工程認證背景下數(shù)據(jù)庫課程教學改革

白素琴　史金龍　劉永良　盧冶　史凌祎　常本琴

【摘 要】采用基于CDIO的數(shù)據(jù)庫課程教學改革實踐。通過以項目為導向，理論聯(lián)系實踐的方式，以團隊方式提高學生的學習興趣、學習能力、團隊合作能力。符合我國工程認證背景下，人才培養(yǎng)的目的。

【關鍵詞】工程認證；數(shù)據(jù)庫原理；CDIO；教學改革

【Abstract】This paper adopts database coarse reform based on CDIO，improves learning interest， learning ability and cooperation ability of students by projects， the combination of theory and practice， and team method.This method conforms to the purpose of training talents under the engineering certification background.

【Key words】Engineering Professional Certification；Principles of Database；CDIO；Teaching Reform

2016年6月，我國正式加入工程教育學位互認協(xié)議《華盛頓協(xié)議》。工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。計算機學科是一門應用性很強的學科，國家工程教育專業(yè)認證目標要求：加強對計算機專業(yè)學生工程實際能力方面的培養(yǎng)，尤其需要加強動手實踐能力的培養(yǎng)，提高學生的工程實踐能力，促進我國高等工程教育的發(fā)展[1-2]。

1 CDIO教學改革實踐

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體 ，讓學生以主動的、 實踐的、 課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在這四個層面達到預定目標。

數(shù)據(jù)庫相關課程是理論性和實踐性都很強的課程，如何在具體教學過程中使學生能夠在興趣中主動學習并掌握數(shù)據(jù)庫的基本理論，且達到CDIO培養(yǎng)要求是一個重要的問題。本文基于CDIO教育理念，并在其工程學科培養(yǎng)目標能力結構框架思想的指導下，結合我國的具體實際和本校自身特點，針對數(shù)據(jù)庫課程傳統(tǒng)教學方法所存在的問題，從教學內(nèi)容、教學方式，以及評價體系方面進行改革研究。[3-7]

表1 各階段涵蓋教學內(nèi)容

2 教學內(nèi)容改革

首先根據(jù)授課學生實際情況，選擇適合學生的經(jīng)典教材；然后，設計難度適中的項目，以項目為驅動安排教學內(nèi)容[5]；在教學過程中，按照經(jīng)典的數(shù)據(jù)庫開發(fā)過程，將項目開發(fā)分解為六個階段：需求分析階段、概念設計階段、邏輯結構設計階段、物理結構設計階段、數(shù)據(jù)庫實施維護階段；同時，將課程教學內(nèi)容分解，使得各個階段涵蓋相關的數(shù)據(jù)庫原理相關知識，讓學生在項目的設計、實現(xiàn)過程中理解相關原理，如表1所示。

3 教學方式改革

教學過程中，將學生進行分組，一般4人為一組。在每個階段基本原理講授完后，需要學生提交階段成果，成果檢查方式主要采用：小組PPT匯報、個人實驗報告等方式。根據(jù)各階段的特點，所需提交成果以及檢查方式如表2所示。授課教師參與各個小組討論，并根據(jù)學生完成情況提出相應的意見。在課時緊張的情況下，各階段安排討論完成情況較好的小組進行匯報[8]。

表2 各階段提交成果以及檢查方式

4 評價體系改革

在CDIO模式中，除了評估學科基礎知識、基本技能之外，也需要評估學生個人的人際交往技能以及產(chǎn)品研發(fā)過程控制和系統(tǒng)構建技能[4]。本項目使用以下多種方法來衡量學生是否達到了預期的學習效果：

1）期末成績：期末通過筆試，考察評價每個同學學科基礎知識、基本技能的掌握程度；

2）平時成績：在1-4階段檢查中，要求根據(jù)討論情況，每組自主選派同學進行匯報，小組成員各階段成績相同。通過這個方法評價學生創(chuàng)新、思維、表達、團隊協(xié)作等綜合能力；

3）實驗成績：在5-6階段，每個同學必須能夠獨立根據(jù)前期設計文檔，在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，完成相應的操作，并形成實驗報告。通過這個方法評價學生的實踐和運作能力。

通過上述三個部分的考核測評，并根據(jù)學校相關政策確定每部分成績所占比例，估計學生的綜合能力。此外，教師可以在此過程中，需要發(fā)現(xiàn)、總結教學過程中出現(xiàn)的問題，以便在下一個教學階段實施改進[9]。

5 總結

在我國工程教育專業(yè)認證的一般標準中，明確提出工程教育專業(yè)的畢業(yè)生應具備專業(yè)基本理論知識、創(chuàng)新態(tài)度和意識、一定的組織管理能力、表達能力和人際交往能力、終身學習能力、競爭與合作的能力等十項基本能力和素質(zhì)。本課題將CDIO教學模式與數(shù)據(jù)庫教學相結合進行了改革實踐，符合工程教育專業(yè)認證強調(diào)的：以學生學習為中心，突出強調(diào)學生學習成果的原則。

【參考文獻】

[1]陳文松.工程教育專業(yè)認證及其對高等工程教育的影響[J].高教論壇，2011（7）：29-30.

[2]張宏麗，宋吉鑫，張瑛.發(fā)達國家工程教育人才培養(yǎng)理念的幾點啟示[J].中國電力教育，2012（22）：20-21，24.

[3]錢靜，陳安軍.CDIO理念下的包裝工程專業(yè)實踐教學初探與思考[J].西南師范大學學報，2012，37（1）：137-140.

[4]史金龍，白素琴，龐林斌，錢強.研究生機器視覺課程的CDIO教學改革實踐[J].計算機教育，2013，189（9）：40-43.

[5]朱向慶，胡均萬，曾輝，陳宏華.CDIO工程教育模式的微型項目驅動教學法研究[J].實驗技術與管理，2012，29（11）：159-162.

[6]陶勇芳，商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創(chuàng)新的啟示[J].中國高教研究，2006（11）：81-83.

[7]查建中.工程教育改革戰(zhàn)略“CDIO"與產(chǎn)學合作和國際化[J].中國大學教學，2008（5）：16-19.

[8]李湘健.在實踐教學中著力培養(yǎng)學生的團隊精神[J].中國大學教學，2008（11）：85-87.

[9]肖云，蔣峰嶺，周愛武.工程專業(yè)認證背景下的數(shù)據(jù)庫原理實驗教學改革[J].電腦知識與技術，2015，11（7）：199-200，205.

[責任編輯：田吉捷]