計算思維能力培養視角下的數據庫課程改革研究

郝兵

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.24.104

摘 要：計算思維是源自于計算機科學的一種新興的思維模式，能夠化繁為簡，有效解決生活中的實際問題。該文將論述高校數據庫課程的教學現狀，并提出計算思維能力培養視角下數據庫課程改革的意義及具體路徑，以供廣大教師參考和借鑒。

關鍵詞：計算思維 數據庫課程 改革路徑

中圖分類號：TP311.13-4；G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（c）-0104-02

眾所周知，計算機技術的廣泛應用給人們的生活帶來了翻天覆地的變化，不僅提高了人們的生活水平，而且將人們從煩瑣的工作中解放出來，企業真正實現了現代化、智能化的管理。隨著企業的發展，對人才的需求量越來越大，然而當前高校所培養的人才數量和質量都不能滿足企業的需求，發生這類現象究其原因是高校的教學理念和教學方法較為落后，無法適應時代和企業發展的需要。而計算思維這一理念的提出為高校數據庫課程的改革指明了新的方向，為了培養更多的計算機人才，高校應不斷研究創新教學方法，強化教學效果，提高教學質量。

1 高校數據庫課程教學現狀分析

1.1 課程設置不合理

數據庫課程是一門系統性學科，所學知識較為高深、復雜，需要將知識點逐一講解，長期滲透，學生才能真正理解數據庫的相關知識，并將所學內容融會貫通。但是縱觀高校數據庫課程的教學現狀不難發現，大多數高校設置的課程較少，且比較分散，學生很難在有限的時間內掌握知識要領，已經學會的知識也會在課程間隔中漸漸遺忘，所以數據庫課程的教學效率普遍較低。

1.2 教學內容落后

在數據庫課程的教學過程中，教師要讓學生明確知道學習數據庫的意義，數據庫可以應用到哪些領域，以及具體的應用方法，這就是數據庫課程的教學內容。然而教師授課使用的教材版本較為陳舊，里面介紹的數據庫技術與當前企業應用的技術有著較大的差距，學生步入工作崗位后仍需要進一步的學習實踐，與企業的磨合期將順勢延長，這為學生的就業增添了新的難題。

1.3 教學方法單一

受到傳統觀念的束縛，很多教師在數據庫課上仍然采用黑板加粉筆的教學方法，大多數時間都在復述書本上的內容，讓學生將重要的知識點標記出來，強制性的要求學生記憶，很少與學生交流互動，導致課堂氛圍十分沉悶，學生的學習積極性不高。在課程實踐環節教師僅是讓學生進行簡單的操作訓練，既沒有讓學生自主設計數據庫模型，也沒有采取激勵措施激發學生的競爭與合作意識，因而無法達到能力培養的根本目標。

2 計算思維在數據庫課程改革中的意義

計算思維是每個個體都必須掌握的基本的思維模式，借鑒了計算機處理問題的方法，將復雜的問題簡單化，具體的問題抽象化，最終達到追根溯源，從源頭上解決問題的目的。由此可見，擁有計算思維的人其邏輯能力、判斷能力、解決問題的能力都將得到大幅度的提升，未來的發展前景必然不可估量。數據庫技術是計算機技術的重要組成部分，現已廣泛應用到各行各業之中，是企業生產和管理中必不可少的關鍵技術。在數據庫課程改革的背景下，將計算思維理念融入其中，通過長期的滲透教育使學生熟悉計算思維的思考模式，有助于學生快速理解計算機和數據庫知識，使其腦海中形成清晰的知識脈絡圖，進而發掘計算機技術的本質，這對于提高教學質量，培養學生的計算思維能力有著極大的促進作用。

3 數據庫教學中引入計算思維的具體路徑

3.1 整合并精煉教學內容

學生對數據庫課程興趣的高低取決于教學內容是否符合他們的心理需求，要想充分調動學生的學習積極性，教師應選擇最新版本的教材，提取教材中的精華知識，并將關聯性的知識整合到一起，由淺入深的開展教學工作，這樣學生會在最短的時間內領會到數據庫課程的內涵，教學質量也能夠得到進一步的保證。同時，教師要在教學中潛移默化地滲透計算思維的概念，將與計算思維相關的知識當作教學重點，使學生主動將計算思維與數據庫技術相關聯，這樣在學習數據庫知識時計算思維也會自然而然的得到培養和提升。此外，教師還應加強與學生的互動，始終強調學生的主體地位，將以往的教師說、學生聽，轉變為學生發言，教師引導，通過引入激勵機制激發學生的積極性，鼓勵學生主動發言，對學生的答案給予客觀點評，引導學生形成正確的計算思維，從而在班級內部營造濃郁的學習氛圍。

3.2 采用生動具體的實例教學法

隨著網絡購物的興起，學生常常流連于各個網絡平臺中，對各種網絡平臺的服務模式知之甚詳，教師可以利用學生熱愛網購的特點，通過講述網絡購物平臺的購物流程和管理方式，引入數據庫系統的相關知識，比如說通過在購物平臺上進行關鍵詞搜索查找特定信息的過程，引入數據表、查詢、索引、視圖、觸發器等相關知識；通過購物者選中物品、點擊支付平臺進行網上提交訂單和在線付費購買的過程，引入數據庫的安全機制、身份驗證、登錄和權限管理、數據備份等方面的知識，這樣用學生熟悉的生活實例引出相關的數據庫知識點，始終將計算思維的思想貫穿其中，擺脫了傳統教學方法的單一性和枯燥性，數據庫知識也會以更為清晰、直觀的形象展現在學生面前。

3.3 將計算思維融入實踐教學

數據庫課程實踐環節重點鍛煉學生對計算思維方法的運用能力，引導學生探索解決實際問題的方法，是對課堂教學內容的補充，促進學生更好地認識和鞏固計算思維的方法。實踐環節可以采用課堂練習、綜合設計等多種形式，對于單一知識點練習題可以要求學生獨立運用計算思維方法完成，對于綜合設計題，可將班級分為幾個學習小組進行探討。實踐過程將知識作為載體，實現思想和方法的傳授，通過有效使用工具，可以達到事半功倍的教學效果，使得學生不僅可以掌握數據庫相關的軟硬件工具、數據庫系統及各類語言，而且通過抽象表示設計有效的算法，通過程序的實現高效地解決實際問題，真正掌握數據庫的相關知識和技能。

3.4 重視課后作業的設計

課后作業是對課堂內容的鞏固和強化，給予學生充分的時間將知識沉淀和升華，為日后的學習打下堅實的基礎。通常情況下數據庫教學要分為幾個模塊，在階段性教學任務完成后，教師可以為學生布置實踐作業，讓學生根據近期學習的知識自行設計數據庫系統，系統中應包含重要的知識點，初期數據庫系統只需有簡單的框架，隨著課程內容的深入，要不斷豐富系統的內容，教師對作業的質量也要提出更高的要求。在大量的課后練習后，學生能夠熟練地運用理論知識解決各類實踐問題，計算思維和創新能力也會有質的飛躍。

4 結語

綜上所述，將計算思維應用于數據庫課程改革之中具有較高的實踐價值，不但有助于學生理解數據庫知識，而且培養了學生計算思維和創新能力，學生的綜合素質也會得到全面的提升。為了使數據庫課程改革落到實處，廣大高校和教師應加大對計算思維的研究和應用，運用計算思維理念積極整合教材內容，采用多種教學方法，為學生提供更多的實踐機會，并重視課后作業的設計，唯有如此，計算思維才能真正成為學生的必備能力，高校才能為國家輸送更多的高質量人才。

參考文獻

[1] 王文軍，鄧景順，王靜.基于計算思維的數據庫課程體系教學模式研究[J].臨沂大學學報，2012（6）：66-69.

[2] 艾明晶，李瑩.以計算思維能力培養為核心的大學計算機課程改革[J].計算機教育，2014（5）：5-9.