基于OBE的高職數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)改革研究

王釗 張楠 郭欣欣 王海玉 王昊

摘要：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)作為計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，具有較強(qiáng)的理論性與實(shí)踐性，學(xué)好這門(mén)課程將對(duì)學(xué)生日后從事數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用及開(kāi)發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本文針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，結(jié)合職業(yè)教育對(duì)技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)要求，采用OBE理念對(duì)課程進(jìn)行項(xiàng)目化、混合式教學(xué)改革，以成果為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心完成了對(duì)課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略以及多元化課程評(píng)價(jià)的具體設(shè)計(jì)，激發(fā)了課堂活力，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：OBE;數(shù)據(jù)庫(kù);成果導(dǎo)向;項(xiàng)目化;課程改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）10-0160-03

Abstract： As an important basic course for computer science majors， database technology has strong theory and practice. Learning this course will lay a solid foundation for students to apply and develop database system in the future.In view of the problems existing in the teaching of database courses， combining with the requirements of vocational education for the training of technical and technical talents， this paper adopts the OBE concept to carry out project-oriented and mixed-type teaching reform of the courses， and results-oriented， the students-centered design of curriculum objectives， teaching content， teaching strategies and diversified curriculum evaluation has been completed to stimulate classroom vitality and enhance students'autonomous learning and practical ability.

Key words： OBE; database;result orientation; projectization; curriculum reform

高職數(shù)據(jù)庫(kù)課程是計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)能力培養(yǎng)的基石，也是我校計(jì)算機(jī)信息管理及大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)習(xí)后續(xù)核心課程的重要基礎(chǔ)。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)系統(tǒng)地掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本原理和基本技術(shù)，掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和步驟，具有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模式以及開(kāi)發(fā)、管理數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。

1 數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)課程在教學(xué)中多采用理論教學(xué)為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔的教學(xué)方法。部分教師在授課中偏重理論教學(xué)，以講授為主，課程安排不夠合理，與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不緊密。使學(xué)生疏于應(yīng)用，對(duì)于繁復(fù)的知識(shí)點(diǎn)及操作命令記死記硬背，既枯燥，掌握情況也不理想，做不到學(xué)以致用[1]。期末單純的卷面考試也很難驗(yàn)證學(xué)生的實(shí)際操作能力。

近些年來(lái)各高校也通過(guò)進(jìn)行各種形式的教學(xué)改革改善這種狀況，例如開(kāi)發(fā)微課、配合項(xiàng)目教學(xué)進(jìn)行實(shí)踐等[2-3]。但改革方面比較單一，實(shí)踐教學(xué)上也多流于形式化，實(shí)踐內(nèi)容多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，還存在部分教師過(guò)于注重操作，導(dǎo)致學(xué)生疏于理論，沒(méi)有形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，教學(xué)效果一般。隨著產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整不斷加快，各行各業(yè)對(duì)技術(shù)技能人才的需求越來(lái)越緊迫。傳統(tǒng)的教學(xué)模式很難滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)于人才的需求，因此需深化數(shù)據(jù)庫(kù)課程的教學(xué)改革以提高教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)市場(chǎng)需求。

2 以成果為導(dǎo)向（OBE）的教育模式

OBE（Outcome based education）是基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式，即成果導(dǎo)向教育。它關(guān)注的是學(xué)生通過(guò)某一階段學(xué)習(xí)后最終取得的學(xué)習(xí)結(jié)果，即學(xué)生真正擁有的知識(shí)、能力和素質(zhì)，能夠衡量學(xué)生能做什么。在1981年 由 Spady率先提出后，獲得了廣泛應(yīng)用，現(xiàn)已成為美國(guó)、英國(guó)、加拿大等國(guó)家教育改革的主流理念。美國(guó)工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì)（ABET）全面接受了OBE的理念，并將其貫穿于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的始終。我國(guó)于2016年6月正式加入國(guó)際化程度最高、體系最完整的工程教育國(guó)際互認(rèn)協(xié)議——《華盛頓協(xié)議》，此協(xié)議全面接受了OBE理念并將其融入工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證中。

因此，國(guó)內(nèi)大學(xué)也逐漸采用OBE理念對(duì)課程進(jìn)行改革。清華大學(xué)劉強(qiáng)基于OBE理念對(duì)軟件工程課程的教學(xué)方案進(jìn)行了改造和優(yōu)化，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)，并設(shè)計(jì)了面向工程能力的課程評(píng)價(jià)方法，使學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)與技能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、分析與解決問(wèn)題等方面得到良好的訓(xùn)練[4]。 西南石油大學(xué)肖斌等人將OBE 理念應(yīng)用于Java程序設(shè)計(jì)課程中，以學(xué)生為中心搭建知識(shí)點(diǎn)框架，設(shè)立課程目標(biāo)，進(jìn)行課堂翻轉(zhuǎn)，使學(xué)生動(dòng)手能力大幅提高[5]。南京工程學(xué)院劉愛(ài)華、陳鈞在數(shù)據(jù)庫(kù)課程中融入OBE理念及研討式教學(xué)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及主動(dòng)性[6]。

3 基于OBE理念的數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)改革

2019年國(guó)務(wù)院印發(fā)《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》，要求職業(yè)教育對(duì)接科技發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)需求，以促進(jìn)就業(yè)和適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為導(dǎo)向，著力培養(yǎng)高素質(zhì)勞動(dòng)者和技術(shù)技能人才。而OBE 模式正是一種面向產(chǎn)業(yè)需求的、強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)和技能訓(xùn)練的教育模式。采用OBE理念對(duì)高職數(shù)據(jù)庫(kù)課程進(jìn)行改革，具有現(xiàn)實(shí)意義。

OBE關(guān)注的四個(gè)核心問(wèn)題分別是：①讓學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是什么？②取得學(xué)習(xí)成果的原因是什么？③如何有效地幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果？④如何判定學(xué)生已經(jīng)取得了這些學(xué)習(xí)成果[7]。針對(duì)以上幾點(diǎn)，圖1給出了教學(xué)改革的整體框架。首先確定學(xué)生對(duì)課程的最終學(xué)習(xí)成果，主要體現(xiàn)在課程目標(biāo)上，進(jìn)而選取適合的教學(xué)內(nèi)容，再確定教學(xué)實(shí)施策略，最后對(duì)學(xué)生最終學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果用于后續(xù)改進(jìn)，形成閉環(huán)。在具體實(shí)施過(guò)程中，遵循OBE的三個(gè)要點(diǎn)：成果導(dǎo)向、以學(xué)生為中心和持續(xù)改進(jìn)。

3.1 確定課程目標(biāo)

基于 OBE 理念最基礎(chǔ)的一步就是確定學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果，也就是課程教學(xué)目標(biāo)的確定。通過(guò)對(duì)內(nèi)研究專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案，對(duì)外調(diào)研就業(yè)崗位能力需求，再結(jié)合對(duì)校內(nèi)外學(xué)生的調(diào)查，包括生源情況、畢業(yè)生反饋等，確定課程目標(biāo)為：

（1）能夠自行完成MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的安裝與配置;

（2）進(jìn)行簡(jiǎn)單應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)部分的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā);

（3）熟練完成數(shù)據(jù)錄入、查詢(xún)以及視圖索引等基本操作;

（4）初步掌握存儲(chǔ)過(guò)程、觸發(fā)器等數(shù)據(jù)庫(kù)編程;

（5）對(duì)MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行用戶(hù)、日志等日常管理，維護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和高可用性。

3.2 基于OBE的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

目前在校的高職學(xué)生普遍文化基礎(chǔ)薄弱，理論學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，但動(dòng)手實(shí)踐熱情較高，期望應(yīng)用型及實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。因此在數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)中采用大案例、項(xiàng)目化、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的思路，以學(xué)生較為感興趣的“網(wǎng)上商城系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、操縱和管理為主線(xiàn)進(jìn)點(diǎn)學(xué)習(xí)，以完成貼近學(xué)生日常管理的“大學(xué)生綜合測(cè)評(píng)系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、創(chuàng)建及數(shù)據(jù)操縱作為任務(wù)線(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的融會(huì)貫通并檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果。整個(gè)大案例按由簡(jiǎn)至繁的原則劃分成六個(gè)項(xiàng)目，并將每個(gè)項(xiàng)目劃分成若干個(gè)任務(wù)，使學(xué)生能夠?qū)W以致用。72課時(shí)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)如下：

3.3基于OBE的教學(xué)策略

此次教學(xué)改革在教學(xué)方法和手段的運(yùn)用上，遵循OBE理念的以學(xué)生為中心和持續(xù)改進(jìn)。以課前問(wèn)卷調(diào)查、座談、課中評(píng)測(cè)等立體化學(xué)情分析為起點(diǎn)，以工作任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，以學(xué)習(xí)通等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)空間為平臺(tái)，開(kāi)發(fā)微課，創(chuàng)建教學(xué)資源庫(kù)，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)。為提高學(xué)生實(shí)踐能力，所有課程均為實(shí)訓(xùn)室授課，講練結(jié)合，強(qiáng)化技能。教學(xué)中采用分組合作、翻轉(zhuǎn)課堂的形式，按照明任務(wù)引流程、析任務(wù)點(diǎn)知識(shí)、工學(xué)結(jié)合做任務(wù)、評(píng)任務(wù)論結(jié)果四個(gè)步驟設(shè)置教學(xué)過(guò)程，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和自主探究。

以范式的學(xué)習(xí)為例，傳統(tǒng)教學(xué)一般為教師講解范式的概念以及三種范式的特點(diǎn)、區(qū)別，再讓學(xué)生完成某個(gè)案例設(shè)計(jì)。這部分內(nèi)容比較抽象，對(duì)于理論學(xué)習(xí)能力較弱的高職學(xué)生來(lái)說(shuō)，往往很難理解，學(xué)習(xí)效果不好。

本次課程設(shè)計(jì)中，在學(xué)生學(xué)習(xí)完概念模型到邏輯模型的轉(zhuǎn)換原則后，先讓學(xué)生分組完成任務(wù)線(xiàn)“大學(xué)生綜合測(cè)評(píng)系統(tǒng)”的邏輯設(shè)計(jì)，再由教師引導(dǎo)學(xué)生分析其邏輯設(shè)計(jì)中存在的數(shù)據(jù)冗余、更新異常等問(wèn)題，提出下一步優(yōu)化邏輯設(shè)計(jì)的任務(wù)，以此推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行范式的自主學(xué)習(xí)。學(xué)生課下可通過(guò)教材、學(xué)習(xí)平臺(tái)微課資源、網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行學(xué)習(xí)，再小組合作進(jìn)行邏輯模型初步優(yōu)化。教師分析各組初步優(yōu)化結(jié)果后，結(jié)合學(xué)生答題、提問(wèn)情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)第二范式中屬性完全依賴(lài)主關(guān)鍵字、第三范式中的傳遞依賴(lài)比較難理解。接下來(lái)教師針對(duì)共性問(wèn)題，難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行講解，并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)三種范式的特點(diǎn)、聯(lián)系進(jìn)行總結(jié)，明白范式并非級(jí)別越高越好，而是要尋求數(shù)據(jù)可操作性和可維護(hù)性之間的平衡。掌握基本知識(shí)后，讓學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)討論改進(jìn)，完成邏輯模型的優(yōu)化任務(wù)。最后進(jìn)行小組成果展示評(píng)分，教師總結(jié)評(píng)價(jià)。

授課過(guò)程中，教師通過(guò)線(xiàn)上學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)起搶答、討論、測(cè)驗(yàn)等活動(dòng)，不僅活躍了課堂氛圍，也提升了學(xué)生課堂活動(dòng)的參與度。其管理分組展示、評(píng)分、作業(yè)批改和智能分析的功能，也可為教學(xué)策略改進(jìn)調(diào)整、學(xué)生評(píng)價(jià)提供依據(jù)。在分組過(guò)程中，根據(jù)項(xiàng)目的不同，模擬工作環(huán)境，為組內(nèi)學(xué)生設(shè)置不同的崗位職責(zé)，培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

3.4 多元化課程評(píng)價(jià)

成果導(dǎo)向的教育理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。課程考核要能夠評(píng)價(jià)學(xué)生是否獲得預(yù)期的學(xué)習(xí)成果，并為后期的教學(xué)方案的持續(xù)改進(jìn)提供依據(jù)。本次課程參考企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)及知識(shí)點(diǎn)、教學(xué)活動(dòng)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，改變傳統(tǒng)期末一張卷的考試模式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)展性評(píng)價(jià)。建立圖2所示的基于過(guò)程和成果的多元化評(píng)價(jià)體系，從教師評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)兩方面入手，貫穿課前、課中、課后的完整的教學(xué)環(huán)節(jié)，綜合考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。其中期末考試側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)的理解、分析與基本應(yīng)用，過(guò)程性考核側(cè)重學(xué)生實(shí)際操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、文檔撰寫(xiě)等各方面能力的評(píng)價(jià)。過(guò)程性考核的及時(shí)性評(píng)價(jià)可以校驗(yàn)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)效果，以便教師調(diào)整教學(xué)策略，也可以促使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的過(guò)程進(jìn)行積極地反思和總結(jié)。

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)據(jù)庫(kù)是計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)普遍開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)好這門(mén)課對(duì)學(xué)生畢業(yè)后從事數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)工作或進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。本項(xiàng)目通過(guò)分析課程教學(xué)現(xiàn)狀，針對(duì)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，采用OBE理念，結(jié)合行業(yè)需求及專(zhuān)業(yè)定位對(duì)課程進(jìn)行項(xiàng)目化、混合式教學(xué)改革。教學(xué)中突出對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、和實(shí)踐能力培養(yǎng)，符合職業(yè)教育對(duì)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)要求。通過(guò)一輪的實(shí)踐，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)探究的意識(shí)以及實(shí)踐項(xiàng)目的優(yōu)良率明顯提高。在后續(xù)的教學(xué)中要繼續(xù)探索與企業(yè)的深度合作，使教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)工作任務(wù)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)真正的產(chǎn)教融合模式教學(xué)，讓學(xué)生更好地學(xué)有所用，鞏固技能。

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【通聯(lián)編輯：王力】