中医药院校信息类专业数据库原理课程教改探讨

殷云霞，王元茂*，杨松涛，杨　艳，李　治

（安徽中医药大学 医药信息工程学院，安徽　合肥　230012）

中医药院校信息类专业数据库原理课程教改探讨

殷云霞，王元茂*，杨松涛，杨艳，李治

（安徽中医药大学 医药信息工程学院，安徽合肥230012）

针对高校数据库原理课程教学现状，文章提出了中医药院校信息类专业的数据库原理课程教学改革的新方案，从人才培养方案修订、课程内涵建设和教学模式改革3个方面对该课程教学改革进行了探讨。

数据库原理；课程教改；中医药院校；信息类专业；人才培养方案

1　概述

随着大数据时代的到来，社会对计算机、信息类专业人才的培养提出了更高、更新的要求。本科计算机、信息类专业毕业生的数据库操作能力已经成为用人单位选聘人才的重要指标［1］。数据库技术类课程的作用和价值日益凸显。在高等院校计算机、信息类相关专业的本科生课程设置中，数据库技术是一门非常重要的专业必修课程，通过该课程的学习，学生能够正确理解数据库的基本原理，熟练掌握数据库的设计方法以及数据库应用技术。因此，不断提升每个学生的数据库应用水平，提高课程教学质量尤为重要。

2　传统的数据库原理课程教学体系

传统的数据库技术课程教学体系，主要由几部分组成，如图1所示。其中，数据模型是学习主线，数据库系统是核心内容，数据库应用是学生学习的动力。数据模型知识点讲授中，概念模型主要介绍E-R模型；逻辑模型主要介绍关系模型（数据结构、操作和约束）；物理模型主要介绍存储结构、索引技术等。数据库系统核心技术介绍中，数据库管理系统主要介绍存储结构与索引、查询与优化、完整性与安全、事务与恢复等知识点；数据库人员角色中有数据库管理员、系统分析员和数据库设计人员、数据库应用程序员以及终端用户等。

数据库应用知识教学方面，应用需求分析要了解业务需求及处理流程、功能需求及数据需求分析、业务规则分析等；数据库设计中，数据库概念模型、逻辑模型和物理模型等的建模知识需要学生掌握；数据库应用开发阶段，需要学生掌握数据库应用系统的体系结构、常用数据库访问技术和数据库应用开发技术等知识。

图1　传统的数据库技术课程教学体系

由于数据库课程中涉及的基本概念偏多、基本原理、方法复杂抽象，学生们在学习数据库时，大都反映该课程枯燥难学，实际应用时又很难上手，传统的“课堂讲授—演示实例—课后作业”模式［2］的教学方法，在实际教学中已经不能完全满足学生对数据库技术的需求。

3　中医药院校信息类专业数据库原理课程教改探讨

目前，国内中医药院校信息类专业主要包括计算机科学与技术、软件工程、信息管理与信息系统、电子商务、生物医学工程等方向，且均开设有数据库技术类课程。中医药院校的计算机、信息类专业，相较于传统的综合性院校的计算机类工科专业，学生动手能力更显薄弱，其实践能力的培养尤为重要。

当代企业对数据库技术的应用主要集在工程化的项目合作开发上，其基本特征是将软件工程学的基本方法融入数据库技术的应用中。这就需要学生尽早建立起工程化的概念，顺应人才市场需求的基本原则。然而，考察目前的教学过程可以看到，尤其是在毕业设计的过程中，可以反映出不少学生不懂得如何合作开发一个实用的数据库应用系统，影响了毕业设计的质量，学生毕业后也不能迅速适应所在单位的工作要求，与应用型本科教育产学相结合的教学模式有一定差距。

下面以我院数据库技术课程教学改革为例，对中医药院校信息类专业数据库技术课程的教学改革进行探讨。主要从人才培养方案修订、课程内涵建设和教学模式改进3个方面着手，构建新的数据库技术课程教学体系，旨在提高学生的数据库设计与应用能力，将理论课程与实践环节相互关联，环环相扣，围绕社会和企业的需求，培养合格人才。

3.1人才培养方案修订

参考国内外知名大学的数据库课程教学体系，结合医药院校特点，对数据库课程教学体系进行调整，将数据库技术课程教学分为3个阶段：第一步，数据库基础教学阶段；第二步，数据库应用开发阶段；第三步，高级数据库技术拓展阶段。第一步主要注重学生基础知识与基本实践能力的培养，后两步的重点在于工程能力的培养和理论知识的深入。具体实施方案是：对中医药院校计算机、信息类专业的数据库技术课程由原来的“数据库原理”1门课程，扩展为“数据库原理与应用”“信息系统应用开发”“高级数据库技术”3门课程。这3门课程按照由浅至深的顺序，依序开设，循序渐进，逐步培养学生的数据库设计和应用能力。新的数据库课程教学体系如表1所示。

表1　数据库课程新体系

3.2课程内涵建设

课程内涵建设主要围绕着人才培养方案中数据库相关的3门课程，针对课程内容进行相应设置。

第一步“数据库原理与应用”课程教学阶段，教学重点在于让学生全面掌握数据库系统的基本概念、基本原理，以及数据的管理与维护，要求能够设计出结构合理的关系数据库，并了解数据库应用系统开发方法。可以采用案例教学，先演示、后理论分析、再实践的过程，加大实践学时，由教师进行启发性指导，由浅到深、不断深入。此外，教学演示实例的选择，结合医药院校的特色，选择医药类数据库产品案例，重点难点覆盖较全面，涵盖数据库安全性、完整性及多种查询等。在教学中通过剖析这些案例，使学生了解所学的各种算法、原理和规则是如何构成一个真实系统的，加深对基本概念的理解。教学内容方面，需要注意适时进行社会实践理念的渗透。在教学过程中，教师除了要将上述传统的数据库教学内容传授给学生外，还应与时俱进，将数据库技术在企业实际应用中常用的技术在课堂中进行介绍。例如，讲授数据库设计过程时，涉及E-R模型、逻辑结构设计、物理结构设计内容时，可以将PowerDesigner，Visio等CASE工具介绍给学生，拉近理论学习与现实应用之间的距离。数据库产品开发过程介绍中，既要掌握后台数据库的总体设计过程，也要兼顾前台应用程序的开发技术的介绍，注重B/S，C/S架构产品开发理念的传输。随着大数据、云计算等新技术的出现，各种数据库应用新成果不断涌现，课堂教学中，可以加强数据库研究新成果、新概念的渗入。

这个阶段的教学工作，理论性知识点比较多，学生容易感觉枯燥晦涩，需要教师精心设计各种贴近实际生活的案例，比如，药房管理系统、电子商务网站、银行数据库系统、QQ数据库系统等，激发学生的学习积极性。

第二步“信息系统应用开发”课程教学阶段，教学重点是培养学生的软件开发能力。本阶段的教学工作利用本院的“数字模拟医院”实验室的医院信息管理系统（Hospital Information System，HIS），并结合软件工程课程内容，对学生进行信息系统应用开发实训。要求学生在经过HIS系统仿真训练后，掌握复杂的数据库应用系统开发的方法。这一阶段的教学内容使学生有机会综合运用数据库原理、程序设计、软件工程、管理信息系统（Management Information System，MIS）等多门课程所学习的知识，融会贯通，完成一个相对复杂的信息系统开发，转变学生在单门课程的学习中“只见树木，不见森林”的问题。并进一步要求学生学会建立规范的技术文档，提高文档写作能力。

第三步“高级数据库技术”阶段加深数据库理论以及新技术的学习，需要进一步向学生介绍数据库新技术（如对象数据库、空间数据库、并行数据库、分布式数据库、联机分析处理、数据挖掘、数据仓库、云计算、大数据）等。这个阶段的教学工作主要在实验室进行，教师需要制定教学计划、提供实验数据、完成实验指导工作。学生需要完成资料搜集、整理、高级数据库系统知识学习以及OLAP，DW，DM仿真等工作。师生互动，促进学生对数据库发展新技术、新领域的了解，贴近企业需求。

3.3教学模式改进—推进工程化实践应用

教学模式改进方面，在传统的“课堂讲授—演示实例—课后作业”模式上，结合CDIO工程项目驱动式教学方法［3］、利用网络课堂、在线学习、启发式自学引导、PBL、分组反馈式教学［4］等多种教学模式混合使用。

第一步“数据库原理与应用”课程教学环节，在传统的“课堂教学+上机实践”的教学模式上进行改进。实践教学环节，将原来的6个验证性实验（4个必做实验，2个自学实验），调整为“6+1”实践教学模式，即“6个验证性实验+1个分组课程设计大作业”。引入CDIO［4—5］工程教育模式，利用项目驱动方法，对学生进行分组，课程结束每组上交一个数据库系统开发产品，并撰写相关文档。从小组选题到产品设计完成，教师需要做好监督、规范、指导和总结工作，帮助学生初步形成数据库软件开发工程理念，并培养团队开发意识。

第二步“信息系统应用开发”教学环节，依托本院的“数字模拟医院”HIS系统，通过现实的数据库软件仿真实践，结合课程设计教学模式，以及软件工程设计理念，对每一位学生进行信息系统开发实训，培养学生的数据库设计能力，并可督促学生利用JAVA，C#，JSP，PHP等应用工具，开发B/S，C/S架构的软件，进一步提高学生的软件开发能力。

第三步“高级数据库技术”教学环节，通过理论教学、大数据实验、科研项目、市场调研等方式进行多模式教学。进一步拉近学生所学与企业需求之间的距离，提高学生就业竞争力。

4　结语

教改的最终目的是为了培养更加符合社会需求的人才，课程教学质量的提高是学生个体综合素质提高的保证。新的课程体系可以很好地解决理论知识与工程设计相脱节的问题，调动了学生的学习积极性，同时也培养了学生的工程设计能力。经过3个学期的数据库课程教学的应用实践，证明了教改的可行性、有效性和可推广性。当然，随着社会的快速发展，数据库领域的各种新理论、新方法层出不穷，数据库技术已然呈现出与多学科交叉、相互渗透的局面，数据库课程体系的改革是一项持续的工程，任重而道远，需要持续的探索与创新。

［1］吴云，曲朝阳，刘瑞英，等.数据库课程教学改革与创新［J］.无线互联科技，2014（9）：229.

［2］张元，况立群，韩燮.与科研课题相结合的数据库课程体系的教学新模式［J］.计算机时代，2009（9）：69-70.

［3］马丹.《数据库课程设计》中常见问题及解决措施［J］.电子世界，2012（5）：164-165.

［4］于永玲，李向.基于CDIO的软件学院数据库课程教学改革与实践［J］.中国现代教育装备，2013（3）：38-40.

［5］闾燕.应用型本科院校数据库课程实验教学改革探讨［J］.科技信息，2013（34）：22.

Database theory course teaching reform： a case for information specialty in traditional Chinese medicine colleges and universities

Yin Yunxia， Wang Yuanmao*， Yang Songtao， Yang Yan， Li Zhi
（Medicine Information Engineering College of Anhui University of Chinese Medicine， Hefei 230012， China）

The paper analyzes the current situation in database theory teaching and proposes programs of“database theory”teaching reform for information major in traditional Chinese medicine colleges and universities. The paper also discusses database teaching from three points of view： amendments to personnel training programs， establishement of course connotation and teaching mode reform .

database theory； course teaching reform； traditional Chinese medicine colleges and universities； information major；programs of personnel training

安徽省高等学校省级质量工程基金项目；项目编号：2014tszy018。安徽中医药大学教学研究项目；项目编号：2013xjzc026。安徽中医药大学自然科研基金；项目编号：2015zr016。

殷云霞（1981— ），女，安徽安庆，硕士，讲师；研究方向：数据库，数据挖掘。

王元茂（1988— ），男，安徽凤阳，硕士，助教；研究方向：数据库，信息学。