邱月 黃曉武

摘要：針對非計算機專業(yè)類學生在數(shù)據(jù)庫課程教學中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫應用能力不強的問題，提出在數(shù)據(jù)庫課程實驗教學中引入CDIO的教學模式和blackboard網(wǎng)絡教學平臺。通過項目分解、團隊合作、網(wǎng)上在線討論、微課等方式，將理論教學和實踐教學環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，完善了當前的的實驗教學體系，促進了該課程實驗教學水平的提高。

關鍵詞：項目分解；團隊合作；網(wǎng)絡教學平臺

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）22-5255-02

1 概述

CDIO代表構(gòu)思、設計、實現(xiàn)、運行，是由麻省理工學院等四所大學通過幾年的研究、探索和實踐建立的一種先進的工程教育模式[1]。學生在這種模式下，往往能夠被激發(fā)出學習熱情和好奇心，并在項目參與過程中表現(xiàn)出自己的想法。CDIO以產(chǎn)品從構(gòu)思、研發(fā)、運行到廢棄和再利用的全生命過程為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間具有有機聯(lián)系的方式學習和獲取工程能力，包括個人的科學和技術知識、終身學習能力、交流和團隊工作能力和在社會和企業(yè)環(huán)境下構(gòu)建產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的能力[2-3]。

目前很多高等學校在非計算機專業(yè)的學生中開設數(shù)據(jù)庫應用課程，以滿足企業(yè)對信息化人才需求。然而數(shù)據(jù)庫課程在不同學科專業(yè)的能力培養(yǎng)目標和教學大綱存在很大差異。作為教學型財經(jīng)類大學，我校從2009年起，在所有非計算機專業(yè)的學生中開設Access數(shù)據(jù)庫應用課程。通過實驗課程使學生更好地理解數(shù)據(jù)庫的基本理論，基本知識點、掌握Access數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建和使用的方法，同時也為他們通過計算機等級考試（二級考試Access數(shù)據(jù)庫科目）打下一個好的基礎。但在實際教學過程中筆者發(fā)現(xiàn)，學生普遍缺乏分析問題和解決問題的工程思維能力。為此我們在數(shù)據(jù)庫實驗教學中引入在工程教學領域中取得成功的CDIO教育模式。結(jié)合學?，F(xiàn)有的blackboard網(wǎng)絡教學平臺，通過數(shù)據(jù)庫項目構(gòu)思、分解、合作、網(wǎng)絡在線討論、微課等方式，來提高學生的數(shù)據(jù)庫應用能力。

2 基于CDIO的數(shù)據(jù)庫實踐教學體系構(gòu)建

數(shù)據(jù)庫應用作為一門專業(yè)基礎課程，在我校許多經(jīng)管類專業(yè)中開設。在我校歷年的全國計算機等級考試二級考試科目中，選擇Access數(shù)據(jù)庫的學生最多。但根據(jù)近5年學生參加Access等級考試的情況分析，上機考試通過率低于理論考試通過率。造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的，其中Access課程教學手段和教學內(nèi)容不合理，教學方法與考核方法不科學是主要原因之一。為此，我們采取了以下方法來構(gòu)建新的教學體系。

2.1 實驗項目重新規(guī)劃

專門編寫了實驗課教程，針對不同專業(yè)學生特點設計不同實驗內(nèi)容。供學生使用的實驗指導教材中將實驗項目分為2個部分。公共基礎實驗的主要內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建與操作、數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建與維護、數(shù)據(jù)表的排序與索引、查詢的創(chuàng)建與操作、SQL查詢、窗體的基本操作、報表的操作、宏的創(chuàng)建與應用、VBA代碼的編寫等。綜合型實驗內(nèi)容則是設計一個小型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)項目。根據(jù)不同專業(yè)的學生特點，將學生組隊參加一個小項目。培養(yǎng)學生在項目開發(fā)過程中的團隊合作能力、溝通協(xié)調(diào)能力、技術創(chuàng)新能力、設計開發(fā)能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，實現(xiàn)"做中學"。例如圖書管理系統(tǒng)可以分為系統(tǒng)分析與設計、數(shù)據(jù)庫設計、各功能模塊的窗體設計、集成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等四部分內(nèi)容，我們在項目分組時可以將每個步驟分解為多個子項目交由不同的學生完成。

項目設計按照 CDIO的構(gòu)思、設計、實現(xiàn)、運作4 個環(huán)節(jié)進行，項目組成員輪流擔任不同的角色，例如項目管理員、系統(tǒng)分析設計員、系統(tǒng)測試員等。每組4 ～5 人，設組長1人，由能力較強的學生擔任。在整個過程中，小組各成員既要完成屬于自己的具體任務，又要相互交流、協(xié)調(diào)。最后以項目組為單位考核，組員在團隊中的表現(xiàn)直接用老師和組長的評分體現(xiàn)。項目內(nèi)容根據(jù)學生和專業(yè)需要不定期進行更新，以適應信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢，如人力資源管理系統(tǒng)、客戶關系管理系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)等。

2.2 實驗課時和進度調(diào)整

目前我校的數(shù)據(jù)庫課程一般是54課時。總課時相對少，而課程本身內(nèi)容多，知識點跨度大，文科的學生學習起來有一定的難度。而且現(xiàn)有的54課時分配是采用4節(jié)理論課+2節(jié)實踐課的方式。因此本著CDIO理念，我們將理論課時改為18課時，上機實踐36課時，并將上課地點從普通多媒體教室改到實驗教學中心機房，教學與實踐同時進行，學生可以在聽完教師的理論講解后馬上進行練習，能緊跟教師的授課思維前進，也有足夠的時間獨立思考與實踐，避免出現(xiàn)上課內(nèi)容和上機實驗脫節(jié)的情況。同時根據(jù)教學內(nèi)容和學生實際掌握程度，教師也可以在授課過程中動態(tài)調(diào)整理論授課和上機實踐的比例（上課地點改在實驗室，創(chuàng)造了客觀有利的教學環(huán)境）。針對我校目前的部分專業(yè)學生來源都是文科生，對數(shù)據(jù)庫的理解能力較差的現(xiàn)狀，我們適當對實踐教學進度和內(nèi)容的深度也做出合理的安排，減少了VBA編程的部分實驗環(huán)節(jié)，針對計算機等級考試中出現(xiàn)較多的考點和學生以后工作會用到的知識做了強化，單獨增加了應用型實驗內(nèi)容，這樣可以更好的幫助他們掌握數(shù)據(jù)庫原理。

2.3實踐教學方法改革

為配合項目的完成，我們的教研室的教師建立了基于blackboard網(wǎng)絡教學平臺的網(wǎng)上課程。為學生提供以網(wǎng)頁形式，集靜態(tài)圖像、課程錄像、聲音、動畫演示等多媒體表現(xiàn)方式為一體的實驗教學輔助。發(fā)揮BB平臺互動性強的優(yōu)勢，建立網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫，建立學生評測系統(tǒng)，使課程的練習作業(yè)、輔導答疑、實驗討論、優(yōu)質(zhì)學習資源共享等實驗活動網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫化，為廣大師生提供零課時狀態(tài)下深度溝通交流的虛擬平臺[4]。使教師準確掌握學生對實驗教學內(nèi)容的接受和運用程度，從而有針對性的進行實驗教學和輔導，達到切實提高實驗課教學水平和質(zhì)量的目標。學生每完成一次工程化實驗項目之后，必須及時使用我校blackboard網(wǎng)絡教學平臺提交項目實驗報告。項目實驗報告的內(nèi)容主要包括實驗所屬項目、學時、具體任務、CDIO各階段的工作總結(jié)、實驗內(nèi)容、存在及未解決的問題。

為了提高學生的學習效率，我們還在blackboard平臺上引入了目前流行的微課視頻。在具體教學中，微課所講授的內(nèi)容呈“點”狀、碎片化，這些知識點，可以是知識解讀、問題探討、要點歸納；也可以是方法傳授、教學經(jīng)驗等技能方面的知識講解和展示。它短小而精悍，能滿足學生隨時隨地學習的需求，而且充分利用了學生的閑暇的小時間，使學生利用碎片化的時間增長知識。學生每次學習完一個視頻，可以和同學和老師在網(wǎng)絡教學平臺的討論版討論，這樣就加強了老師和學生之間的溝通，促進師生共同進步和提高。同時這種方式也有利于學生個性化的學習，提高學習興趣，促使學生形成深度學習的思維習慣。例如第一章“數(shù)據(jù)庫基礎”中，學生對范式的概念理解和掌握關系到能否設計一個好的數(shù)據(jù)庫，是重點亦是難點，所以可以通過選取具體的范式來制作微課。

2.4參加軟件企業(yè)實訓

學校坐落在東湖高新技術開發(fā)區(qū)，是國家級高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。我們和園區(qū)內(nèi)的光谷軟件園和光谷金融港的許多軟件企業(yè)和培訓機構(gòu)建立了聯(lián)系。在每學期的第15-16周，利用雙休安排學生到企業(yè)進行短期的項目實訓。實訓帶隊老師會根據(jù)學生所學專業(yè)以及企業(yè)實際需求，安排學生參加量身定制的實訓課程。課程由軟件企業(yè)一線工程師主講，他們都具有豐富項目實戰(zhàn)經(jīng)驗。通過大量實際項目案例，為學生講授最新的數(shù)據(jù)庫的開發(fā)技術，深化學生對數(shù)據(jù)庫開發(fā)流程。通過近2年和企業(yè)的合作，參加的學生普遍反映效果不錯。

CDIO教育模式能否取得好的效果，優(yōu)秀的項目指導老師是一個不可忽視的關鍵因素。為了建設一支實踐動手能力強的師資隊伍，我們系每年都會選派一批教師到企業(yè)掛職鍛煉，親自參與企業(yè)的項目開發(fā)。這些教師回到院系后，可以利用他們在實踐中積累的開發(fā)經(jīng)驗，指導學生團隊的項目實施。這樣培養(yǎng)出來的學生既具有扎實的相關技術理論知識，又有比較廣闊的工程視野，課程學習內(nèi)容緊跟業(yè)界的發(fā)展趨勢，未來畢業(yè)可以順利進入企業(yè)工作。

3 結(jié)束語

建立在CDIO教育理念基礎之上的實驗教學課程體系有效地體現(xiàn)了我校應用型人才培養(yǎng)宗旨。該模式有效地解決了理論教學與實踐教學脫節(jié)和財經(jīng)類專業(yè)學生數(shù)據(jù)庫工程實踐能力薄弱的問題，提升了學生系統(tǒng)思維和獨立解決問題的能力。該門課的實驗教程因為使用效果好，已成為普通高等教育的國家級規(guī)劃教材。同時基于我?，F(xiàn)在使用的BB網(wǎng)絡教學平臺，我們也進行了一些有益的嘗試。在整合網(wǎng)絡教學資源的基礎上，通過移動化學習等新方式加深學生對教學內(nèi)容的理解，激發(fā)了學生自主學習的興趣，有利于培養(yǎng)出理論扎實、實踐能力過硬的優(yōu)秀人才。

參考文獻：

[1] 熊宏齊.論高校實驗教學如何適應學生的自主選擇要求[J]. 實驗技術與管理， 2013（1）： 2-7.

[2] 肖莉. 基于CDIO理念的應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[D]. 昆明：云南民族大學，2012.

[3] 謝少安. 關于大學互動教學設計的探索與思考[J]. 教育探索，2010（1）：61-63.

[4] 葉曉輝. 基于Blackboard平臺的適時教學模式構(gòu)建與應用研究[D]. 重慶：西南大學， 2012.

[5] 于永玲，李向. 基于CDIO的軟件學院數(shù)據(jù)庫課程教學改革與實踐[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備， 2013（3）：38-40.