SCI论文(www.lunwensci.com):
摘要:为了提高课程教学质量,促进计算机类专业应用型人才培养,文章首先分析了“数据库原理及应用”课 程教学存在的问题,然后提出了“数据库原理及应用”课程教学改革策略,最后总结了“数据库原理及应用” 课程教学改革效果。
关键词:“数据库原理及应用”课程;计算机类专业;思政元素
“ 数据库原理及应用”是徐州工程学院(以下简 称“ 我校”)计算机类专业的专业核心课程,该课程系 统地介绍了数据库的基本概念 、基本原理及应用技 术,并结合课程实验,安排学生在主流数据库管理系 统中进行实践,进一步巩固所学的相关理论知识,是 信息技术应用开发方面的基础课程。近年来,随着信 息技术的不断发展,新的教学理念、教学手段和教学 平台层出不穷[1-3],这对“ 数据库原理及应用”课程提 出了更高的要求,“ 数据库原理及应用 ”课程应及时 改革跟进[4-6]。
一、“数据库原理及应用”课程教学存在的问题
传统的“ 数据库原理及应用”课程教学主要存在 以下四个方面的痛点问题需要教师加以改进:①以往 的授课内容重视知识传授、轻视能力培养,脱离应用 实际,这导致学生学习效率低下、学习动力不足;②以 往的授课模式以教师为中心, 对知识生硬地“ 满堂 灌”,教学方法单一,理论与实践脱离,导致学生的参 与度不够高;③以往的授课方式忽略价值塑造,缺乏 教师与学生的情感交流和价值引领,课程育人功能不 完善;④以往的课程评价方式单一、重结果而轻过程, 无法真实地反映学生的最终学习成果。为了解决上面 提到的传统课程教学中的痛点问题,提高“ 数据原理 及应用”课程教学质量,课程组基于工程教育认证标 准,注重线上线下相结合、多种手段并用,从课程教学 目标、课程内容、教学设计、资源建设、课程思政、过程 考核和实践教学等方面对课程展开了改革与实践,取 得了较好的教学效果。
二、“数据库原理及应用”课程教学改革策略
(一)明确教学目标
我国高校工程教育认证工作的深入推进,极大地 推动了我国高校工科类专业的建设和改革[7-9] 。此外,作为一种能够将线上教学和传统教学的优势结合起 来的教学模式,混合式教学在教育领域里被广泛地研 究和实践[10-12]。为此,课程组结合工程教育认证中产出 导向的教学理念和混合式教学中线上、线下教学相结 合的方式明确课程教学目标 。首先,课程组通过对企 业、毕业生、兄弟院校等展开调研,确定本门课程的总 教学目标为培养学生设计和使用关系数据库的能力; 其次,课程组经过反复讨论、研究,将总教学目标分解 成四个子教学目标,并分别对应工程教育认证中的毕 业要求,如图 1 所示;最后,课程组根据混合式教学的 特点再进一步细化课程的四个子教学目标,具体描述 如下。
教学目标 1:学生课前能够自学数据库基本理论 内容 , 能够分析数据存储和管理的复杂性及约束条 件;教师授课过程中能够引导学生对不同数据库应用 系统的方案进行比较和分析。
教学目标 2:学生课前能够自学关系规范化理论, 能够分析和评价关系数据模式;教师授课过程中能够 引导学生结合具体应用背景对关系模式进行优化。
教学目标 3:学生课前能够自学数据库设计基本 知识,掌握常用数据库设计工具;教师授课过程中能 够引导学生针对应用问题进行需求分析,并设计出符 合要求的数据库概念结构、逻辑结构及物理结构。
教学目标 4:学生课前能够自学数据库应用系统 实现和部署方面的知识 , 掌握常用数据库访问方法; 教师授课过程中能够引导学生结合具体应用需求,解 决数据库应用过程中的相关问题。
(二)优化课程内容
在明确课程教学目标之后 , 课程组对教学内 容进行了梳理,明确了四个教学目标对应的教学内 容,从中筛选出重要的知识点,并对其进行了难度划分,以便后续开展相应教学,如表 1 所示 。这些 重点内容和难度等级都是课程组根据本门课程在 整个专业课程体系中的地位和学生将来在工作中 的实际需要总结出的 。对于其中的低阶和部分中阶 内容,也就是识记、理解难度低的内容,可以利用课程资源,让学生以自学为主;对于部分中阶和高阶 内容,也就是需要进行分析、运用方面的内容,主要 以教师进行课堂教学为主;对于需要操作和实践方 面的内容,则通过实验教学和学期末的集中环节来 完成。
(三)教学过程设计
在明确课程教学目标和优化课程内容的基础上 , 课程组基于“数据库原理及应用”课程教学的需要,重 构传统教学模式 , 深入开展混合式教学改革探索,以 期获得更好的教学效果 。课程组将混合式教学作为 “ 数据库原理及应用”课程整个教学活动的主框架,并 结合案例式教学、翻转课堂和讨论式教学等多种教学 方法实施教学 。此外,课程组借助雨课堂进行师生互 动、随堂测验和课堂讨论 。基于“数据库原理及应用 ”课程教学实际,教师为学生提供线上自主学习任务清 单及时间节点,学生可以在线上通过开放的课程资源 进行自学,并完成在线测试和题目讨论 。教师要实时 跟踪学生课前的学习情况,通过测验、话题讨论发现 学生存在的共性问题。“数据库原理及应用”课程的课 堂教学过程主要包括课堂导入、随堂测验、知识串讲、 课堂讨论、总结归纳和课后巩固六个教学活动 。对于 这六个教学活动,教师可根据教学内容的难易程度灵 活安排,教学活动的核心设计理念是从学生的专业背 景出发,紧扣未来应用需求,通过案例讨论的方式充 分引导学生主动思考,从而提升学生运用数据库原理 理论知识解决复杂实际问题的能力。教学设计的整体 思路如图 2 所示。
(四)构建特色化课程资源
中国大学 MOOC 平台“ 数据库原理及应用”课程 为校级在线开放课程 , 包含 6 章, 有 27 个知识点视 频,共 48 学时。2020 年在爱课程(中国大学 MOOC)上 线,已开设 2 期,本校 2019—2020 级计算机类 2 个专 业共 575 名学生在线上学习了本课程,校内外累计注 册人数逾 1 300 人 。课程内容突出了应用型和计算机 类专业特色,降低了数据库事务管理比重,弱化了查 询优化内容,以区别高层次院校 。教材选用课程组编 写的应用型本科教材 , 辅以国内外优秀教材作为参 考,并制作了与教材配套的 PPT,所建的资源库包含 各类题型 500 余道。课程组所编教材获批江苏省高校 重点教材,被福建师范大学、北京印刷学院等 20 余所 高校选用 。通过在教材中设置典型例题、提出复杂问 题和融入前沿进展,突出数据库应用地位,方便软件 工程、数据科学与大数据技术等其他专业学生学习。
(五)深入挖掘思政元素
课程组要认真、仔细地梳理“数据库原理及应用 ” 课程知识点,充分挖掘其中蕴藏的思政元素 。在这一 过程中,教师可以从数据库本身的发展历程、发展成 果,以及相关科学家或模范人物的事迹、生活实践等 入手,挖掘其中蕴含的思政元素,进而达成育人和育 才的统一 。在思考融入思政元素时,课程组总结了三 个基本原则:谈历史,向学生推崇先辈先贤;谈前沿 , 激发学生的家国情怀;谈技术,让学生树立科学观。课 程组经过反复讨论,最后确定了本门课程的三个德育 目标,具体描述如下 。德育目标 1:在我国实施大数据 战略的背景下,学好专业知识,充满文化自信。德育目 标 2:了解典型行业的数据库应用场景,并为将来在行 业领域工作而培养良好的职业精神。德育目标 3:了解 当前数据库技术的发展现状,理解国内外数据库产品 的主要差异性,具有振兴国产数据库产品的责任和意 识 。具体实践中,课程组将课程思政引入课程预习环 节,有机融入社会主义核心价值观、中华优秀传统文化、习近平新时代中国特色社会主义思想,特别是中 国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化 自信,并采用随堂测验和专题分组讨论的形式,确保 学生对此引起重视 , 以期达到立德树人的教育目标, 培养具有文化自信、工程职业道德和社会责任感的高 素质应用型人才,从而实现思想政治教育与知识体系 教育的有效统一。
(六)构建过程化多元考核体系
基于知识、能力和素质考虑,要形成全过程的多 元考核评价。课程组要通过线上线下多种渠道采集学 生学习过程数据,以便为综合评价提供支撑。“数据库 原理及应用”课程的考核包括期末考试(60%)、平时考 核(20%)和实验考核(20%)。其中,期末考试包括求解 题、分析题、综合题等题型,这不同于传统的考试中考 查学生记忆方面的题目,重点考查的是学生对知识的 理解和运用 。对于平时考核,传统的平时考核主要为 课后作业,而改革后的平时考核在此基础上增加了课 堂测验、课堂表现 。其中,课堂表现指标较为丰富,有 课前预习、课前测验、小组讨论、回答问题、雨课堂弹 幕等 。对于实验考核,传统的实验考核重点关注实验 结果,而改革后的实验考核在此基础上增加了对学生 在实验过程中知识运用的考核 。对于不同考核内容, 课程组制定了具体的考核评价细则表,表中列出了考 核重点、考核评价方式、不同授课内容支撑的课程教 学目标及其在整个考核体系中的权重。所有任课教师 都依据此表进行过程化多元考核,同时也基于此表进 行课程教学目标达成度的计算,这能够为后续教学改 革的持续改进提供支持。
(七)理论教学与实践教学相融合
传统“ 数据库原理及应用”课程教学重视理论授 课、轻视实践教学,这导致学生的动手实践能力不强。 学生必须通过亲自动手实践,才能深度掌握该课程的 理论知识,且学生的实践能力也必须在深入掌握理论 知识之后才能得到有效培养。为了实现课程与实践的 有效衔接,课程组完善了实践教学过程,强化了理论 教学与实践教学的融合 。首先,教师提前发布实验相 关文档及其涉及的理论知识;其次,教师在实验课堂 上针对实际的案例,结合相应的理论知识讲解实验任 务和实验内容,并就难点、疑点进行小组讨论;最后, 学生通过单打独斗和协同合作的方式分别完成基础 实验的训练和综合实验的探索,从而实现理论知识的实际应用和实验验证。为了使得实践教学的过程实现 最优化,“数据库原理及应用”课程的实践教学由学院 的信息技术综合实验中心和软件与服务外包工程实 践教育中心提供支持 。此外,为了更好地支持学生完 成综合性实验 , 学院利用中央财政专项经费采购了 “ 云计算与大数据实训平台”“GPU 加速运算服务器 ” “ 云计算服务器”等设备。
三、“数据库原理及应用”课程教学改革效果
(一)教学评价结果
具体来说,通过学生评教,建立学生评价;根据督 导组、校外专家听课意见,建立同行评价;按照工程教 育认证要求, 建立课程目标达成度评价的自我评价。 “ 数据库原理及应用”课程是校级优质课程,课程组主 讲教师近三年在学院教师教学质量评价中均取得了 “ 优秀”的结果 。此外,课程组主讲教师曾在全校范围 举办“数据库原理及应用”公开示范课,介绍教学改革 成效,深受专家、同行好评 。另外,课程组所编教材获 批江苏省高等学校精品教材、江苏省高等学校重点教 材,课程组教师获得了江苏省高校微课教学比赛三等 奖 1 项,获得校级优秀主讲教师荣誉,本课程也被认 定为江苏省首批省级一流本科课程。
(二)总的教学目标达成度
课程组从 18 级开始开展混合式教学 , 我们针对 2018 级至 2020 级的“数据库原理及应用”课程目标总 达成度绘制了一个趋势图,如图 3 所示 。从图 3 中可 以看出,随着课程教学改革的不断深入推进,总的教 学目标达成度逐年提高 , 学生的学习表现越来越好, 收到了良好的教学效果。
(三)学生学习成果
“ 数据库原理及应用 ”课程改革促进了学生专 业能力和综合素质的提升 。近三年,授课学生获江 苏省高校优秀毕业论文 10 余项 , 参加创新创业训练计划项目 50 余项,参加各类学科竞赛 、创业大赛 100 余项,学生公开发表论文、申请专利和软件著作 权 60 余项。
四、结语
依据我校应用型人才培养目标的定位,“ 数据库 原理及应用”课程旨在培养学生分析、设计和开发数 据库应用系统的能力 。为此,课程组认真贯彻工程认 证教育理念,对符合我校实际情况的基于应用型本科 教育的“ 数据库原理及应用”课程教学改革进行了探 索 。课程组从实际出发,研究学生的接受能力和学习 特点,对教学内容、教学模式、课程考核和实践教学等 方面进行改革探索,并加入课程思政,取得了良好的 教学效果 , 培养了学生运用数据库基本理论知识分 析、解决实际问题的能力,最终使学生具备了数据库 分析、设计和开发技能 。目前,课程组已经取得了一些 成果,积累了一些经验。在今后的应用和推广中,课程 组将进一步完善这些改革成果和教学经验,以取得更 大的成效。
参考文献:
[1] 李志义.解析工程教育专业认证的成果导向理念[J].中国高等教 育,2014(17):7-10.
[2] 陈红,王珊 .数据库系统概论慕课课程建设与应用[J].计算机教 育,2017(11):10-13,18.
[3] 谭春娇, 陈微,赵亮,等.工程教育认证理念指导下的教学改革[J]. 计算机教育,2019(2):123-126.
[4] 林颖贤,浦云明,李传目,等.基于 OBE 理念的数据库原理课程混 合式教学模式[J].计算机教育,2020(7):62-65.
[5] 夏浩飞.基于首要教学原理的翻转课堂教学研究:以数据库应用 技术课程为例[J].计算机教育,2021(4):174-178.
[6] 聂玉敏,邵娇芳,束传军.医学院校数据库原理课程的教学内容设 计和实践[J].科教文汇,2022(21):69-71.
[7] 韩朝恰,程永喜,王建军,等.应用型本科教育下“数据库原理及应 用”课程改革探究:以太原工业学院为例[J].西部素质教育,2022,8 (21):138-141.
[8] 汪洋.《数据库原理与应用》课程思政教学模式设计与实践[J].电 脑知识与技术,2022,18(28):120-123,129.
[9] 罗小龙,覃金春.基于雨课堂的数据库课程混合教学模式构建[J]. 科技视界,2022(26):107-110.
[10] 徐颖慧.数据库原理及应用课程线上教学系统设计[J].信息与 电脑(理论版),2022,34(17):254-256.
[11] 马静.线上线下混合教学模式在《数据库应用》课程中的实践与 研究[J].陕西教育(高教),2022(4):36-38.
[12] 李唯唯,尹静.数据库原理及应用课程思政建设探究:以理论与 实践相结合为视角[J].教育信息化论坛,2022(3):105-107.
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/75907.html