浅谈案例教学在数据库原理课程中的应用

朱瑛

摘要：针对高校经济管理各专业数据库原理课程教学中存在的一些问题，该文提出在课程教学中引入案例教学法，通过案例的分析、设计、组织实施等，使学生在解决实际问题的过程中掌握数据库基本理论及设计方法。

关键词：数据库原理；案例教学；目标；课程设计

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）25-0105-02

随着数据库技术的广泛应用，数据库原理已经成为高等院校经济管理类各专业的一门主干课程。该课程的教学目标是系统介绍数据库原理的基本理论，结合具体的数据库信息管理系统介绍数据库原理在开发过程中的应用。通过该课程的学习，要求学生：1）掌握数据库的基本概念；2）掌握关系数据库模型及相关理论；3）熟悉关系数据库的操作语言—SQL语言；4）能根据数据库应用系统的设计流程完成数据库及其应用系统的设计。另外，在实现具体数据库应用系统的过程中还需要学生掌握相应的数据库开发工具，诸如，数据库的实现需要熟悉SQL SERVER或ORACLE 等大型数据库系统，还要结合VB、C++、ASP.net等前台高级语言实现数据库应用系统开发。根据笔者多年的教学经验，高年级学生正从学习基础理论知识转向注重专业技能转变，采用案例教学可以引导学生主动学习，并探索相关知识以增强学生的学习效果，从而提高学生软件开发的能力。

1 案例教学

案例教学是以问题为导向，教学过程就是引导学生围绕某一具体问题的研究和探讨。而其相关问题是学生在学习过程中必然遇到的“真实场景”，是非线性化问题，没有唯一的解决方案。探讨和自主学习让学生能够在该过程中通过相互交流增强协作能力，由于是以学生为中心，所以承担主动学习的任务。教师的作用是在讲解基本概念的基础上帮助学生分析问题，探讨用相关的理论知识解决实际问题的途径。

案例教学的过程是：

1） 提出一个有代表性的综合案例。

2） 分析解决问题的若干步骤，确定每个步骤需要完成的任务。

3） 根据课堂内容的知识点，应用相关理论，由学生探讨解决问题的方案。

4） 教师对解决方案做总结和评估。

综合案例教学有助于学生将前面相对分散的知识点串联起来，形成一个有意义的系统。学生不仅对各个独立的知识点进行回顾，还可以举一反三融会贯通，增强学习效果，从而提高学生软件开发的能力。

2 教学中存在的问题

根据笔者数年来对数据库原理课程的教学现状进行的分析与思考，发现该课程在教学过程中存在的主要问题有：

1） 理论与实际脱节。教师沿用基础课程的教学模式，讲解重点偏向理论，较少介绍具体的数据库应用技术， 不能将理论與实践相结合，更无法适应企业对数据库应用人才的需要。

2） 教学内容的组织不甚合理。在学生完成课后作业、上机实践到最后课程设计的过程中，大多数学生被动地应付差事，缺乏创新思维，甚至不惜抄袭。

3） 实践环节的教学重视不够。学生在上机实践过程中的基本操作尚可， 但缺乏完整的知识结构， 以及分析问题解决问题的能力， 更不具备独立开发一个小型甚至微型数据库应用系统的能力。

为此， 经过笔者多年的教学实践，以案例教学为平台，以剖析案例的过程为根本，以不同阶段的目的任务为驱动，以目的任务与知识分析为依托，按照实际应用需求设计课程体系并选择教学内容， 通过案例教学完成整个教学过程， 培养学生分析、解决问题的能力，以达到能够独立开发一个小型数据库应用系统为宗旨。

3 案例教学法的具体应用

把学生对未来工作规划的认知，重构行动领域转换为课程教学内容，让学生了解对所需掌握的知识在今后职业需求中所起的作用。

3.1 目标定位

数据库原理课程内容的设计思路是：

1） 根据不同的专业需求实施典型案例的任务分析，确定课程内容的安排与定位。

2） 选取典型案例为载体，采用目标引领、问题驱动的形式安排学习过程。科学设置学习任务和上机实践，体现课程内容的理论与实践的结合性。

3.2 建立案例库

案例库的质量将直接影响教学效果，因此案例要具备如下几点：

1） 典型性。能够覆盖课程大纲规定的相关知识点，还要有助于学生理解数据库的基本概念。

2） 实用性、趣味性。考虑经济管理各专业的应用需求，同时又要能足够吸引学生的学习兴趣。

3） 针对性。要考虑到学生的接受能力。

例如，以某汽车修理厂建立的信息管理系统作为讲解数据库设计部分的范例。

该厂根据业务发展的需要，决定建立一个管理信息系统，以代替人工管理。目标系统取名为“汽车修理管理信息系统”。

3.2.1 需求分析

在这个阶段必须明确用户对将要建立的数据库应用系统的信息需求、处理需求、安全性和完整性需求。通过用户调查，初步整理出如下的结果：5种单据，4种账册和3种主要报表。

5 种单据：

对目标系统的应用需求：

① 用数据文件代替现有全部帐册；

② 具有对各种数据文件装入和修改的功能；

③ 能计算修车费用和开发票；

④ 能找出需要订货的零件，编制并打印零件订货计划；

⑤ 按现行格式和内容编制和打印零件耗用月报表和修理工资月报表；

⑥ 有多种查询和统计功能。

3.2.2 概念结构的设计

3.2.3 逻辑结构的设计

根据关系数据库的基本转换原则，将汽车修理管理信息系统的概念模型转换成一组初始关系模式，再根据规范化要求改进转换结果。最终汽车修理厂的数据库包括如下关系模式：endprint

修理工（工号，姓名，地址，电话，出生年月，进厂日期，小时工资）

修理单（编号，牌号，工号，项目，修理小时，送修日期，完工日期）

汽车（牌号，型号，生产厂，车主名）

车主（车主名，地址，电话）

零件库存表（零件号，零件名，成本，价格，库存量，最小库存，订货量）

零件用量表（编号，零件号，数量）

在讲解上述案例的过程中，注重数据库基本原理、体系结构和应用系统设计技术的完整介绍。将数据库基本概念与应用的结合，把整个案例剖析成若干步骤，引导学生利用所掌握的理论知识去分析、解决问题。

3.3 案例教学策略

针对高校经济管理各专业的特点，通过对数据库原理课程教学内容的整合与优化，配合课堂教学、实践教学和考核方式的改革，建立了一个相对合理的数据库原理课程的教学模式，为此可以提高学生分析问题、解决问题的能力，也促进了教学质量的提高。

在理论教学环节，采用目标驱动式。将教学内容分解成若干个子任务，以完成任务为学习目的，学生分工合作，共同寻求解决方案，并对结果进行评估。

在实践环节，从实现一个简单、实用的数据库应用系统开始，来验证数据库原理的基本理论及具体实施方法。在第一次实验课就给出该数据库应用系统的设计要求，具体方法是：

1） 提供若干个数据库应用系统的选题，学生可根据自己的兴趣爱好选择；

2） 课程设计题目可以在开课3周内提交，并且每个人需要提交相应的需求分析报告；

3） 后台数据库的开发工具原则上使用SQL Server；

4） 学生最终提交的成果：一份文档报告，其中包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理实现，一份实现了的数据库应用系统。

结课成绩的评分标准和教学模式的改革相配套，课程成绩由笔试考试、课程设计、平时考核三部分组成，各部分的比例是笔试部分采用开卷方式占45%，实践环节完成的课程设计占40%，平時考核占15%。学生在整个学习过程中，始终围绕课程设计项目的最佳实现这条主线开展。

4 需注意的问题

案例教学的关键是要求教师在课前充分考虑学生的专业知识储备和学习能力，列举出范例中的各项“任务”和完成任务需要的知识点，这就需要教师把握教学内容的重点和难点，在完成“任务”的过程中，将重点和难点分解、细化，其目的是提高学生学习兴趣，调动学生学习的积极性、主动性、创造性。案例教学法要求教师根据教学内容建立具备典型性、实用性和针对性的案例，以便激发学生的学习的热情，理论教学通过案例展开，教师的讲解有了厚度，学生的学习有了激情。

5 结论

“数据库原理”课程采用案例教学模式，是一种调动学生主动学习的有效方法，由于能够将所学知识与未来的职业规划相结合，对这门课的认同度有了明显提高，改变以往混学分的思想。另外，师生之间的互动交流增加，不再是教师唱独角戏，教学效果得以充分体现，部分学生还结合自己的专业和爱好，利用掌握的知识储备积极申请科技创新项目，其科研能力和创新意识得到了较好的培养。

参考文献：

[1] 李如平. 数据库课程教学改革研究与实践[J].电脑知识与技术，2010（7）：56-58.

[2] 庞继芳，李茹. 数据库原理课程理论教学方法研究[J].计算机教育，2010（10）：34-37.

[3] 刘航.数据库课程应用教学探讨[J].中国科教创新导刊，2009（11）：167.

[4] 张丽英， 张岩. 非计算机专业数据库技术课程教学改革的探索与实践[J].中国石油大学学报，2011（S2）：147-148.

[5] 付森.PBL 教学法在数据库原理教学中的应用[J]. 计算机教育，2010（10）：91-93.

[6] 王珊，萨师煊. 数据库系统概论[M].4版. 北京：高等教育出版社，2006：5-10.

[7] 施伯乐，丁宝康，汪卫. 数据库系统教程[M].3版. 北京：高等教育出版社，2008：10-12.

[8] 曹蕾，罗敏敏，毛晓鸿，等. “数据库原理与应用”中的PBL 教学初探[J]. 计算机教育，2007（24）：46-48.endprint