“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”課程改革研究與實(shí)踐

洪 政 盧德林 王瑜琳 錢(qián)欣麗

重慶公共運(yùn)輸職業(yè)學(xué)院 重慶 400000

1 概述

“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”是人工智能技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心基礎(chǔ)課程，通過(guò)對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)模式，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核評(píng)價(jià)方式這五個(gè)方面進(jìn)行改革創(chuàng)新，使學(xué)生能夠?qū)?shí)踐技能與理論知識(shí)相結(jié)合，通過(guò)賽證結(jié)合，讓學(xué)生具備考取“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)的能力，也能提升學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能水平和實(shí)踐動(dòng)手能力，成為一個(gè)優(yōu)秀的復(fù)合型技術(shù)技能人才，為今后的自身發(fā)展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

2 課程改革具體策略

2.1 培養(yǎng)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變

通過(guò)對(duì)人工智能技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)課程進(jìn)行深入的研究調(diào)查，“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”這門(mén)課程的教學(xué)比較單一，不適合如今的教育教學(xué)，需要改變現(xiàn)有的教學(xué)理念，教師要善于思考，多學(xué)習(xí)，多總結(jié)新的教學(xué)理念，這樣才能有效地指導(dǎo)教學(xué)，促使我們的教學(xué)充滿(mǎn)活力。如果教師在課堂上成了主體，學(xué)生就只能被動(dòng)接受教師在課堂上使用的教學(xué)模式，但由于每個(gè)學(xué)生的思維和學(xué)習(xí)方式不同，這樣可能會(huì)使學(xué)生對(duì)該課程產(chǎn)生排斥，最后就會(huì)逐漸對(duì)該課程失去學(xué)習(xí)興趣。采取傳統(tǒng)的培養(yǎng)目標(biāo)與“1+X”證書(shū)制度改革體系下培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合，進(jìn)行多元化人才培養(yǎng)。人工智能技術(shù)服務(wù)本專(zhuān)業(yè)中“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”課程屬于綜合性課程，既有專(zhuān)業(yè)理論課，又有專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐技能操作都有很高的要求，傳統(tǒng)的培養(yǎng)目標(biāo)不能支撐“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”課程。學(xué)生學(xué)習(xí)該課程，第一以傳統(tǒng)知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)為基礎(chǔ)；第二以“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證為切入點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生考取對(duì)應(yīng)的技能等級(jí)證書(shū)，為將來(lái)走向工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，讓自己的技能水平得到企業(yè)的認(rèn)可；第三以職業(yè)崗位—學(xué)習(xí)領(lǐng)域—技能知識(shí)點(diǎn)—實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主線(xiàn)，實(shí)際工作技能知識(shí)點(diǎn)為導(dǎo)向，企業(yè)需求為依據(jù)，將企業(yè)的教育資源融入教學(xué)體系中，確保學(xué)生學(xué)習(xí)到最先進(jìn)和最實(shí)用的技術(shù)。

2.2 教學(xué)模式

2.2.1 采取“一面教、一面學(xué)、一面練、一面賽、一面評(píng)”的教學(xué)模式

針對(duì)于該門(mén)課程的特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用課程所涉及“X”證書(shū)中的智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的初級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，采取“一面教、一面學(xué)、一面練、一面賽、一面評(píng)”的教學(xué)模式?！耙幻娼獭保讨R(shí)更教方法，教師主要是把學(xué)習(xí)的方法教給學(xué)生，這樣學(xué)生就可以終身受益；“一面學(xué)”，學(xué)生在被動(dòng)式中學(xué)會(huì)到會(huì)學(xué)，教師讓學(xué)生怎么做，學(xué)生就怎么做，一次課程結(jié)束之后，學(xué)生要從學(xué)會(huì)到會(huì)學(xué)。例如，教師本次課程講授了SELECT語(yǔ)句中DISTINCT和TOP的用法，下一次課程要講授WHERE字句篩選結(jié)果條件的方法，學(xué)生需要用自己的理解來(lái)完成下一次課程主要內(nèi)容的歸納、設(shè)計(jì)，在下一次教師上課之前，學(xué)生進(jìn)行演示；“一面練”，結(jié)合教材上的單元實(shí)訓(xùn)、智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的初級(jí)實(shí)踐案例、企業(yè)工作崗位實(shí)踐案例，設(shè)計(jì)趣味情景練習(xí)，讓學(xué)生主動(dòng)參與到練習(xí)中來(lái)，既能讓學(xué)生在練習(xí)中體驗(yàn)成功的樂(lè)趣，又能讓學(xué)生在實(shí)踐中提升技能；“一面賽”，為了促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)的綜合能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神、團(tuán)結(jié)合作精神，讓全班的學(xué)生都參與班級(jí)技能大賽，競(jìng)賽內(nèi)容可以是“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”課程內(nèi)容，也可以是智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的初級(jí)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，還可以是企業(yè)工作崗位需求，制定數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用競(jìng)賽任務(wù)書(shū)，進(jìn)行小組競(jìng)賽，比賽以團(tuán)隊(duì)的形式參加，每一個(gè)團(tuán)隊(duì)不超過(guò)3人，每次競(jìng)賽自由組合，既培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神，又讓學(xué)生的技能在比賽中提升，從而使學(xué)生從會(huì)做到運(yùn)用。最后，每個(gè)學(xué)生都能賽出水平，教師在整個(gè)過(guò)程中，主要起到引導(dǎo)作用，學(xué)生成為主體。

2.2.2 引入卓越人才培訓(xùn)

通過(guò)師帶徒和學(xué)生參與項(xiàng)目的形式，除完成本專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)外，引入“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”課程培訓(xùn)，例如每周一至周五晚上7點(diǎn)—10點(diǎn)，學(xué)生基本上是休息時(shí)間，我們把這3個(gè)小時(shí)的時(shí)間充分利用起來(lái)，安排培訓(xùn)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)內(nèi)容可以是“1+X”技能等級(jí)證書(shū)技能考點(diǎn)內(nèi)容，也可以是數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，也可以是企業(yè)工作崗位需要掌握的內(nèi)容，這是對(duì)“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”這門(mén)課程學(xué)習(xí)很重要的補(bǔ)充。周末也會(huì)開(kāi)展技能競(jìng)賽培訓(xùn)班，主要是幫助想?yún)⒓勇殬I(yè)技能大賽的學(xué)生進(jìn)行技能培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包含數(shù)據(jù)庫(kù)的高級(jí)查詢(xún)、存儲(chǔ)過(guò)程、視圖及圖形化操作、數(shù)據(jù)查詢(xún)，涵蓋了整個(gè)職業(yè)技能大賽競(jìng)賽內(nèi)容，為學(xué)生在職業(yè)技能競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)奠定很好的基礎(chǔ)。卓越人才培訓(xùn)課程學(xué)生采取自愿的方式參加，對(duì)于想在職業(yè)技能大賽中取得成績(jī)、想提升自己的專(zhuān)業(yè)技能、想考取“1+X”技能等級(jí)證書(shū)的同學(xué)，可以利用這一部分時(shí)間參加培訓(xùn)。

2.3 教學(xué)內(nèi)容

2.3.1 理論內(nèi)容

拓寬理論教學(xué)內(nèi)容，理論教學(xué)內(nèi)容不再是只有教材上面所包含的內(nèi)容，而人工智能技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生選用的是SQL serve數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教材，全書(shū)是以SQL serve內(nèi)容為基礎(chǔ)，為掌握“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”這門(mén)課程打下基礎(chǔ)，但是不能作為支撐學(xué)生考取“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)初級(jí)證書(shū)的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用知識(shí)內(nèi)容，學(xué)生不能一直一成不變地學(xué)習(xí)書(shū)本上的知識(shí)，而要盡快地學(xué)習(xí)當(dāng)今的新知識(shí)，“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中就更新了新知識(shí)，如文件系統(tǒng)簡(jiǎn)介、云存儲(chǔ)簡(jiǎn)介、存儲(chǔ)方式、華為云對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)、對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)、NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)使用場(chǎng)景、MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)將“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)初級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)內(nèi)容融入人工智能技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”這門(mén)理論課程內(nèi)容中，這對(duì)人工智能技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用”這門(mén)理論課程內(nèi)容是一個(gè)很好的填充，也為人工智能技術(shù)服務(wù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生考取“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)初級(jí)證書(shū)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3.2 實(shí)踐內(nèi)容

實(shí)踐技能是本課程的核心，學(xué)生通過(guò)不斷的實(shí)踐操作來(lái)提升自己技能水平，并將理論應(yīng)用于實(shí)踐，在日常的課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生首先熟練掌握的是教材上的單元實(shí)訓(xùn)，以教材上的單元實(shí)訓(xùn)為基本技能要求。如數(shù)據(jù)庫(kù)郵政存儲(chǔ)查詢(xún)實(shí)訓(xùn)，查詢(xún)儲(chǔ)戶(hù)表中存款余額在2000～5000元的所有儲(chǔ)戶(hù)的賬號(hào)、姓名和存款額，使用SELECT INTO語(yǔ)句將儲(chǔ)戶(hù)表中的所有記錄寫(xiě)入新表新儲(chǔ)戶(hù)中，緊接著在基本技能要求上逐漸增加實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目難度，要求學(xué)生進(jìn)行拓展技能，如在SQL serve數(shù)據(jù)庫(kù)中，可以使用UNPIVOT和PIVOT關(guān)系運(yùn)算符將表值表達(dá)式更改為另一個(gè)表，PIVOT通過(guò)將表達(dá)式某一列中的唯一值轉(zhuǎn)換為輸出中的多個(gè)列來(lái)旋轉(zhuǎn)表值表達(dá)式，這個(gè)時(shí)候就需要學(xué)生上網(wǎng)查詢(xún)相關(guān)知識(shí)，并進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。其次，按照智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)初級(jí)要求與企業(yè)工作崗位數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)工程師來(lái)設(shè)計(jì)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)案例，例如，學(xué)生選課系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，學(xué)生要完成學(xué)生選課系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，第一步要做數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析，該過(guò)程的主要任務(wù)是從數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶(hù)那里收集對(duì)數(shù)據(jù)的需求和對(duì)數(shù)據(jù)處理的要求，并把這些需求及要求寫(xiě)成使用說(shuō)明書(shū)；第二步對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)，將需求說(shuō)明書(shū)中關(guān)于數(shù)據(jù)的需求綜合為一個(gè)統(tǒng)一的概念模型，根據(jù)單個(gè)應(yīng)用的需求畫(huà)出能反應(yīng)每一個(gè)應(yīng)用需求的局部E-R模型圖，然后把這些E-R模型圖合并起來(lái)，得出系統(tǒng)總體的E-R模型；第三步進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)，將E-R模型轉(zhuǎn)換為某一特定的DBMS能接受的邏輯模式，完成表的關(guān)聯(lián)和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。第四步就可以確定字段類(lèi)型和數(shù)據(jù)庫(kù)文件長(zhǎng)度。教師通過(guò)設(shè)計(jì)項(xiàng)目案例，構(gòu)建一個(gè)由理論到實(shí)踐、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、循序漸進(jìn)的實(shí)訓(xùn)體系。

2.4 教學(xué)方法

2.4.1 現(xiàn)代化教學(xué)手段

現(xiàn)代化教學(xué)手段發(fā)展迅猛，充分運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段讓課堂更有活力，讓學(xué)生在現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備的幫助下進(jìn)行學(xué)習(xí)。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，例如在講數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)查詢(xún)這一部分內(nèi)容時(shí)，使用微課的方式引入知識(shí)點(diǎn)，在每個(gè)微課的標(biāo)題設(shè)計(jì)、引入方式、教學(xué)內(nèi)容三方面采取趣味性設(shè)計(jì)。視頻播放后吸引學(xué)生的注意力，“粘”住學(xué)習(xí)者。同時(shí)，視頻使知識(shí)生動(dòng)直觀(guān)地體現(xiàn)出來(lái)，把比較難理解的知識(shí)點(diǎn)變得簡(jiǎn)單且容易理解，這樣更能提高課堂效率，提升教師的課堂教學(xué)質(zhì)量。在學(xué)生考取職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)時(shí)，要求使用查詢(xún)的語(yǔ)句并不一定是我們課堂上教學(xué)學(xué)生所學(xué)到的查詢(xún)語(yǔ)句，這個(gè)時(shí)候就要利用網(wǎng)絡(luò)視頻功能與企業(yè)培訓(xùn)教師取得聯(lián)系，并進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻講解，學(xué)生也通過(guò)觀(guān)看視頻來(lái)學(xué)習(xí)技能等級(jí)證書(shū)所要求的數(shù)據(jù)查詢(xún)語(yǔ)句，這樣的教學(xué)方法通過(guò)與企業(yè)教師一起合作來(lái)完成了本次的教學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生掌握本知識(shí)點(diǎn)在企業(yè)的應(yīng)用。

2.4.2 將案例引入課堂

采取案例教學(xué)法將授課內(nèi)容與案例相結(jié)合，通過(guò)案例的形式將知識(shí)點(diǎn)講解出來(lái)。如教師在講授SELECT分組查詢(xún)時(shí)，教師準(zhǔn)備一個(gè)智能商超應(yīng)用系統(tǒng)案例，通過(guò)現(xiàn)實(shí)生活中超市商品入庫(kù)示意圖，向?qū)W生全面介紹智能商超案例。如智能商超有以下有四件商品，礦泉水、加多寶、純牛奶、奶粉。礦泉水每箱為2瓶，每瓶為2元；加多寶每箱為1瓶，每瓶為4元；純牛奶每箱為3瓶，每瓶為4元；奶粉每箱為3罐，每罐為80元。現(xiàn)把以上商品在智能商超應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行入庫(kù)，礦泉水為2箱，加多寶為2箱，純牛奶為1箱，奶粉為1箱。入庫(kù)完成，使用SELECT語(yǔ)句進(jìn)行連接，分組查詢(xún)商品名稱(chēng)、商品價(jià)格、商品庫(kù)存、總價(jià)格，這樣就能夠吸引學(xué)生的注意力，既能增加學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，又能將所學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)事物的關(guān)聯(lián)性，既使學(xué)生掌握了知識(shí)，又激發(fā)了學(xué)生的探索與創(chuàng)新意識(shí)。

2.4.3 建立學(xué)習(xí)分組

建立學(xué)習(xí)小組，以團(tuán)體的形式把班上的學(xué)生分成3人一組進(jìn)行團(tuán)體學(xué)習(xí)，共同探討，讓學(xué)生形成團(tuán)隊(duì)合作，相互鼓勵(lì)，互幫互助。例如，上課前，團(tuán)體小組提前編制課前預(yù)習(xí)手冊(cè)，提前進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，提前查找本課程的相關(guān)資料，帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂，這一部分知識(shí)點(diǎn)不能太難，主要是以一些簡(jiǎn)單的理論知識(shí)為主，讓學(xué)生提前進(jìn)行學(xué)習(xí)，這樣就會(huì)有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，也提升了學(xué)生在課堂上聽(tīng)課的效率。課后加強(qiáng)本課程的復(fù)習(xí)，加強(qiáng)技能操作，可以利用早自習(xí)和休息時(shí)間團(tuán)體小組在一起共同復(fù)習(xí)，或者前往實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行技能操作，遇到問(wèn)題相互討論或及時(shí)向指導(dǎo)老師請(qǐng)教。

2.5 考核評(píng)價(jià)方式

2.5.1 增加過(guò)程性考核

引入了任務(wù)完成情況考核，使考核更加注重過(guò)程化，具體分為平時(shí)表現(xiàn)、任務(wù)完成情況、期末考核，平時(shí)表現(xiàn)占30%，任務(wù)完成情況占40%，期末考核30%。平時(shí)表現(xiàn)主要包括日?？记?，不能遲到、早退、曠課，遲到、早退一次扣1分，曠課一次扣3分。隨堂表現(xiàn)包括主動(dòng)回答問(wèn)題、筆記記錄完整、課堂聽(tīng)課效果好等，獲得加分鼓勵(lì)。課前預(yù)習(xí)包括提前預(yù)習(xí)本課程內(nèi)容，通過(guò)在線(xiàn)課程平臺(tái)視頻及課件觀(guān)看進(jìn)度；課中根據(jù)學(xué)生任務(wù)完成的情況進(jìn)行評(píng)分；課后任務(wù)查看學(xué)生任務(wù)提交的情況。采用過(guò)程性考核方式，可以使更多的學(xué)生注重平時(shí)課堂上的學(xué)習(xí)，這樣學(xué)習(xí)效率會(huì)更加高效，讓學(xué)生扎實(shí)學(xué)習(xí)好每一堂課程，掌握好每一個(gè)理論知識(shí)和技能，這樣就體現(xiàn)了過(guò)程性考核的作用，不以期末考核為目的，避免了只用一次期末考核定義學(xué)生最終的結(jié)果。

2.5.2 增加技能競(jìng)賽考核

在考核評(píng)價(jià)方式中，教師對(duì)學(xué)生的理論考核和單元實(shí)訓(xùn)考核結(jié)束后，在每個(gè)月末設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用綜合運(yùn)用競(jìng)賽環(huán)節(jié)。競(jìng)賽內(nèi)容包括理論環(huán)節(jié)和技能操作環(huán)節(jié)，理論知識(shí)為本章節(jié)學(xué)生所學(xué)內(nèi)容，學(xué)生需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成，實(shí)踐技能競(jìng)賽內(nèi)容主要考核內(nèi)容為本月所學(xué)的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用技能操作內(nèi)容，包括單元實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、“1+X”智能計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用職業(yè)技能等級(jí)考試相關(guān)內(nèi)容等，在規(guī)定的60分鐘時(shí)間內(nèi)完成。按照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)同學(xué)所做的成果進(jìn)行評(píng)分，最后按照分?jǐn)?shù)高低評(píng)出一等獎(jiǎng)3名，二等獎(jiǎng)6名，三等獎(jiǎng)11名。對(duì)于在競(jìng)賽環(huán)節(jié)中取得名次的同學(xué)進(jìn)行表彰和獎(jiǎng)勵(lì)，作為期末考核的加分項(xiàng)，對(duì)于獲得一等獎(jiǎng)的同學(xué)加10分、二等獎(jiǎng)的同學(xué)加5分、三等獎(jiǎng)的同學(xué)加2分，百分制加滿(mǎn)為止。通過(guò)競(jìng)賽的方式，能夠有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)效率，形成同學(xué)與同學(xué)之間相互競(jìng)爭(zhēng)、相互激勵(lì)、相互帶動(dòng)的效果，同時(shí)還能使學(xué)生的個(gè)人榮譽(yù)感不斷增強(qiáng)。