信息管理类专业数据库课程实验教学模式研究
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摘要：数据库原理课程是信息管理类专业重要的专业基础课。随着信息技术的发展，合理设计符合面向实际应用特点的信息类专业的数据库实验课程体系和教学模式，已成为重要的课题。笔者根据应用型院校信息类专业的教学及学生就业需求特点，设计并实施了一套数据库系统原课程实验教学模式，包括实验前期选题，实验课程内容、实验教学方式、实验结果评价等，获得了比较好的实验教学效果。实践证明，这种新的实验教学互动模式有利于学生创新能力、合作精神、尽快适应社会能力的培养。
关键词：数据库课程；实验课程；实验教学
1问题提出
随着信息技术的发展，数据库技术在信息管理系统中的地位发生了根本性的变化，数据库技术已经成为信息管理系统的核心技术。为了适应这一现状需求，高校开设了数据库系列课程，它包括数据库原理、数据库管理系统技术、数据库应用系统设计等[1]，以满足社会特别是各类企业对具有实际经验的数据库设计人才和数据库应用开发人才的需求。因此，数据库课程是一门应用性非常强的学科，它不仅要求学生掌握相关的理论知识，更需要学生会将其运用到生产和管理的实践中去。根据这一特点，我们在数据库的实验教学内容中必须引入实际问题模型，让学生按照数据库的基本原理和技术，综合运用所学的知识，对一个实际模型进行深入分析，通过教师、学生以及学生之间的讨论甚至争论，最终设计与实现，培养学生的实际分析和动手能力。
2高校数据库类实验课程现状分析
数据库系统系列课程一般包括数据库原理、技术和应用三个部分，原理是基础，技术是工具，应用是提高，更是实践。它们相辅相成、互相促进。但目前很多学校过分侧重数据库原理的实验，采用验证式的实验方法[2]比较多。而结合实际模型调研，运用数据库技术主动分析的设计性实验安排不足。导致学生通过实验对课本知识有一定的理解，但涉及到具体应用，需要进行数据库应用设计时，却束手无策。
现代企业的数据库应用系统基本上采用工程化的合作开发方法，其基本特征是按软件工程学的原则进行组织，以团队形式进行开发。目前的教学方法比较注重对学生单个技能的培养，而在培养学生综合技能和团队合作精神等方面则有比较大的局限。从课后作业、上机实验到课程设计，几乎都是学生的个人行为，实验结果有很多雷同，甚至抄袭，缺乏创新思维的培养，学生不会合作开发一个实用的数据库应用系统。
企业对数据库人才的要求不仅仅只是具备数据库的基本技能，更重要的是具有综合能力与数据库的分析设计和实施能力。纵观目前高校的数据库实践教学，基本上是采用课内教学方式进行，实验的时间又短，课外实践环节几乎没有，培养的只是基本的数据库原理技能。并且数据库平台部署很简单，基本处在单机系统环境下，与目前企业要求的大型数据库网络差别很大，难以培养学生的综合动手能力、解决大型问题的能力及项目实施能力。
传统实验教学模式的具体操作程序是5个固定的环节：预习理论知识、教师讲解实验内容、学生完成实验、上交实验结果、教师评价实验。这种教学环节的构成主要反映了感知教材、理解教材、巩固知识、运用知识的教学过程，适应了以传授知识为目的的教学需要，满足了实验教学中以验证实验为主的教学需要。传统的实验教学中，教师掌握着互动的主动权，学生只有被动参与互动，而且受时间和空间的限制，只有少数人能够有参与互动的机会[4]。
3实验课程教学模式改革
3.1明确数据库课程教学目标
为了更好地进行实验课程教学模式改革，首先必须明确数据库课程的教学目标，即学生学习数据库课程是为了数据库应用系统的设计、规划、部署、实施、开发和管理。围绕这一目标，我们认为整个数据库课程体系结构应体现原理、方法、技术和应用的有机结合，如图1所示。目标结构的确定，就为实验课程模式改革打下了基础。
3.2课程实验选题原则
指导思想：本着实验必须服务实际应用的原则，教师要求学生找到一个合适的社会原型，作为应用的对象，运用数据库的知识来构建数据库应用的关系数据库模型，设计出相应的数据库应用所需的文档、关系结构、查询、视图、存储过程等产品，最终解决实际问题。整个实验过程中，应该发挥学生主体作用，让学生自主探索，发现问题，运用本学科的全部知识寻找解决问题的方法。
具体实施：将过去由老师指定的课本实验变为老师指导学生自主选题。教师在一个班提出多个数据库应用方向，学生根据自己的相似生活背景，自愿组成不超过3人的实验团队，选择其中的一个方向，沟通一个可以进行调研实践的具体单位，然后确定具体实验项目。比如有一个数据库应用方向是“企业薪酬管理”，一个团队学生的家长在某个纺织企业工作，就可以确定“××纺织公司薪酬管理数据库应用系统设计”的实验项目；而另一个团队容易和某个外贸企业合作，就可确定“××外贸公司薪酬管理数据库应用系统设计”的实验项目。
这样选题的好处有以下几点：
1) 多个实验团队选择一个方向，因此在实验中有相同的地方，可以进行同方向不同团队实验结果比较。同一方向的不同实验项目，因为企业类型不同，企业具体管理不同，设计的数据库应用系统肯定有不同，这样更容易看出哪个实验团队设计得更有特色。这样使团队间具有竞争性。
2) 同一个团队共同完成一个项目，团队成员既有分工又有合作，在一些关键问题上，合作往往成为主流。为了达到比较好的结果，组内同学可以讨论甚至争论。这样使团队内具有互学性。
3) 由于不同团队采用的是同一方向下不同的实验项目，这样的选题方式为后面的实验结果评价打下了比较好的基础，因此实验结果具有良好的可评价性。
3.3实验课程教学方式
实验有了好的选题，仅仅是成功的开始。如果没有比较好的实验教学方式，即使是好的题目，学生也难以做好。为此，我们在实验教学方式上作了以下探索。
3.3.1每个实验环节配以案例引导
当实验题目确定以后，如果让学生按照课堂讲解的内容直接去做实验，效果并不好。比如学生到实践单位调研，要完成需求分析报告，因为课堂给的是基本方法，并没有一个实际的需求分析报告供学生参考。因此学生刚开始不好下手，即使勉强让其做完，最后得出的报告也很不完整，很不规范。为了避免学生在实现数据库应用系统的每个实验环节的盲目性和难以进入性，我们为每个实验都配以案例引导，将教师的教学通过实际案例传递给每个学生，化解了具体实验的难度，增强了学生的信心，容易成功且提高了学生的兴趣。学生主体作用的加强对最终提升学生的创新能力具有非常好的效果。
3.3.2加大课外实践
综合型设计性实验是对学科知识的全面总结和实际应用，需要到具体的实践单位去调研，调研后组内需要反复讨论等。如果仅靠计划实验课时来完成，显然时间不够，也达不到培养学生实际应用能力的效果。但是，教学计划并不能增加实验课时，怎么解决这个矛盾？我们采取了课堂实验和学生自主选择时间实践相结合的方式，解决了时间不够的问题。也就是说，除了在教学计划规定的时间、地点上实验课，另外相当一部分时间由学生自主选择时间、地点去实践。实践环节基本由学生自己安排独立完成，时间和空间上都较开放，实验课主要用来解决共性问题，进行同一方向不同实验组完成结果的比较讨论，肯定好的，指出差的，然后进行实验评价。以上方式可以极大地利用学生的空余时间，学生既学得专业知识又了解了社会，达到双赢的效果。