基于CDIO的軟件學院數據庫課程教學改革與實踐

于永玲 李 向

鄭州航空工業(yè)管理學院 河南鄭州 450015

數據庫課程是計算機相關專業(yè)的必修課程，是軟件開發(fā)的基礎。不論是在普通高等本科教育中，還是在高職高專教育中，數據庫課程都占有一席之地。以下主要討論軟件學院類高職?？平逃?，數據庫課程教學中存在的問題，提出基于CDIO(構思Conceive 、設計Design、實施Implement 和運行Operate)工程教育模式的改革理念，并制定教學目標及教學內容。該教育模式在我校教學實踐中的實施，對學生專業(yè)技能、職業(yè)能力、社會能力、工程能力等方面有極大提高，取得了較好的教學效果。在實踐的基礎上，我們總結出軟件學院數據庫類課程實施CDIO教育的教學方法和主要策略。

1 軟件學院數據庫課程存在的問題

1.1 培養(yǎng)目標與課程教學的脫節(jié)

由于軟件學院各專業(yè)都屬于高職專業(yè)，人才培養(yǎng)應強調“應用”，課程教學應突出“實用”，我校軟件職業(yè)技術學院設有5個專業(yè)，其中4個專業(yè)的教學計劃中都設置了數據庫課程。鑒于數據庫課程對各專業(yè)教學的重要性，教學小組針對軟件學院不同專業(yè)開展數據庫課程教學研討，分析課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用，根據其前導和后續(xù)課程設計適合各專業(yè)的教學目標、教學方法。

高職教育的目標是培養(yǎng)具有專業(yè)技能和綜合素質，能直接工作在生產、管理和服務第一線的應用型、技能型人才。而現(xiàn)在課程教學僅局限在教會學生數據庫基本原理，能使用數據庫軟件，在培養(yǎng)學生的溝通能力、 團隊協(xié)作精神方面有較多欠缺，尤其是對學生在企業(yè)和社會環(huán)境中構思、設計、實施和運行等方面的能力培養(yǎng)幾乎為零。

1.2 學生基礎與教學內容的差距

目前，我校軟件學院各專業(yè)的數據庫課程均開設在第二學期，在此之前，學生僅修過計算機應用基礎和高級語言程序設計(C++)，而數據庫方面的基礎知識還沒有涉及，因此教學內容應包括數據庫基本概念、數據庫需求分析、數據庫設計、數據庫操作及數據庫維護。

考慮到目前社會需求，我們結合SQL Server2005數據庫管理系統(tǒng)來展開教學。數據庫課程的學習是一個從數據庫需求分析、設計、實施到運行的過程，目前，該課程教學大多采用項目化教學法。項目化教學以實際工程項目為案例，根據項目開發(fā)要求，將課程內容分為若干模塊，讓學生參與到實際工程項目中去，通過完成一個實際項目來獲得一定的職業(yè)技能，這種方法培養(yǎng)了學生數據庫管理和開發(fā)的能力，提高了學生的實踐動手能力。但這種方法側重于學生的專業(yè)技能訓練，而忽略了學生綜合素質的培養(yǎng)。

2 基于CDIO的軟件學院數據庫課程教學改革

2.1 CDIO工程教育理念

CDIO是國際工程教育改革的最新成果，主張以產品研發(fā)的CDIO 全過程為學習載體，培養(yǎng)學生的四類能力，即理論知識、個人素質和發(fā)展能力、協(xié)作能力、大系統(tǒng)適應與調控能力。課程大綱見表1。

表1 CDIO體系課程大綱(壓縮版)

2.2 基于CDIO理念的教學設計

為了使培養(yǎng)的工程技術人員能更好地適應現(xiàn)代團隊環(huán)境，必須培養(yǎng)學生團隊協(xié)作與溝通的人際技能，這就要求學生必須了解如何在企業(yè)和社會背景下構思、設計、實現(xiàn)和運作。我們數據庫課程教學小組針對軟件學院學生專業(yè)所面對的就業(yè)單位與崗位，展開職業(yè)分析，分析不同崗位所需要的系統(tǒng)化專業(yè)知識以及完成崗位工作所需的職業(yè)能力，參照CDIO課程大綱，結合自己多年的教學經驗，制定教學目標，研究教學方法，設計教學內容。

2.3 教學目標

借鑒 CDIO大綱，對軟件學院數據庫課程教學目標進行解析，制定出的教學目標見表2。

表2 軟件學院數據庫課程教學目標

表2 (續(xù))

2.4 教學內容

由于軟件學院數據庫課程教學課時緊張，學生基礎較差，教學內容相互交叉，因此，必須對教學內容進行重新設置及整合。軟件學院培養(yǎng)的是技能型、應用型人才，在設計教學內容時必須考慮未來工作崗位所需的知識和能力，打破學科知識體系，從培養(yǎng)崗位能力著眼重新安排知識體系，對教材內容做縱向和橫向的整合，強調以培養(yǎng)應用能力為核心。

圍繞上述培養(yǎng)目標，打破教材原有的組織體系，以工作過程為導向，設計多個主題任務開展情境教學。設計的教學內容見表3。

表3 軟件學院數據庫課程教學內容

3 基于CDIO的軟件學院數據庫課程教學實踐

3.1 教學方法

為達到上述學習情境任務，在實施教學時以學生管理案例貫穿整個教學過程，并采用小組學習法進行環(huán)境陶冶和角色體驗。在主題任務訓練前，任課教師要先由任務引出相關知識，在任務實施過程中要耐心解答學生各種疑問，指導學生翻閱相關資料自主解決問題，任務訓練結束后教師還要再進行知識總結、歸納。最后，教師以小組為單位組織答辯，并將考核結果計入學期成績。

3.2 教學策略

在實施教學任務時，應注意以下幾方面的策略：

3.2.1 開展教研活動

每學期至少組織3次教研活動：學期初，數據庫教學小組針對不同專業(yè)設計教學情境和主題任務；學期中間，任課教師針對教學中出現(xiàn)的問題進行交流溝通、共同研討，探索出合適的教學模式；學期結束，要對本學期教學效果進行評估，對不完善的地方研究改進方法。

3.2.2 加強教學資源建設，實現(xiàn)資源共享

充分利用校園網，開發(fā)網絡教學系統(tǒng)，將課件、主題任務、實訓題目和要求、往屆優(yōu)秀學生作品等各種資源上傳到網絡平臺，方便學生下載查閱。

3.2.3 加強課內外相結合，實現(xiàn)“學中做”

教學應突破時空限制，強調課外學習。利用課余時間，組織學生參加實際項目的訓練，如組織學生開發(fā)機房管理系統(tǒng)，通過實際項目的開發(fā)、維護，培養(yǎng)學生的專業(yè)技能、職業(yè)能力、社會能力、工程能力。教師可針對普遍性問題在課堂上集中分析、講解，重點介紹思路和解決問題的方法。

4 結束語

用工程環(huán)境模擬學習環(huán)境，引入CDIO工程教育理念，將其應用于我校軟件學院數據庫課程教學，強調專業(yè)基礎教育的同時，加強數據庫應用軟件開發(fā)實踐，強調個人職業(yè)技能與人際溝通技能并重，重點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力、自學能力、綜合能力、交流溝通與表達能力、團隊合作精神和對大系統(tǒng)的適應與調控能力。通過幾年的教學實踐，筆者認為在數據庫課程教學中引入CDIO 的教學理念，培養(yǎng)了學生數據庫應用系統(tǒng)開發(fā)能力，達到了本課程的教學效果，深受學生的歡迎。

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