省精品課程數(shù)據(jù)庫原理及應用教材建設

　　摘要：針對課程建設中教材建設滯后的問題，分析浙江省精品課程數(shù)據(jù)庫原理及應用建設過程中教材建設的地位，提出教材建設的實踐性、應用性、先進性、學本位原則和知識模塊組織結(jié)構(gòu)，介紹教材寫作的特點。教學實踐表明，教材建設的成果不僅使教學大綱、教學計劃的制定水到渠成，而且可以促進教學方法和實驗方法的改革，對提高學生自主獲取知識和創(chuàng)新能力有積極的作用。
　　關鍵詞：課程改革；教材建設；數(shù)據(jù)庫原理；應用型人才
　　
　　1研究背景
　　我國高等教育自1999年開始擴招，至2010年，高等教育毛入學率已達到23%以上，而浙江省等一些高等教育發(fā)達的省份已接近40%，進入了國際公認的高等教育大眾化發(fā)展階段。但高等教育的質(zhì)量卻呈現(xiàn)下降的趨勢，引起了社會的廣泛關注以及黨和國家的高度重視。高校的課程建設與教學改革成為我國高等教育大眾化發(fā)展中具有挑戰(zhàn)性的課題。教育部于2007年2月28日正式啟動了高等教育“質(zhì)量工程”，即“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”。
　　作為我校計算機學院本科專業(yè)基礎的數(shù)據(jù)庫原理及應用課程，雖然經(jīng)歷了課程基本建設(1986—2000)、課程改革起步(2001—2003)、課程改革發(fā)展(2004—2006)和精品課程建設(2006—今)等多個不同的改革時期，但從2001年課程改革起步開始，課程組始終把教材建設作為課程建設和教學改革的先導，分別于2002年8月和2006年編寫出版了《數(shù)據(jù)庫原理及其應用教程》第一版和第二版(科學出版社出版)，后者被列為普通高等學校“十一五”國家級規(guī)劃教材。
　　從《數(shù)據(jù)庫原理及應用》于2007年底被列為浙江省精品課程建設項目以來，我校課程組緊緊圍繞精品課程建設的目標，承擔了多項課程建設和教學改革課題，開展了一系列教學改革與教學研究工作。在總結(jié)前期精品課程建設、教學改革和實驗改革經(jīng)驗的基礎上，結(jié)合國家建設和社會發(fā)展對計算機應用型人才的強烈需求以及數(shù)據(jù)庫新技術(shù)的發(fā)展趨勢，我院教師于2010年6月編寫出版了《數(shù)據(jù)庫原理及其應用教程》(第3版)[1]。本文就精品課程建設過程中教材建設的地位、教材建設的原則、知識模塊的結(jié)構(gòu)、教材寫作的特點和教學實踐的收獲等作一個簡要總結(jié)，為精品課程的后續(xù)建設和進一步教學改革奠定良好的發(fā)展基礎。
　　2教材建設的地位
　　高等教育“質(zhì)量工程”把精品課程建設作為主要建設內(nèi)容之一，并設置了專門的國家精品課程評價指標體系。該體系由教學隊伍、教學內(nèi)容、教學條件教學方法與手段和教學效果等五個權(quán)重相等的一級指標構(gòu)成，相應的14個二級指標如表1所示。
　　仔細分析和研究表1中的14個二級指標，我們可以發(fā)現(xiàn)，教材建設與其中的6個二級指標，即教學改革與研究(1-3)、課程內(nèi)容(2-1)、教學內(nèi)容組織(2-1)、教材及相關資料(3-1)、實踐教學條件(3-2)和教學理念與教學設計(4-1)等，都有著直接或間接但密切的聯(lián)系，凸顯了教材建設工作在精品課程建設中的重要地位。因為教材是培養(yǎng)目標、教學思想、教學內(nèi)容、教學計劃和課程體系完整而集中的體現(xiàn)，是課程教學得以實施的基本保證，更是編者學術(shù)研究、教學研究和教學實踐經(jīng)驗的總結(jié)。
　　教材建設取得的成果，對于推動教學觀念更新、師資隊伍建設、課程體系與教學內(nèi)容改革、教學條件改善、教學方法與手段創(chuàng)新都有積極的推動作用。它不僅能使教學大綱、教學計劃的制定成為水到渠成的事情，而且可進一步促進教學方法的改革，提高教學效率和教學質(zhì)量。因此，教材建設是精品課程建設的核心內(nèi)容。
　　3教材建設的原則
　　課eb633ea58f829bc23052e269a33a0960程組根據(jù)素質(zhì)教育的基本要求[2-3]，緊緊圍繞精品課程建設目標，以培養(yǎng)學生自主獲取知識能力和創(chuàng)新能力為出發(fā)點，完成了《數(shù)據(jù)庫原理及應用教程》(第3版)的編寫出版工作。我們編寫教材時深刻體會
　　到，作為一種將“原理”與“應用技術(shù)”兩部分內(nèi)容有機結(jié)合的教材，應該堅持以下基本原則。
　　1) 實踐性原則。
　　數(shù)據(jù)庫原理及應用是一門理論與實踐結(jié)合緊密的課程，而馬克思主義的實踐論和認識論告訴我們，理論源于實踐，又反過來指導實踐，“實踐，理論、再實踐，再理論”無限循環(huán)往復，是人類認識世界的基本過程[4]。因此，教材編寫應充分注意實踐教學、實驗方案在培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力中的重要作用，以項目驅(qū)動、核心實例貫穿所有知識點，按照“實踐—理論—再實踐—再理論”的“雙循環(huán)”教學思想，對教學內(nèi)容進行規(guī)劃和組織，培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力。
　　2) 應用性原則。
　　2005年“中國軟件人才生存狀況”[5]調(diào)查指出，中國IT人才的缺口每年至少有20萬人，但計算機及軟件專業(yè)學生的就業(yè)壓力卻逐年加大，甚至就業(yè)困難，形成了巨大的反差。主要原因是，幾乎所有的高校都按“科學型”人才模式培養(yǎng)計算機專業(yè)的學生，只重視理論教育，課程設置陳舊，致使大學本科畢業(yè)生缺乏適應社會需要的職業(yè)素質(zhì)與職業(yè)技能，甚至缺乏基本的編程能力，無法適應企業(yè)的實際需要。
　　另據(jù)調(diào)查，計算機專業(yè)的畢業(yè)生，特別是地方性本科院校的畢業(yè)生，90%以上是面對企業(yè)的計算機應用和軟件從業(yè)人員[5]，充分說明社會對計算機人才的需求發(fā)生了巨大的變化。傳統(tǒng)以培養(yǎng)精英人才為目標的學術(shù)研究型教育模式已不能完全滿足社會和行業(yè)對計算機應用型人才的需求。為此，教育部高等學校計算機科學與技術(shù)專業(yè)教學指導委員會在2006年完成的《高等學校計算機科學與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》中，提出了將計算機科學與技術(shù)專業(yè)按科學型、工程型和應用型三種人才模式來培養(yǎng)的建議，并給出了不同的教學實施方案[6]。此后，中國計算機學會教育專業(yè)委員會還于2009年11月在北京成功舉辦了全國首屆計算機應用型人才培養(yǎng)論壇，標志著國家層面關注計算機應用型人才的培養(yǎng)問題。
　　因此，從教學內(nèi)容的選擇、課堂教學和實驗教學的設置，教材都應該突出“應用型”人才培養(yǎng)的特點，在介紹基本原理的同時，增加并充實工程應用實例，在知識的實用性和綜合性上下功夫，把學生的應用能力培養(yǎng)融匯于教材并貫穿始終。
　　3) 先進性原則。
　　數(shù)據(jù)庫技術(shù)近幾年的發(fā)展仍然十分迅速，應用領域更加廣泛，不僅體現(xiàn)在SQL國際標準的修訂和發(fā)布周期越來越短，而且體現(xiàn)在各大數(shù)據(jù)庫廠商新版DBMS產(chǎn)品推出的速度越來越快，功能越來越豐富，更體現(xiàn)在業(yè)界對XML技術(shù)的普遍支持等。因此，教材不僅要融入數(shù)據(jù)庫最新技術(shù)發(fā)展和應用問題的討論，還必須建立新的實驗平臺，包括更新DBMS實驗環(huán)境以及應用系統(tǒng)的開發(fā)工具等，保持教學內(nèi)容的先進性。
　　4) 學本位原則。
　　傳統(tǒng)定義的“教材是一種根據(jù)培養(yǎng)目標和實際需要、按照教育規(guī)律編寫的供教學人員使用的知識信息符號載體”，只強調(diào)“按照教育規(guī)律編寫”，而沒有注重學生的認知規(guī)律和學習規(guī)律；“供教學人員使用”忽略了給學生以自主學習和探索創(chuàng)新的機會。這種教材稱為“教本教材[7]”。與之對應，以支持學生自主學習和創(chuàng)新研究為主要目標的教材稱為“學本教材”，這一原則可稱為“學本位原則”。
　　因此，教材應該從學生的認知規(guī)律和學習規(guī)律出發(fā)，在教學內(nèi)容的選擇、知識結(jié)構(gòu)的組織和編寫風格等方面主動支持和滿足學生的自主學習和創(chuàng)新性學習要求，激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的學習效率。
　　4知識模塊的組織
　　在教材編寫基本原則思想的指導下，課程組提出以“需求”為導向的教學內(nèi)容和知識模塊組織方法，將課程知識模塊按照“標準SQL及應用實踐(在SQL Server2008中的操作應用)、數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)庫、關系數(shù)據(jù)庫模型、規(guī)范化設計理論、數(shù)據(jù)庫安全與保護、數(shù)據(jù)庫設計(理論)、數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)(C#.NET+ SQL應用)、數(shù)據(jù)庫發(fā)展新技術(shù)講座(理論)”精心組織，主要內(nèi)容和配套實驗項目如表2所示。
　　
　　教材中這種教學內(nèi)容和知識模塊的組織方法，不僅體現(xiàn)了“實踐—理論—再實踐—再理論”的“雙循環(huán)”教學思想的實踐性、應用性原則，還充分尊重了學生的認知規(guī)律和學習規(guī)律，體現(xiàn)了學本位原則。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實驗新平臺的建立、數(shù)據(jù)庫新技術(shù)講座的引入，又體現(xiàn)了教學內(nèi)容先進性的原則。整個教材的內(nèi)容按照64學時設計，但我院課程計劃按照48學時安排，為學生自主學習和創(chuàng)新性研究提供課余閱讀和參考資料。
　　5教材寫作的特點
　　《數(shù)據(jù)庫原理及其應用教程》(第3版)除繼承和發(fā)揚第2版的優(yōu)點外，編寫特色體現(xiàn)在以下幾個方面。
　　1) 教學內(nèi)容的先進性。引進了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的最新知識和研究結(jié)果，如XML數(shù)據(jù)庫技術(shù)及其應用專題，建立SQL Server 2008實驗教學體系，還有基于Microsoft Visual Studio .NET框架的C#.NET開發(fā)環(huán)境的實驗系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境，保證教學內(nèi)容先進性。
　　2) 面向應用型人才需求。全書以計算機應用型人才培養(yǎng)為目標，以項目需求為導向，以核心實例貫穿主要知識點，不僅包括90多個單項應用例題，14個專題實驗項目(去年以前為10個)，還配備一個綜合的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)大型實驗。促進學生數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)能力和創(chuàng)新能力的提高。
　　3) 知識模塊組織特色。全書按照“實踐(標準SQL與應用)—理論(數(shù)據(jù)庫歷史淵源與數(shù)據(jù)庫模型)—再實踐(應用系統(tǒng)開發(fā))—再理論(數(shù)據(jù)庫新技術(shù))”的順序組織知識模塊，符合學生學習新知識的思維習慣，可激發(fā)學生的學習興趣和主動性，從整體上提高教學效率和教學質(zhì)量。
　　4) 三位一體的教學資料。教材配有教學資料光盤，包括PPT課件、SQL命令、SQL Server安裝和錯誤處理；基于C#.NET和VB開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)安裝程序和安裝說明、開發(fā)指南，還有配套的學習指導書和開放的課程教學網(wǎng)站。這些系統(tǒng)全面的教學資料能幫助讀者架起理論與實踐的橋梁，增強學生的實踐應用能力，激發(fā)學生學習興趣，提高教學效率和效果。
　　6教學實踐的收獲
　　在教材編寫成功和“實踐—理論—再實踐—在理論”教學思想的指導下，我們采取以“需求”為導向的課堂教學方法，即以應用系統(tǒng)的實際演示提出對數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)的需求，以對SQL Server的應用提出數(shù)據(jù)模型、關系代數(shù)和模式規(guī)范化等理論需求。理論知識的完備為數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的設計與開發(fā)提出應用需求，簡單應用系統(tǒng)的開發(fā)成功又對理論的進一步發(fā)展提出新的需求。這種新的教學方法受到學生的極大歡迎，其教學實踐成果還獲得浙江工業(yè)大學教學成果二等獎，并為精品課程的后續(xù)建設和教學改革奠定良好的基礎。
　　參考文獻：
　　[1] 黃德才. 數(shù)據(jù)庫原理及其應用教程[M]. 3版. 北京:科學