“数据库系统”课程的教学研究

梁雅丽

摘   要：“数据库系统”是高校计算机相关专业的必修基础课程，是一门理论和实践相结合的课程。文章从数据库课程在计算机领域中的地位出发，结合南京邮电大学通达学院数据库系统教学特点，分析存在的问题，提出教学改进方法，包括理论与实践相结合、教学演练、线上线下答疑、无纸化上机考核等，在提高学生学习兴趣、增强学生自主实践创新能力等方面取得良好的效果，有效提高了教学质量。

关键词：实践;上机考核;教学演练;答疑

计算机网络技术、计算机应用技术以及移动互联技术发展迅速，各种新兴应用层出不穷，海量数据云集，大数据时代已然来临。数据库就是从海量数据中抽取、组织、存储有用数据，以待进一步加工处理的技术。几乎所有的软件都涉及数据库，比如，人们日常生活中的聊天软件、电子商务、阿里云、携程、地理信息处理系统甚至是网络游戏等，数据库已经成为生活中不可或缺的一部分。

“数据库系统”是高校计算机相关专业的必修基础课程，是一门理论和实践相结合的课程。对于“数据库系统”课程教学方法的研究和改革一直是相关教师的重要研究课题。据统计，从事软件开发工作的学生认为，“数据库系统”课程相当重要，但是学习、掌握程度并不高，那么，“数据库系统”课程在教学过程中到底存在哪些问题、该如何改进，本文对此进行了探讨。

1    课程教学中存在的问题

1.1  课程教学重理论轻实践

以南京邮电大学通达学院数字媒体技术专业为例，“数据库系统”是专业必修课，共48课时，其中，理论课程42课时，上机实验6课时。大多数高校和南京邮电大学通达学院一样，对于“数据库系统”课程的教学偏重理论，轻视实践。而往往学生对于实践更有兴趣，繁杂的理论消磨了学生的学习热情、打击了学习积极性。学完这门课程，学生可能只是掌握了一些简单的基础知识，没有系统的概念，缺乏软件开发的经验，脱离应用实际，难以实现理论与实践相结合，无法形成系统、全面的软件设计思维和独立创新思维[1]。

1.2  教学方式方法缺乏创新

现在的教学主要以“教师教、学生学”为主，交流互动较少，学生缺少主动参与的机会。教学内容多以多媒体方式呈现，加以板书，方便学生把握重点、跟上思路。然而，随着理论知识的不断深入、难度增加，学生处于似懂非懂的状态，课后合上书本也就忘记了。学校缺少专门的教学实践平台，除了个别学生会私下请教师答疑，大部分学生不主动与教师交流，问题不断累加，导致学不懂、不想学，课堂学习氛围变差。教师也没有较好的方法及时收到学生学习情况反馈，无法及时调整学习难度、强度以及进度。

1.3  考核方式方法太单一

“数据库系统”课程的考核按照平时成绩40%、期末成绩60%计算。平时成绩包括课堂表现、作业以及上机实验，其中，上机实验占20%。期末成绩以闭卷笔试为主，考试内容主要涉及数据库系统基本概念、关系代数、SQL语言、关系数据规范化理论、数据库设计等，导致学生虽不能及时透彻地掌握知识，也可以靠考前复习、死记硬背的方式通过考试，但过后便忘得一干二净，无法达到理想的教学效果[2]。

2    数据库系统教学的改进

2.1  理论和实践相结合

大学生课业比较繁重，往往一学期要学习7～8门课程，导致各门课程都无法学深。“数据库系统”课程的理论知识较多，理论教学必不可少。因此，需要在不改变理论教学时长的情况下，提高实践的时长和频率，理论和实践相结合，才能真正掌握课程知识。本文提出一种新的想法：针对重点章节布置的作业要求学生实践检验。学习关系数据库标准语言SQL时，要求学生使用ACCESS或SQL Server 2008创建数据庫和关系表，进行查询、插入、删除、更新等操作，验证SQL命令的正确性，获取相应结果。验证过程中，可能会出现一些错误。这些错误也许是理论课重点强调的，但是没有亲身体验，便没有深刻体会。实践是检验真理的唯一标准，在实践中发现问题并改正，才能更好地掌握，印象深刻[3]。

学习关系数据规范化理论和数据库设计时，要求学生结合自身喜好，设计数据库系统。接下来，以某一学生设计的简单、健康减肥数据库为例进行分析。

首先，进行需求分析：用户通过摄取多种食物饱腹及维持正常生活需求，但同时摄入了大量卡路里。用户还需通过不同的运动来消耗卡路里，以达到健康减肥的目的。

其次，进行概念结构设计：采用实体—联系方法将现实世界转化为信息世界，画出E-R图如图1所示。

再次，设计规范合理的数据库结构，将E-R图转换成关系模式，设计存储路径和存取方法，本例的关系模式如下：

（1）用户（用户名、年龄、性别、身高、体重）。

（2）食物（食物名称、卡路里、健康程度）。

（3）运动（运动名称、卡路里、剧烈程度）。

（4）摄入（用户名、食物名称、重量）。

（5）消耗（用户名、运动名称、运动时间）。

经证明，所有的关系模式均满足BCNF。本例中，索引为各关系的主码。

最后，建库和加载数据，完成基本的增、删、改和查询操作。

实验发现，学生在进行数据库设计时会有一段时间的茫然，但经过思考，总能找到自己的兴趣点，完成设计。这种方式不但能提高学生的学习兴趣、引发学生的热烈讨论，还能激发学生的创新意识，提高自主思考能力，一举多得。

2.2  教学演练

教学演练不只是教师在教学过程中添加实践演练元素，学生也可以进入演练模式、案例互动、学生讲解等，把自己的观点通过PPT、图像甚至是视频等方式展示给观众，让每个学生都有思考的空间，更加善于表达自己的观点，展示自己的能力，切实增强学生的学习兴趣[4]。

2.3  线上线下答疑

“师者，传道授业解惑也”。学生在课堂学习过程中可能会存在疑问，却又因课间时间较短，无法及时向老师请教，导致问题堆积，越学越难，彻底失去学习兴趣。为了更好地进行答疑解惑，老师创建数据库讨论组，学生在请教同学和网上求解之余，可以在讨论组中讨论问题，或适时寻求老师的帮助，线上线下相结合，及时准确地为学生解惑。除此以外，一些相关的课程资料也可以上传到讨论组，便于学生学习。

2.4  无纸化上机考核

数据库系统的考试除了一些基础知识点和基本概念题以外，还有综合应用题。可以采用无纸化上机考核的方式，按章节随机抽取选择、填空、简答题，而综合应用题，则给出一个简单的数据库，要求学生自己创建数据库、数据表、数据初始化，按照题目要求进行增、删、改、查操作，并将相应SQL语句和查询结果保存下来，再进行关系代数表达式转换等。以上机实战代替纸质化考试，提高学生的实践应用能力，避免培养出光学不练的“纸上谈兵”之士[5]。

3    结语

本文针对南京邮电大学通达学院“数据库系统”课程教学过程中存在的一些问题，提出了适宜的教学改进方法，包括理论与实践相结合、教学演练、线上线下答疑、无纸化上机考核等，这些方法大部分已经在教学中付诸实践。结果表明，学生对“数据库系统”课程有了更浓厚的学习兴趣，特别是实验过程中，学生主动思考、积极讨论，学习效果良好，有效提高了实践创新能力。在以后的教学过程中，会进一步结合学生兴趣和课程特点，改进教学方法，將学科前沿融入教学中，增强学生自主创新实践能力，提高教学质量。

[参考文献]

[1]王珊，萨师煊.数据库系统概论[M].5版.北京：高等教育出版社，2014.

[2]陶荣，杨尚森，高春玲.应用型高校《数据库原理与应用》课程教改研究与实践[J].电脑知识与技术，2018（27）：166-168.

[3]胡庆辉，陆玉靖，王海军.“数据库系统原理”课程教学改革与实践探索[J].湖北第二师范学院学报，2015（8）：114-116.

[4]陈晓燕，张鲲.数据库系统原理课程教学改革探索[J].软件，2018（3）：110-113.

[5]陈才扣，徐明，李志强.数据库系统原理在线开放课程的混改模式实践探索[J].计算机教育，2017（11）：28-31.