数据库课程数字化资源建设及教学模式研究

赵婉君

（渤海船舶职业学院，辽宁 兴城 125105)

0 引言

数据库课程主要内容包含数据库原理、数据库设计、数据库SQL语言、数据库管理、数据库应用程序设计、SQL Server数据库等方面的知识和技能，是计算机类专业中一门重要的专业基础课。本课程又是一门实践性很强的基础课程，对于学生具备数据库系统分析、数据库设计、数据库编程等专业能力起着不可忽视的作用。通过本课程理论知识学习和实践技能的训练，学生掌握数据库原理基础知识、数据库技术，以及数据库操作访问、数据库应用系统管理及基本开发方法。

随着信息技术的发展，数字化技术正加速与教育场景深度融合，推进教育数字化改革发展，塑造数字化育人新范式，打造职业教育新形态。建好并用好资料库课程教学资源库，不仅可以结合专业需求，实现教与学的升级，而且可以突破教学资源的时空限制，借助数字化的手段，实现教学资源的公平共享，从而满足本专业学生和自学者的学习需求，实现全时段、全用户的学习覆盖[1]。

国家大力发展职业教育，要求职业教育培养的人才是高素质的技术技能型人才，职业院校要适应新形势的需求，将以传授知识为主的传统教学转向以能力为主的教学，必须推进信息技术支撑下的人才培养体系的整体重构和教学模式的改革，这是职业院校教师的使命。本文以数据库课程为例开展研究，利用数字化数据库课程资源进行教学，不仅是教师传授知识和技能，更是侧重在更高层次上育人，去培养和激发学生的好奇心、自主性和创造力。这种教学模式的改革也适应未来社会的发展，在人工智能技术普及化的未来，学生不应仅是被动地接受已有的知识，而是要学会主动思考和探究，借助数字化和信息化手段和已有的知识信息去探索未知领域知识，获得新的发现，创造新的知识[2-3]。

1 明确课程教学目标和教学体系

数据库课程教学的重点是数据库理论、技术及其在实际工程的应用，教学基本目标是使每一个学生较好地掌握课程的主要内容，能够运用数据库的理论、方法与技术解决一般的实际问题。教学中注重培养学生的分析和设计能力、实践开发和调试能力、自学能力及研究创新能力等。

具体而言，通过本课程的学习，学生理解数据库系统的基本原理：包括数据库的一些基本概念、各种数据模型的特点、关系数据库基本概念、SQL语言、关系数据理论、数据库的设计理论，并掌握数据库应用系统的管理方法、设计方法，具有能够解决实际问题的能力。除了对关系数据库系统的基本概念、原理和方法进行介绍之外，本课程的另外一个特点是强调课程的实践性，结合典型实例、关系数据库管理系统SQL Server和开发工具，讲解数据库设计的全过程。

教学体系上，分为6个模块。模块一：数据库系统概述，了解数据库概念、特点和技术发展，掌握数据库模型和体系结构，熟悉数据库系统的组成；模块二：关系数据库，掌握关系概念、关系的数学定义、关系模式的表示、关系模型的组成、关系模型的操作、关系模型的完整性；模块三：关系数据库标准SQL 语言，了解SQL 语言特点、语句类型、数据类型，掌握数据定义DDL 语句操作、数据操纵DML 语句操作、数据控制DQL 语句操作和视图SQL 语句的应用；模块四：关系数据理论，该模块是学习模块五的基础，设计关系数据库时需要遵从不同的规范要求，进而设计出合理的关系型数据库，在该模块中掌握第一范式(1NF) 、第二范式(2NF) 、第三范式(3NF) 、巴斯-科德范式(BCNF) 、第四范式(4NF) 和第五范式(5NF) ；模块五：数据库设计，掌握数据库设计过程、数据库E-R模型，能够进行概念数据模型设计、逻辑数据模型设计、物理数据模型设计，了解数据模型转换方案、数据表规范化、设计工具应用；模块六：数据库管理和保护，了解数据库管理概述，掌握事务管理、并发控制、安全管理、数据库备份与恢复、管理工具的应用。

2 数字化资源建设

在建设在线课程资源中，需要建设电子教案、电子课件、预习资源、教学视频、课后练习、拓展资源等。电子教案用于教师理顺知识结构，明确教学目标、教学重难点、教学方法、教学内容、练习与作业，形成每堂课的课堂设计；电子课件一是用于教师的日常教学，二是便于学生温习课堂学习内容；预习资源的设置要能够以任务驱动和目标导向为原则，激发学生的兴趣和自主思考能力；课后练习是对教学效果的有效检验，教师能够根据学生的练习情况了解到学生对知识的掌握情况，及时调整教学方法和课堂的教学设计；拓展资源包含知识的工程应用实例，将学校的知识学习联系到实际工作。

教学视频是课程数字化资源的核心，要求讲解透彻，能够作为学生课堂学习的补充和巩固。每个教学视频是一个微课，分为理论知识点讲解视频和实践操作技能点视频。录制教学视频前需要精心做好每一堂微课的教学设计，需要考虑高职学生对于理论知识的学习和理解能力比较薄弱，且对于高职学生的培养应更要注重实践技能和工程应用，因此理论知识不是独立存在的，是为实践技能服务的，理论知识的深度和广度够用即可[4]。教师需要梳理理论知识，精选有助于实操技能的理论知识点作为视频录制内容。每个理论知识点配以相应技能点的视频，线上资源实现将理论和实践深度融合。技能点视频中的实例选取典型案例，学生通过技能点视频巩固理论知识。以模块三关系数据库标准SQL语言为例，数字化资源中的教学视频如表1所示。

表1 模块三教学视频资源

3 线上线下教学模式实践研究

3.1 线上线下教学模式解决的问题

完成线上数字化课程资源的建设后，需要使其应用于实践教学中并产生良好的效果，借助线上精品课平台实现数字化资源的展示和共享，如优慕课平台。如何使优质数字化教学资源库在实际教学中真正发挥其优质资源的作用，实现教学资源的“能学辅教”功能，是教学模式改革研究的重中之重。高职学生的特点需要在线上线下教学模式的实践中予以充分考虑：高职学生在课堂中专注度不够持久，尤其对于有难度的授课内容，在课堂中的参与度并不高，课堂教学中激发学生的兴趣、提高课堂参与度尤为重要；由于高职学生大多不能保持良好的学习习惯，以致在课前预习和课后复习时出现知识学习上的断层，无法形成知识体系上的连贯性[5]。

良好的线上线下教学模式能够激发学生的学习热情，使学生牢固掌握知识点和技能点并能灵活应用到实际案例中。结合高职学生的特点，需要解决如下问题：做好线上线下教学的合理安排，即线上学习什么？线下课堂学习什么？如何在线下课堂的教学设计中利用线上资源与学生互动，达到更好的教学效果？如何利用线上资源进行预习和复习使学生形成连贯的知识体系？

3.2 线上线下教学设计

为解决上述问题，设计如下教学策略，图1是教学设计流程图。课前布置预习任务，安排学生通过观看优慕课的预习视频进行预习，学生记录观看视频时产生的问题和疑惑并发到课程平台的讨论区，教师对学生提出的问题进行收集和整理。在线下课堂上，教师针对事先收集的学生问题、教学内容中的重点及难点进行深入讲解，并与学生互动探讨。在教学内容的讲授过程中采用案例教学和理实一体化的教学方法，以模块三关系数据库标准SQL 语言为例，教师以SQL Server 数据库系统操作访问为基础，进行软件操作的同时讲解SQL 语句，使学生理解数据库操作访问方法，并掌握基本的数据库操作访问SQL 方法。最后，教师开展随堂测验检验学生对学习内容的掌握情况，采用线上资源的测试习题对学生进行知识检验，教师讲解学生错误率较高的习题。课后教师布置实操练习任务，学生参照优慕课上的技能点教学视频进行实践操作，在操作过程中遇到的问题可以随时在线上课程的讨论区与教师和同学进行交流互动。课后，学生观看理论知识点的视频以及阅读拓展资料巩固课堂所学内容。

图1 教学设计流程

4 课程思政元素的加入

课程思政是新时期对高等教育教学提出的新要求，需要把专业知识与爱国主义、科技报国、爱岗敬业、职业素养等思想道德素质的培养与课程的教授过程紧密结合起来[6]。在建设数据库课程资源库过程中，考虑到数字化资源应有助于将思政元素巧妙、恰当地融入教学中，建设了数据库课程思政元素库，便于教师在教学过程中选取思政元素融入教学中。在思政元素库建立之前，需要明确课程育人的目标：增强学生的民族自尊心、自信心和自豪感，激发学生的家国情怀和科技报国的使命意识；通过马克思主义哲学思想在课程中的体现，培养学生思维方式的正确规范和分析方法的训练；通过实践操作，培养学生勤于动手，善于动脑，学思结合，知行合一，不怕困难，勇于探索，精益求精，增强其工匠精神和创新精神。

在课程思政元素库中，详细列举知识点和技能点能够融入的思政元素。比如在数据库软件的安装过程中，会遇到各种各样的问题，引导培养学生不怕困难、迎难而上的素质，培养学生不等不靠、解决问题的能力。在设计数据库的学习中，一定要符合规范要求才能设计出结构合理的关系型数据库，引导学生规范做事、严谨做人，在工作中符合规则规范。在数据安全的教学中，强调进入信息时代以来，信息安全日益突出，培养学生建立信息安全意识，遵守职业道德规范。在介绍数据库发展历史时，教师着重介绍国产数据库的发展，引导学生深入思考国家信息安全、操作系统、数据库管理系统等一些核心软件在当前网络生态下国产化的紧迫性和重要性。

5 结束语

基于数据库课程线上线下相结合的教学模式相较于传统教学的优势，首先建设全面的数字化课程资源，并在资源中加入课程思政元素，借助优慕课平台实现数字化资源的应用与共享，其次利用线上教学资源进行线上线下教学设计，充分发挥线上学习和线下学习的优势，按照课前发现问题、课中解决问题、课后讨论问题的思路，建立“课前（线上预习）+课中（线下案例教学+线上随堂测验）+课后（线上实操巩固+讨论互动）”的教学模式，理论与实践学习相融合，充分激发学生的学习兴趣，实现课程教学目标。