基于PBL/CDIO模式的數據庫課程實踐教學研究

李 絮，劉爭艷

（阜陽師范學院 計算機與信息工程學院，安徽 阜陽 236041）

基于PBL/CDIO模式的數據庫課程實踐教學研究

李 絮，劉爭艷

（阜陽師范學院 計算機與信息工程學院，安徽 阜陽 236041）

本文通過對PBL和CDIO模式的分析，引入PBL/CDIO教學模式，對數據庫課程進行了改革和實踐.同時構建了以四個平臺為主的遞進、全面的實踐教學體系，深入探討實踐改革中的具體措施，著力提升學生獨立解決問題和協作完成任務的能力，切實提高了學生的工程實踐能力.

PBL；CDIO；數據庫課程；教學改革

1 PBL/CDIO模式介紹

PBL（Problem-Based Learning）模式是基于問題導向式的教學，強調在教學過程中以問題為中心，以問題解決為主線，由教師進行問題情境的創設及問題學習的引導，以學生的主動學習為主.通過將學習設置于復雜的、有意義的問題情境中，從學生以自主探究和合作的方式來解決問題，從而培養學生自主學習、協作交流和解決問題的能力[1].

CDIO模式是一種新的工程教育模式，代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）.它強調以產品研發到產品運行的全過程為載體，讓學生在這一過程中能夠以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式來學習工程，從而培養學生的工程基礎知識、實際動手能力、團隊協作能力以及工程管理能力[2].

PBL/CDIO模式是將PBL和CDIO兩種教學模式相融合，將問題式和工程式教育理念相融合的教學模式.數據庫課程是一門實踐性很強的課程，而學生普遍存在工程實踐能力不強的問題，不能勝任企業對應用型人才的需求.因此，培養學生數據庫應用系統的開發能力和工程實踐能力，是數據庫課程教學改革迫切需要解決的問題.

2 構建遞進、全面的實踐教學體系

我院在實踐教學中，全面貫徹基于PBL/CDIO模式的教育理念，構建以四個平臺為主的分層遞進式實踐教學體系，以達到綜合、全面地培養學生解決實際問題的能力這一最終目標.實踐教學體系如圖1所示.

圖1　實踐教學體系圖

3 具體措施

3.1設計課程實驗

基于PBL和CDIO的教學理念，圍繞課程學習目標，合理恰當地設計課程實驗.在以問題為中心，以項目為主線的設計理念下，將課程實驗分為兩種類型：基礎型課程實驗和綜合型課程設計.

基礎型課程實驗重在使學生對課程基礎教學內容達到驗證、理解并掌握的目的，引導學生自主地、循序漸進地學習.在教學過程中，數據庫課程涉及到的基礎性關鍵知識點主要有數據庫、表、索引的創建；視圖的創建及使用；表的查詢及更新操作；數據庫安全性和完整性控制；數據庫連接方式及事務處理技術；數據庫備份與恢復.依據教學知識點，如何科學、合理地創設實驗問題情境顯得尤為重要[3].

綜合型課程設計重在以綜合型實驗項目為導向，采用“任務驅動式”的實驗方案”，激發學生學習興趣和實踐探索精神，提高學生的動手實踐能力和綜合運用知識進行數據庫設計的能力.綜合型課程設計主要采取以小組協作的方式完成項目的開發任務，包含以下幾個環節：（1）選題及分組，選題及分組由學生自定，需經教師評估后最終確定.每組選擇一位小組長，負責項目組成員的分工協調、項目的設計、實施、監督和匯報等工作.（2）分配項目任務，小組成員自由分工，明確各自任務，并制定項目進度表，項目需求分析及設計方案，再由教師進行審核.（3）項目設計與實施，各小組成員積極查找資料，開展小組討論，共同協作完成任務.教師根據項目進度表，對項目進展情況進行監督和檢查，并對項目實施過程中出現的問題及時給以引導和啟發.（4）項目匯報與展示，匯報內容包括展示項目成果，介紹項目總體功能、設計方案、完成情況等多個方面.教師從項目完成的復雜度、完整性和界面美觀性等多個方面對項目進行綜合考量和評價[4].

3.2開展專業競賽和實訓

我院高度重視對學生工程實踐能力的培養，為學生創建了多個設備齊全、功能先進的創新設計實驗室，積極開展與承辦各類專業競賽活動，如全國大學生電子設計大賽、全國大學生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽、安徽省挑戰杯設計大賽等.同時，加強學生實訓基地建設，與上海尚觀、南京東軟、合肥達內、科大訊飛等多家企業簽訂了合作培養協議.通過專業競賽和實訓活動，可以使學生真正參與到項目的構思、設計、實施和運行的全過程，強化了學生的動手實踐與CDIO工程能力，同時也使學生進一步加深了對學科知識的認知，真正感受到知識的價值，這也更能激發學生的學習興趣和潛能[5].

3.3開展網絡課程建設

網絡信息技術的快速發展，也為教學改革的探索之路開辟了豐富的方式和廣闊的空間.我校也相當重視網絡課程建設，積極引進先進的Blackboard網絡教學平臺，以方便教師開展網絡課程的構建和完善工作.在此基礎上，將數據庫課程與網絡信息技術進行有機的整合，積極開展數據庫課程的網絡教學平臺建設，設置資源下載（課件、教案、試題庫等資源）、成果展示、在線測試、問題反饋和在線留言等功能模塊，為學生自主學習和探究學習提供網絡平臺，使知識的傳授與學習不再局限于課堂之上[6].通過網絡課程建設，能夠進一步拓寬課程的實踐教學渠道，促進優質教學資源共建共享、強化師生教學互動、探索數字化教學的模式和方法，有助于教學效果和教學質量的提升.

4 結束語

社會經濟的快速發展對學生的工程實踐能力提出了越來越高的要求，這就需要高校轉變傳統的教學觀念、教學方法和模式，積極開展教學改革與實踐，不斷提高使學生具備現代工程素養的辦學能力.以問題為中心，以項目為主線的PBL/CDIO教學模式，適應了新形勢下人才培養的目標和社會與企業對人才的需求.筆者基于PBL/CDIO教學模式對數據庫課程進行了改革與實踐，構建了遞進、全面的實踐教學體系，教學效果顯著.

〔1〕王麗玫，王春芝.基于PBL的CDIO實踐教學體系構建 [J].廊坊師范學院學報 (自然科學版), 2014,14(5):116-117.

〔2〕姜大志.CDIO工程教育模式下的主動式項目驅動學習[J].汕頭大學學報,2012,28(4):80-82.

〔3〕崔琳.“數據庫系統”課程工程化教育模式教學探索[J].宿州學院學報,2012,27(7):108-110.

〔4〕逯燕玲，戴紅，侯爽.基于CDIO教育理念的數據庫課程實驗設計[J].實驗技術與管理,2013,30 (1):22-24.

〔5〕李絮,劉爭艷,張巖.CDIO工程教育模式在“Delphi程序設計”課程中的應用探討[J].阜陽師范學院學報,2013,30(2):100-102.

〔6〕江義火.基于CDIO理念的《高級語言程序設計》實踐教學改革措施[J].寧德師范學院學報(自然科學版),2012,24(3):293-295.

G642

A

1673-260X（2015）12-0223-02

阜陽師范學院教學研究基金項目（2014JYXM36）；阜陽師范學院教學研究基金項目（2013JYXM38）