大数据背景下计算机类专业数据库课程教学改革思考探究

蔡小波

摘 要：随着我国信息技术的不断发展，社会对于计算机类专业人才的要求越来越高。在计算机类专业中，数据库课程是非常重要的内容，传统的数据库课程教学已经无法满足社会对人才的需求。因此，需要注重对计算机类专业数据库课程教学改革。下文针对大数据背景下计算机类专业数据库课程教学改革进行深入分析，希望可以有效提升教学质量和效果，为学生以后的学习和发展打下坚实基础。

关键词：大数据背景;计算机类专业;数据库课程教学;教学改革

引 言

在计算机类专业中，数据库技术是非常重要的一部分内容，其是计算机领域中应用最为广泛的一种技术。现阶段，我国大部分院校都在计算机类专业中开设了有关的数据库课程，对学生的信息管理、设计、分析、开发、应用等多个方面能力进行培养和发展。最近几年，随着大数据时代的到来，一切都可以变成数据，这些数据量大，且具有非结构特征，传统的数据库技术已经无法满足时代需求，随之出现了一些新型的数据库技术。在该时代背景下，院校计算机专业数据库课程教学需要进行改革和创新，进而培养出满足时代发展需求的专业人才。

一、大数据背景下计算机类专业数据库课程教学现状

（一）课程内容有待创新。在上世纪60年代便出现了关系数据库技术，其主要是研究有效组织与存储结构化数据，进而对数据冗余进行减少，实现数据共享，保证数据安全，实现高效数据查询[1]。但是，在大数据背景下，数据来源途径逐渐向着多样化趋势发展，如GPS终端、智能手机、传感器等，这些设备会收集大量的数据，并且包括非结构化数据。而传统的数据库课程主要是以关系数据库为主，没有结合大数据时代的特点，教学内容有待创新。

（二）教学模式有待创新。在以往数据库课程教学中，大部分教师利用的都是灌输式教学模式，把教师作为中心，师生之间缺乏互动和交流;在课下学生没有真实案例可以进行实践，以至于学生在学习时缺乏动力和积极主动性[2]。在大数据背景下，计算机技术得到了良好的发展，通过互联网利用计算机进行在线学习教育得到了广泛的应用，这不仅丰富了教学资源，并且还改变了学生的学习莫斯。在大数据背景下，学生获取知识不再受到地点、时间的限制，只要有网络便可以对自己感性的教学资源进行获取和可以，这在很大程度上给传统教学模式带来冲击和挑战。

二、大数据背景下计算机类专业数据库课程教学改革策略

（一）对教学内容进行改革。在大数据背景下，想要有效改革计算机类专业数据库课程教学，需要在教学内容安排方面，进行适当的改革，需要把传统关系数据库技术和新型数据库技术进行充分融合，在注重学科基础知识的基础上，对学生解决实际问题的能力进行培养[3]。关系数据技术的对象是严格的结构化数据，其中包括数据库课程通用和重要的基础理论与思路，教学内容包括：数据库基础知识、SQL语言、关系代数、规范化设计、关系数据理论、恢复技术、查询优化技术等等，上机实践可以利用SQL Server、Oracle当作是实验平台，实践内容包括存储过程和触发器、SQL语言应用、小型数据库设计、数据库应用系统设计开发等等。新型数据库技术，主要是指对海量异构数据进行分析处理的分布式数据库技术，其中NoSQL是具有较强代表性的数据库技术，其和传统关系数据库技术存在一定的差异。在新型数据库技术教学内容中包括：NoSQL数据库模型与分类、NoSQL的优势与理论基础、NoSQL数据库应用案例等等，上机实践可以利用键值数据库Redis、存储数据库HBase、图形数据库Neo4J、文档型数据库MongoDB，在实践内容中包括典型应用案例、NoSQL数据库的操作等。

此外，除了在课程内容方面进行改革，还需要在课时安排方面进行改革。可以在原有数据课程中融入新型数据技术，与此同时把关系数据库技术课时进行压缩，保证其占总学时的三分之二，新型数据库技术占据三分之一。因为受到课时关系的影响，职能简单介绍新型数据库技术，利用一个典型案例，使学生对NoSQL数据库应用场景进行了解。或者是可以把数据库课程分成两种课程，一种为以关系数据库技术为主的基础课程，一种为以新型数据库技术为主的提升课程，分别开设在大二和大三。通过这样的课时安排，可以使学生对关系数据库技术进行扎实掌握后，全面深入了解NoSQL数据库技术。院校计算机类专业可以结合专业师资情况与人才培养目标，科学合理的挑选课时安排方案。

（二）对教学模式进行改革。在计算机专业数据库课程教学中，教师可以利用多种教学模式，例如项目驱动教学法、案例教学法等，对学生的问题意识进行培养。

例如，在讲解范式理论时，教师若仅仅依靠教材中的文字，对学生进行讲述，学生很难深入了解和接受。这时，教师可以利用案例教学法。首先，教师可以提供给学生一个设计不是很好的关系模型，指引学生对其中存在的问题进行分析和探究，在问题的引导下，学生们积极主动的思考和解决问题，了解如何分解关系模型。通过这样的案例教学法，可以使学生学会思考探究，从以往的被动式学习转变成为主动式学习，加深学生对知识的理解，提升教学质量。

在实际教学中，教师可以要求学生对实际数据库课程设计作品进行完成，以小组的形式，每个小组2-3人，在该过程中不限定开发语言与平台。在选题初期，教师可以结合学生实际情况，给予一定知道，数据库设计、需求分析、系统设计、开发和测试以及实施都要由学生自主完成。通过该种项目驱动教学法，可以大幅度提升学生的学习兴趣和积极主动性，还有助于提升学生的自主学习水平。此外，教师还可以把课堂教学和课外活动进行充分融合，例如，可以组织学生结合自身的兴趣爱好构建大数据兴趣小组，指引学生对大数据相关主题进行探究和研究，进而充分调动学生的学习兴趣。

（三）对教学案例进行精心挑选。在计算机类专业数据库课程中，理论和应用之间存在紧密的联系，始终都有明确的工程背景与应用驱动。因此，在教学时，教师应对教学案例进行精心挑选。例如，在讲解关系数据库时，教师可以充分利用学生们熟悉的网络购物，设计一个网上书城数据库，结合理论教学进度安排，围绕网上书城數据库，对上机实验进行设计，其中包括创建数据、数据更新与视图、数据查询、数据库安全性、关系规范化、数据库完整性、查询处理与查询优化、数据库备份与修复等等。在对这些上机实验完成时，教师应指引学生利用所学知识，对熟悉的应用场景中问题进行解决，这样不仅有助于提升学生的学习兴趣，还有助于提升学生的实践能力。

结束语

总而言之，在大数据背景下，计算机类专业数据库课程教学改革是非常重要的，不仅可以有效提升教学质量，还可以培养出更多具有较高综合素养和能力的专业人才。因此，在实际教学中，需要结合实际情况，通过科学合理的手段，不断创新和优化计算机类专业数据库课程教学理念和模式，为计算机类专业学生营造一个良好的数据库课程学习环境，使其扎实掌握基础知识的同时，提升其实际操作水平和动手能力，为其以后发展和就业打下良好基础。

参考文献

[1] 陈红顺，黄秋颖，周鹏，等.大数据背景下计算机类专业数据库课程教学改革研究[J].微型电脑应用，2019（8）：15-16.

[2] 杨继武.大数据背景下的高职院校计算机基础类课程教学改革之我见[J].学周刊， 2019（30）：5-6.

[3] 王欢.基于大数据背景的大学计算机基础类课程教学改革探讨[J].天津职业院校联合学报，2019（9）：42-46.

基金项目：云南农业大学自然科学青年科研基金 2016ZR17.