《数据库原理及应用》课程教学改革的探索与实现

数据库系统产生于２０世纪６０年代末．４０多年来，数据库技术迅速发展，已经形成了比较完整的理论体系和一大批的实用系统，现已成为计算机软件领域的一个重要分支．赤峰学院从２０００年开始先后为计算机科学与技术专业的专科生、本科生以及信息与计算科学的本科生讲授了数据库方面的课程．当时分为“数据库原理”和“数据库应用”两部分，作为两门课程，各占７２学时，分别在两个学期完成．由于在讲授
“数据库原理”时，不涉及应用，也没有相应的实验，学生感觉很枯燥，难以理解，因而缺乏学习兴趣．而在下一个学期讲“数据库应用”时，关于理论方面的内容学生已经忘了很多，不少教师选择重新再讲．这样不但给教师和学生增加了负担，而且影响了教学效果．因此，为适应社会的发展，提高教学质量，从２０１０年开始，计算机科学与技术专业将两门课程合成一门课程，怎样在有限的课时内将这门课上好，并取得最好的教学效果，是任课教师必须思考的问题．经过多年的思考和探索，结合教学实践和教学经验，从教学内容的选择、教学安排、教学方法及手段、成绩评定机制等四个方面对该门课程进行了改革和探索．1
教学内容的选择
《数据库原理及应用》课程的教学目的是使学生全面了解和掌握数据库系统的基本概念、原理和应用技术，使学生科学、系统地得到分析问题和解决问题的训练，提高运用理论知识解决实际问题的能力．培养具有较强数据库理论和实践知识，掌握数据库设计、数据库应用系统开发方法的计算机专业人材．
为了实现这一目的，综合多年来的教学经验，课程组将《数据库原理及应用》课程的内容安排如下：１．１
数据库基本概念
在这一部分，重点介绍数据库设计在不同阶段的数据描述；不同实体集间的一对一联系、一对多联系、多对多联系；常用的数据模型（即层次模型、网状模型和关系模型）；数据库的三级体系结构及数据库的两级数据独立性．１．２
关系代数
这部分重点是关系模型的基本概念；关系代数的５个基本运算和４个组合操作及关系代数运算的应用；关系代数表达式的等价变换规则；关系代数表达式的优化方法．１．３
关系数据库的规范化设计
重点内容是函数依赖的定义及判断方法；关系模式的分解特性；无损联接及保持函数依赖分解的测试方法；关系模式的范式（１ＮＦ、２ＮＦ、３ＮＦ、ＢＣＮＦ）的定义及判断方法；分解成３ＮＦ及ＢＣＮＦ模式集的分解算法．１．４
数据库应用系统设计
从常用案例出发，介绍ＥＲ模型的设计及其到关系模式集的转换．１．５
关系数据库语言ＳＱＬ
重点为ＳＱＬ的数据定义；ＳＱＬ的数据更新；ＳＱＬ的数据查询；视图的创建、撤消和更新．１．６
ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２００５数据库管理系统概述
重点是ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ的安装和各种配置、ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ中管理机制和认证模式．１．７管理数据库
重点是利用图形工具和ＳＱＬ语句创建和修改数据库．１．８
管理表及操纵表中数据
重点是利用约束实现数据完整性；利用图形工具和ＳＱＬ语句创建和修改表的结构及向表中插入、修改、删除和查询数据．１．９
管理索引、视图、存储过程和触发器
重点是视图、存储过程、触发器、用户定义函数等数据库对象的使用．１．１０
数据库的并发控制
重点是事务机制和锁机制及事务的管理．
其中（１）—（５）为数据库系统的原理部分，通过这部分内容的学习，使学生全面了解和掌握数据库系统的基本概念、原理，为学生设计和使用数据库应用系统奠定坚实的理论基础；（６）—（１０）为数据库的应用部分，通过这部分内容的学习，使学生掌握数据库系统的安装过程、数据库的配置
《数据库原理及应用》课程教学改革的探索与实现
黄凤艳
（赤峰学院计算机科学与技术学院，内蒙古赤峰
024000）
摘要：为了提高《数据库原理及应用》课程的教学质量，本文从教学内容的选择、教学方法、教学手段、成绩评定机制等四个方面介绍了该门课程的教学改革及实现方案.
关键词：数据库；原理；应用；教学改革中图分类号：ＴＰ３１１．１３
文献标识码：A
文章编号：1673-260X （2012）06-0031-02
Vol.28No.6
Jun.2012
赤峰学院学报（自然科学版）Journal of Chifeng University （Natural Science Edition ）第28卷第6期（下）
2012年6月基金项目：赤峰学院教育教学研究项目（JYXM1009）
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技术、安全技术、数据库的操作技术、数据库的性能监视和调整技术、Ｔｒａｎｓａｃｔ—ＳＱＬ语言、ＯＤＢＣ数据源管理技术等数据库应用技能．使学生具备数据库管理员和管理、开发数据库应用系统的能力，提高学生解决实际问题的能力．
2教学方法的改进
２．１引入案例教学
在以往的教学中，数据库应用部分的内容主要是教师在课堂教学中选取教材上的一些例题进行分析、讲解，再选择与之相近的课后习题作为上机习题．这降低了学生的学习兴趣，制约了学生独立思考问题、解决问题的能力和探索精神的增强，影响了教学质量的进一步提高．在课堂实践中采用案例教学模式，针对一个具体的、与学生平时生活与学习密切相关的实际案例，从问题的提出、分析、方案的设计与实现，到最终问题的解决，给学生全面地讲解每一个步骤的解决方法；然后再提出相似的案例，由学生自己去分析解决，锻炼他们综合运用知识的能力．通过案例教学，教师给学生指定有利于理解课堂理论知识的实验题目，让学生从整体角度出发，系统地、全面地去分析问题，逐步地去解决问题，这样不但增加了学生的学习兴趣、提高了实验的效率，同时也加深了对数据库理论知识的理解和掌握．
２．２改变课程体系，加强实践教学环节
以往采用的是传统的“数据库原理理论课－实验课－计算机辅助教学”课程体系，这导致了理论课与实践课脱节，影响了学生的学习兴趣及学习效果．为此，课程组经过反复研究与讨论，将课程体系改为“数据库原理理论课－实验课—计算机辅助教学—课程设计案例教学—前台数据库开发—课程设计”的课程体系．在实验内容方面，为了与理论课相呼应，设置了ＳＱＬ程序设计、管理数据库、管理表、数据完整性管理、操纵表中数据、ＳＱＬ查询、管理视图、管理存储过程、管理触发器、管理事务、安全性管理以及两个数据库应用系统的设计与开发等共１３个实验．与以往的实验内容相比，为了增强学生的动手能力，减少了验证性实验，增加了设计性和综合性实验；在实验课的基础上，又增加了实训内容，为学生毕业设计和尽快适应工作环境奠定良好的基础．２．３开放实验环境，集体上机和学生自主上机相结合为了增加学生上机实践的时间，一方面，安排固定的上机时间，由指导教师（即任课教师）专门进行辅导．另一方面，提倡自主学习，为学生创建良好的自学学习环境．学院采取了开放机房的措施，学生在机房开放时可自由上机，这为同学们课后实践提供了便利．通过自由上机使学生加深了对课程内容的理解，增强了学习兴趣，为接下来的课程学习奠定了基础．为了使学生的自主学习效果更好，安排教师辅导答疑．向学生公布教师的电子邮箱地址，学生遇到疑难问题可随时给任课教师发邮件．
3教学手段的改革
在教学手段方面，采用多种教学手段进行复合式教学．主要是采用网络和多媒体教学、小组讨论、调研报告等教学手段来提高学生的主动参与意识，注重增强学生的分析判断能力并留给学生思考与讨论的空间；更强调对学生不是灌输式教学而是进行学习方法的指导，从而使学生能够举一反三，触类旁通．同时在教学过程中重视因材施教，实现教学方法的个体化，针对学生学习的个别差异解决好因材施教问题．
为了适应现代化教学的需求，在传统教学的基础上，充分利用现代科学技术，广泛应用多媒体教学课件和教学软件．将授课内容制作成图文并茂的多媒体课件，利用多媒体技术对数据库原理辅之以形象的动画，动态演示抽象的复杂数据库原理的变化，同时用板书补充某些推导过程并完成和学生互动的内容，改变以前课堂教学单调的弊病，激发学生的学习兴趣．使用多媒体技术还可以直接在课堂上演示数据库的实现过程，让学生直观地了解数据库设计的环境和方法，增强了门课的实践性，提高了课堂教学的效率和教学质量，取得了良好的教学效果．
4成绩评定机制的改革
“数据库原理”是一门实践性比较强的课程，以往对这门课的考核还是沿袭传统的方式，以期末试卷的成绩作为主要依据（占总成绩的８０％），并适当加上学生的平时成绩（即平时出勤占１０％，平时作业占１０％）．但这样的成绩评定机制无法准确地描述出学生的学习情况，主要是因为期末笔试成绩比重比太大，而平时成绩主要体现在考勤、作业上面，所以这样的成绩评定机制不但无法反映学生的真实能力，而且没有真正的起到激发学生自主学习、创新学习的作用．因此，在期末总成绩中加入课堂实践的考核成绩，期末总评成绩＝笔试成绩（７０％）＋平时成绩（１０％）＋实验成绩（２０％）．通过提高实验成绩的比重，达到督促学生上机操作的积极性和对理论知识进行应用的能力的目的，培养了学生分析问题、解决问题能力，提高了学生的学习积极性．
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参考文献：
〔1〕施伯乐,丁宝康,汪卫.数据库系统教程[M].北京：高等教育出版社,2008.
〔2〕闪四清.SQL Server实用简明教程[M].北京：清华大学出版社,2008.
〔3〕姚志良.大案例教学法在《SQL Server数据库》课程教学中的应用研究[J].职业教育研究,2007(4):75-76
〔4〕孙志挥,倪巍伟,刘亚军.案例教学—开放课程”数据库系统”改革的有效模式[J].电气电子教学学报,2005,27(1): 105-107,113.
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