以實踐為導向的交通運輸類專業《數據庫原理及應用》教學改革研究

喻學才　高清平　胡永舉　姚湯偉

摘 要:數據庫技術是交通運輸類本科專業信息課程教學的一個重要內容,論文針對已有課程在軟件教學和設置中的不足,結合自身教學經驗和學生反饋,提出了以實踐能力為導向的交通運輸類專業《數據庫原理及應用》教學改革設計方案,為交通類專業數據庫課程的學生實踐環節提供了參考。

關鍵詞:交通運輸 數據庫原理 教學改革

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(c)-0148-01

數據庫應用是交通運輸類人才培養中信息課程的重要組成部分,其本質可以歸屬于交通軟件工程領域。為了擺脫軟件危機的困擾,一門研究軟件開發與維護的普遍原理和技術的工程學科—— 軟件工程學從20世紀60年代末期開始迅速發展,并成為計算機科學技術的一個重要分支。軟件工程學研究的范圍非常廣泛,包括技術方法、工具和管理等許多方面,軟件工程又是一門迅速發展的新興學科,新的技術方法和工具不斷涌現,可謂五花八門,層出不窮。嚴格遵循軟件工程方法學可以大大提高軟件開發的成功率,并減少軟件開發和維護的代價。

1 傳統教學中的局限性

結合自己的教學體會,分析了計算機、交通運輸及相關專業數據庫原理與應用課程的教學現狀,認為該課程教學過程中存在的主要問題有以下幾個方面。(1)理論與實際脫節;(2)實踐教學環節重視不夠、缺少有效結合;(3)教學實踐有悖工程化原則;(4)教學方法和手段缺乏多樣性;(5)教材選取不合理;(6)考核制度沿襲傳統的應試模式。

數據庫原理與應用是一門理論性和實踐性都很強的課程,傳統的考試模式通常以期終理論考試成績作為對學生最終評分的主要依據,造成學生為考試過關而學,并不注重提高自身能力,教師僅為完成教學任務而教,并不注重培養學生的能力。這種違反教學、背離教學培養目標的現象已嚴重阻礙了數據庫原理與應用課程的發展。

2 教學改革實踐方案

以實踐能力為導向,結合數據庫知識本身,加強學生動手水平的培養。在實踐導向培養過程中,通過大量的數據庫先驗知識,融入專家系統分析和輔助決策,特別是交通優化決策知識的教育。增加了交通事故數據庫預警分析實踐內容,以提高交通運輸類專業學生對計算機數據庫知識的理解和應用水平。

在學生培養過程中,設計方案如下。

交通流數據庫預警分析系統采用三層模型結構模型,即顯示層、業務層、和數據層。主體程序使用B/S結構,數據層為整個系統提供數據支持,是系統的支撐。業務層是系統的核心,運行各項業務程序,對數據進行加工分析處理。顯示層采用基于ArcServer為平臺的WebGIS展現方式,以及基于sliverlight的RIA技術。該模型的設計,充分結合了計算機專業和交通運輸工程專業的特性,是工科學生綜合素質提高的有效途徑之一,在實際檢驗過程中,及其后期的課程實踐、畢業設計和論文答辯中,都發揮了很好的作用,有利于本科教育和研究生教育的緊密結合,有利于本科教育與企事業單位需求的緊密結合,是一種很好的實踐教學創新模式,對該方向的教學改革具有參考價值。(圖1)

后期學生的培養和交通流軟件數據庫開發過程中,主要基于ArcGIS平臺,以C# 等語言進行二次開發,采用ESRI公司的SDE(Spatial DataEngine)作為空間數據引擎,因系統數據涉及到多種類型:矢量圖形、柵格圖形、多媒體格式以及各種類型的GIS數據文件,需要一個功能強大的數據庫管理平臺,經過比較對比,數據管理平臺采用SQLServer2008,利用SQLServer2008數據庫本身的數據安全管理方式和質量控制體系嚴格管理,確保系統數據庫的安全。

本教學實踐改革的意義有以下幾點。

(1)完善了交通運輸工程學科“交通軟件開放實驗室”類的管理方法,并提供交通軟件實驗室的使用效率。

(2)受益學生面廣,適用于眾多工程類軟件工程、交通運輸、物流工程專業學生。

(3)通過該實驗技術開發項目的開展,對交通運輸專業學生在“交通流理論、交通工程學、計算機軟硬件、自動控制技術”等知識運用和能力提高的作用是明顯的。

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