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基于工程教育认证的《数据库原理与应用》课程教学改革研究

2019-05-22姬晓辉王国强

电脑知识与技术 2019年10期
关键词:工程教育认证教学改革数据库

姬晓辉 王国强

摘要:工程教育认证是实现国际互认的重要基础,以产出为导向、以学生为中心、持续改进的核心理念为我国高校工程质量监控体系提供了依据。针对目前“数据库原理与应用”课程存在的问题,结合洛阳理工学院的办学理念,分析教学目标、教学内容与拓展、教学评价的改革措施。实践证明,改革措施能提高教学效果,对培养学生的创新能力和工程实践能力具有一定的帮助。

关键词:工程教育认证;数据库;教学改革

中图分类号:TP393 文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2019)10-0100-02

开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Research on Teaching Reform of “Database Principles and Applications”Course Based on Engineering Education Certification

JI Xiao-hui, WANG Guo-qiang

(School of Computer and Information Engineering, Luoyang Institute of Science and Technology, Luoyang 471023, China)

Abstract:Engineering education certification is an important basis for achieving international mutual recognition. The core concept of output-oriented, student-centered and continuous improvement provides a basis for the engineering quality monitoring system in China's universities. Aiming at the problems existing in the course of "Principles and Applications of Database", combining with the school-running idea of Luoyang Institute of Technology, this paper analyses the reform measures of teaching objectives, teaching contents and expansion, and teaching evaluation. Practice has proved that the reform measures can improve the teaching effect and help to cultivate students'innovative ability and engineering practice ability.

Key words:Engineering Education Certification;Database;Reform in Education

1 引言

2005年起,中国开始建设工程教育认证体系,并以實现国际互认为重要目标。2016年6月2日,中国成为《华盛顿协议》第18个正式成员。通过开展认证,推动专业发展进入快车道,建设一流本科专业。专业认证工作,被寄予厚望,影响日益增强。洛阳理工学院计算机科学与技术专业也积极开展专业认证相关工作。

2016年5月,中共中央、国务院印发了《国家创新驱动发展战略纲要》。在战略任务“(一)推动产业技术体系创新,创造发展新优势”中,明确指出:“加快工业化和信息化深度融合,把数字化、网络化、智能化、绿色化作为提升产业竞争力的技术基点,推进各领域新兴技术跨界创新,构建结构合理、先进管用、开放兼容、自主可控、具有国际竞争力的现代产业技术体系,以技术的群体性突破支撑引领新兴产业集群发展,推进产业质量升级”。以计算机技术为代表的信息技术正是这一发展过程中的核心。随后,又首先指出“发展新一代信息网络技术,增强经济社会发展的信息化基础。加强类人智能、自然交互与虚拟现实、微电子与光电子等技术研究,推动宽带移动互联网、云计算、物联网、大数据、高性能计算、移动智能终端等技术研发和综合应用,加大集成电路、工业控制等自主软硬件产品和网络安全技术攻关和推广力度,为我国经济转型升级和维护国家网络安全提供保障。”

河南省中长期人才发展规划纲要中提出,发展现代工业,建设工业强省,大力培养造就能够有效推进现代工业向高端化、高质化、高效化发展的产业人才队伍。围绕加快培育节能环保、新能源、新一代信息技术等七大战略性新兴产业,适应建设创新型河南需要,以提高专业水平和自主创新能力为核心,以高层次人才和紧缺人才为重点,大力加强专业技术人才队伍建设。洛阳市中长期人才发展规划纲要中提出,加大对装备制造、信息技术等经济重点领域急需紧缺专门人才的培养。

根据上述国家和地方的发展战略、人才培养目标规划和学科专业发展的实际需求等方面可以看到,现在及未来的几十年中,国家和地方对于具有专门知识的计算机和信息技术人才的需求十分旺盛和巨大。尤其是在计算机与现代工业深度融合中的前沿技术、关键技术和工程应用等方面,未来需要大批具有工程实践能力和创新思维能力的专门技术人才和高层次领军人才。

“数据库原理与应用”是计算机科学与技术专业一门核心理论和实践结合紧密的工程性学科。根据专业认证中对学生能力培养的要求,对课程培养目标进行重新定位,对课程改革的思路方法重新分析,旨在探索一条促进学生知识和能力目标的达成之路。

2 课程现状

“数据库原理与应用”课程培养计算机科学与技术学科学生数据库思维,增强对数据库问题分析能力和实践技能的核心课程。通过本课程的学习,使学生掌握数据库系统及其应用的基本理论知识和基本技术,掌握数据库设计、开发和应用的基本方法,培养学生从事数据库应用系统开发的能力。

现有的教学模式仍然是“以教师为中心”的传统教学模式。主要表现在以下几个方面:

1)课堂教学。理论教学内容多,课堂教学学时占75%,学生们缺乏动手实践的机会,容易产生被动性和盲目性。授课班级人数一般在60-90人,教学方法主要采用以教师为中心的课堂教学为主,忽略对学生应用能力的培养。

2)实践教学。实验教学是把课堂学习的理论知识应用到实践的大好时机,但部分学生会利用网络去搜索答案,没有积极主动去独立思考实验内容。课程设计题目可以自选,导致部分学生从网络找已有的课题作为自己的课设题目,没有真正达到实践锻炼目的。

3)考核方式。目前的考核采用传统的教师一人的“期末+平时+实验”的方式,这种方法容易导致高分低能,教学评价缺乏系统性考核。

3 教学改革对策

1)推进课堂教学改革。依据成果导向教育理念,数据库原理与应用课程的教学内容必须按专业培养目标和学生毕业要求设立课程教学目标、挖掘课程的需求点。专业培养目标是确定学生毕业要求的依据,毕业要求是达成培养目标的支撑,是对学生毕业时所应该掌握的知识和能力的具体描述,包括学生通过本课程学习所掌握的知识、能力、素质三个层面,是学生完成学业时应该取得的学习成果[1]。因此,课堂教学不仅要重视知识的学习,更要重视知识的应用,各种能力的培养和素质的养成。课堂教学要强调数据库技术的共性规律和基本方法,重视工程应用,淡化理论的推导演绎。

在授课过程中,以学生为中心,采用多元化的教学方法。整个课程教学内容用以实现的“图书管理系统”贯穿前后,针对不同的内容采用案例教学法、项目导向法、启发式教学、情景引入法和传统的多媒体和板书等全方位立体教学方法。充分调动学生学习的积极主动性,引导学生主动分析工程实践问题。建设“数据库原理与应用”网络课程,把课程相關电子资源分享给学生,对于学生在论坛提出的问题及时回复。积极建设在线课程,及时解决学生的困惑,加深对课堂教学内容的理解,扩展相关知识,提高学习兴趣和主动性。有利于素质教育和创新能力的培养,在实际教学应用中显著提高了教学质量和教学效率。

2)推进实践教学改革。本课程进一步整体规划验证性实验、设计性实验、实训,展开培养过程。通过同步安排在专业课程中的验证性实验巩固和加深学生对于特定理论知识点的理解程度,按循序渐进、层层深入的思路,针对不同的重点难点设计多层次的实验内容,保证不同基础和学习能力的学习积极性[2];通过设计性实验循序渐进地对学生构思、设计、实施和操作的能力加以强化,实验内容具有一定的趣味性、实用性,与学生日常生活紧密联系,调动学习的积极性;通过与企业共同设计实施的实训课程培养学生的综合能力。为培养学生的工程创新思维和创新能力,工程能力训练体系中还引入了案例教学法、项目导向法、开放性实验法和学生创新小组等创新型实践教学方法。按照软件系统设计与实现的基本思想和方法进行系统化的设计、编码、调试和测试,并提交规范的课程设计报告。

3)推进考核方式改革。建立完善的教学质量评价机制是保障教学目标顺利达成的有效手段[3]。教学评价的一个重要内容就是评价学生的学习成效,因此要合理设计评价指标。此外,评价应该面向过程,评估过程结果是否能导致目标达成,以便及时改进教学活动,对教学内容、教学方法等进行持续改进,确保过程活动能导致目标的顺利达成。为此,采用面向学习过程的多维度的评价方式。

每次实验的内容都通过网络课程平台发布,实验成绩会根据提交平台的实验报告质量和实验课堂上检查结果综合评定。在实验课堂上的检查中引入竞争机制,保质保量用时短的实验成绩优于用时长的实验成绩。每次实验成绩会及时反馈给学生,让学生及时发现问题,反思自己在学习中的不足,督促学习过程的持续改进。在课程设计中,注重过程的综合考核,设置更为具体的评价指标,包括选题的难易度、数据库中表设计的合理性、任务规模、界面美观、数据库对象的应用、报告的规范程度等。

4 结语

以我校计算机科学与技术专业工程教育认证为契机,秉承工程教育中的“以学生为中心”“成果为导向”“持续改进”的核心理念,对“数据库原理与应用”课程的课堂教学、实践教学和考核方式进行了教学改革和研究,为保障教学目标顺利达成进行了有益尝试,在实际教学中取得了良好的效果。

参考文献:

[1]李志义.适应认证要求推进工程教育教学改革[J].中国大学教学,2014(6):9-16.

[2]蔡美玲,张锦.工程教育理念下《程序设计基础》实验教学改革探索[J].计算机工程与科学,2016,40(1):21-25.

[3]王金旭,朱正伟,李茂国.成果导向:从认证理念到教学模式[J].中国大学教学,2017(6):79-84.

【通联编辑:王力】

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