高職院校以計算思維能力培養為核心的數據庫應用技術課程教學改革研究

【文章摘要】
在高職院校計算機專業的很多專業課程教學中都可以應用計算思維理念來指導教學，其中也包括數據庫應用技術課程，筆者在數據庫應用技術課程的教學過程中，以數據庫應用技術基礎知識為載體，探索以計算思維能力為核心的教學新模式。
【關鍵詞】
高職; 計算思維; 數據庫應用技術; 教學改革
在省級課題“高職計算機專業‘計算思維能力’培養的研究與實踐”中，我們在我院計算機專業的多門專業課程的教學中應用了計算思維的理念來指導教學，其中也包括數據庫應用技術課程，筆者在數據庫應用技術課程的教學過程中，以數據庫應用技術基礎知識為載體，探索以計算思維能力為核心的教學新模式，為培養藍領一線的高素質人才打好基礎。
1 計算思維
計算思維的定義是周以真教授提出的，她指出：計算思維本質上是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計和理解人類的行為，計算思維即抽象（abstraction）和自動化（automation）。如同所有人都具備文字讀寫、是非判斷和進行算術運算一樣，計算思維也是一所有人都應具備的思維能力。
陳國良院士認為：計算思維無處不在，計算思維要真正融入到人類活動的整體之中，并將其作為一個解決問題的有效工具, 做到“人人都掌握，處處被使用”。
2 計算思維與數據庫應用技術課程教學
計算思維融入到教育教學中的重要目標就是培養學生具有主動解決問題的意識，掌握解決問題的方法和技巧，當學生遇到實際問題的時候，能夠利用計算科學的思想和方法來分析和解決問題，增強學生的學習興趣。對于高職院校計算機專業的大學生來說, 每一門專業課程的教學都應該采用計算思維這個工具來引導學生學習和思考，提升學生分析理解問題的能力。數據庫應用技術課程具有完整的知識體系，既包括經典的理論知識，又包括先進的實踐技術，其中很多知識點的理論知識抽象和實踐案例的詮釋都特別適合于計算思維的應用。可以說，數據庫應用技術課程是培養學生計算思維的一個十分有效的平臺, 將計算思維融人到數據庫應用技術課程的教學中來改變學生傳統的思維方式, 教師在授課過程中要使用計算思維方式來幫助學生對問題進行抽象和分析，學生在潛移默化中也逐漸會養成應用此方法的意識，很多問題的學習都是可以采用計算思維模式進行討論式教學的，這樣對教師和學生而言，課程的講授和學習就都不會再是枯燥的了，都會變得生動有趣，無論是教師還是學生都會很向往這樣的教學模式。然而, 在數據庫應用技術課程中應該具體運用什么樣的教學方法、教學手段和考核方式，也將需要我們不斷探究和完善。
3 以計算思維能力培養為核心的數據庫應用技術課程教學改革
3.1 師資隊伍的建設
在計算機專業數據庫應用技術課程的授課過程中，為了培養學生的計算思維能力，以及將計算思維能力很好地應用在課程學習的每一個環節，在極大程度上都取決于授課教師的職業素養。為了搞好數據庫應用技術課程的建設，就要合理優化教師團隊，加強學習。以計算思維能力培養為核心的教師隊伍建設可以從以下幾個方面進行：
第一，參加計算思維能力相關師資培訓，通過專業的培訓，教師能夠開拓眼界， 順利地完成教學觀念的轉變，并能深刻理解計算思維的定義，只有教師先對其充分理解，才會知道如何將計算思維合理應用到對學生的教學當中。
第二，系部或教學團隊可以定期舉辦專題研討或定期交流，以此來提高教師對計算思維的理解和認識，并促進教師對計算思維能力培養的方法進行積極地探索， 拓寬教學思路。
3.2 教學內容的改革
數據庫應用技術是一門理論與實踐結合緊密的課程，其中的很多數據庫理論知識比較抽象，只有充分理解之后才能很好地指導實踐，所以一定要圍繞計算思維能力的培養對本門課程的教學內容進行改革，對知識點進行重新梳理，以“計算思維”為核心合理優化教學內容，制定適宜的教學計劃，分配好理論課與實踐課的比例，打破傳統的“課堂填鴨式教學”，將計算思維融入到以“數據庫設計→數據庫應用→數據庫管理維護”為主線的教學流程當中，詳細地規劃出每一個項目的具體教學內容、課時量以及授課的方式。
3.3 教學方法的改革
在數據庫應用技術課程的教學過程中，教師在講授每一個知識點的時候都要從培養計算思維能力的角度來出發，將課程內容源源不斷地傳授給學生，在授課過程中首先引出思考點，從而自然進入計算思維模式，將知識點的傳授轉變為思維傳授，最終將會培養出具有計算思維能力的優秀學生。以下是將計算思維融入到啟發式案例教學法、任務驅動教學法和以工作過程為導向的項目式教學法中的具體體現：
3.3.1 啟發式案例教學法
根據課程的教學目的和培養目標要求，在整個教學過程中，應以案例作為基本素材貫穿始終，應用計算思維啟發引導學生，并把學生順勢帶入特定的教學情景中對問題進行分析和解決，從而培養了學生的計算思維能力。例如，數據模型的內容是課程中最基本的概念之一，也是一個很抽象的知識點，那么在這個問題的講授過程中，就應從現實生活中學生們比較熟悉的學生信息為出發點來進行分析，先抽象出信息世界，之后建立起概念模型，再由概念模型轉換為邏輯模型，最后抽象出可以在計算機物理介質上存儲的物理模型，這樣數據庫的整體結構就分析出來了。啟發式案例教學法使學生更快地了解了所學內容的全貌，有效地提高了學生的學習興趣，并啟發了學生的思考，使學生綜合運用知識和方法的能力會有很大提高。
3.3.2 任務驅動教學法
任務驅動教學法特別適合數據庫應用技術課程的教學，這種教學方法本質上是通過明確而適度的“任務”來誘發、加強和維持學生學習的成就動機，其中的“任務”是學習的橋梁，在向學生布置任務的同時要合理融入計算思維且合理分解任務，以此來“驅動”學生完成任務。任務驅動教學法的基本步驟為：提出任務（附帶相關思考問題）→分析任務（融入計算思維）→完成任務（應用分析結果）→總結任務（思考整個過程提升計算思維能力）。
3.3.3 以工作過程為導向的項目式教學法
高等職業教育是一種以就業為導向的教育，其目標是為培養高質量的藍領技術人才，注重“教、學、做一體化”的校企合作培養模式，所以在理論教學過程、實踐教學過程和課程設計階段，都應以工作過程為導向來構建每個學習情境，把教學內容、實踐內容、課程設計內容和教學目標巧妙地隱含于具體工作任務之中，而且在所有工作任務的每一個環節中都要運用多種計算思維方法分析問題和解決問題， 做到融會貫通。
以工作過程為導向的項目式教學過程：首先，由教師提出工作示范項目相關問題，讓學生思考問題，帶著問題通過各種途徑查找資料；之后，教師帶領學生對數據庫進行開發，完成需求分析、設計、建設、運行和維護數據庫的所有任務，其中的全部過程也是由教師邊提出問題邊講解，很多問題都需要學生進行資料查找和研究討論；最后，在學期末的課程設計中， 教師下達實訓項目的工作任務，由學生以分組研討合作的形式完成整個項目，交給教師進行項目驗收和評價。在以工作過程為導向的項目式教學中應用計算思維可以為學生留出創新思維的空間，引導學生主動思考問題以尋求多種解決問題的思路，潛移默化地培養了學生的計算思維應用能力。
4 結語
將計算思維融人到數據庫應用技術課程的整個教學過程中, 是一個教學改革的新嘗試, 有利于培養學生的計算思維能力，使學生能夠主動對問題進行求解, 對學習其他專業課程和今后解決工作中的實際問題都有很大幫助。因此，對學生計算思維能力的培養是勢在必行的，這也需要教師在教學過程中不斷研究教學模式， 改進教學方法，為高職教育的前進貢獻力量。
【參考文獻】
[1] 程春玲, 張少嫻, 陳蕾; 基于計算思維能力培養的數據庫課程教學研究[J]; 中國電力教育;2012 年8 期
[2] 彭柳芬, 周 怡, 劉艷松; 以學科內容為依托的計算思維能力培養[J]; 教學研究;2014 年3 期
[3] 劉風華; 高職高專院校學生計算思維能力培養研究[J]; 現代計算機;2014 年7 期
[4] 林旺, 孫洪濤; 基于軟件應用的計算思維能力培養教學設計[J]; 中國電化教育;2014 年11 期

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