“数据库原理”课程教学改革探讨*

2021-10-08鲍梦

南方农机 2021年18期

鲍梦

（江西科技学院，江西南昌 330098）

随着计算机技术的不断发展，数据库技术已经应用到了各行各业，例如，国防、气象、军事、应用软件、手机游戏等等。“数据库原理”是各高校计算机科学与技术专业必修的主干课，因为任何一个软件后台都需要数据库的支持，所以对学生来说理应学好该门课程。“数据库原理”课程不仅要求学生掌握数据库的专业理论知识，还要具备相应的数据库软件应用能力。因此，如何将课堂理论教学和试验教学有机结合起来、打破传统教学方式的束缚是所有从事该门课程教学的老师都应思考的问题。

1 存在的问题

虽然江西科技学院学生都是通过参加全国统一高考被录取入校的，但录取分数相对较低，学生学习能力和理解能力相对较差，自主学习意识不够。教师在讲授“数据库原理”课程时，由于受到课时限制，老师为了完成教学任务，每堂课讲授的知识点相对比较多，再加上课堂上基本采用的是传统的灌输式讲授法。虽然老师很努力地教，但是学生却很难真正理解并消化老师所讲内容，导致学生缺乏学习兴趣，学习的积极性和主动性不够，学习效果不佳。而且期末采用的考核方式是使用纸制试卷考试，无法全面检验出学生的学习效果，考核方式不佳[1]。

2 教学改革

随着网络技术的不断发展，传统教学和网络教学在不断地融合，像翻转课堂、慕课、直播教学等都是对传统教学的改革，取得了不错的成果。笔者在“数据库原理”课程教学中将传统教学和网络教学结合起来，并对教学资源、教学方法和考核方式进行改进，教学资源除了传统教学所需的教学资料外，还增加了网络教学资源。教学方法上不再局限于传统的灌输式教学方法，而是将多种教学方法结合起来，这样不但提高了教师的教学水平，也激发了学生的学习兴趣，提高了学生主动学习意识[2-5]。

2.1 教学内容的选择

“数据库原理”课程选用的是范剑波主编的《数据库技术与设计》教材，该教材由西安电子科技大学出版社出版，它集理论、应用和系统于一体，内容深入浅出。在选定教材的基础上，根据人才培养方案确定了具体的教学内容以及相应的授课学时，结合课时确定教学内容，如表1所示。

表1 “数据库原理”教学内容安排表

2.2 教学资源建设

将“数据库原理”课程的教学内容分为基础篇、设计应用篇和系统篇。在每个篇幅中根据知识点间的关系进行章节的分配，完成教学大纲的制定、教学进度的安排和教学课件的制作。因课堂时间有限，将制作好的讲解视频放到学习通上，学生即使上课没听懂老师所讲的内容，也可以通过电脑或手机去学习通上继续学习，弥补了课堂上只能听一遍的不足，加深了对相关知识点的理解。为了巩固所学的知识点，课题组还完成了习题库的建设，并将习题库上传到学习通上，根据上课进度进行习题或单元测试题的发放。

2.3 教学手段改革

课前给学生展示几个数据库管理系统，例如，学生成绩管理系统、图书管理系统、在线购物系统等。目的是让学生明白学完该门课程后自己可具备怎样的能力，对为什么学习该门课程有基本的认识，从而意识到学习该门课程的重要性。

2.3.1 多媒体与学习通相结合

“数据库原理”课程的理论知识点包括数据库基础知识、数据库安全性、数据库的完整性以及关系数据理论等。随着计算机技术和多媒体技术的发展，在课堂教学中采用多媒体辅助教师授课已成为了教学趋势，借助多媒体教师可以将教学内容以图文并茂的形式融入到教学课件中，比单纯通过黑板和口头讲述更加形象、生动。但每堂课的时间有限，有些学生因课堂开小差或接受能力相对偏弱，对老师上课所讲内容不一定能完全理解，老师也不可能在课堂上重复讲解旧的知识点，借助学习通这个网络平台可弥补课堂教学的不足。因为学习通既可以在电脑上使用，也可在手机上使用，学生可利用课后时间打开手机或电脑去观看老师录制的视频或课件，解决了课堂教学受时间和空间限制的缺陷。

2.3.2 理论实践相结合

因该课程的实践性强，学生除了要学习理论知识，还要上机进行实践操作。因每周只有一次实践课，老师会在实践课前把实践内容发布到学习通上，学生利用所学的理论知识点提前完成实践练习并提交到学习通上，老师进行批改，并将批改情况发给学生，让学生清楚自己完成的情况。实践课上老师根据学生的完成情况有针对性地进行讲解，尤其是对完成差的知识点重点进行讲解，再让学生订正自己的实践作业。这样不仅可以弥补因实践课时不足学生无法在课堂上完成实践练习的问题，也让老师更全面地掌握学生知识点的掌握情况。

2.3.3 无纸化练习

以往理论课布置给学生的课后作业需要写在作业本上，学生完成后提交给学习委员，然后由学习委员送到老师办公室，这样既浪费人力也浪费物力。有了学习通软件后，老师可以将题库里的题目通过学习通发布给学生，学生完成后直接点击提交即可。对于客观题，老师可事先做好答案，软件会自动批改，主观题则由老师手动批改，批改完后学生不仅可以查看正确答案，还可看到答案解析，无需等到课堂上老师讲解。这种无纸化的练习方式既节省了资源也减轻了教师负担，让老师有更多时间去专心于教学改革。

2.4 教学方法改革

好的教学方法是保证教学质量的关键要素。随着社会的发展，如果对大学生依然采用传统的灌输式教学法，会让学生产生厌学心理，所以找到适合“数据库原理”课程的教学方法，去激发学生学习兴趣是非常必要的。经过摸索和尝试，采用以下方法教学取得了一定的效果。

2.4.1 互动式教学

恰当的互动方式是提高教学效果的有效途径。在实施互动教学时，采用师生互动和生生互动两种方式。

1）师生互动的主要方式有：问答、讨论、角色互换。在理论课堂教学中，教师不是直接将知识点强行灌输给学生，而是通过提出问题引导学生动脑筋思考，学生不再是被动地接受知识，而是通过思考主动寻求问题的答案。例如，在讲授“关系数据理论”知识点时，老师给出一个描述学校教务的关系模式scd（sno,sdept,mname,cno,grade），并告诉学生每个属性的作用以及属性之间的联系，然后问学生这样的关系模式是否合理，如果不合理，能否指出存在什么问题，应该如何解决这些问题。学生在掌握了前面所学知识点后开动脑筋思考，即使他们不能找出全部问题，或者能找出问题却不知如何解决问题，但是通过思考起码让他们知道这是一个不好的关系模式，通过老师的讲解便会恍然大悟，自己在做关系模式设计时就可避免这样的错误。对学生来说采用这种启发式方法动脑筋思考比直接告诉他们答案印象要深刻，课堂氛围也会更好。为了激发学生学习积极性，变被动学习为主动学习，课堂上教师和学生可以进行角色互换。例如，在讲解数据库安全知识前，老师会让学生提前做好准备，下次课抽学生上台讲课，其他同学给出评价，并将评价结果计入该生的平时成绩中。对于习惯了学生身份的学生来说，这无疑给了他们压力，迫使他们不得不去提前收集资料预习上课内容。这不仅提高了他们自主学习的能力，也锻炼了他们的胆量，提高了自身的表达能力。

2）生生互动的主要方式有：学生与学生、小组与小组之间的交流。因学生基础不同，对于老师所讲的知识，每个学生的认知和理解是不同的，教师在课堂上会主动为学生创造各种各样“教”的机会，让基础好的学生辅导基础稍差的学生。一方面，基础好的学生在“教”的过程中巩固了知识，同时也体验了参与教学的快乐和成就感，激发了其学习热情；另一方面，也激励了基础稍差的同学好好学习。使得整个班级不但学习兴趣提高，学到更多的知识，还能提高学生与人相处交往、合作和共事的能力。

2.4.2 项目教学

整个数据库设计分为需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施以及数据库运行和维护六个阶段，这也是实践课要练习的内容。为了让学生理解并掌握这六个阶段，老师会让项目贯穿始终，每个项目被分成几个子项目，每个子项目对应数据库设计的每个阶段。学生在学完每个阶段的理论知识点后便进入实践练习，老师会将学生分成几个小组，每个小组选一个管理系统，每次实践课前每个小组要完成自己小组子项目的设计，老师会在上实践课时从每个小组中随机选一个组员汇报子项目实现了什么功能，是否还存在无法解决的问题。待所有知识点学完后，即可将之前的子项目组合起来，完成完整的数据库设计。在项目教学法中，教师的作用不再是一本百科全书，而是作为一名向导和顾问。引导学生在实践中发现新知识、掌握新内容。学生作为学习的主体，通过合作方式完成项目，将理论和实践有机结合起来，提高了理论水平、实操技能和合作、解决问题等能力。同时，教师在观察学生、帮助学生的过程中，开阔了视野，提高了专业水平。

相比于非项目教学，采用项目教学知识更有连贯性，学生最终能完成整个项目的数据库设计，会更有成就感，也更容易理解学习数据库的作用，可为后续课程的学习打下良好的基础。

2.5 考核方式改革

考核方式采用线上+线下，平时+期末进行综合考核。线上考核包括出勤率、作业、单元测试；线下考核包括出勤率、回答问题、课堂表现及试验报告，这些考核纳入到平时成绩中，占总成绩的50%。期末考试采用的是交作品的形式，学生需要将本学期学习的数据库知识结合之前学的某门计算机语言，完成一个完整的数据库管理系统的设计，作品占总成绩的50%。最后，将两个成绩综合起来得到学生该门课程的最终成绩。采用这种考核方式可以全面地考查学生对该门课程的掌握情况，考查的不仅是理论知识点，还包括学生利用所学知识解决问题的能力。