摘 要:數(shù)據(jù)庫原理與設(shè)計是我校一門核心專業(yè)課程,也是當(dāng)今信息管理類系統(tǒng)的重要技術(shù),課程的發(fā)展面臨著很多新的機遇與挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法難以調(diào)動學(xué)生的積極性,通過與企業(yè)合作進行教學(xué)設(shè)計,采用項目式教學(xué)提高學(xué)生的積極性、提升教育教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:項目式教學(xué)實施報告校企合作數(shù)據(jù)庫設(shè)計
1教學(xué)總體設(shè)計
1.1教學(xué)內(nèi)容
數(shù)據(jù)庫技術(shù)已成為計算機信息系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ),目前已與人工智能技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)等互相滲透、互相結(jié)合,成為當(dāng)前數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的主要特征。課程全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人的根本任務(wù)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展、終生學(xué)習(xí)所具備的數(shù)據(jù)庫設(shè)計及應(yīng)用的職業(yè)素養(yǎng)。
《數(shù)據(jù)庫原理與設(shè)計》課程是我校為計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課,主要介紹數(shù)據(jù)庫組織、管理和使用的知識,包括數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、關(guān)系運算、關(guān)系規(guī)范化、關(guān)系查詢、數(shù)據(jù)庫安全等方面的知識,另外介紹了常用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQLServer的基礎(chǔ)操作和使用。目的使學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)具有進行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)與維護的能力。
1.2學(xué)情分析
本課程授課對象是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的三年級學(xué)生,已經(jīng)學(xué)習(xí)過《離散數(shù)學(xué)》《C語言程序設(shè)計》等課程,具備了一定的集合、程序編寫基礎(chǔ)知識,對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺-學(xué)習(xí)通使用也較為熟練。
隨著AI智能化的普及,學(xué)生能快速的接受新鮮事物,數(shù)字化接受程度高,依賴互聯(lián)網(wǎng),喜歡創(chuàng)新式教學(xué)方式,對視頻動畫等在線多媒體資源感興趣;在環(huán)境背景方面處于基礎(chǔ)條件較好,能夠獲得更多的課程資源。
但是學(xué)生能力參差不齊,理論與實踐脫節(jié);分析問題和解決問題的能力不足,對規(guī)范、標準的職業(yè)習(xí)慣等尚不熟悉。
1.3教學(xué)目標
1.4教學(xué)策略和教學(xué)方法
1.4.1教學(xué)方法
1.4.1.1項目教學(xué)法
1.4.1.2小組學(xué)習(xí)法
數(shù)據(jù)庫項目研發(fā)以小組為單位,根據(jù)不同項目把學(xué)生分成若干個開發(fā)小組,每個小組由2~3個人組成,負責(zé)開發(fā)一個完整的項目。通過“小組學(xué)習(xí)法”,通過小組競爭,形成學(xué)習(xí)合力,鍛煉團隊協(xié)作及團隊溝通能力。
1.4.1.3角色扮演法
在項目實戰(zhàn)訓(xùn)練中采用“角色扮演法”。學(xué)習(xí)小組中的每一個成員根據(jù)工作職責(zé)扮演研發(fā)組中的一個成員,如項目組長、數(shù)據(jù)管理員、程序員和測試人員角色等角色,每位成員負責(zé)項目的一部分工作,所有成員協(xié)同完成整個項目的開發(fā)工作。
1.4.1.4思政案例教學(xué)
采取多種教學(xué)手段相結(jié)合的形式。具體而言,第一個案例講授我國大型互聯(lián)網(wǎng)公司使用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),讓學(xué)生了解我國在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展進程,增進民族自豪感。第二個案例是通過關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的發(fā)展,增強學(xué)生勇攀高峰的科學(xué)使命感。其他案例,根據(jù)實際需求,設(shè)計結(jié)合實際問題的數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫的使用,培養(yǎng)學(xué)生正確的價值觀、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
實驗案例中讓學(xué)生根據(jù)當(dāng)前生活設(shè)計數(shù)據(jù)庫,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,為民族復(fù)興努力學(xué)習(xí),讓初心使命永不蒙塵褪色,在反思中引領(lǐng)時代前進。
1.4.2學(xué)習(xí)方法
(1)需牢固掌握數(shù)據(jù)庫相關(guān)知識的基本概念、基本語法;高樓大廈平地起,如果沒有良好的理論基礎(chǔ),后續(xù)進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計和實現(xiàn)的時候會遇到各種問題。
(2)要善于借助網(wǎng)絡(luò)平臺的學(xué)習(xí)加強課程的學(xué)習(xí),能熟練借助網(wǎng)絡(luò)進行文獻資料查詢和文檔撰寫,能借助網(wǎng)絡(luò)進行自我學(xué)習(xí)和自我釋疑。
(3)注意課前自主學(xué)習(xí),注意網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布的自主學(xué)習(xí)任務(wù)單和學(xué)習(xí)指導(dǎo),通過預(yù)習(xí)、觀看微視頻、學(xué)習(xí)交流、問題討論、復(fù)習(xí)、資料下載等進行自主學(xué)習(xí)。
(4)積極參與小組協(xié)作研究學(xué)習(xí),根據(jù)教師在學(xué)習(xí)通平臺上發(fā)布的小組協(xié)作的研究項目,小組成員之間既要積極承擔(dān)個人責(zé)任,又要相互幫助、相互探討、積極配合,發(fā)揮團隊精神,積極有效完完成小組的項日。
1.4.3環(huán)境資源
課程結(jié)合了線上和線下的混合教學(xué)方式,除了傳統(tǒng)的教材、課件和教案,還融入了豐富的在線輔助資源,具體包括:在線教學(xué)平臺:超星學(xué)習(xí)通。該平臺主要提供教師授課過程所需資料,同時支持師生互動交流,實現(xiàn)課堂信息共享。
這一線上教學(xué)平臺能夠廣泛應(yīng)用于教學(xué)過程的各個方面,包括但不限于課前任務(wù)的需求、課中任務(wù)的執(zhí)行、課后知識的鞏固和拓展。它有助于追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進程,評估學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握程度,并有助于構(gòu)建一個多元化的評價體系。
2.教學(xué)實施成效
2.1師資安排
強大的師資隊伍是教學(xué)質(zhì)量的重要保障條件。在我院,該課程屬于計算機與軟件工程系,教師信息如下表3,同時為了提高師資水平,定期組織師資培訓(xùn)學(xué)習(xí),教師和校外行企企業(yè)專家進行互相交流、學(xué)習(xí)經(jīng)驗。
2.2實訓(xùn)條件
(1)校內(nèi)資源:我院機房基本全部安裝SQLServer2019、Mysql8.0軟件,且能夠?qū)崿F(xiàn)廣播教學(xué),完全滿足教學(xué)。
(2)校外實訓(xùn):此外我院還與企業(yè)建立了校企聯(lián)合授課的方式,以校外冠名班的方式在企業(yè)實習(xí)培訓(xùn),接收業(yè)內(nèi)最新的知識。
2.3教學(xué)實施
在進行課堂教學(xué)時,我們充分利用了現(xiàn)代的智能信息技術(shù)和數(shù)字化平臺,并依賴于智能教室和學(xué)校與企業(yè)的合作資源,從而構(gòu)建了一個基于項目實驗的教學(xué)策略。該模式可以使學(xué)生對知識有更深刻地理解,并能提高實踐能力和創(chuàng)新思維。這種教學(xué)方法將整個教學(xué)流程劃分為三個主要階段:課前的自我預(yù)習(xí)、課堂內(nèi)的學(xué)習(xí)匯報以及課后的項目技能提升。
在課前的自主預(yù)習(xí)活動中,教師會提前將預(yù)習(xí)資料上傳至學(xué)習(xí)通并進行發(fā)布,以便學(xué)生能夠提前掌握項目的需求和需要重點解決的問題;在課堂的討論和學(xué)習(xí)匯報環(huán)節(jié)中,教師會引入一些經(jīng)典的工作任務(wù),并詳細講解重要和困難的理論知識點。學(xué)生則會進行分組合作學(xué)習(xí)研討,在課程群中展示他們的學(xué)習(xí)成果,挑選出優(yōu)秀的成果,并要求學(xué)生進行匯報,以提高他們的表達能力和解決問題的能力;在課后項目的提升環(huán)節(jié)中,教師通過學(xué)習(xí)通來發(fā)布課后作業(yè),以此來培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用知識的技能。
2.4教學(xué)評價
評價的整個流程被劃分為課前、課中以及課后三個部分,主要是基于教學(xué)目的和課堂活動的執(zhí)行情況。在每個環(huán)節(jié)都要進行相應(yīng)的測試,并將結(jié)果反饋給師生。在課程開始之前,主要是對學(xué)生的預(yù)習(xí)任務(wù)完成情況進行評估;而在課堂進行時,主要是對學(xué)生在課堂上的行為表現(xiàn)和小組設(shè)計方案的完成效果進行考核,課后是對學(xué)生完成課后作業(yè)的情況進行評價。
本文的“三位一體”的多元生成性課堂教學(xué)評價模式,即在構(gòu)建以問題為核心、以學(xué)情分析與診斷為基礎(chǔ)的多維動態(tài)結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上。針對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,教師進行了全程的學(xué)習(xí)監(jiān)控。通過學(xué)生的自我評估、學(xué)生之間的相互評價以及教師的綜合評估,實施了包括課前學(xué)習(xí)、課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)在內(nèi)的全程數(shù)據(jù)收集,從而構(gòu)建了一個多元化的形成性評價體系。
在對學(xué)生進行了全方位和科學(xué)的評價之后,我們會將這些評估結(jié)果反饋給學(xué)生,并根據(jù)這些反饋來激勵或調(diào)整學(xué)生的自我,以實現(xiàn)知識、技能和情感的全面提升。在此基礎(chǔ)上,通過開展第二課堂學(xué)習(xí),提升綜合素質(zhì)。通過實踐和探索,我們希望學(xué)生能夠?qū)W習(xí)如何成為有理想、有道德、有文化修養(yǎng)和有紀律的公民。
2.5實施成效
(1)借助智能化數(shù)字化資源,理論直觀化。傳統(tǒng)的教室教育方式往往缺少數(shù)字化的教學(xué)平臺,對于SQL語句的基本原理的解釋不夠直觀,而且在執(zhí)行任務(wù)時也面臨諸多挑戰(zhàn),導(dǎo)致學(xué)生難以深入理解其背后的原理。這門課程采用了超星在線學(xué)習(xí)平臺和相關(guān)的微課資源,使得SQL的內(nèi)部運行原理問題變得簡單明了。這不僅有效地解決了難點,突破了重點,還增加了趣味性和互動性,活躍了課堂氛圍,很好地實現(xiàn)了教學(xué)目標。
(2)在團隊任務(wù)執(zhí)行過程中,通過將團隊成員在合作、討論和交流等方面的職業(yè)素質(zhì)納入評價標準,我們旨在培養(yǎng)學(xué)生具備優(yōu)秀的職業(yè)道德,并培養(yǎng)他們?yōu)榭蛻籼峁┓?wù)的意識。通過深入滲透課程中的德育內(nèi)容,我們希望學(xué)生能更加深入地了解我國數(shù)據(jù)庫的發(fā)展歷程,更全面地認識到我國新型數(shù)據(jù)庫的成長和其在國際上的地位,以及自主研發(fā)軟件和硬件的重要性,進而實現(xiàn)情感價值觀的目標。
(3)采用了多種評估手段,來衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。這種多元化的激勵策略不僅能讓學(xué)生在課堂上保持持續(xù)的關(guān)注,還能激發(fā)他們的競爭精神,從而活躍整個教室的氛圍。
通過上述的教學(xué)實踐,學(xué)生在課前、課中和課后的各項任務(wù)都得到了完整的執(zhí)行,他們的知識體系得到了進一步的完善,數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和應(yīng)用技能都有所增強,情感和價值觀的目標得以實現(xiàn),整體學(xué)習(xí)目標也得到了實現(xiàn)。
3教學(xué)反思與整改
(1)數(shù)字化教學(xué)提高了教學(xué)的有效性,對教師和學(xué)生的信息化水平提出了更高的要求
通過數(shù)字化的教學(xué)方法,教師和學(xué)生的信息處理能力都得到了顯著提升,這為學(xué)生的數(shù)字化教學(xué)帶來了飛速的進步。教學(xué)平臺、微課、動畫等多種教學(xué)資源的引入,不僅豐富了課程內(nèi)容,還激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,從而提高了課堂教學(xué)的效果。同時,數(shù)字化教學(xué)資源具有開放性和交互性特點,便于師生之間以及生生之間的交流互動。然而,在實施過程中,對教師和學(xué)生的信息技術(shù)能力有很高的要求,教師和學(xué)生必須具備一定的數(shù)字化基礎(chǔ),這將有助于教學(xué)平臺和專業(yè)軟件的應(yīng)用;為了滿足教學(xué)的需求,教師不僅要進行跨學(xué)科的學(xué)習(xí),還需要開發(fā)相應(yīng)的教學(xué)軟件。
(2)通過項目式的教學(xué)方法,學(xué)生的專業(yè)技能得到了提升,這也對學(xué)校與企業(yè)之間的深度合作提出了更高的標準
這門課程以數(shù)據(jù)庫相關(guān)的職業(yè)崗位為起點,融入了企業(yè)的典型工作實例,旨在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和職業(yè)修養(yǎng)。通過對數(shù)據(jù)庫教學(xué)中存在問題進行分析,提出在學(xué)校與企業(yè)之間建立起良好互動機制是解決這一問題的有效途徑。盡管如此,目前學(xué)校與企業(yè)之間的合作尚未完全建立。為了確保學(xué)生能夠掌握數(shù)據(jù)庫崗位的最新技能并滿足雇主的需求,學(xué)校和企業(yè)需要深度合作,共同努力將崗位需求和課程內(nèi)容進行細分。
(3)提升高校的德育工作,對專業(yè)課教師的思政水平提出了更高的要求
為了讓專業(yè)課程成為德育的隱蔽載體,應(yīng)用型本科教育是培養(yǎng)應(yīng)用型和技能型的優(yōu)秀人才的主要場地,數(shù)據(jù)庫教師要根據(jù)課程的特性,圍繞著立德樹人的基本任務(wù),在教學(xué)中努力將知識教育、技能培養(yǎng)和思政教育有機地結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷、行業(yè)自信心、職業(yè)認同感和職業(yè)素質(zhì)。
4教學(xué)特色創(chuàng)新與示范
(1)任務(wù)驅(qū)動小組協(xié)作設(shè)計多個任務(wù),涵蓋所學(xué)知識點,以小組為單位,探究策略,合理分工合作實施。
(2)為評價小組講解,自評互評,堅持見解,讓學(xué)生講分享經(jīng)驗教訓(xùn),積極反思,改善教師評價,讓學(xué)生加深對知識的理解。
(3)采用線上線下混合式教學(xué)方式,線上采用超星學(xué)習(xí)通平臺學(xué)習(xí)及考核;課程中潤物細無聲地滲透思政元素,提升學(xué)生愛崗敬業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)和社會責(zé)任意識。
(4)建立興趣小組,孵化項目,參加比賽,深化知識應(yīng)用。
參考文獻:
[1]劉金鈴.數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社,2017.
[2]金勛.數(shù)據(jù)庫原理課程的教學(xué)模式設(shè)計[J].電子技術(shù),2021,50(09).
[3]王艷.《自動控制原理》課程思政“三步法”的教學(xué)探索[J].辦公自動化,2021,26(24).
項目:全國高等院校計算機基礎(chǔ)教育研究會計算機基礎(chǔ)教育教學(xué)研究課題,項目編號:2022-AFCEC-121
作者簡介:劉向玲(1981—),女,漢族,河北秦皇島人,碩士,講師,研究方向:深度學(xué)習(xí),圖像處理;任勇(1977—),男,漢族,江蘇南京人,碩士,副教授,研究方向:人工智能、機器視覺、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。