本站原创摘 要 ：针对当前《数据库原理及应用》实践教学过程中存在的一些问题,提出采用CDIO模式进行实践教学改革.从实践课程的构思、实践课程的设计、实践课程的实现和实践课程的实施等4个方面提出了基于CDIO模式的教学改革措施.
关 键 词 ：CDIO；实践教学；教学改革
中图分类号：G434文献标识码：A文章编号文章编号：1672-7800（2013）012-0187-02
作者简介：梁凤兰（1980-）,女,硕士,宿迁学院计算机系讲师,研究方向为数据挖掘.
0引言
CDlO是近年来国际工程教育改革的最新成果,是一种创新型的高等工程教育模式,代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（OPerate）.[1]它以企业需求为导向,按照企业的产品开发流程即构思、设计、实现、运行4个环节实施项目教学,要求学生具备通过这4个环节进行产品系统开发的能力,形成初步的应用学科知识进行产品设计及系统制作的能力.[2]
数据库技术已应用到社会中的各个角落,与社会生活的各个领域息息相关.数据库技术的内容相当广泛,技术发展异常迅速,在数据库理论、技术和应用迅速发展的同时,和数据库相关的新概念、新技术和新思想也不断涌现,高等学校数据库课程的教学内容在一定程度上滞后于数据库技术的发展,尤其对学生的数据库系统应用能力和数据库实践能力培养不够,学生的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力普遍缺乏,不能满足企事业单位信息化建设的用人需求.如何使学生掌握数据库应用能力,是数据库课程实践教学改革亟待解决的关键问题.
1教学现状分析
目前,数据库课程是我国高校计算机专业学生的重要专业课程之一.抽象、难懂的课程内容,使得大多数学生认为该门课程比较难学,任课教师在讲解该课程时也存在一定的难度,这样的教学效果必然较差.数据库课程是一门理论与实践相结合的课程,单纯的理论学习,很难使学生在短时间内对相关概念进行理解,并且,如果理论学习与实践训练间隔时间过长,很容易产生遗忘,并无法有效解决实际问题.因此,这门课程的教学工作应该非常注重理论联系实际.然而,目前的高校数据库教学工作,往往存在理论与实践脱节问题,其教学内容存在一定的滞后性,教师的教学方法也较为单调,很多教师都是按照课本内容顺次讲解,很少增加最新的数据库相关领域知识.
1.1学生知识水平参差不齐
该门课程要求学习者要有程序设计相关知识和离散数学作为先修课程.程序设计课程学生开始学习时还容易理解和掌握,随着课程的推进很多学生就感觉很吃力了,离散数学课程是要有数学基础的,所以数学基础不好的学生学习起来就很困难.先修课程很重要,由于每个学习者对先修的掌握程度不一样,这样就对教师提出了如何才能做到统筹兼顾的问题.
1.2教学模式枯燥
教学过程大多数还是立足于数据库原理的理论讲解,没有把解决问题的思路放在首位,与实际开发环节相脱节,理论没有指导实践,同时实践也没促进理论的理解.学生在上课中基本上是被动接受,参与性不强,师生之间的互动性较少,听课中很容易走神,教学与学习缺少互相渗透溶合的过程.
1.3实践教学环节薄弱
对于数据库原理及应用课程而言,实践课程是教学中一个重要的环节,通过上机实验可以有效增强学生的实际动手能力,增加对所学知识点的理解和掌握.学习数据库原理及应用课程的最终目的是培养学生的实际动手能力,重在技能培养,理论教学以“必需、够用”为原则,应尽量避免过深过繁的理论探讨.但是现在仍然有很多教师一般只布置一些在理论课堂上讲解过的类似习题让学生去验证,没有或很少针对学生实际专业技能的实训.学生实际动手能力不强,技能培养目标难以实现.工程项目案例引进课堂往往是企业缺乏热情、学生自觉性差,甚至有些实践环节形同虚设.
1.4考核方式单一
现有的考试形式主要以笔试考核为主、操作考核为辅,甚至完全没有操作考核.一般采用“平时表现+作业+期末考试”的形式,对于实际动手能力的考核很少甚至几乎没有,不能很好地检验学生实际的知识技能水平.一份试卷可以评估学生掌握基础知识的能力,但是不能全面了解学生的能力,在实际工作中要完成一个项目不是简单地运用数据库的基础知识就足够的.
2基于CDIO的《数据库原理及应用》实践课程教学改革措施
CDIO工程教学模式以产业需求为导向,按照企业的产品开发流程即构思、设计、实现、运作4个环节实施项目教学,要求学生具备通过这4个环节进行产品系统开发的能力,形成初步的应用学科知识进行设计产品及系统制作的能力.为使CDIO工程教学理念在数据库实践课程教学中得以体现,要坚持理论联系实际构建基于CDIO的数据库课程体系,注重由单纯的理论知识传授转向能力培养,尤其强调培养学生数据库技术应用能力.现从以下4个方面对数据库实践课程的改革进行探讨.
2.1实践课程构思（Conceive）
根据教学大纲的要求,将该课程教学目标设定为理解数据库的基本原理,具备一定的系统分析能力,掌握数据库应用系统的设计和开发方法,即具有熟练应用数据库技术构思、设计、实现、运作小型信息系统管理项目的能力.预先和当地企业进行沟通,把当地企业实际需要的项目引入课堂,让学生在上课前就走进企业,和企业零距离接触,这样学生就可以理解企业的真正需求.
2.2实践课程设计（Design）
根据CDIO模式,将实践教学分为基础验证型、综合设计型、实践创新型等3个层次.在实践教学过程中,以基础验证型实验项目为载体引导学生自主研究,通过需求分析、数据库逻辑结构设计、数据库建立以及运行,循序渐进地学习,为综合设计和实践创新打下基础；以综合设计型实验为突破口,将“任务驱动教学法”引入实践课程,引导学生理清问题实质,确定结构和解决问题的方法,注重数据库理论知识和技术的综合运用；以实践创新型为高级要求,激发学生的学习兴趣和实践探索精神；引导学生团体交流合作,从选题开始,经构建框架、设计到制作调试完成,使学生将所学知识贯穿起来,提高学生的实战能力和综合运用知识的能力. 2.3实践课程实现（Implement）
“实现”指把构思、设计的项目让学生在实践课程中实现的过程.要求学生在上实践课程前进行实验预习,重点让学生带着任务去参加实践,这样可以培养学生工程推理能力,加强思维逻辑性；在实践过程中,组织学生团队共同完成项目,促使学生体验团队协作和互信互助的意义,同时在实践受阻时,通过教师启发,学生自己分析失败的原因,这样有利于学生对相关知识的理解和灵活运用,真正地在实践中学真知；在实践总结中,对实验报告要求规范,这样不仅可以训练学生文字表述能力,而且也可以让学生在结果分析中对比实际结果与理论结果,找出差异分析原因,以求发现新原理、新知识,培养学生系统思考和知识发现的能力.
2.4实践课程运作（OPerate）
CDIO模式注重学习者能力的培养,因此对学习者的考核方式也要侧重于能力的考核.CDIO提倡多种形式的考评体系,考核评价方式要向着有利于培养实践技能、解决实际问题能力、创新能力为原则进行改革.本实践课程的考核方式有理论知识笔试、项目构思、项目设计、项目实施、项目汇报与答辩、学生的自评与互评、教师与企业工程师的评价等多种考核形式,用不同的方法评价学生的专业知识、设计项目、个人自身能力、团队合作能力等.
3结语
本文对数据库原理及应用实践课程的现状进行了分析,在此基础上提出了基于CDIO模式的教学改革的思路.把CDIO模式的教学方式应用到数据库原理及应用实践课程中,提高了学生学习的积极性和主动性,激发了他们学习的兴趣,培养了学生的实际动手能力,让学生在项目实践中循序渐进系统掌握数据库应用的能力.CDIO是工程教育的典范,其核心是一体化教育,是对传统教育理念和模式的一次突破,因此在考试方式方面也要按CDIO模式的考核方式进行相应改革.