地方应用型本科数据库课程教学改革探索

何伟

摘 要 “数据库原理与应用”是多数信息类学生的专业必修课。本文以怀化学院信息与计算科学专业为例，讨论该课程的理论教学内容和实验实训教学内容的设置和优化，对相应的课时数进行了安排；并在此基础上对该课程的教学方法进行了实践探索。经过具体的实践教学表明，本文中设置的教学内容和学时安排，以及教学方法都是比较合理的，取得了很好的教学效果。

关键词 数据库 课程内容 教学改革 教学方法

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.09.062

Exploring the Teaching Reform of Database Course on Localized

Application-oriented University

HE Wei

（College of Mathematics and Computing Science Huaihua University， Huaihua， Hunan 418008）

Abstract "Database Principle and Application" is a professional compulsory course for most information students. Based on the major of information and computational science in Huaihua University as an example， in the paper it discusses the setting and optimization on teaching contents of theory and experimental course of database principle and application， and arranges the corresponding number of class hour， and explores the practice teaching methods of the course. Through the specific practice teaching， the teaching content and the arrangement of the class hour described in this paper are quite reasonable， and obtain the better teaching effect.

Keywords database； course content； teaching reform； teaching method

为了响应李克强总理提出的“大众创业，万众创新”号召，许多高校尤其是2000年后“升本”的地方性本科院校纷纷向应用型本科转型。其目的是为国家培养符合市场需求的应用型人才，促进毕业生的就业。在此背景下，大多数高校课程为了适应市场导向，探索向应用型转化的路径。“数据库原理与应用”是数学类信息与计算科学专业以及信息类学生的一门专业必修课，其授课质量的好坏一定程度上影响着此类学生应用型人才培养的质量。因此，探索该课程的应用型教学，对于提升地方性本科院校应用型人才竞争力有着一定的影响作用。我们将以怀化学院信息与计算科学专业为例，探索“数据库原理与应用”课程的教学改革和实践。

1 “数据库原理与应用”教学現状分析

怀化学院于2003年招收信息与计算科学专业学生，下设在数学与计算科学学院。在该专业的各年级人才培养方案中，明确“数据库原理与应用”课程是专业基础课、必修课，教学目标为使学生深入了解数据库的基本原理、基本概念，掌握数据库应用的基本技术以及数据库技术的最新发展的能力，为培养应用型人才奠定坚实的基础。[1]然而，受到专业教师流动性以及教学计划修订的影响，“数据库原理与应用”的课程设置也发生了变化，尤其是课时数做了较大的调整。该课程的课时数包括两个方面：课堂理论课时和实验实训课时，其中理论课的课时数在34-64间变动，实验实训课时则在8～34间变化。课时数的不稳定性，常常造成课程任课教师需要对教学内容、课程计划、教学方案进行修改，造成了各年级在“数据库原理与应用”课程中所学的内容也不尽相同，以及完成的实验实训项目难易程度差别较大，在一定程度上造成了学生的困顿，不利于信息与计算科学专业应用型人才培养的持续性。

2 “数据库原理与应用”教学改革和实践

在学校培养“应用型人才”的指导思想下，数学与计算科学学院组织相关教学人员对“数据库原理与应用”课程进行教学研讨。结合信息与计算科学专业的学生特点，最终确定了该课程的理论课时数为64学时，实验实训课时数为34学时，大幅度增加了实验实训课的授课，为提升学生的应用能力提供课时保障。同时，确定王珊老师主编的《数据库系统概论》为该课程的理论课教材，郑阿奇老师编写的《Mysql实用教程》为实验实训参考教材，两者相辅相成，共同完成学生的应用型培养。[2-3]

2.1 理论课程教学内容的实践

针对我校信息与计算科学专业的学生具体情况，在“数据库原理与应用”理论课程教学实践中，我们对教材内容进行了调整和优化，并做了相应的学时安排。第一，将原来在绪论部分中的E-R图内容调整到数据库设计中重点讲解，只在绪论部分提及E-R图中的基本概念，安排6个学时；第二，对关系代数的讨论精简，删除关系演算部分内容，因为目前市场上主流数据库基本不涉及关系演算，安排6个课时；第三，在结构化查询语言SQL中，为了学生学习的连贯性，将数据更新在数据查询之间讲授，因为只有在有真实数据的前提条件下，才能验证查询语句的正确性。且该内容是“数据库原理与应用”的核心内容，我们在实际教学过程中安排了16个课时重点讲解SQL中对表、数据的各种操作命令；第四，数据规范化理论这方面的内容，由于需用到泛函分析相关知识如闭包，而我校信息与计算科学专业并没有开设此课程，学生不易掌握。因此，该内容着重讲解范式之间的转换，要求学生掌握低一级范式向高一级范式转换时函数依赖消除规则，并强调在一般情况下，数据库设计满足第三范式即可，安排6个学时；第五，对数据库设计此部分内容，重点讲授需求分析、E-R设计、E-R图向关系模式的转换等内容，而对于一些表的创建语句不再赘述，安排10个学时；第六，在数据库编程内容讲授过程中，着重讨论游标、存储过程和存储函数，以及Java连接数据库的操作，安排10个学时；第七，对数据库的备份、恢复、事务并发控制等内容，重点讲述备份、恢复的基本原理和实现方式，而并发控制则主要讲解封锁机制，安排10个学时。最后，我校信息与计算科学专业的学生毕业后主要从事软件开发方面的工作，故我们在教学中去除比较繁杂的查询优化内容。endprint

通过在我校信息与计算科学专业2012、2013、2014、2015级“数据库原理与应用”理论课程中的教学实践，上述调整和优化后的理论课程教学内容收到了较好的教学效果，学生能较轻松的掌握数据库理论知识，并能运用所学的知识解决数据库设计中遇到的各类问题，为提高学生的实践动手能力奠定坚实的基础。

2.2 实验实训课程教学内容的实践

在“数据库原理与应用”的实验实训课程教学中，我们使用的实践教学工具为Mysql数据库。这是因为，首先Mysql是一个开源的数据库工具，易于使用，且一些中小型企业的软件开发也使用此数据库，这有利于学生与企业应用开发环境接轨。其次信息与计算科学专业的后续课程如《Web开发技术》使用的Java语言与Mysql一脉相承，学生不易产生转换困惑。最后，在全国计算机等级考试国家二级中，Mysql作为相应的考试科目，让学生在国二考试报名中多一个选择[4]。在实验实训课程教学过程中，具体实施如下。第一，使用2个课时的时间让学生了解Mysql的安装过程以及运行环境，并掌握一些基本的命令，如use等；第二，安排实现一个教务管理子系统中的学生-课程数据库，包括数据库、表和索引的创建，强调学生注意完整性约束条件的设置，具体学时为6个课时；第三，将学生本人所在的班级同学数据以及课程数据进行入库操作，并同时完成数据的各类查询，强调数据的安全性控制机制，如授权和回收方式，为下一步的课程设计做准备，本部分实验实训内容安排12个学时；第四，使用MysqlDump和Mysql实现学生-课程数据库的备份和恢复实验，安排2个学时即可；第五、完成数据库课程设计——火车信息管理系统设计，安排12个学时，要求使用Java和NetBeans前端开发工具，实现对Mysql的访问，并提交一份课程设计报告，报告中需包含需求分析、E-R图的设计、逻辑结构设计、数据库和表结构的创建SQL语句等。

经过在我校2013、2014、2015级信息与计算科学专业的实验实训课程教学实践，在全国计算机等级考试国家二级考试中，Mysql通过率远远高于C语言。且大部分就业学生在就业选择时，较多的从事了数据库相关行业。可见“数据库原理与应用”实验实训课程内容的安排，由浅入深、循序渐进的实验教学内容，使学生更容易掌握所学的数据库理论知识，提高学生的数据库应用能力。

2.3 “数据库原理与应用”教学方法的实践探索

在“数据库原理与应用”课堂理论教学过程中，我们使用多种教学手段相结合的方法完成教学过程。讲解数据库基本概念时主要采用多媒体和板书的方式进行，而涉及到具体的SQL操作时，辅以Mysql软件来完成，使学生对知识点的理解更具体化，并让学生在黑板上分享他们实现的SQL操作，活跃课堂气氛。除此之外，我们还运用案例教学法来完成我们的课程理论教学，使学生有身临其境的感受。如讲授视图、授权时，结合学校的教务管理系统和学生成绩查询进行讲解，说明为什么每个学生只能查询自己的成績，而看不到同学的成绩，且不能进行修改，使学生更形象化地了解这方面的内容，理解透彻该知识点。

在整个实验实训课程教学过程中，我们在每一次实验进行时都会首先介绍本次实验实训所需的知识点以及需要完成的目标；并对一些较复杂的SQL语句先进行案例讲解，以便学生更容易了解；最后让学生演示，相互改错，完成每一次的实验报告。这样，既活跃了实验实训课堂气氛，又刺激了学生的主观能动性，让学生主动参与到实验实训课程中，提高学生的动手能力。而在完成数据库课程设计中，我们使用任务驱动的教学方法，要求学生自行设计并完成一个火车信息管理系统。学生自行分组，3人一组，各自组队和确定组长，由组长分配各组员的任务和调整自己的进度计划。授课教师负责检查任务进展情况，并辅助解决任务完成过程中学生求教的问题。

3 结束语

“数据库原理与应用”是我院信息与计算科学专业的专业基础课和必修课。此课程的理解和掌握程度在一定范围内影响学生后续课程的学习进度，对应用型人才的培养起着举足轻重的作用。本文对该课程的理论教学内容和实验实训教学内容进行了实践探索，并对相应的课时数进行了安排。经过在我院信息与计算科学专业2012、2013、2014、2015等四个年级的教学实践，说明我们制订的教学内容和学时安排是合理的，取得了一定的教学效果。然而由于学生接受程度的不一致，我们在教学过程中，没有对基础稍差的同学进行单独安排，导致小部分同学还是不能完全掌握该课程的内容。在以后的教学过程中，我们将采取学生差别对待的方法，对这部分同学单独实施课后辅导，并强化训练，提升他们的学习积极性，为学校的应用型人才培养做出该有的贡献，提升学生就业能力。

本文为怀化学院教改项目“应用型人才培养模式下数据库系列课程教学内容整合和教学方法研究”的研究成果

参考文献

[1] 怀化学院数学与计算科学学院信计专业人才培养方案[EB/OL].http：//math.hhtc.edu.cn/ index.php？read-491.html.

[2] 王珊，萨师煊.数据库系统概论（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[3] 郑阿奇.Mysql实用教程（第二版）[M].北京：电子工业出版社，2014.

[4] 全国计算机等级考试[EB/OL].http：//baike.baidu.com/link？url=oQAsl1TIg

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