面向应用的《数据库原理与设计》优质课建设

谭忠兵，张申勇

（北京理工大学珠海学院，珠海519085）

0 引言

数据库是现代信息系统的基石，数据库管理系统在计算机学科体系中占据重要地位，是最重要的系统软件之一。随着大数据时代的来临，其核心作用表现更加明显。《数据库原理与设计》课程是我校计算机学院的一门平台基础课，学院的各个专业学生均需学习该门课程，每届授课学生在六百人左右。如何让学生对数据库系统的基本概念有较全面地了解，且具备使用数据库管理系统和开发数据库应用程序的能力是本课程的教学目标。为了更好地培养面向应用、适合企业需求的实践型人才，特在我校申请建设《数据库原理与设计》优质课程，以期提高人才培养质量。

1 课程现状

鉴于《数据库原理与设计》课程是计算机类学生必须要学习的一门专业基础课程，在多年的教学实践中，课程组的老师们一直在寻找和探索适合应用型人才培养目标的教育教学方式，也针对该课程提出过校级教改课题，从教学内容、教学模式、实践教学等方面进行了一系列的改革和尝试。经过多年的教学实践和探索，也取得了一定的效果。例如：紧跟技术发展，不断更新教学内容和实验教学环境，其中实践教学中使用的数据库管理系统从Microsoft SQL Server 2005 逐渐升级到Microsoft SQL Server 2016；重新梳理课程的知识点，完善课程教学大纲；编写课程习题集供学生课外自主测试和学习；编写上机实验指导书和录制部分实验操作视频等。这些教学方式的改革，有效地提高了课程的教学效果，但是还存在若干不足。具体如下：

（1）因为该课程的知识点比较多，涉及的学科面广，所以目前该课程的知识点比较松散，课程之间知识点的衔接不够紧密，知识点的层次不够分明，给学生的课堂学习和自主学习增加了难度；

（2）网络教学平台上的资源有待丰富。网络教学综合平台是一个集资料上传、题目练习、作业布置和上传等功能于一体的平台。目前平台上本门课程已有资源包括：教学日历、教学大纲、课件、部分实验操作录屏等，但所有资源还有待进一步完善，需要根据授课内容的调整进一步增加自主学习视频的数量；章节性测试练习的题目数量也需进一步丰富；另外，随着教学使用的数据库管理系统版本的更新，个别教学视频或操作演示视频应该重新录制；

（3）现行的课程考核模式不够全面，考试采用笔试的形式进行，不能客观地评价学生的实际动手能力；考核基本以知识点的考核为主，很难通过综合性地运用来考察学生对课程知识的真实掌握情况。另外，这种考核形式基本无法实现教考分离，同时考务和阅卷工作量也极大。该课程急需改进考核方式，以更好地通过考试检验学生的实际知识掌握情况。

（4）随着学校升格为2 本招生，学生的素质普遍提高，接受能力相对之前也有所提高。根据学生自身水平和社会需求出发，需要重新考虑课程的知识体系和教学方式，在授课知识点上适当增加。

（5）随着学校实行完全学分制改革，应调整课程体系的整体结构和授课方式，充分利用现有的教学资源，减轻该课程教师的授课工作量。

2 课程的整体建设

为了达到教学目标，有效提高教学质量，针对现有课程教学过程中发现的问题，我们对本课程从教学内容、教学模式和考核方式等方面进行了一系列的改革。

首先，确定课程的学时，根据授课学时对课程的知识体系进行系统的梳理，整理出一套适合应用型人才培养模式的课程知识体系，并据此确定该课程的授课内容，制定一整套新的课程教学大纲和教学日历。本门课程的授课学时一直在随着教学计划的改变而进行调整，这个过程中，课程学时从最初的64 学时被缩减为48 学时，使得课程授课时间相当紧张，讲授内容被迫缩减，学生对知识的掌握情况不够理想。在明确了课程的核心地位后，课程学时又重新由48 学时调整回64 学时，因而授课内容可以根据需要适当增加，实践教学的学时也由原有的8 学时增加回16 学时，使学生在操作过程中切身体会所讲理论知识的具体作用，既利于内容的理解和吸收，又有助于提高实际应用水平。

其次，借鉴国外关于数据库课程体系的教学内容和教学过程，结合学校的完全学分制改革，重新划分课程的教学模块。对该课程的教学内容按照由易到难、由浅入深的顺序实现模块化教学。例如：将课程分为数据库应用基础模块、数据库原理与设计模块和数据库高级应用模块，实现对学生的逐步引导、逐步提高，进阶式地学习该组课程内容；并按课程模块进行分段式教学和考核。其中，对于数据库应用基础模块，学生可以选择自主学习（免听）或者课堂集中学习，真正实行完全学分制，做到因材施教，让学有余力的学生可以花更多的时间和精力去学习其他知识，从而减轻学生的学习负担，培养学生自主学习能力。

另外，做好课程的导学工作，严格按照课程体系的先后顺序组织教学，指导学生按照课程顺序进行学习，只有通过了考核，取得了数据库应用基础模块的学分，才能参加数据库课程体系的数据库原理与设计模块的学习。数据库原理与设计模块采用集中授课的方式，一般非特殊情况不能申请免听，获得了该教学模块的学分后，学生可以自主选择是否学习数据库课程体系的第三个教学模块，该模块为方向限选课。

在课程的考核方式上，我们希望能采用标准化在线考试的方式辅助进行，也可以通过在线考试系统设置试卷生成策略并由此实现教考分离，减轻出题和阅卷的工作量，而且能更好的对学生进行全面的考核。第一教学模块内容采用上机标准化考试，在学生学习过程中根据需要不定期的开放考试平台，允许学生多次参加考试，真正做到完全学分制；第二模块理论知识部分采用上机考试；实践部分使用上机实际操作的方式考核，对于数据库设计部分的内容使用设计报告和答辩相结合的方式进行考核。教师在教学过程中逐步进行指导，由学生课余时间自主完成；第三模块采用上机操作在线考试。这样，出题的工作由原来期末集中出题转换为平时题库题目的完善。期末考试的题目由系统按照组卷策略自动生成，一定程度上实现了教考分离。此项工作的完成是借助了我校已有的考试系统软件百科园来完成的，利用系统，可以实现题库管理、考试管理等功能，操作界面如图1 所示。

图1 利用百科园平台进行理论知识的考核

另外，为方便学生进行自主学习，我们在网络教学综合平台上进一步完善了课件、实验指导书、完整的课程实验操作视频等内容，如图2 所示。学生可以在上机课前下载并观看老师的讲解，降低学生上机实践操作的难度，增强学生自主学习的积极性，提高学生的学习自信心；在有限的学时内无法详细讲解的一些内容也通过录制视频的方式提供给学生，弥补了课堂学时的不足。编写课程配套的习题集，供学生自主测试和练习，参加模拟考试，为标准化考试做准备；

图2 利用网络教学综合平台提供自主学习资源

课程的整体建设思路兼顾了课程理论与实践并重的特点，保证理论教学的同时，尽可能多地安排实践练习任务；对课程内容进行了重新组织，按照由易到难的顺序进行设计，易于学生理解和吸收；对在线考试方式进行了尝试，教学过程中可以随时安排测试，方便了教师掌握学生情况，同时按照预设方案自动抽题也增加了考试的客观性，对学生学习效果的提高有明显的作用。

3 结语

教学方法及内容等需要随着教学面向的对象以及社会需求等方面的变化而不断变化。在全国高校纷纷进行IEET 认证的大背景下，如何贯彻产出为导向教育理念是大家一致热衷研究的问题。本文介绍了我校目前的课程整体建设情况，希望通过课程改革和建设，使学生能够更好地掌握课程所涉的知识，并能将之很好地应用到解决复杂的工程问题之中。但随着数据库技术的不断发展和更新，大数据时代数据应用的特殊性等，原本侧重于关系型数据库系统的教学内容可能还需要进一步改进，将各类非关系型的分布式数据库结合到本课程内，以满足学生适应社会需求的需要。