数据库原理与应用课程教学改革研究

2019-09-09 版权声明 举报文章

数据库原理与应用课程教学改革研究

摘要;数据库课程是计算机及其相关专业的重要课程,具有较强的理论性和实践性。通过对该课程采用传统教学模式存在问题的分析,探索数字媒体技术专业背景下的教学改革措施,包括合理规划课程内容,优化课程体系和丰富实验课教学,以达到调动学生的积极性和动手能力,培养应用型人才的目标。

关键词:数据库课程;数字媒体技术;教学模式;实践教学;教学改革

中图分类号:TP319 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)07-0141-02

随着信息技术的发展,数据库技术在计算机应用系统中占据越来越重要的地位。我校数字媒体技术专业根据自身的专业需求,已经开设了多年的数据库教学,总结近年来教学中的经验和不足,结合本专业的特点,对该课程进行了一系列的改革,以适应数字媒体行业人才的需要。

1教学现状和存在问题

我院数字媒体技术专业开设移动媒体和游戏开发两个方向,前者侧重网站和移动端应用开发人才的培养,数据库原理与应用课程主要为该方向学生开设,总计64学时,理论和上机各32学时。教学目标是学生理解数据库的基本原理,能够自己或配合团队进行数库的设计和开发,从而掌握在实际项目中使用数据库的技术。移动媒体方向主要实践教学任务安排如表1所示:

本专业属于非计算机专业,计算机基础课程较少,侧重于应用型课程。同时结合独立学院学生的实际情况,本课程采用中国人民大学的优秀教材《数据库系统概论》,并未参照国外经典教材,授课内容也有所删减,主要包括数据库原理、设计和应用三个部分。三个部分的主要授课内容为:原理部分包括关系数据库基本概念、关系代数、SOL语句、数据库安全性和完整性。设计和应用包括关系数据理论、数据库设计、查询处理和查询优化、数据库恢复技术和并发控制。总结近几年来教学实践过程,存在的问题有以下几个方面:

1)学生计算机基础薄弱,对理论知识兴趣不大。本专业课程围绕数字媒体的应用设置,所以开设的计算机基础课程较少,学生基础知识较薄弱,编程能力不强,因此对于较抽象的原理知识,如:关系代数等内容,学生掌握存在一定难度;对于SQL语句的学习,学生只是照搬书上简单的例子来操作,对原理、设计和应用三个部分没有融会贯通。后续的项目实践中,不能从应用的整体角度进行规划,导致设计的数据库性能较差,实用性较弱。

2)相关课程缺乏联系,学生解决综合问题能力较弱。本专业的教学任务中,网站开发类课程和数据库课程相互独立,尽管第三学年的综合实践课程将两者结合,由于以学生练习为主,课时较少(16学时),较多学生仍旧不能掌握复杂的数据库设计。总结几年的毕业设计情况,网站开发类题目中,较多学生仍然无法解决数据库整体设计及其如何与前端页面交互的问题。

3)缺乏综合应用的实践平台。由于学时的限制,上机实验只是对理论知识的简单实现,与实际应用中的复杂设计相差甚远。同时,机房中数据库平台的部署基本都是单机环境,与现有实际网站系统中大型数据库的部署和使用存在较大差距,难以培养学生的实际项目开发能力。

2改革措施

根据数字媒体技术专业的特点,结合学生的实际情况,针对上述问题,我们坚持“应用性”和“渐进性”原则,对本课程进行了以下几个方面的教学改革:

2.1合理规划课程内容

对数据库原理中较难理解的概念,如;数据模型、关系模式、范式等,我们采用用案例式教学和验证性实验相结合;对数据库设计以团队实现项目的方式讲解,具体如下:

1)项目案例引入教学,实际案例中的用语和理论知识对应讲解。教学中所用到的项目案例由互联网下常见应用模型的提取,如:购物网站设计。用验证性实验加强对该部分基础知识的理解,即授课过程中边学边练。

2)对数据库设计章节,将复杂的实际应用划分为多个简单需求,鼓励学生从中选择单个或几个简单功能进行项目的模拟化设计和开发,然后在此基础上进行功能的扩展。实际执行时,3-5学生组成团队,以合作方式完成需求分析、E-R图、数据库设计、实施和安全性检测整个流程,采取集中演示和答辩方式进行成绩判定。

3)结合数字媒体的实际应用,讲解大型网站的搭建机制,增加学生兴趣的同时,课本中相关知识点与实际应用也有了较好的结合。

2.2优化课程体系

数据库课程在整个课程体系中并不是孤立的,所以其课程设计应该与网站开发等课程设计有机地结合起来。它们侧重点虽然不同,但是之间又有密切联系,让学生及早了解这种联系,十分必要。我们采取以下措施:

1)第二学年开始开展综合实践,内容是将WEB开发课程内容和数据库结合。教师演示项目案例的实际开发流程,学生以团队合作方式,选择自己感兴趣的应用,与传播学和艺术方向学生合作,分别完成技术实现、策划和艺术设计环节。这种方式与公司的项目运作方式相似,能够更好的锻炼不同专业学生之间的沟通能力。综合实践成绩通过学生答辩方式判定。

2)引入对非关系型数据库系统的介绍,这是应对大规模和高并发数据访问Web2.0网站常用的技术。教师介绍大规模网站架构中的数据存储和访问模块,学生分组了解某个相关的设计思想和开源软件。这有助于学生在掌握基本概念基础上进行扩展式自学,减小互联网应用对学生造成的神秘感。这部分内容属于书本外的扩充知识,以学习汇报方式进行考查。

2.3丰富实验课教学

应用能力的培养是数据库教学的主要目标之一,为此我们采取以下方法:

1)提供MySql和SQLServer软件平台,以及智能手机常用的Sqllite,另外提供实际应用中常见的Memcache、MongoDB等分布式系统,学生可自由选择使用。为了更好的模拟实际的网络环境,实验课上选定某个学生设计的数据库为服务器,其他学生对它进行远程访问。

2)增加大规模网站中分布式数据平台的介绍,开阔学生视野的同时,动手搭建MongoDB等开源系统。选择具有代表性的智能手机应用项目,重点训练其中数据库应用和设计部分,以适应移动互联网的发展,提高学生的动手能力和就业竞争力。

3结束语

我们对数据库原理与应用课程的教学改革取得了较好的效果,体现在学生对数据库的基本理论和实践能力得到了提升,能够独立或者合作完成相关毕业设计人数有了显著提升,毕设质量也有了显著提高。

数据库的发展非常迅速,新的信息技术不断更新,这对教师提出了更高的要求。教师不仅掌握原有的理论知识,还要加强自身研究工作,紧跟信息技术的前沿发展,才能更好地激发学生的学习兴趣。

在今后的教学过程中,我们会根据数据库的发展,结合本专业的特点,继续对本课程进行改进和完善,以适应培养应用型人才的需要。

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