数据库原理与应用教学过程的探索与改革

赵淑君　周伟

摘要：在大数据时代的潮流中，数据的开发和应用是非常重要的任务。《数据库原理与应用》这门课是学习数据库技术的入门课程，也是计算机学科一门非常重要的专业基础课程。而在传统的教学过程中，往往重理论轻实践，影响教学效果。该文针对传统教学过程中存在的问题进行分析研究，并通过不断探索和改革，探索出一种更适合于培养应用型人才的教学模式，新的教学模式以理论与实践并重，提高学生数据库技术应用能力，采用“案例教学”，以具体应用实例贯穿始终，激发学生的学习热情，更好的帮助学生理解数据原理，帮助学生提高动手能力，从而提高教学质量。

关键词：数据库原理；理论教学；实践教学；教学改革

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）29-6929-02

伴随着大数据时代的到来，数据库在计算机应用领域中，已经从专门的计算机应用技术逐步的成为了现代计算机环境中的重要组成部分和核心技术。从简单的事务管理到大型信息系统，从基本的企业信息管理到企业事业单位的办公OA、公安、银行、电力、交通、科教、石化等等，遍布在人们生活和工作中的各个角落，90%以上系统软件都需要用到数据库技术，因此，在教育中，有关数据库系统的知识就成为计算机学科中重要的基础课程，是每个应用开发人员必备的专业基础知识[1]。数据库原理与应用即有较系统的专业理论推导也有很强的实践技术。只有将理论联系实践才能真正的提高学生对数据库技术的应用水平。

1 数据库原理与及应用课程的教学现状

通过近年来对数据库原理与应用的教学体会，虽然这门课实用性很强，但是，仍有很多学生对这门课的学习兴趣不高，究其原因，对教学过程遇到的问题进行总结分析，发现在教学过程中存在以下几个方面的问题：

1） 学生对课程认识不清。在这门课程的学习过程中，很多学生把数据库原理与应用的学习，演变成了对ACCESS或SQL SERVER数据库管理系统软件学习。

2） 实验课时分配太少。这门课一般包括数据库的理论、设计和应用三个方面，通常情况下，这门课的课时分配为48个学时，其中理论课占38个学时，而实验只有10个学时。因此，教师给学生进行实验指导时间很少，学生在学习过程中，不懂得如何将课堂上学习的理论知识和课堂实践内容相结合，很难建立起学生对数据库相关概念的认识。

3） 理论和实践相脱节。在课堂上，学生仍是“灌溉式”的、被动的接受老师传达的知识。课堂上，老师讲的知识以及老师演示的内容学生感觉都能听懂，而到实践时，总感觉实践内容与课堂讲和知识没有关系。

4） 教学方法过于单一，不能够引起学生的学习兴趣。现在常用的教学手段通常是 “老师讲，学生听”的一种被动的学习方法，课堂互动环节少，另外，课程内容表现的比较枯燥难懂，因此，很难激发学生的主动学习的兴趣。

5） 注重试卷考核。试卷考核是检验学生理论学生习的重要手段，不能够很好的检验学生的实践应用能力。目前，实践在考核中不占比例，不能够充分的检验学生的数据库的设计与应用水平。

针对上述问题，我院数据库教研组不断的研究数据库原理与应用这门课的内容及特点，同时，积极探索各种新的教学模式，结合我院实际情况对教学内容进行试验改革。通过利用各种教学资源，结合案例教学，理论联系实际充分的调动学生的学习积极性、主性性，从而提高这门课的教学效果。

2 教学过程的探索与改革

2.1 使学生明确课程的重要性与教学目的

数据库技术发展至今已经渗透到各行各业的各个领域中，无论是数据库的理论技术还是数据库的应用技术都已经发展的非常成熟。数据库原理与应用这门课从数据库理论知识，如：数据库概念、关系代数、关系演算、数据库的规范化理论，到数据库设计如：需求分析，概念结构设计、逻辑结构设计、数据库物理设计等，再到数据库应用如：SQL Server、Access数据库管理系统软件的使用，这门课所涉及的数据库知识内容较多。特针对于该课程的特征制定如下教学目的：

通过具体的数据库管理系统软件Access、SQL Server的使用：

1） 掌握数据库技术的基本概念和原理。

2） 了解多种类型数据库，特别是关系型数据库的原理及设计。

3） 熟练掌握数据库的工具语言SQL。

4） 了解数据库规范化设计理论。

5） 了解数据库的安全保护技术。

在整个教学过程当中，特别是，理论知识学习的过程中，以SQL Server或Access的具体实例为例来进行讲解、演示。通过实例可以使数据库技术中一些抽象的概念形象化、简单化，有助于学生的理解和掌握。

2.2 调整实验内容，增加实验课时

数据库原理与应用这门课共48个学时，我院经过探索改革，将该课程的实验学时增加到了24个学时，该课程有一半的时间都在实验室上，对于一些抽象的理论知识，教师可以一边讲一边演示，同时，学生也可以一边学习理论一边进行课程实践，学生在学习掌握理论知识的同时也提高了学生的实际动手能力，充分的保证了理论与实践的连续性。

数据库原理与应用这门课，理论知识占有一定的比重，但是数据库的理论知识除了课堂上的讲解以及举例演示之外，还必须给学生足够的实践时间，在实验的过程中对所学知识加深理解，特别是，对数据库技术中一些比较抽象的概念或知识点必须通过实验学生才可以真正的理解并掌握。比如：关系的完整性规则，仅仅在理论层面上讲学生很难理解。但是在关系数据库中以具体的实例讲解、演示，学生就可以清晰的看到实施完整性规则前后的不同。因此，在整个教学过程中以SQL Server的一个具体实例贯穿始终。学生可以通过软件学院的实践教学管理系统查看这门课的所有实验内容和实验要求，学生可以按照实验内容逐一的验证每个实例功能。最终完成实验报告，并提交任课教师。在实验过程中教师要有高度的责任感，及时的发现学生在实验过程中的问题并给予指导。从而保证实验课的教学质量，提高实验课效率。endprint

2.3 将实践与理论学习相融合

将实践内容与理论学习融合在一起。在这门课程的学习开始，就将实践内容布置给学生，并明确提出实践环节的任务要求和学习目标以及考核机制。在接下来的学习过程中，每个章节的学习，都对应着相应实践内容。如讲完关系数据库完整性规则，实践内容就要求学生结合具体的应用设置每个关系的完整性要求。讲完数据库设计时，给学生几个应用课题，如：图书馆借阅管理系统、库存管理系统、学生成绩管理系统等，让学生结合具体的应用，进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计，或通过Power Designer数据库设计工具进行数据库设计。讲完数据库规范化理论后，学生对自己做过的设计进行评估，判断是否达到规范化所要求的范式。一个学期下来，通过一个完整的案例，既可以帮助学生对基本理论的学习，又让学生了解了数据库设计的过程以及具体的应用环境。

另外，该课程在学习结束以后，增加了课程设计环节。由教师提供一些应用案例的基本需求，学生需要通过.NET或JAVA等开发工具，结合所选应用系统的需求，进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、数据库的物理设计和数据库实施来开发一套完整的数据库应用系统。既有助于学生对数据库应用的概念有一个整体的认识，也有助于学生能更好地认识数据库原理与应用这门课的学习内容，更有助于提高学生开发数据库应用系统的能力和水平。

2.4 采用“案例教学”，案例贯穿始终

为了有效的提高学生的学习兴趣，鼓舞学生的学习信心。在教学过程中选用一两个精典案例贯穿始终。从基本的理论概念到一个完整的信息系统的设计由浅入深的将案例与理论相结合。特别对一些抽象的概念结合案例讲解更容易理解，为了让学生了解数据库规范化理论相关概念，结合图书馆借阅管理系统讲解什么是函数依赖？然后提问学生在图书关系应该有哪些属性？为什么？分析图书关系中的函数依赖关系，再引出为什么要对关系进行规范化。在教学过程中结合教学进度，给学生提供一些课题，如：汽车售票系统、药店库存管理系统、人事工资管理系统等，让学生尝试独立的、完全开放式的完成一个信息系统开发。

2.5改进考核机制

该课程考核通常采用笔试形式，并且只计算平时成绩和考试成绩两项，并且期末考试卷面成绩占很大的比例。很多学生为了应付考试就死记硬背，甚至连操作部分的题目也是硬背下来的。这样就体现不了平时实践性环节的过程表现。适增加实践环节的考核分数，有利于提高实践教学的质量。即期末考试成绩有平时成绩、实验成绩和期末成绩三部分组成。

3 总结

改革后的教学方法经过两年的实践，发现学生们从对数据库原理与应用这门课的畏惧、迷惑、不知所措逐渐转变为积极主动的一种学习状态。特别是，学生自己能结合本课程开发出一套完整的信息管理系统时，学生的成就感和学习欲望更是强烈。

数据库原理与应用这门课实用性强、涉及的知识面广、教学难度较大，同时教师备课任务重，新的教学思路和方法为数据库原理与应用提供了良好的教学效果，特别是通过“案例教学”使该课程更具有动态性、参与性、交互性的特点，更好地帮助学生的学习，提高学生的学习质量，和整体教学水平[2]。

参考文献：

[1] 杜金莲.数据库原理课程教学改革探索[J].计算机教育，2011（13）：1-4.

[2] 周书仁.数据库原理与信息系统案例相结合的教学研究[J].中国电力教育，2013（19）：108-109.

[3] 樊晓勇，孙风栋，宋桂娟.数据库原理实践教学改革的探索与实践[J].大学教育，2012（11）：102-102.

[4] 王艳红.数据库原理与应用教学改革与实践分析[J].网络安全技术与应用，2014（3）：215-216.endprint