張競丹，王 樂

（深圳信息職業(yè)技術學院信息與通信學院，廣東 深圳 518172）

物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)革命。目前，物聯(lián)網(wǎng)已被正式列為國家重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，使得相關產(chǎn)業(yè)人才呈現(xiàn)供不應求的態(tài)勢[1-2]。為促進物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)持續(xù)、健康、快速地發(fā)展，迅速建立物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系、加快物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)步伐，各高職院校相繼開設了物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)，以服務地方經(jīng)濟發(fā)展需要。

物聯(lián)網(wǎng)設備應用廣泛，數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度快、數(shù)據(jù)量大，需要更加有效的手段對數(shù)據(jù)進行存儲、組織，并提供便捷的查詢。數(shù)據(jù)庫技術已成為物聯(lián)網(wǎng)應用技術的重要支撐和基礎。高職院校物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)開設數(shù)據(jù)庫課程，要求學生能夠根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)中的實際問題實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的設計、創(chuàng)建、維護、檢索等，具備物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理的基本能力[3]。

1 課程教學現(xiàn)狀及存在的問題

深圳信息職業(yè)技術學院物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)開設《SQL Server數(shù)據(jù)庫技術》課程，教學中主要學習和借鑒計算機、軟件技術等專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程方面的教學研究成果[4-7]?；陂_課兩年來的教學總結，以及對課堂教學、項目實踐、考試情況的現(xiàn)狀分析，歸納影響物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學效果并亟待解決的問題如下。

（1）課程內(nèi)容設計缺乏總體性

在課程內(nèi)容、實驗設計上多是對某一知識點的具體應用，不能平衡總體知識目標，難以按照企業(yè)、行業(yè)崗位需求設計和優(yōu)化課程內(nèi)容。學生通過學習僅僅掌握了數(shù)據(jù)庫基礎知識，卻無法有效地利用知識解決和處理實際問題。

（2）教學方法單一，無法吸引學生學習

數(shù)據(jù)庫課程理論知識難度較大，需要儲備一定的數(shù)據(jù)結構、離散數(shù)學、操作系統(tǒng)等課程的相關知識。與計算機、軟件技術等專業(yè)不同，高職?？莆锫?lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)沒有開設上述課程，學生在相關的知識儲備上存在不足。

課堂教學中，教師以“照本宣科”的形式講授理論性強、難度大的數(shù)據(jù)庫理論知識，教學方法形式單一、教學過程枯燥無味，難以吸引和調動學生。理論教學后的實驗實踐中，缺少對理論知識的理解，學生只能學會教師指導的一個或幾個實驗，而無法做到對知識的舉一反三、靈活運用。

（3）案例項目設計不能突出專業(yè)特色

物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程的教材、課程設計主要參考計算機、軟件技術專業(yè)的相關資源，教學實踐案例多采用“學生選課系統(tǒng)”。雖然此案例學生較為熟悉、便于理解，但是在案例設計、項目選取等方面都沒有突出物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)特色，不能切合物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展需求。

（4）教學形式單一，缺少課前課后的自主學習

以課堂教學為主的教學形式，教師課堂口頭布置課前預習和課后復習內(nèi)容。高職學生學習主動性略顯不足，教師缺乏對課前課后任務的監(jiān)督，大部分學生無法自主完成預習和復習任務。

（5）考核方式應試化，無法衡量學生真實能力

考核是對學生學習效果的檢驗方式，是激發(fā)學生積極、認真學習的手段之一。以筆試為主的傳統(tǒng)考核方式，形式較為“應試化”。學生在臨近考試時，突擊復習書本上的學習內(nèi)容，以此應付通過考試。數(shù)據(jù)庫課程的學習方式枯燥、缺乏實踐應用性，學生在整個過程中僅僅機械地記憶了部分理論知識，而且這種機械性的記憶在考試后很容易忘記。

筆試的考核方式無法準確衡量每個學生的真實水平，難以反映學生在實踐中的數(shù)據(jù)庫技術水平。無法更好地激發(fā)學生在實踐中鍛煉自身的動手能力和分析、處理實際問題的能力，不能更好地契合人才培養(yǎng)目標。

2 課程教學改革探索

為滿足物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)、企業(yè)對應用型人才的需求，深化高職教育教學改革，解決當下教學實踐中出現(xiàn)的問題，嘗試在數(shù)據(jù)庫課程教學中積極擴展教學思路、完善教學內(nèi)容和教學設計，提高人才培養(yǎng)質量。

2.1 重構課程內(nèi)容與課程設計

課程內(nèi)容是數(shù)據(jù)庫知識和技能的載體，是課程建設的核心；課程設計以物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)需求為驅動，選取物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設項目為課程案例，提高學生運用所學知識和技能解決復雜實際問題的能力。教學實踐中以案例項目重構數(shù)據(jù)庫課程內(nèi)容與實驗實踐，突出教學與實踐內(nèi)容的整體性。

教學中按照行業(yè)、企業(yè)崗位需求設計并優(yōu)化課程內(nèi)容，將數(shù)據(jù)庫理論內(nèi)容按照案例分析與實踐過程進行分塊，如“物聯(lián)網(wǎng)智慧城市數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”需求分析、抽象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念模型、繪制E-R圖、將E-R圖轉換為關系模型、運用規(guī)范化理論對關系模型進行優(yōu)化設計、完成整個數(shù)據(jù)庫的設計方案并以SQL語言實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等多模塊內(nèi)容。講授的理論內(nèi)容是分塊的，實踐案例的過程是整體的，案例貫穿整個課程的教學過程，將零散的理論知識點與實踐技能訓練串連起來，強化了數(shù)據(jù)庫技術學習的系統(tǒng)性與完整性。

案例教學以提升職業(yè)能力為導向，通過理論聯(lián)系實際、增強學生學習興趣、啟發(fā)學生動腦思考，提高學生們團隊合作共同分析、解決實際問題的能力，增強學生數(shù)據(jù)庫工程項目經(jīng)驗。學生們在學中做、做中學，更突出綜合職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)核心能力的培養(yǎng)。

2.2 以啟發(fā)式教學吸引學生

孔子曰“不憤不啟，不悱不發(fā)”。啟發(fā)式教學將學生的關注點引入到問題的焦點上，讓學生主動思考、激發(fā)其學習知識的欲望，同時提高學生分析問題和解決問題的能力。

數(shù)據(jù)庫課程教學中將以教師為主體的單一講授方式，轉換為以學生為中心的啟發(fā)式教學方式。在設計表中各屬性列的數(shù)據(jù)類型時，盡管物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學生缺乏數(shù)據(jù)結構課程的相關基礎知識儲備，可以啟發(fā)學生結合C語言課程中有關數(shù)據(jù)類型的知識主動思考與分析，并針對學生的分析結果進行點評。例如，確定溫度傳感器編號的數(shù)據(jù)類型時，學生可能采用整型或定長的字符串類型進行描述，教師點評可以針對這兩種數(shù)據(jù)類型進行比較和分析，闡明它們在實際的應用中的優(yōu)缺點，加深學生的記憶與理解。在講解并發(fā)調度時，采用圖表的形式增加形象性和直觀性，即使學生缺少操作系統(tǒng)中的基礎知識，也能了解事務調度的本質。并引導和啟發(fā)學生思索并發(fā)調度中出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的情況，由學生主動分析原因、思考解決問題的方法。學生在啟發(fā)式教學和主動思考后對理論知識的理解會更加深刻，增加堅持學習數(shù)據(jù)庫技術的動力。

2.3 設計符合專業(yè)特色的教學案例、項目

職業(yè)教育是“職業(yè)”與“教育”的結合，教育為職業(yè)提供人才，職業(yè)為教育提供方向。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程以培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)崗位需求的應用型人才為目標，教學案例、項目的選取與設計都要突出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)特色。

在案例項目選取上，教師和企業(yè)數(shù)據(jù)庫工程師積極交流，由企業(yè)提供物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)案例，并根據(jù)教學的實際需要進行精簡和改進。與國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)龍頭企業(yè)——新大陸數(shù)字技術股份有限公司開展校企合作，并購置了“物聯(lián)網(wǎng)智慧城市物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”用于實踐教學。數(shù)據(jù)庫課程以“物聯(lián)網(wǎng)智慧城市數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”為教學案例，學生對此系統(tǒng)較為熟悉，有利于學習數(shù)據(jù)庫的各種技術。項目實踐與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實際應用相結合，突出職業(yè)特色，加強對學生職業(yè)核心能力的培養(yǎng)。

2.4 以線上線下混合式教學提高教學效果

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，大大改變了學生的學習環(huán)境、方式和習慣。建設數(shù)據(jù)庫課程的網(wǎng)絡課程，拓展課余時間的線上學習，有利于學生更好地開展“課前預習”“課后復習”等活動[8,9]。

以“邊建設邊使用”的方式，在職教云平臺建設《SQL Server數(shù)據(jù)庫技術》課程的網(wǎng)絡課程，并在課程教學中使用。目前，已建設課程總體設計、單元設計、授課計劃、電子課件、課程微視頻、練習題目等網(wǎng)絡資源。課前，教師發(fā)布電子課件、視頻資源引導學生提前對學習內(nèi)容進行預習，并反饋預習中的難點；課堂教學中，教師借助網(wǎng)絡平臺完成學生簽到、開展教學互動，重點講解和處理學生預習中遇到的難點，開展實操練習；課后，教師通過網(wǎng)絡課程發(fā)布作業(yè)任務并收集學生的作業(yè)。

網(wǎng)絡平臺為教師和學生提供了更多的交流方式，學生不僅通過線上平臺獲取資源，還可以與教師互動探討學習問題、交流數(shù)據(jù)庫技術的新方向、新進展，實現(xiàn)對線下教學的補充和完善。既調動了學生的學習興趣，又促進教師自我學習、自我反思、自我提升，師生共同提高教學效果。網(wǎng)絡課程為學生搭建了自主學習平臺，培養(yǎng)了學生的自主學習能力，奠定了其終身學習的基礎[10]。

2.5 以任務驅動強化學生自學能力

“任務驅動”是一種建立在建構主義教學理論基礎上的教學法。教師為學生設計在課后完成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)任務，學生在教師的幫助下緊緊圍繞這個新的任務，進行自主探索和互動協(xié)作的學習。在這個過程中，學生不斷地獲得成就感，更大地激發(fā)出求知欲望，逐步形成一個感知心智活動的良性循環(huán)，從而培養(yǎng)出獨立探索、勇于開拓進取的自學能力。

在任務設計上，選取物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫管理項目，例如“血站冰柜管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”“倉儲監(jiān)測數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”“農(nóng)場環(huán)境管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”“食品廠運輸管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”等。根據(jù)任務的難易程度，將學生進行分組，每組2至4人共同完成一個任務。每個小組通過自主學習、相互協(xié)作的方式，根據(jù)課程教學進度完成任務的相應部分，在課程結束時完成整個任務。

為了督促和監(jiān)督學生小組任務的完成進度、保障任務完成的質量，在每個教學單元完成后，教師抽出部分課堂時間組織學生小組匯報其數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)任務階段性完成情況，其他學生和教師針對匯報情況進行討論、提出合理化建議，學生小組整理教師和學生們的建議對系統(tǒng)進行改進和完善。整個任務完成后，學生小組在努力協(xié)作后體驗到了成就感、增強了學習自信心、更收獲了友誼、強化了團隊精神，為今后走上工作崗位奠定堅實的基礎。

2.6 以實踐能力評價學生的成績

科學、規(guī)范的學生成績評定是教學工作的重要環(huán)節(jié)，不僅對學生的學習具有良好的導向作用，對教學工作也有積極的推動作用。數(shù)據(jù)庫課程以培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)崗位需求的應用型人才為目標，學生成績要真實地反映學生以數(shù)據(jù)庫技術解決實際問題的能力。

成績考核分為四個部分，包括考勤20%，課堂項目實驗成績20%，課后小組項目任務成績20%，以及期末考試成績40%。其中，期末考試以數(shù)據(jù)庫項目實踐為考試內(nèi)容，重點考核學生的數(shù)據(jù)庫技術實踐能力。

考試題目中數(shù)據(jù)庫項目與課程教學中的案例項目在考查的知識點上相近。例如，課程教學中以“物聯(lián)網(wǎng)智慧城市數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”為案例，考試項目同樣選擇學生較為熟悉的系統(tǒng)，比如“基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”“智能超市數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”等。為了更全面地考查學生的成績，考試中可以將數(shù)據(jù)庫設計和SQL語言實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分為兩個不同的項目，避免學生因為數(shù)據(jù)庫設計的失誤影響整體成績。例如，考查數(shù)據(jù)庫設計的項目為“基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”的需求分析，繪制E-R圖并轉換為關系模型；考查SQL語言實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的部分設計為“智能超市數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”，由學生獨立完成數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、表的創(chuàng)建、視圖、索引和存儲過程的創(chuàng)建，并按照查詢要求完成相關查詢問題?？己诉^程重點關注學生利用所學的數(shù)據(jù)庫技術知識解決實際問題的能力，更符合以能力為本位的人才培養(yǎng)目標。

3 結語

隨著信息技術和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫課程的教學需要與時俱進、不斷改革創(chuàng)新。面對高職物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學中遇到的問題和挑戰(zhàn)，從數(shù)據(jù)庫課程教學內(nèi)容、教學方法、教學模式以及考核方式等多方面進行探討和改進，提高學生的學習效果、提升創(chuàng)新能力，同時提升教師的職業(yè)素養(yǎng)和教學水平。

后續(xù)將繼續(xù)深化與完善課程建設，豐富課程教學形式，提高課程教學實效。進一步完善課程的網(wǎng)絡資源，尤其是實操課程的視頻錄制，并加大在教學中的使用力度。加強與物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作，開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)案例。研究與實驗國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，并循序漸進地引入教學中。