OBE教育理念下“數據庫原理及應用”課程教學實踐

馬秀瑩 石艷嬌 劉梅

摘?要：為了培養符合軟件產業需求的應用技術型人才，基于先進的OBE教育理念，本文對軟件工程專業“數據庫原理及應用”課程教學進行有益探討。反思課程教學中存在的問題，筆者分別從課程目標、教學資源、教學內容設計與實現、考核評價四個方面展開討論，提出了一種基于OBE的課程教學設計及多元考核評價方案。實踐結果表明，該方案能夠提升學生的學習主動性，提高學生的綜合實踐能力，滿足軟件工程人才發展的需求。

關鍵詞：OBE教育理念；應用型本科；數據庫；產教融合；案例驅動；考核評價

Teaching?Practice?of?the?course

"Principle?and?Application?of?Database"?Based?on?OBE?Education?Concept

Ma?Xiuying?Shi?Yanjiao?Liu?Mei

Shanghai?Institute?of?Technology?Shanghai?201418

Abstract：To?cultivate?applied?technical?talents?that?meet?the?needs?of?the?software?industry，a?beneficial?exploration?is?conducted?on?the?teaching?of?the?course?"Principle?and?Application?of?Database"in?the?software?engineering?major?based?on?the?advanced?OBE?concept.The?problems?existing?in?course?teaching?is?reflected?on.A?discussion?is?conducted?from?four?aspects：curriculum?objectives，teaching?resources，teaching?design?and?implementation，and?assessment?and?evaluation.A?curriculum?teaching?design?and?multiple?assessment?and?evaluation?scheme?based?on?OBE?is?proposed.The?practical?results?indicate?that?the?scheme?can?improve?students'?learning?initiative，enhance?their?comprehensive?practical?abilities，and?meet?the?needs?of?software?engineering?talent?development.

Keywords：OBE?education?concept；applied?undergraduates；database；integration?of?industry?and?education；casedriven；assessment?and?evaluation

OBE（Outcome?based?education，OBE）教育理念，是一種以成果為目標導向的理念，即以學生為本，教學設計、教學實施的目標以學生通過教育過程最終實現的學習成果為準。因此，這種先進的教育理念，應采用逆向思維的方式進行課程體系的建設。首先根據行業需求制定培養目標和畢業要求，在此基礎上，構建課程體系［1］。

學習成果代表了一種能力結構，這種能力主要通過課程教學來實現。本文以“數據庫原理及應用”課程為例，運用OBE教育理念，對課程教學進行改革實踐，構建符合應用技術型人才培養需求的教學設計和考核體系，以滿足行業需求，為相關行業提供技術型人才。

1?教學方法的幾點反思

“數據庫原理及應用”作為計算機各專業的學科專業基礎課，具有理論聯系實際、實用性強的特點［23］。教學中存在的問題反思如下：

（1）授課過程重理論、輕實踐?！皵祿煸砑皯谩闭n程共56學時，其中理論40學時，實驗16學時。教學內容主要包括數據庫基礎知識、數據庫設計、數據庫管理技術。從學習成果看，學生不具備綜合運用數據庫相關理論和技術的能力，而進行信息管理系統的數據庫設計及數據庫編程的能力主要表現在后期畢業設計和工作過程中，以及對數據庫系統的設計開發。

（2）線上線下混合式教學［4］。如何圍繞課程教學目標合理設計課程教學內容、選擇適合的平臺、綜合運用多種教學手段，從根本上調動學生的學習主動性，最終獲得相應的學習成果。

（3）考核方式［5］。打破傳統的“一卷式”考核，建立基于過程化的考核機制。如何從多個層次展開、實施多樣化的考核，合理設置各考核層次的權重，都是值得進一步探討的問題。

2?基于OBE教育理念的教學實踐

綜上分析，為使學生通過該課程的學習獲得相應的學習成果，下面以應用型本科院?！皵祿煸砑皯谩闭n程為例，實施基于OBE教育理念，探索在課程目標、教學資源、教學內容設計與實現、考核評價等方面的教學改革。教學過程總體設計如下圖所示。

基于OBE的教學過程圖

2.1?課程目標

根據學校應用型本科定位及應用型人才培養目標，結合軟件工程專業畢業要求，制定“數據庫原理及應用”課程目標，目標及畢業要求對應關系如表1所示。課程目標強調對于學生的知識點的掌握以及能力的培養，著重培養學生解決復雜工程問題的能力，有效支撐畢業要求。

2.2?教學資源

產教融合的校企聯合培養模式，可以把行業主流技術、先進設備引入高校的實踐教學，有利于混合式師資團隊的形成以及面向行業和社會的人才培養質量的提升［1］。計算機學院與多家企業形成了合作關系：校企共建高水平雙師、雙能型教師隊伍，多次開展“雙師型”教師培訓，提升師資隊伍質量。100%的教師具有面向工程的教學能力，即“雙能”；80%的教師具有軟件工程相關的職業資格和水平證書，即“雙證”。形成師資隊伍建設專業負責人、模塊負責人、課程負責人三級管理模式；校企共建校內外實踐平臺，搭建實踐教學和學習實驗平臺，提供環境支持；實施“卓越計劃”（3+1）聯合培養模式。企業教師參與教學大綱的編寫，走上講臺授課，發揮企業教師的實踐優勢。學生在企業中進行為期一年的課程學習及實踐。

2.3?教學內容設計與實現

本課程實踐性較強，宜采用案例驅動教學方式。實踐教學部分包括課內實驗、資質認證、課程實訓三個環節。

課內實驗采用評測型教學案例，檢驗學生掌握理論知識的程度，培養學生實踐動手能力。課內實驗共設置七個驗證性實驗，一個綜合性實驗，培養學生使用SQL語言創建數據庫，對數據進行查詢、更新以及建立視圖、存儲過程的能力。資質認證采用項目型教學案例，將資質認證融入課程，企業教師利用課外時間對學生進行資質認證培訓指導，著力提升學生的工程素養、工程能力，打造未來杰出的工程師。課程實訓采用項目型教學案例，設置圖書管理系統、物業管理系統、酒店管理系統等多個項目，學生通過實施完整的項目需求分析、設計與實施，提高以專業知識為支撐的業務能力。課程實訓是與課程配套的實踐教學環節，共計64學時，單獨進行考核。考核層次包括團隊合作、綜合操作能力（分析、設計、實現）、實訓報告、項目答辯。

結合超星平臺開展線上線下混合式教學，可以充分利用超星平臺提供的豐富多彩的教學手段，彌補傳統教學方式時間固定以及內容單一的不足，也有利于過程化考核的開展，以此進一步激發學生的學習興趣，讓學生從學習的被動者變為課堂的主動者，更好地實現以學生為中心的教學設計。

（1）微課視頻學習：教師可在課程教學網站上發布學習內容和任務，并將課程微課視頻上傳至課程網站，發布預習任務。教師可通過發布測驗題目、設置投票、發布問卷調查等多種方式來檢驗和掌握每個學生通過微課視頻、互聯網等各種學習途徑下對學習內容的理解和掌握程度，從而制訂線下課程相應的授課計劃，及時調整和更新線下授課內容和授課側重點。

（2）設置分組任務：教師可根據教學內容在線發布分組任務，學生可自行分組或由教師指定分組來完成任務。任務評價可采用教師評價、小組自評、組間互評等多種評價方式，通過組內、組間交流，培養學生的溝通表達能力，提高學生團隊合作意識。

（3）案例分析：采用知識點型教學案例進行知識點的講解。通過多個案例和課程項目引導學生主動思考、啟發學生思維，培養學生運用所學知識對問題進行分析和建模的能力。

（4）研討交流：教師在線上線下教學過程中，可根據教學內容設置開放性研討主題，鼓勵學生發表不同見解，培養學生開放性、多元化思維方式，對于見解獨到且能解決科學問題的予以獎勵。研討交流在線下課堂上完成，可以活躍課堂氣氛，提高學生的參與性，同時也可以定期在線上進行。

（5）章節測驗：在線上線下教學中，在學生自主學習或教師講授一個知識點后，可通過超星學習通發布章節測驗。對于線下教學，通過章節測驗，有助于教師了解學生對該知識點的掌握程度，同時可吸引學生注意力，保持學生課堂學習的積極性、專注度。對于線上教學而言，通過測驗，教師可以了解到學生對知識點的掌握程度，進而及時調整線下教學內容。

（6）課后作業：對于課程中的教學重點和難點，可通過發布課后作業的方式督促學生對課程內容進行復習鞏固。課程作業應不局限于書本，應具有一定的擴展性和開放性。學生通過課后作業不僅能夠溫故知新，還可以提高其主動學習、主動思考、主動創新的意識。同時課后作業設置可適當引入下次課程的教學內容，讓學生在完成作業過程中自然地完成了預習，形成循環式教學過程。

2.4?多元考核評價

課程的考核采用多元考核評價，根據考核評價的結果，對課程進行持續改進，從而促進學生的學習成果的達成。

總評成績=（平時考核+期末考核）×50%，其中平時考核從實驗、資質認證、主題研討、測驗、作業五個層次進行評價，期末考核為閉卷考試，如表2所示。

基于OBE的課程教學設計及多元考核評價方案的實施，取得了顯著的成效。

（1）學生的學習主動性明顯提升。從統計分析結果看，學生對于預習任務、分組任務、課程討論等的參與度提升了近30%。

（2）學生的實踐能力增強。經過資質認證培訓，2020級軟件工程專業學生全部獲得了“阿里云ACA證書”。同時，為增強學生的實際動手能力和知識運用能力，鼓勵并指導學生參加各類競賽，包括中國機器人及人工智能大賽、全國大學生“互聯網+”創新大賽、全國軟件和信息技術專業人才大賽等多項比賽，并在二十三屆中國機器人及人工智能大賽中取得了國家級一等獎兩項，上海賽區省級一等獎一項、二等獎一項、三等獎兩項的佳績。

（3）課程目標達成度對比分析。以達成度證明對畢業要求的支撐。達成度計算公式如下：

課程目標i達成度=∑（目標i對應的各層次學生實際得分）/總人數∑（目標i對應的各層次分值）

表3列出了方案實施前后，2019級學生和2020級學生的各課程目標達成情況。從表中數據可以看出，方案實施后，2020級學生各目標達成度均有所提升，課程目標的達成可以有效支撐畢業要求，為行業輸送人才。

3?結論

本文從應用型本科院校軟件工程專業“數據庫原理及應用”課程建設的角度出發，反思了當前課程教學中存在的問題，探索了一種基于OBE教育理念的教學改革思路，分別從課程目標、教學資源、教學內容設計與實現、考核評價等方面進行了初步探索。該方案以成果為目標導向，以學生為中心，進行教學設計實施。一方面，通過產教融合培養高水平師資隊伍的同時，企業教師進課堂，充分發揮企業教師的實踐優勢，提升學生的綜合實踐能力。另一方面，通過超星平臺開展線上線下混合式教學，與多元考核評價相輔相成。

評價結果表明，學生在掌握了數據庫相關理論知識及應用技術的基礎上，具有綜合運用理論和技術手段設計解決復雜數據庫管理系統開發的能力，進一步提高了學生自主學習能力，培養了學生創新意識、團隊合作意識，全面提升了學生的個人素養，努力將學生培養成為軟件工程專業的專業技術人才。

參考文獻：

［1］新工科下人才培養“OBE”模式.https：//www.csdp.edu.cn/article/2767.html.2017713.

［2］章鳴嬛，張璇，郭欣，等.高校的“數據庫”課程群改革與探索［J］.微型電腦應用，2020，36（3）：1518.

［3］杜紅樂，張燕.基于OBE理念的“數據庫開發與應用”課程教學改革［J］.微型電腦應用，2020，36（3）：3537，44.

［4］馬麗，董悅麗，孫斌，等.高校數據庫原理與應用課程線上線下混合式教學的研究與實踐［J］.計算機教育，2020（7）：5861.

［5］方昕.基于OBE理念的課程教學目標達成評價分析［J］.微型電腦應用，2020，36（7）：2023.

基金項目：上海市重點課程建設項目《數據庫原理及應用》

作者簡介：馬秀瑩（1975—?），女，漢族，山東濟南人，博士研究生，講師，研究方向：信息安全、大數據技術及應用；石艷嬌（1986—?），女，漢族，吉林長春人，博士研究生，副教授，研究方向：計算機視覺、數字圖像處理。