基于建構主義的《數據庫原理與應用》課程教學改革

劉書影

[摘要]《數據庫原理與應用》是許多學科中一門非常重要的基礎課程，理論與實踐并重。本文中作者依據建構主義理論，從教學模式，教學內容，教學實踐和考核模式等方面對本課程教學進行改革，在實際教學過程中，突出學生的主體地位，激發學生的積極主動性，從而提高教學效果。

[關鍵詞]數據庫原理與應用；建構主義；教學改革

引言

數據庫技術是信息系統建設的重要基礎。系統地學習數據庫原理，掌握數據庫技術，從而能夠從事復雜數據庫系統的研究、設計，開發與應用工作，是高校相關專業學生的基本要求。為順應應用型人才培養目標的需要，我院本科各專業均將《數據庫原理與應用》這門課設定為專業基本課。目前處在“大數據”時代的，隨著新的方法、新的技術及新的創新不斷涌現，傳統的教學內容及教學模式已經不能夠滿足應用型人才培養模式的需求，《數據庫原理與應用》課程的改革勢在必行。以建構主義為依托的教學理論更能適應應用型培養模式的需求，不僅要傳授學生新知識、新技能，同時還要培養他們主動學習的能力、激發他們勇于探索新知識，新領域的興趣，從多方面來提高他們的創新能力。

一、基本于建構主義的教學模式

建構主義的教學模式是在皮亞杰、布魯納等早期的建構主義的基礎上發展起來的，并在心理學領域掀起一場“風暴”。學生在學習的過程中應主動地構建知識體系，也不是被動地接受相應的知識；對待新的知識、新的理論，學習者應該運用已有知識理解，并且運用這些新的知識新的理論去解決相應的實際問題。以上兩點構成了建構主義的教學模式的核心。

該教學理念摒棄傳統的“生搬硬套，學生被動接受知識”的教學方法，提倡“以學生為本，學以致用”的教學理念。在該教學模式下，學生為主體，教師起到“引領、監督”的角色。學生通過團隊合作、探究、討論等方式獲取知識、構建知識，讓他們在發現問題，尋求解決方案從而解決問題的過程中，提高其主動學習的能力、激發他們勇于在新的領域探索新知識，也使得他們的創新能力得到提高。

二、基于建構主義的教學內容

在《數據庫原理與應用》的教學過程中，老師的主要任務是講授基本理論知識，幫助學生構造數據庫的知識體系結構，在具備相應的知識基礎后，引入學生信息管理系統、圖書管理系統、宿舍管理系統等與學生相關的項目，讓學生依據自己的興趣進行選題并建立自己的團隊，搭建團隊合作的學習模式。

《數據庫原理與應用》課程的主要內容經整合優化后，分為以下幾個模塊：

（一）基礎知識

學習了解數據庫相關的基本概念，關系化理論，SQL語言及查詢優化等知識，為后續數

據庫的設計與開發奠定理論基礎。

（二）設計理論

了解并掌握數據庫設計的步驟及其常用方法，學習關系規范化理論及其E-R圖的設計及優化。

（三）安全與管理

數據庫的完整性、安全性、并發控制及數據庫的備份與恢復這四部分內容構成了數據庫的安全與管理。

在實際教學過程中，將上述知識點融入到項目開發的整個過程中，培養學生解決實際問題的能力，從而做到“學以致用”，為用而學，學用并行，提高教學的靈活性。

三、基于建構主義的實踐性教學

理論需要實踐的驗證，《數據庫原理與應用》也是一門理論與實踐并重的課程。因此，如何有效地進行實踐性教學，提高教學質量與效率，是本門課程教學改革的重要環節。在建構主義的教學理念下，我們對本門課程的實踐性教學分為兩個模塊：

（一）驗證性實踐

該環節是為了加強學生對理論知識的理解而開設的。在實際教學的過程中，驗證性實驗穿插于整個教學環節。教師根據自己的教學內容布置實驗要求，包括實驗環境的介紹，數據庫及其對象的操作，數據的相關操作，數據的查詢，存儲過程及觸發器的應用，數據庫的完整性及安全性約束，數據的備份與恢復等。在實驗過程中，學生遇到問題時，教師要積極引導學生，讓他們去探索解決問題的方法，鍛煉他們獨立解決問題的能力。

（二）綜合性實踐

該環節采用模擬項目開發的模式，學生自由組合形成一個小的團隊，來共同完成一個項目。一個小組一個題目，題目的選擇可以讓學生分組后，小組成員討論決定，可以是現實生活中的問題，當然老師也可以提供一些項目由學生自主選擇。然后小組成員分工協作。在該項目的模擬開發過程中，學生不僅要把數據庫知識靈活運用，還要結合高級語言程序設計和軟件工程的知識，根據進度安排完成相應的工作，最后產生數據庫應用系統代碼及相應的文檔。通過該部分實驗，學生不僅運用數據庫的理論知識，而且還融合了其他幾門課的相關知識，從而學生綜合運用所學知識的能力得到了提高，在一定程度上也培養了他們發現問題，解決問題及團隊合作的能力。

四、基于建構主義的考核模式

鑒于《數據庫原理與應用》課程理論性強，實踐性強、綜合性強等特點，“一紙定乾坤”的考核模式已經不在適應于該課程的考核。對這門課的考核不僅要考學生的理論知識，還有實踐動手能力及知識的綜合應用能力。因此，采用多種考核方式相結合的方式來實現對本門課程的考核。

（一）理論知識，仍采用傳統的筆試考核模式

數據庫原理這門課的理論性很強，實踐操作離不了理論知識的支持。因此，傳統的筆試考試還將保留。

（二）實踐環節，采取驗收和評價實踐過程并接受答辯的模式

實踐與理論相結合，是這門課的特點，不同的實踐內容，考核方式不同。

針對驗證性實驗，教師在實驗過程中，要審核每個學生的完成進度、完成的質量及其優化程度等多個方面，學生在完成實驗之余，要編寫文檔，提交實驗報告，并對本次實驗做以總結。

針對綜合性實驗，因該部分是學生自由組合，團隊合作的方式下完成的，所以教師應督促每個小組如期完成計劃，鼓勵學生盡可能地超額完成任務，并采取小組階段性報告的方式來督促任務的具體完成。階段性檢查分為四部分；

需求分析的檢查，主要把關學生所設計的應用系統的功能模塊是否合理，避免出現工作量過大（學生無法按期完成）或過小（工作量不夠，達不到綜合性實驗的要求）等問題；

概念結構及邏輯結構設計階段檢查，E-R圖設計是否合理，直接決定后續工作的進度。關系模式規范化，可以有效地避免數據冗余，操作異常等后果；

數據庫的實現階段檢查，視圖、存儲過程及觸發器的設計是否合理；

系統的驗收及文檔的整理，除對學生理論及實踐能力的進行考核，還要培養學生文字梳理能力和語言表達能力，并對自己所負責工作部分進行歸納和總結。每個小組需要通過PPT匯報工作，教師當堂提問小組成員，不僅能考查學生的應變能力，還能有效地防止“濫竽充數”及抄襲現象。

在該教學評價模式下，學生深刻體會了團隊合作的重要性，在培養學生知識技能的同時，也提高學生的綜合素質，積累了他們的“職業素養”。

（三）小組基礎分和個人成績的確定

學生的個人成績結合所在小組的整體表現和個人表現兩方面，以突出“團隊合作”的重要性。每個學生的成績=每組整體基礎分（50%）+教師評價個人表現分（30%）+團隊評價個人表現分（20%）。其中，每組整體基礎分涵蓋小組的整體分工合作交流情況和小組實踐結果評價分；個人表現分由教師評分和所在小組評分兩部分構成。

多樣化的考核方式，不僅可以激發學生學習積極主動性，還可以提高學生團隊合作的能力，培養他們的集體榮譽感，為他們順利走上工作崗位打下基礎。

五、結束語

經實踐證明，基于建構主義的教學模式，提高了《數據庫原理與應用》這門課程的教學效果，在充分調動學生學習的積極主動性的同時，還培養他們的團隊合作能力，也使得他們的勇于創新、探索的能力得以提高。總之，時代在進步，知識在更新，教學模式的改革也應順應應用型人才培養模式的需求。如何在掌握數據庫知識的同時，提高學生的綜合能力，達到更好的教學效果，將是每一個數據庫教學工作者一直探究的問題。