基于OBE的數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學改革研究

龔華明

摘? 要：針對《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程教學中存在的教學內(nèi)容注重理論知識、缺乏綜合應(yīng)用，學生學習積極性不高等問題，本文引入成果導向教育（OBE）理念，設(shè)計基于OBE理念的教學目標，優(yōu)化教學內(nèi)容，開設(shè)線上課堂，改進課程考核的評價方式。結(jié)果表明，基于OBE理念的教學能夠提高學生的興趣，激發(fā)學生的主觀能動性，有效提升課堂教學的效率。

關(guān)鍵詞：OBE? 數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用? 教學改革? 線上課堂? 課程考核評價

中圖分類號：G642 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）01（b）-0135-03

Research on Teaching Reform of Database Principle and Application Course Based on OBE

GONG Huaming

（School of Computer Science and Technology， Aba Teachers University， Wenchuan， Sichuan Province， 623002? China）

Abstract： In view of the problems existing in the teaching of database principle and application， which focus on theoretical knowledge and lack of comprehensive application， and students' learning enthusiasm is not high， this paper introduces the concept of results oriented Education （OBE）， designs the teaching objectives based on the OBE concept， optimizes the teaching content， opens online classes， and improves the evaluation method of course assessment. The results show that the teaching based on OBE concept can improve students' interest， stimulate their subjective initiative， and effectively improve the efficiency of classroom teaching.

Key Words： OBE; Database principle and application; Teaching reform; Online classroom; Curriculum evaluation

數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為計算機進行數(shù)據(jù)處理和信息系統(tǒng)管理的核心部分，在現(xiàn)代信息技術(shù)中有著舉足輕重的地位。隨著計算機硬件、軟件技術(shù)的飛速發(fā)展和計算機系統(tǒng)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展尤其迅速，引人注目[1]。作為計算機科學與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)核心課程的數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用，主要以關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為核心，完整地講授數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、基本理論和應(yīng)用技術(shù)，并介紹主流數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的使用方法，力圖使學生對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有一個全面的了解，為進一步從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的研究、開發(fā)和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)[2]。

數(shù)據(jù)庫技術(shù)的理論性和實踐性都很強，不僅要求學生能深入理解和掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的相關(guān)概念、基本原理和方法，而且還要求學生具備利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)來分析問題解決問題的能力[3]。目前高校在開設(shè)數(shù)據(jù)庫課程時，還是以理論知識的傳授為主，其中穿插驗證性的實驗，最終的課程設(shè)計多是模仿實例來完成。這種常規(guī)的教學方法側(cè)重于學生對理論知識的掌握和理解，卻不能檢測學生能否具備將數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用到實際項目開發(fā)中的能力;學生雖然理解了基本概念，但很難將所學的知識應(yīng)用到具體項目實踐中。在課程的考核評價方面，該課程的期末評價采用的是“平時成績×50%+期末考試成績×50%”，平時成績由考勤、作業(yè)和實驗成績構(gòu)成，期末考試主要考查學生對基本概念、原理、SQL語句的掌握情況。這種考核方式不能對學生的實踐能力和應(yīng)用開發(fā)能力進行評價，學生為應(yīng)付考試往往通過考前背題和資料，不重視學習的過程和綜合能力的提升。傳統(tǒng)教學過程中，過程性考核都未得到重視，學生實際應(yīng)用、交流溝通和團隊協(xié)作等方面的能力不管是培養(yǎng)還是考核都相對薄弱。因此，在教學中，使用先進的教學模式，重新規(guī)劃教學內(nèi)容，優(yōu)化教學設(shè)計和教學活動，以此激發(fā)學生的學習興趣，調(diào)動學習積極性，從而培養(yǎng)和提高學生綜合實踐能力就顯得尤為重要。另外，如何更加科學合理對學生的學習進行評價等，這些都還需進行更多的探索。

1? OBE理念

成果導向教育（Outcome Based Education，簡稱 OBE），是以學習的最終產(chǎn)出為中心，以結(jié)果為導向來進行教學組織、教學活動的實施以及教育效果的評價的教育模式[4]。

OBE教育模式注重學生能否成功，能否學到東西，而不在意學生什么時候?qū)W習和怎樣學習，也就是課程的教學設(shè)計和教學實施的好壞，都以學生最終是否取得成果來評價。整個教學過程要求“以生為本”，實現(xiàn)課堂反轉(zhuǎn)，讓學生從“要我學”變?yōu)椤拔乙獙W”，并要求學生在學習活動的各個階段都能達到階段性成果，從而在課程結(jié)束時能夠達到預期效果[5]。在這個過程中，還要注重學生綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2? 基于OBE的課程改革

2.1 基于OBE的教學目標設(shè)計

OBE教學理念要求課程教學應(yīng)著眼于學生在整個學習過程結(jié)束后是否具備相應(yīng)的能力，能否產(chǎn)出相應(yīng)成果，而非考試成績。OBE教育模式要求教師在進行教學設(shè)計時，先根據(jù)實際需求確定課程的最終成果，然后以此為導向，來確定每個學習階段的階段性成果，從而設(shè)計相應(yīng)的學習內(nèi)容和課程實施手段[6]。因此，在開課初期就讓學生明確課程的最終成果和階段性成果，引導學生設(shè)定合理的學習目標。該課程的最終成果是要能夠?qū)?shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用到具體的生產(chǎn)生活實際中，能夠為某一個特定的數(shù)據(jù)管理需求設(shè)計出滿足三范式要求的數(shù)據(jù)庫，并能夠通過DBMS操作和管理該數(shù)據(jù)庫。該課程的階段性成果是學生能根據(jù)實際需求對項目先進行需求分析，然后根據(jù)需求分析數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計，創(chuàng)建合理有效的數(shù)據(jù)庫，最后還能進行數(shù)據(jù)庫的運維管理。各階段的具體階段性成果和目標如表1所示。

2.2 教學內(nèi)容的設(shè)計

在課程教學內(nèi)容的設(shè)計方面，教師應(yīng)準確分析課程培養(yǎng)目標和知識結(jié)構(gòu)，深入了解國內(nèi)外數(shù)據(jù)庫及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢，科學提煉教學內(nèi)容，使課程的知識體系能夠適應(yīng)時代發(fā)展的需要。在教學組織過程中可以學生非常熟悉的教學管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為例，將該數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、實現(xiàn)和運行貫穿整個教學過程，通過將理論講授與實踐操作相結(jié)合，使學生真正掌握數(shù)據(jù)庫的形成、運行、管理和維護的全過程。比如通過分析學生查課的過程，引入數(shù)據(jù)表、關(guān)系、查詢、索引、視圖;通過分析選課和刪課操作講解數(shù)據(jù)的添加和刪除等操作;通過學生的成績查詢以及畢業(yè)審核流程來講解存儲過程、觸發(fā)器等的原理和實現(xiàn);分析學生搶課現(xiàn)象幫助學生理解數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理機制;通過分析不同用戶的系統(tǒng)權(quán)限來幫助學生理解和掌握數(shù)據(jù)庫的安全性管理;通過使用“*”等數(shù)據(jù)特殊字符來演示系統(tǒng)的非法登錄（SQL注入）來幫助學生理解SQL語句優(yōu)化的重要性。

在設(shè)計教學內(nèi)容時，不再以教師的理論講授為主，而是讓學生在實際項目的操作中去理解和掌握數(shù)據(jù)庫的原理和設(shè)計。在綜合實踐方面，讓學生自行選定或設(shè)計一個專題項目，教師指導學生完成課題的需求分析、概念設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實施、安全管理、運行和維護，讓學生在實際項目中完整體驗項目開發(fā)的全過程，學會如何應(yīng)用數(shù)據(jù)庫知識解決實際問題，從而實現(xiàn)各自設(shè)定的課程學習目標。

2.3 線上課堂的開設(shè)

隨著現(xiàn)代教育理念的不斷改進和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，在線教育大肆興起。與傳統(tǒng)的教學方式相比，線上教學可以有效拓展教學內(nèi)容，打破課堂授課時間的局限性，彌補傳統(tǒng)教學方式時間固定、內(nèi)容單一的不足。

本課程通過在學校的網(wǎng)絡(luò)教學平臺上，發(fā)布課程的教學大綱、教學日歷、考核方式、學習方法指導等課程的基本內(nèi)容，并上傳課程教案、電子課件、習題庫、教學視頻等資源，供學生自主學習。利用“問卷星”進行問卷調(diào)查，了解學生的學習情況和實際需求，在學校的網(wǎng)絡(luò)教學平臺上還可實現(xiàn)在線討論和答疑等活動，幫助學生盡快掌握知識和實踐技能。

2.4 課程考核評價

為了能夠更加科學和全面地進行課程考核和評價，首先在課程考核方式上進行改革，增加能力考核，給定十個不同的題目隨機分配給學生，要求學生在規(guī)定的時間內(nèi)（通常為90min）上機完成所有的操作，并將所有的操作內(nèi)容都保存到服務(wù)器上。其次，本課程的最終評價分為兩部分，一是教師評價，由平時考勤、課后作業(yè)、單元測驗、課程實驗、階段能力考核和期末考試組成;二是學生評價，先由學生自評，主要是學生對于自己在課程中的綜合表現(xiàn)進行評價，同學互評主要由其他同學對該同學的學習態(tài)度和綜合實踐能力進行評價。在評價中引入學生評價，學生自評有助于學生更清楚地認識自己，同學互評對學生的團結(jié)協(xié)作有著一定的引導與激勵作用。課程考核的最終形式和比例如下：

課程評價=教師評價×80%+學生評價×20%。

其中，教師評價=課堂考勤×10%+課后作業(yè)×10%+單元測驗×20%+課程實驗×10%+階段能力考核×20%+期末筆試×30%;學生評價=學生自評×50%+同學互評×50%。

3? 結(jié)語

傳統(tǒng)的“填鴨式”教學模式難以發(fā)揮學生的主觀能動性，學生被動接受知識，記憶知識，卻不能有效地利用所學知識去分析問題和解決問題，不能將學生培養(yǎng)成為有創(chuàng)造力的創(chuàng)新性人才。在如今這個“萬眾創(chuàng)新”的大環(huán)境，社會和國家對人才的需求迫使高校必須實現(xiàn)從知識課堂向能力課堂的轉(zhuǎn)變。OBE以課程的最終成果為導向，著重培養(yǎng)學生的綜合實踐能力和創(chuàng)新能力，是一種適用于理工科教學的先進教育理念，通過在《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程教學中引入該理念，重構(gòu)了教學內(nèi)容，優(yōu)化了教學設(shè)計，完善了線上課堂，實行了教師評價和學生評價有機結(jié)合的新的考核評價機制。從兩年的教學改革效果來看，教師的上課效率和學生的學習主動性有了較為明顯的提升。下一階段將通過優(yōu)化教學內(nèi)容、增加設(shè)計性實驗、完善能力考核等措施繼續(xù)完善課程的教學改革。

參考文獻

[1] 夏浩飛，嚴娟娣.基于問題解決的混合式教學模式研究與實踐—以數(shù)據(jù)庫應(yīng)用課程為例[J].計算機教育，2020（3）：157-160.

[2] 林穎賢，浦云明，李傳目，等.基于OBE理念的數(shù)據(jù)庫原理課程混合式教學模式[J].計算機教育， 2020（7）：62-65.

[3] 申天恩，斯蒂文·洛克.論成果導向的教育理念[J]. 高校教育管理，2016，10（5）：47-51.

[4] 鞏建閩，馬應(yīng)心，蕭蓓蕾.基于成果的教育：學習成果設(shè)計探析[J].高等工程教育研究，2016（2）：174-179.

[5] 洪欣.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用與開發(fā)課程的翻轉(zhuǎn)課堂主動式教學實踐[J].計算機教育，2019（3）：107-110.

[6] 劉愛華，陳鈞.基于OBE理念的數(shù)據(jù)庫課程研討式教學研究與實踐[J].計算機教育，2018（9）：112-115.