基于《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》模塊化的目標(biāo)分層課程體系構(gòu)建

鐘志宏 周娟娟

摘要：以新工科高等教育為背景，以應(yīng)用型地方本科院校建設(shè)為前提，以模塊化、分層教學(xué)目標(biāo)方式，采用線上線下相結(jié)合混合式教學(xué)方式，構(gòu)建面向全校不同專業(yè)、不同層次人才培養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)、具有針對性的、與社會(huì)需求相融合的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》教學(xué)課程體系，滿足所有專業(yè)在信息爆炸的時(shí)代下，對于數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、分析、應(yīng)用等方面新的需求，培養(yǎng)能面向未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)需要的、實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論;教學(xué)目標(biāo)分層;線上線下混合教學(xué);模塊化教學(xué)

中圖分類號(hào)：TP391? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2022）22-0178-03

數(shù)據(jù)庫是研究如何有效地對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)的技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支領(lǐng)域。本文以民族地區(qū)、應(yīng)用型本科院?！扒厦褡鍘煼秾W(xué)院”為基礎(chǔ)，以新工科專業(yè)發(fā)展為背景，著力研究全校各專業(yè)對于數(shù)據(jù)管理技術(shù)的不同層次需求，構(gòu)建滿足不同的教學(xué)目標(biāo)、覆蓋全校各專業(yè)需求的、具有針對性的、與社會(huì)需求相融合的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》課程教學(xué)體系。

1 《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程與“新工科”的關(guān)系

為主動(dòng)應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、人工智能、“中國制造2025”等一系列國家科技發(fā)展戰(zhàn)略，2017年以來，教育部提出了新工科高等教育發(fā)展戰(zhàn)略，提出了要從單純“以學(xué)科為基礎(chǔ)”向注重“以市場為導(dǎo)向”的高等教育轉(zhuǎn)變[1]。

新工科專業(yè)，主要指針對新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè)，以互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)智能為核心，包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)工科專業(yè)，相對于傳統(tǒng)的工科人才，未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)需要的是實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。新工科中相關(guān)技術(shù)，也是基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)（數(shù)據(jù)管理技術(shù)） 的應(yīng)用擴(kuò)展，如當(dāng)前的新冠肺炎疫情中的癥狀智能識(shí)別、體溫智能篩查、追蹤與溯源、疫情二維碼的應(yīng)用、接種信息統(tǒng)計(jì)等，都是數(shù)據(jù)信息技術(shù)的應(yīng)用。新工科信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)的關(guān)系[2]，如圖1所示：

綜上所述，在以信息時(shí)代、大數(shù)據(jù)時(shí)代、云計(jì)算時(shí)代或人工智能時(shí)代為時(shí)代標(biāo)簽的今天，數(shù)據(jù)庫技術(shù)是至關(guān)重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)，不僅是計(jì)算機(jī)類專業(yè)、信息管理專業(yè)的核心課程，也是非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生增強(qiáng)數(shù)據(jù)敏銳性、數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)據(jù)運(yùn)用能力的重要課程。

2 基于各專業(yè)人才培養(yǎng)方案的教學(xué)目標(biāo)分層

新工科與應(yīng)用型地方高校的轉(zhuǎn)型，要求高校辦學(xué)要“以市場為導(dǎo)向”“以經(jīng)濟(jì)社會(huì)人才需求為導(dǎo)向”[3];因此，必須認(rèn)真研究分析各學(xué)科、各專業(yè)對于《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程（即對于數(shù)據(jù)與信息處理知識(shí)） 的培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成度，圍繞不同目標(biāo)達(dá)成度，構(gòu)建課程教學(xué)內(nèi)容體系，以有效覆蓋全校所有專業(yè)。

2.1 分層教學(xué)目標(biāo)

下面以黔南民族師范學(xué)院為例，表1中分析了學(xué)校各專業(yè)對本課程的達(dá)成度要求。

2.2 實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)

實(shí)踐教學(xué)是課程能力培養(yǎng)、應(yīng)用技術(shù)訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)課程的要求，學(xué)生應(yīng)能夠利用一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫軟件平臺(tái)，掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)加工處理、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)匯總與分析，以及基于數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)與開發(fā)[4]。

分層的實(shí)踐教學(xué)要滿足各層次、各應(yīng)用能力的需求：

（1） 文史、藝術(shù)類（L1級(jí)）應(yīng)熟練掌握桌面數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)MS Access的使用。

（2） 經(jīng)濟(jì)、管理類（L2級(jí)）應(yīng)在熟練使用MS Access的基礎(chǔ)上，能夠以Access為工具進(jìn)行簡單數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)。

（3） 非信息專業(yè)理工類（L3級(jí)）應(yīng)熟練掌握MySQL或金倉數(shù)據(jù)庫的使用，并能實(shí)現(xiàn)簡單的數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（4） 信息專業(yè)理工類（L4級(jí)）應(yīng)熟練掌握MySQL或金倉數(shù)據(jù)庫的使用，同時(shí)了解云數(shù)據(jù)服務(wù)的使用，并能設(shè)計(jì)開發(fā)基于Web或WinForm的信息管理系統(tǒng)[5]。

3 教學(xué)內(nèi)容的模塊化與分層教學(xué)目標(biāo)表示

通過上述對黔南民族師范學(xué)院不同專業(yè)在《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程的目標(biāo)達(dá)成度的分析（如表1所示） ，歸納出不同專業(yè)各層次目標(biāo)達(dá)成度的教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成。以達(dá)成各層次目標(biāo)達(dá)成度為出發(fā)點(diǎn)，充分利用課程體系中的各知識(shí)內(nèi)容元素，可對知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行模塊化，并以知識(shí)模塊組合的方式構(gòu)建不同層次的課程教學(xué)內(nèi)容?！稊?shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程知識(shí)內(nèi)容模塊化示意表，如表2所示。

以表2為基礎(chǔ)，可以得到不同專業(yè)在《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程分層教學(xué)體系結(jié)構(gòu)的模塊組成，如表3所示。

教學(xué)模塊作為教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成的基本元素，每個(gè)模塊進(jìn)行高內(nèi)聚度的設(shè)計(jì)，使得模塊內(nèi)容盡量完整集中，同時(shí)又具有一定的靈活性，可與其他模塊無縫組合以完成不同層次教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的要求。

4 線上線下混合式教學(xué)課程群

教學(xué)內(nèi)容涉及范圍廣，課堂教學(xué)學(xué)時(shí)（72學(xué)時(shí)） 不能完全滿足需要，利用線上內(nèi)容完成實(shí)踐內(nèi)容、擴(kuò)展知識(shí)、習(xí)題與討論的指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)課程的一定廣度和深度的覆蓋。線上線下相結(jié)合，貫徹以考促學(xué)與職業(yè)培養(yǎng)教育理念，形成全時(shí)域?qū)W習(xí)系統(tǒng)[6]。

《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程以課程群的方式，在“超星泛雅”平臺(tái)構(gòu)建完善的在線教學(xué)平臺(tái)，設(shè)計(jì)開發(fā)教學(xué)視頻、題庫系統(tǒng)、資料下載、參考文獻(xiàn)等各類資源;并通過重難點(diǎn)課堂面授與通識(shí)知識(shí)課下線上學(xué)習(xí)的方式，有效提高教學(xué)效率;同時(shí)提高課程專業(yè)覆蓋率、內(nèi)容覆蓋率，為學(xué)生深化鉆研、拓展知識(shí)技能提供指導(dǎo)。課程群的構(gòu)成如下所述：

4.1 核心在線課程《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》

《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》課程完整覆蓋了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和基本方法，是能完成《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程教學(xué)內(nèi)容的核心。課程包括：覆蓋完整知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)視頻，包含各類題型的題庫和試卷庫，分章節(jié)作業(yè)庫，實(shí)驗(yàn)資源下載與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)要求，以及其他參考資料（教學(xué)課件、教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃與進(jìn)度、參考資料） 。

4.2 基礎(chǔ)應(yīng)用課程《Access數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)》

《Access數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)》詳細(xì)講解了Access數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與設(shè)計(jì)方法，課程以全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試《二級(jí)Access數(shù)據(jù)庫》科目考試要求為內(nèi)容大綱，在指導(dǎo)學(xué)生掌握Access數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法的同時(shí)，能夠幫助學(xué)生參加考試獲得等考證書。課程包括：近80小時(shí)教學(xué)視頻，600多道題目的習(xí)題庫，以及相關(guān)等配套參考資料（Access知識(shí)手冊（詳細(xì)教案） 、上機(jī)強(qiáng)化練習(xí)手冊、理論知識(shí)習(xí)題手冊、二級(jí)Access真題試卷手冊等） 。

4.3 職業(yè)認(rèn)證指導(dǎo)課程《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師》

計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平） 考試（簡稱“軟考”） 是由國家人力資源和社會(huì)保障部、工業(yè)和信息化部領(lǐng)導(dǎo)下的國家級(jí)考試，對全國計(jì)算機(jī)與軟件專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行職業(yè)資格、專業(yè)技術(shù)資格認(rèn)定和專業(yè)技術(shù)水平測試。既是職業(yè)資格考試，又是職稱資格考試。

課程內(nèi)容軟考中級(jí)科目《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師》考試大綱為基礎(chǔ)，覆蓋了該考試大綱的相關(guān)內(nèi)容，能夠全面指導(dǎo)學(xué)生報(bào)考并獲得相關(guān)認(rèn)證證書。課程包括：覆蓋全大綱的近90小時(shí)教學(xué)視頻，完善的題庫，以及“各章習(xí)題手冊”“歷年真題試卷”等相關(guān)配套資料。

5 課程教學(xué)改革創(chuàng)新點(diǎn)

綜上所述，基于模塊化的目標(biāo)分層《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程體系具有如下教學(xué)改革特點(diǎn)：

5.1 以學(xué)生為中心的分層教學(xué)體系

根據(jù)不同專業(yè)、不同知識(shí)技能需求、不同教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度對教學(xué)課程體系進(jìn)行分層構(gòu)建，從而使得課程能夠有效覆蓋全校所有專業(yè)對于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息加工處理、信息分析、信息系統(tǒng)開發(fā)等基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)相關(guān)知識(shí)的需求。

5.2 教學(xué)單元模塊化

設(shè)計(jì)高內(nèi)聚度和易融合性的教學(xué)模塊，利用模塊的組合完成各層次教學(xué)，避免不同分層教學(xué)內(nèi)容、大綱的混亂和無序。

5.3 理論與實(shí)踐相結(jié)合

強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫理論對實(shí)踐能力的指導(dǎo)，強(qiáng)化對于數(shù)據(jù)信息的操作與應(yīng)用的能力培養(yǎng)。課程實(shí)踐環(huán)節(jié)涉及Access、SQLServer、MySQL、金倉等數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)與操作使用。

5.4 線上線下相結(jié)合，形成全時(shí)域?qū)W習(xí)系統(tǒng)

教學(xué)內(nèi)容涉及范圍廣，課堂教學(xué)學(xué)時(shí)不能完全滿足需要，利用線上內(nèi)容完成實(shí)踐內(nèi)容、擴(kuò)展知識(shí)、習(xí)題與討論的指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)課程的一定廣度和深度的覆蓋。

5.5 教考融合，為就業(yè)助力

引導(dǎo)學(xué)生通過課程相關(guān)的專業(yè)認(rèn)證或行業(yè)認(rèn)證，從而獲得技能與成就感，進(jìn)而培養(yǎng)興趣、促進(jìn)就業(yè)，并為其職業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)。本課程包含了計(jì)算機(jī)等級(jí)考試“二級(jí)Access數(shù)據(jù)庫”考試、全國軟件水平考試中級(jí)“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師”相關(guān)指導(dǎo)與課程。

6 結(jié)束語

綜上所述，通過研究全校各專業(yè)對于數(shù)據(jù)管理技術(shù)的不同層次需求，獲得“各專業(yè)分層教學(xué)達(dá)成度”模型;在此基礎(chǔ)上，精細(xì)化教學(xué)內(nèi)容模塊，編制各專業(yè)的模塊化教學(xué)大綱和路線圖;最后構(gòu)建出以線上線下混合教學(xué)方式為主的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程的整個(gè)教學(xué)體系框架，提高下線課堂與線上教學(xué)視頻與信息統(tǒng)計(jì)的教學(xué)效率，從而更有效地提高教學(xué)質(zhì)量。今后，將完善課程思政建設(shè)，完善教學(xué)評(píng)價(jià)與教學(xué)反饋，打造滿足不同的教學(xué)目標(biāo)、覆蓋全校各專業(yè)需求的、以新工科為指導(dǎo)思想、與社會(huì)需求相融合的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》課程教學(xué)體系。

參考文獻(xiàn)：

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【通聯(lián)編輯：王力】