中，在讲授新技术时，仍然采用<<数据库系统原理>>教材中的内容[3]，数据库领域很多最新的技术和发展趋势根本没有涉及。例如：现在很流行的云技术，大数据处理技术[4]，在教材中新技术篇里面就没有介绍。

三、黑龙江大学数据库原理课程教学改革措施

黑龙江大学计算机学院数据库课程组在教学研究和教学改革方面积累了较丰富的经验。多年来一直从事数据库领域的教学与研究工作，根据学校和学生的实际情况，提出如下针对数据库系列课程的改革措施。

（一）调整、优化数据库课程的教学内容

删减和压缩已经过时、很少在行业中使用的技术。例如：在数据库语言章节除了SQL语言，已经不再讲授QBE等其它数据库语言；在数据模型章节，层次模型和网状模型只做简单介绍，重点讲授关系数据模型；在并行控制章节中除了目前正在使用的两段锁和多版本协议，已经不再讲授影子页面技术等其它并发控制方式。同时，增加行业中所需的更实用的技术，重点讲授和练习了触发器、存储过程、游标等更实用的数据库技术。增加数据库领域最新的研究成果，在数据库前沿技术章节重点介绍了大数据处理技术。此外，还调整一些内容在不同课里出现的次序，加强不同专业课程之间的联系。

（二）加强数据库课程的实践教学；

数据库教学既要重视理论知识的学习，而且要重视实践课程的教学，尤其要重视适合于行业需求的更实用教学内容。为此，数据库原理课程分成了数据库理论课和课程设计两门课。这两门都是单独给分，都是必须课。在原来的数据库课程设计中，主要是让学生开发一个数据库原型系统，利用文件系统来存储数据，支持常用SQL语句（insert、delete、update、select等）的执行，以及模拟选择、投影、连接的运行过程。然而，在企业软件开发过程中，目前主要使用的是数据库访问技术（ADO、ODBC、JDBC等）来做开发各种应用程序。因此，在课程设计环节增设了数据库应用系统的开发。让学生开发了一个小的数据应用系统，例如：图书管理系统、飞机订票系统等，来满足学生适应未来工作的需要。

（三）根据学生层次设计教学内容；

黑龙江大学计算机学院有计算机试验班和计算机普通班。软件学院有软件特长班和软件普通班。因为学生素质和能力有明显差异，因此在理论课考试和课程设计考察方面也有不同的要求。例如：在理论课考试中要求试验班学生掌握4范式，5范式，而对普通班学生只要求掌握到3范式。在课程设计大作业中，要求试验班学生实现做B树索引，而对普通班学生只要求实现一般性索引。

四、结束语

本文在分析了黑龙江大学数据库原理课程教学中所存在问题的基础上，提出了若干教学改革措施。这些教学改革措施正处于实施阶段，目前来看效果良好。期待这些改革措施能锻炼学生的实践能力，培养学生的创新能力，提升学生的综合竞争力。

参考文献：

[1]翟中.数据库教学方法改革的探索与实践[J]. 黑龙江高教研究， 2006.

[2]冯霞，宇枫.浅议高职学生特点及数据库课程教改方法[D].浙江：职业技术学院，2008.

[3]李建中.数据库系统原理 （第2版）[M].北京：电子工业出版社，2008.

[4]刘军等.Hadoop大数据处理 [M].人民邮电出版社，2013.

基金项目：黑龙江大学新世纪教育教学改革工程项目2012C82