“數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用”課程教學(xué)改革研究

王桃群

（長江大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434023）

0 引言

《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程是一門理論性與實踐性都很強(qiáng)的專業(yè)核心課程，也是部分高校的考研科目之一?，F(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫教學(xué)存在諸多問題，如重理論輕實踐、重結(jié)果輕過程、教學(xué)手段單一、學(xué)生參與度不高。為有效地提高教學(xué)質(zhì)量，筆者從以下幾個方面進(jìn)行了教學(xué)改革研究。

1 引入課程思政

為幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，授課過程中可以通過介紹數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的代表人物、討論熱點話題以及案例事件等形式，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德、工匠精神、協(xié)同合作精神以及家國情懷，從而實現(xiàn)從專業(yè)知識傳授延伸到價值塑造，達(dá)到“潤物細(xì)無聲”的效果。本課程部分章節(jié)內(nèi)容及思政切入點如表1所示。

表1 思政切入點

2 融入科研項目

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，學(xué)生往往只單純地掌握了一個個知識點的基本用法，缺乏將各知識點融合到實際項目開發(fā)中的能力。科研要反哺教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容最好是與教師的科研結(jié)合起來，只有這樣，才能讓學(xué)生真正學(xué)有所用。

例如，在講解“數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建”這個知識點時，絕大部分的教材只是簡單地介紹了各種數(shù)據(jù)類型的使用以及創(chuàng)建數(shù)據(jù)表的 SQL命令。是否需要使用自增字段作為主鍵？使用自增字段會存在哪些問題？選擇數(shù)據(jù)類型的原則是什么？應(yīng)該設(shè)計幾個數(shù)據(jù)表才合適？，這些經(jīng)驗問題可以在授課過程中，通過實際科研項目引導(dǎo)學(xué)生真正理解這些知識并學(xué)以致用。再如，在講解“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)”時，通過向?qū)W生展示實際項目的需求分析、設(shè)計與實現(xiàn)等過程，讓學(xué)生意識到自身水平與社會需求的差距，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

3 線上線下混合教學(xué)

本課程教學(xué)采用“線下課堂教學(xué)為主、線上在線學(xué)習(xí)為輔”的混合模式，讓學(xué)生積極參與到課程的各個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中。當(dāng)今，學(xué)堂在線、好大學(xué)在線、中國大學(xué)MOOC等平臺紛紛上線了大量關(guān)于數(shù)據(jù)庫的優(yōu)質(zhì)課程，但各課程的知識側(cè)重點各有千秋。為了適合本校本專業(yè)的數(shù)據(jù)庫教學(xué)，筆者及本課程教學(xué)團(tuán)隊制作了在線開放課程《MySQL數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》（課程鏈接：https://www.xuetangx.com/course/yangtzeu08091006507/10435235）。

課前，教師通過長江雨課堂發(fā)布課前預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生按照指定的任務(wù)自主學(xué)習(xí)線上課程的相關(guān)內(nèi)容，并將預(yù)習(xí)中存在的問題發(fā)表到在線課程的討論板塊。教師通過線上課程的后臺了解學(xué)生的預(yù)習(xí)完成情況，整理學(xué)生課前提出的疑問，為線下課堂教學(xué)做鋪墊。

課中，對學(xué)生預(yù)習(xí)過程中遇到的問題進(jìn)行集中討論與講解。課堂教學(xué)可采用面向問題的教學(xué)法（PBL）、翻轉(zhuǎn)課堂、案例教學(xué)等多種教學(xué)方法，讓課堂“活”起來。

例如，面向問題的教學(xué)方法可以激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。以本課程中“事務(wù)”這個知識點的講授為例，在授課過程中，先引出問題：張三給李四轉(zhuǎn)錢，銀行數(shù)據(jù)庫需要執(zhí)行兩條更新語句。一條更新語句用于增加李四的余額，另一條更新語句用于減少張三的余額。如果剛執(zhí)行完第一條更新語句，系統(tǒng)突然發(fā)生了故障，導(dǎo)致第二條更新語句沒有執(zhí)行，這樣，張三和李四的余額之和就不正確了。如何利用事務(wù)保證兩人轉(zhuǎn)賬后的余額之和保持不變呢？提出該問題后，讓學(xué)生以分組的形式進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，教師只需適當(dāng)講解一下為解決這個問題而需要的基礎(chǔ)知識。

課后，學(xué)生完成線上課程的單元作業(yè)、頭歌實踐教學(xué)平臺的闖關(guān)練習(xí)以及雨課堂作業(yè)，預(yù)習(xí)下節(jié)課的相關(guān)知識。教師批改學(xué)生的線上作業(yè)，參與線上討論，采用多種途徑（固定時間地點、QQ遠(yuǎn)程協(xié)助、騰訊會議）輔導(dǎo)答疑。通過與學(xué)生的溝通以及分析學(xué)生的作業(yè)完成情況，反思教學(xué)中存在的問題并及時加以改進(jìn)。

4 靈活運用教學(xué)輔助工具

靈活運用各種教學(xué)工具，可以大大提高教學(xué)效果。本課程的教學(xué)主要使用了以下工具及平臺。

（1）雨課堂。本課程教學(xué)利用雨課堂的“掃碼簽到”功能進(jìn)行考勤，利用“彈幕、隨機(jī)點名、課堂紅包”等功能進(jìn)行師生互動，讓學(xué)生積極投入到課堂學(xué)習(xí)中，通過“習(xí)題數(shù)據(jù)、課件數(shù)據(jù)”等功能了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。為方便在雨課堂布置作業(yè)，筆者整理了一套較為系統(tǒng)的題庫，每節(jié)課結(jié)束后，從題庫中挑選一部分題目發(fā)布至雨課堂。

（2）桌面放大工具ZoomIt。該工具可實現(xiàn)屏幕放大功能，主要用于投影演示操作。在教學(xué)過程中，當(dāng)演示數(shù)據(jù)庫操作時，利用該工具可以讓坐在教室后排的同學(xué)也能看清屏幕。

（3）屏幕錄像制作工具Camtasia。利用該工具可將數(shù)據(jù)庫實操錄制成視頻，供學(xué)生課后反復(fù)觀看學(xué)習(xí)。筆者使用該工具錄制了“MySQL的安裝”“索引實戰(zhàn)”“C#調(diào)用MySQL存儲過程”“MySQL事務(wù)隔離級別”等諸多視頻。

（4）思維導(dǎo)圖工具Χmind。利用該工具可以對數(shù)據(jù)庫的所有知識點進(jìn)行梳理和歸納，提高了學(xué)生對數(shù)據(jù)庫知識的理解和記憶。

（5）頭歌實踐教學(xué)平臺（www.educoder.net）。該平臺提供了“教學(xué)課堂”“實踐課程”“實踐項目”和“在線競賽”等功能。本課程的教學(xué)選用了該平臺中的課程進(jìn)行上機(jī)練習(xí)。

（6）問卷網(wǎng)（https://www.wenjuan.com/）。筆者利用“問卷網(wǎng)”制作匿名調(diào)查問卷，通過學(xué)生的回答情況，可以進(jìn)一步了解教學(xué)過程中存在的問題。以本課程為例，匿名調(diào)查內(nèi)容有：對老師的授課方式有何意見和建議；對授課內(nèi)容有何意見和建議；這門課對你的思想意識、行為舉止產(chǎn)生了哪些影響；請對老師的師德師風(fēng)作出評價；學(xué)完這門課，你有哪些收獲。

5 強(qiáng)化過程考核

傳統(tǒng)的課程考核存在學(xué)生“臨時抱佛腳、死記硬背”的情況，為了客觀全面地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，本課程采用“平時考核+期末考核、筆試考核+操作考核”相結(jié)合的考核模式、以“小考促學(xué)、機(jī)考促練”“小考促大考”的理念為導(dǎo)向，加強(qiáng)過程考核，避免“一錘定音”。學(xué)生的成績評定標(biāo)準(zhǔn)：總評成績=平時成績Χ40%+期末考試成績Χ60%。

（1）平時成績：由考勤、課堂隨機(jī)測驗、上機(jī)操作、線上成績四部分組成。

考勤占10%，共隨機(jī)考勤10次。課堂隨機(jī)測驗占20%，采用雨課堂安排2次課堂隨機(jī)測驗。上機(jī)操作占30%，上機(jī)操作共5次，其中平時上機(jī)4次（以答辯和上機(jī)報告為依據(jù)進(jìn)行考核）、上機(jī)綜合測驗1次（安排在課程結(jié)束后，在機(jī)房進(jìn)行），平時上機(jī)占80%、上機(jī)綜合測驗占20%。

線上成績占30%。線上成績由作業(yè)單元考核（30%）、討論單元考核（10%）、視頻單元考核（30%）和考試單元考核（30%）四部分組成。作業(yè)單元考核與考試單元考核以選擇題和判斷題為主。

（2）期末考試成績：期末考試采用閉卷筆試，試卷總分100分。