李唯唯 尹 静
笔者从四个方面制定理论和实践相结合的数据库原理及应用课程思政建设目标。
第一,通过讲解数据库系统的基本概念和基本理论,培养学生的科学素养和社会责任感。第二,通过引导学生学习数据库语言SQL和进行编程实践,增强学生做事的规范性,使其具备严谨的科学态度。第三,引导学生学习数据库设计方法并对一个小型数据库应用系统进行规划、设计,使学生在实现中华民族伟大复兴的过程中勇于担当起崇高的历史使命,并具备解决实际应用问题的能力、团队协作能力、创新能力。第四,讲解数据库管理维护技术的相关知识,使学生理解并遵守职业道德规范,增强学生的社会责任感。
数据库原理及应用课程系统地讲述了数据库技术从原理到应用实践的主要内容。教师在理论课上主要讲解数据库的基本概念、关系数据库、规范化理论、数据库设计、数据库管理以及数据库语言等知识。教师在实践环节主要培养学生的数据库设计能力、使用数据库解决实际应用问题的能力以及数据库编程能力。在数据库原理及应用课程思政建设中,应将理论讲解和实践环节紧密联系,把握好思政元素融合的时机、切入点,从而培养学生的科学素养和社会责任感,使学生遵守职业道德规范,践行社会主义核心价值观[1]。
在理论教学中,数据库原理及应用课程思政建设可以从三个方面进行:一是将专业知识点与思政元素相联系;二是将思政元素融入案例,通过案例分析进行思政教育;三是进行线上线下讨论,通过设置道德困境问题引入思政元素。
实践环节的课程思政路径:一是将思政元素融入实践项目;二是带领学生参加学科竞赛或生产实践,应用国产数据库,在实践中对学生的思想和行为加以引导。
数据库原理及应用课程教学内容包含数据库系统概述、关系数据库、SQL语言、数据库编程、关系数据理论、数据库设计、数据库管理与维护等内容。对比课程教学内容和课程思政建设目标,挖掘课程理论知识蕴含的思政元素,探讨思政教育内容,如表1所示。
表1 课程理论知识对应的思政教育内容
数据库系统概述部分主要涉及数据库基本概念、数据模型、数据库技术发展历程、数据库体系结构等知识点。
数据库系统的研究和开发始于20世纪60年代,可以在教学中引入我国科学家多年致力于数据库自主研发的案例,增强学生的民族自豪感、责任感,培养学生克服困难、勇攀高峰的无畏精神。同时,鼓励学生以各领域专家、泰斗为榜样,树立正确的世界观、人生观、价值观,努力学习,成为真正对祖国有用的人才。
此外,数据库技术的发展符合辩证唯物主义思想中的事物发展规律。数据库技术的发展经历了从简单的人工管理阶段到数据库系统阶段,再到多种技术与数据库技术相结合的新一代数据库阶段。科技进步促进了社会的进步,社会需求又推动科技进步。教师在讲述数据库技术发展历程时,可以引入辩证唯物主义思想,引导学生尊重事物发展规律,循序渐进地学习,不断寻求突破,向着更高的目标而努力。
在讲解数据模型的优缺点这一知识点时,教师可以融入唯物辩证法这一思政内容。各类数据模型都有自身的优缺点,关系模型是目前在数据库管理系统中使用最为广泛的数据模型之一,它有很多优点,当然也存在不足,应教育学生用辩证的眼光认识事物。
关系数据库部分主要包含关系的完整性、关系代数等知识点,教师可以深入挖掘这些知识点蕴含的思政元素,开展思政教育。
讲解关系的参照完整性知识点时,可以融入马克思主义普遍联系原理这一思政内容,让学生明白事物之间的联系具有普遍性,事物与周围其他事物之间相互联系,世界是一个普遍联系的有机整体。
讲解关系代数知识点时,要注重培养学生的推理验证能力,引导学生树立严谨的科学态度,培养学生的科学素养和工匠精神。
SQL语言具有数据定义、数据查询、数据操纵和数据控制功能。在这部分内容的教学过程中,教师需引导学生学习SQL语言,规范编写SQL语句,可以从编写SQL语句的规范性入手,引导学生做事先做人,凡事守规矩。在进行数据查询时,一般需要根据一定条件从数据库中检索满足用户需求的数据,从中得到精确的、有价值的数据信息。条件放置顺序的不同,会影响检索效率和资源利用效率。因此,可以引导学生在解决学习或工作中的一些问题时,学会理论联系实际,实事求是,注意细节,从而将问题顺利解决[2]。
在讲解数据库编程知识点时,可以从编程规范入手,教育学生遵循规范,提高开发效率,进行团队协作。在数据库编程过程中,无论是基本的程序结构,还是触发器的编写,都需要遵循SQL编码标准。通过挖掘数据库编程知识点蕴含的思政元素,教育学生做人做事要遵守规则,在学校要遵守学校的各项规章制度,在教室要遵守班级管理制度,在路上要遵守交通规则,毕业后要遵守单位的规章制度,任何时候都要遵纪守法。
在关系数据理论部分,教师通过讲解关系规范化理论和规范化步骤,培养学生的推理、探究能力,培养学生严谨的科学态度。
在数据库设计中,范式等级越高,关系越规范,数据冗余度越小。在实际应用中,对于范式的规范化程度的分析是按照发现问题、解决问题、再发现问题、再解决问题的过程来进行的。这一过程蕴含了辩证唯物主义思想,可以对这一过程中的思政元素进行分析,教育学生在遇到困难的时候不要怕,不要慌,按照科学的方法,一步一步耐心细致地分析,最后找到解决的办法。
数据库设计包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、运行及维护六个阶段。在讲解理论知识时,教师要让学生明白数据库设计应从实际出发,不能凭空想象,前期要做好充分的需求调查,后续要做好系统的维护更新。同时,数据库设计往往是团队合作,团队每个成员都遵守规范,合作沟通。教师应挖掘数据库设计中的思政元素,引导学生做事情时要做好前期准备工作和后续工作,培养学生的团队协作精神和沟通交流能力。
数据库管理与维护部分主要包括数据库安全性、数据库并发控制、数据库备份及恢复等内容。数据库管理员每天都在和数据打交道,必须遵守职业道德。教师可以讲解计算机从业人员必须遵守的职业道德规范,从而培养学生良好的职业素养和科学素养。
在讲解数据库安全性这部分知识点时,教师可以引导学生对技术安全、管理安全相关问题进行讨论,教育学生要具备良好职业道德,遵纪守法,不滥用所学技术进行违法活动,增强学生的社会责任感,让学生在思想上认识到信息安全的重要性,促使学生努力学习,学会防范恶意代码[3]。
数据库编程项目强调理论与实践相结合,能够引导学生将理论知识应用于实践。在数据库编程项目实施过程中,要遵循一定的规范:一是语法规范,二是语义规范,三是代码书写规范。语法不规范,编程代码不能通过系统编译;语义不规范,将不能得到正确的结果;代码书写不规范,会导致程序可读性差,降低代码可重用性和效率。通过代码的规范化训练,教育学生要树立严谨的学习态度,遵循规范,从而培养学生的科学素养和工匠精神[4]。
在数据库设计实践中,教师可以引导学生进行校园防疫管理数据库设计。新冠肺炎疫情是近年来全国乃至全世界关注的焦点,教师可以引导学生关注时事,关心国家大事,胸怀天下,让学生在项目实践中利用自己所学为疫情防控出一份力,增强学生的社会责任感。
开展数据库设计实践时,需要进行实际调查,收集大量的数据,分析设计需求。教师可以引导学生从实际出发,在设计过程中具体问题具体分析,做到精益求精。
数据库设计是一个综合性很强的实践活动,各个环节紧密联系,特别是在运用自下向上的设计方法时,团队成员需要及时沟通,教师可以借此培养学生的团队协作意识和沟通交流能力。
教师可以通过数据库大赛进行思政教育,培养学生的创新意识,增强学生的民族自豪感,激发学生的爱国主义情怀。教师可以鼓励学生参加数据库大赛,引导学生应用华为GaussDB数据库管理系统,学习华为敢于拼搏的精神,为实现“中国梦”贡献自己的力量。
在生产项目实践中,引导学生开发具有自主知识产权的国产应用系统,用自己所学的数据库知识服务社会,增强学生社会责任感,培养学生克服困难、勇攀科学高峰的无畏精神。
数据库原理及应用课程教学包括理论教学环节和实践教学环节,该课程蕴含了马克思主义基本原理、社会主义核心价值观等思政元素。深入挖掘该课程蕴含的思政元素,开展思政教育,有助于解决在具有典型工科特点的专业课程教学中如何将学生素质培养与专业知识传授相结合的问题,推动立德树人根本任务贯彻落实。