一種基于項目化的課程探索與研究

張春娜，李軼然

（遼寧科技大學計算機與軟件工程學院，鞍山114051）

0 引言

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計算機應用技術(shù)中的重要一環(huán)，發(fā)展迅猛。無論是PC 端，還是移動端，其在各行各業(yè)的應用都十分廣泛。數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與開發(fā)是軟件開發(fā)者必須具備的能力，故而，數(shù)據(jù)庫原理是我院計算機科學與技術(shù)專業(yè)的核心主干課，該課程系統(tǒng)講述了數(shù)據(jù)庫的基本原理以及應用范圍，同時利用項目化的案例來驅(qū)動教學，其教學目標是使學生能夠獨立完成數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，并利用流行的軟件開發(fā)工具實施開發(fā)。

1 項目化課程改革的思路

該課程理論性很強，同時又要考查學生的實踐能力，尤其是目前的計算機行業(yè)的特點決定了復合型人才的重要性。因此，在課程教學過程中采用了一個真實的項目，從項目的調(diào)研、分析、設(shè)計到實施，貫穿始終，充分體現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的思想，保證學生與實際不脫節(jié)。

1.1 互通性

該課程設(shè)計的項目是銷售管理系統(tǒng)，由于學生對實際工作熟悉度不夠，課程采取課內(nèi)與課外相結(jié)合的方式，邀請已畢業(yè)且從事相關(guān)工作的校友來做客，與學生面對面的交流。組織學生深入到一線調(diào)研，學生可

以組團或獨立完成項目的調(diào)研分析，結(jié)合理論知識，反復印證以實現(xiàn)能力的飛躍。

1.2 共享性

該課程的相關(guān)資料，包括課件、教案、項目源代碼、重點內(nèi)容分析等都放到指定服務器中，學生可以隨時隨地自動獲取，并與教師在線交流，針對重點內(nèi)容會加入相關(guān)分析，以達到拓寬學生視野，彌補課上教學時間不足的問題；此外，由于學生大多欠缺社會經(jīng)驗，課程會提供與項目相關(guān)聯(lián)的企業(yè)或行業(yè)背景資料，并提供部分指導性網(wǎng)絡(luò)鏈接，使得學生能夠獲取最新的市場信息。

1.3 延展性

為了鞏固學習效果，在課程結(jié)束后會開展相應的課程設(shè)計，課程會針對銷售管理系統(tǒng)做更深入的規(guī)劃，學生通過合作來實施分析與設(shè)計，最終達成項目的延展，以溫習課上的知識，并提煉知識的新屬性，進而實現(xiàn)知識與能力的升級。

2 項目化課程的實施

軟件開發(fā)過程是有生命周期的，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)與軟件工程一樣都有開發(fā)的生命周期，主要可分為三個主要階段：概念設(shè)計、邏輯設(shè)計和物理設(shè)計。因此，課堂的教學應緊緊圍繞這個核心開展，將重要知識點通過項目的進程分布于其中，最終設(shè)計完成一個貫穿始終的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

2.1 存在問題

（1）教學效果

對于本門課程，其難點在于考察的學生的發(fā)散思維能力。在學習中，學生需要具備較強的邏輯思維，要了解知識體系的整體架構(gòu)，不停地思考客觀事物的邏輯關(guān)系，以得到相應的數(shù)據(jù)關(guān)系。這個過程是很難的，考查的知識點也較多，一旦學生學習中思維出現(xiàn)偏差，教學工作的開展就會受阻，教學效果也會大打折扣。

（2）教學方法

數(shù)據(jù)庫課程理論性較強，需要硬性記憶的知識較多，記憶的過程是需要理解的，一些概念方法也是在應用中加深理解的，尤其是后臺編程部分，只靠生搬硬套，若遇到新的或是難解的問題，由于知識掌握不扎實而無法準確作答。久而久之，教師的講授無法順利送達，學生知識斷層嚴重，會產(chǎn)生厭學情緒，不利于教學工作的順利開展。

2.2 改革思路

（1）授課方式的改變

以市場為導向，發(fā)揮學生對新知識的求知欲望，按需設(shè)計教學內(nèi)容，課上講授的內(nèi)容采用以項目為依托循序漸進的方式，教學方法應多樣，傾向于實踐環(huán)節(jié)，適當增加師生互動性，讓學生充分擁有主動權(quán)，學生可以自由搭配成組，組內(nèi)學生選舉組長，并分配下達任務分工，組員各司其職，定期選出組內(nèi)代表上臺匯報與演示項目進展情況，該代表可以即是老師又是答辯者，可對其他同學提問，同時臺下老師和同學也可發(fā)問，回答過程可由小組其他成員共同完成，同時，任課教師也可參與其中。這樣，無論老師、組內(nèi)成員，或是其他同學都參與進來，極大的增加了同學的學習積極性，也激發(fā)了學生的潛能。

（2）互動方式的改變

在積極與學生完成線下互動的前提下，利用線上教學平臺開展線上的師生互動，以提升學生的學習積極性。線上教學平臺包括的項目很多，與課程相關(guān)的應包括教案等學習資料的上傳、師生討論組、通知、作業(yè)、考試、統(tǒng)計。發(fā)揮計算機專業(yè)的特色，學生可以在云盤中查詢老師提供的資料，也可以接到老師布置任務的通知，同時也可在線完成作業(yè)；老師可利用平臺完成與學生的互動討論、作業(yè)的批改，并可以布置小型測試，并做相關(guān)的學習情況統(tǒng)計。

（3）課程管理模式的改變

課程設(shè)計中增加了過程考核環(huán)節(jié)-項目評測，教師為學生指定選題，學生完成開題、中期考核、系統(tǒng)驗收以及答辯。

開題是項目開發(fā)中的第一環(huán)，也是極為重要的一環(huán)。在這個階段中，要求學生完成需求分析，對行業(yè)的業(yè)務做到透徹了解，建立業(yè)務模型，繪制相關(guān)的業(yè)務和數(shù)據(jù)流程圖，并能建立實體關(guān)系模型。中期考核中，考查學生項目周期中出現(xiàn)的問題，溝通是否順暢，對項目進度綜合把控。系統(tǒng)驗收是對學生的綜合考評，即與開題內(nèi)容進行比對，考查一致性，這是項目評測的重要依據(jù)。答辯過程為互動環(huán)節(jié)，是整個項目的收尾環(huán)節(jié)，借以提高學生的綜合應變能力。

2.3 實施過程

（1）總體思想

設(shè)計一個經(jīng)典課程案例-圖書銷售管理系統(tǒng)，該案例某種程度上與學生學習生活較為貼近，學生理解起來較容易，學生可通過市場調(diào)研、資料查找以及第三方人員的協(xié)助完成設(shè)計，同時，案例緊跟數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)的生命周期，將案例中的設(shè)計與該生命周期一一對應，從而印證相關(guān)知識點。

（2）設(shè)計內(nèi)容

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)分為6 個部分，分別對應相關(guān)的知識點，細則如表1 所示。

表1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)生命周期

數(shù)據(jù)庫生命周期中，設(shè)計階段最為核心，包括概念模型設(shè)計、邏輯模型設(shè)計和物理模型設(shè)計。因此，在講授時應作為主線，將重點內(nèi)容穿插其中，同時需兼顧測試與維護環(huán)節(jié)，其容易被大多數(shù)學生忽略。

（3）細則要點

需求分析：需要有數(shù)據(jù)流程圖、數(shù)據(jù)字典、用例圖和類圖，繪制中即可采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，也可采用面向?qū)ο蠓椒?，或是二者相結(jié)合。

概要設(shè)計：需要設(shè)計功能結(jié)構(gòu)圖和模塊概要分析。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計：應遵循范式要求，詳細設(shè)計出E-R模型，邏輯模型，完整的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、表間關(guān)系以及字段的定義，同時給出完整性要求。

詳細設(shè)計：要求給出程序流程圖以及各個模塊的詳細邏輯設(shè)計，并驗證核心功能模塊的算法的正確性。

項目實施：設(shè)計模擬的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，依據(jù)輸入規(guī)則完成錄入，并按程序執(zhí)行流程操作，驗證設(shè)計得合理性。

系統(tǒng)優(yōu)化：一個好的設(shè)計不僅僅是滿足基本需求，還要有較強的擴展性。設(shè)計的初衷促使邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)的雙優(yōu)化，應充分利用包括存儲過程和觸發(fā)器等數(shù)據(jù)庫對象，以提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的整體性能，在遵循范化的基礎(chǔ)上是否為了達到利用開發(fā)的目的實施必要的反范化，同時，表的冗余問題也是很重要的點。

2.4 實施細則與考核標準

（1）管理模式

由于所設(shè)計的項目貫穿于課程始終，周期較長，對教師和學生都是一個考驗，各個階段的問題亦是層出不窮，需要各方配合，教師定期進行審核，同時也應放手學生，培養(yǎng)他們的自主學習能力，并對普遍存在的問題進行必要的講解，并輔助學生調(diào)節(jié)設(shè)計方向，提供一定的設(shè)計思路，以使學生獲取更多的知識點。每個班級以3-5 人為一組，設(shè)定組長，開發(fā)結(jié)束后以組為單位提交完整的項目，包括代碼與文檔。

（2）考核標準

這次數(shù)據(jù)庫課程改革中，由于增加了大量的實踐環(huán)節(jié)，故而對考核方式進行大幅度的改革，設(shè)定期末的成績由平時表現(xiàn)（20%），項目評測（50%），期末閉卷考試（30%），其中，平時表現(xiàn)包括課堂提問、實驗情況、聽課狀態(tài)、隨機測試以及考勤；項目評測的評價總體標準參見表2。

表2 評分標準

3 項目化課程改革分析

系統(tǒng)開發(fā)能力的培養(yǎng)不是一朝一夕，是一個漸進的過程，需要其他的課程的協(xié)作，比如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、高級語言程序設(shè)計等。這是一個大的工程，學生在其中鍛煉是工程能力，協(xié)調(diào)性，團隊精神，尤其是自主學習能力，在此項目化課程改革中，學生從最初的無任何項目化思維，經(jīng)過重重考驗，到最終通過團隊協(xié)作完成項目的整體開發(fā)，融會了數(shù)據(jù)庫課程中所涉及的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生命周期，實現(xiàn)了一個完成的案例，綜合應用了前導課的相關(guān)知識，某種程度上也達到了一定的畢業(yè)設(shè)計要求，能力提升的效果顯著。

4 結(jié)語

該課程改革一改以往廣播式的教學模式，采用了多點互動的方式來調(diào)動學生的學習積極性，充分相信學生，以學生為中心來開展教學，一個項目貫穿始終，知識點層層遞進，將老師與學生的角色互換，使學生在設(shè)計問題和解決問題等諸多方面的能力有了顯著的提高。