时间：2022-12-05 21:34:50
序论：在您撰写数据库系统原理论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
1.1恶意的对计算机进行攻击伴随着计算机的软件发展，各种方面的软件、硬件都在出现和更新中。作为计算机最基础的数据统计等功能也进入了开放性越来越强的变新中。在医院的SQL数据库中使用的是局域网，在这个局域网里面的用户基本都可以访问到数据库及应用系统。这样的互享模式如果是在医院内部倒也没什么，只是各种恶意的软件横行，会导致不少来自外界未知的恶意软件对医院的计算机进行攻击。这些都给医院的信息管理系统的安全造成了极大的威胁。一旦医院的数据库信息被泄露，从收费的数据到医疗的信息、从病人隐私的保密到管理信息保密都会处于一个透明的状态，这对于医院的信息管理是一个巨大的冲击，也会带给病人一些重大麻烦。为了避免这类事情发生。需要医院信息管理系统和数据库处在非常安全的环境里。这也是本文研究基于SQL数据库的医院信息管理综合应用平台设计的重心。
1.2被动的进行攻击在不影响正常网络使用的情况下，还会有更高明的窃取破译数据库的方法，这也是所谓的被动的进行攻击。在这种窃取、破译的行为下，当事人医院数据库很难查悉这行为，因此会造成非常重要的机密性文件数据的泄露。医院的数据库是整个医院信息系统的灵魂，很多黑客病毒都会以此为突破点以获得很重要的机密数据。无论是主动的还是被动的攻击方式，都是现今使用的SQL数据库系统的抖动，为了保证医院的计算机信息安全，保证医院和病人的隐私，有必要针对这些缺陷进行改进。基于SQL数据库系统的综合信息应用平台设计可以更贴近实际，防止人为恶意的网络安全的攻击。这也是医院今后采用SQL数据库进行工作时的防范重点。
2SQL数据库在医院信息管理综合应用中的完善
2.1根据具体的需要相应的增加或者减少相应的模块数量医院和个人可以根据自己的具体需要，进行一些简单的维护，将系统的模块进行增加或减少。并且在增减模块的同时注意维护编程的界面，这样才能设计出很友好的系统模块。有了针对性的结构特点，这样的数据库应用平台不仅更符合医院信息管理系统的设计，而且还增大了独立性和独特性，因此也可以整体提高系统的可维护性和可靠性。选用这样模块化的SQL数据库应用平台也是设计结构的特点。
2.2采取开发式结构特点研究基于SQL数据库的医院信息管理综合应用设计就必须要仔细斟酌这数据库的系统硬件的结构设计。这个也是整个信息系统的核心内容。当前采取的数据统计模式执行的是TCP/IP的协议。如果要进一步加强系统给的可靠性，保证医院和病人信息的安全就应当采取开发式结构特点的系统硬件结构设计。采取这样的硬件结构设计可以减少冗余的配置，保证系统可靠性。在整体的医院数据信息系统中，最重要的就是这个系统。在完善机遇SQL数据库的应用设计时自然需要通过增强系统给的整体可靠性，以联合增强SQL数据库的互联网安全机密新能。SQL依然可支持远程的访问，这也是医院信息数据库需要有的特点。因此，虽然可支持远程访问的功能会导致医院的信息保密功能不太安全，却也不能删除。但是可具体根据医疗方面的任务对应的增加远程访问的时间限制、地点限制和次数限制。这也是开发式硬件结构的特点。
2.3系统性能优化SQL数据库历经几年的研究和使用已经近乎完美，因此对数据库的性能进行优化是个非常困难的任务。然而，只要是实际工作有需要的，都应当做出针对性的系统性能优化。为了保证医院信息的安全，也为了保证医院工作的效率，系统性能优化的完善势在必行。在医院日常的工作中，最繁重的就是数据统计和索引了，若性能得到优化，就可以大大加快数据库的反应速度，这样也能使医院的工作和服务得到提升。
3结论
一、 教学内容
数据库原理部分主要讲授数据库的基础理论知识，包括数据库系统概述、数据模型、关系代数、结构化查询语言SQL、关系系统及查询优化、关系数据理论、数据库设计、数据库恢复技术、并发控制、数据库安全性与完整性。这一部分强调的是理论和基础，当然也设计了一些实验，但主要是验证性的和较小的设计性的实验，其目的是使学生加深对所学知识和理论的理解和掌握。在本部分的教学过程中，除了要求学生作相应章节的习题之外，还要适当的给出一些应用实例，启发学生在课外去查阅相应资料，为下一环节的数据库应用做准备。
在数据库应用部分中，我们主要以典型的Oracle、SQL Server为数据库管理系统，介绍具体的数据库系统的设计与开发方法，并结合相应的开发工具，以几个具体的应用课题为目标要求学生选择性的进行实际应用项目的设计与开发，使学生在实际设计与开发过程中进一步深入理解和掌握数据库理论知识，熟悉数据库应用系统的设计和开发方法，同时培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
二、教学方法
现在各高校都配有多媒体教室，适当采用多媒体授课，一方面可以增大知识信息量，把原先难以在课堂上表达清楚的内容生动的演示出来，另一方面也提高了学生的观察能力和学习兴趣，提高了教学效率。本课程的特点决定了它可以采用，也有必要采用多媒体等现代化教学手段进行授课。
学生的外语能力是一个很重要的素质要求，对于计算机类专业学生尤为重要。目前，有大量的著作、期刊、论文都是英文原文，快速、准确的获得科技前沿信息是计算机专业学生立足于社会的根本。为了强化学生的外语能力，我们结合国际合作班教育进行了双语教学尝试，积累了一些具有实际应用价值的经验和教训。
三、实验和课程实习
教学是教师和学生不断交流的过程，实验是实现这个过程的桥梁，可以弥补课堂教学的不足，加深对基础理论的理解，启发学生自主思考，大胆创新，达到良好的理论联系实际的教学效果。除了观察性和验证性实验之外，我们还开设了设计性实验和综合性实验，目的是培养学生的抽象思维能力和科研能力。
除了对学生独立工作能力的培养之外，从提高综合能力出发，我们增加了综合性课程设计。通常，学生必须成立几个工作组，共同设计并实现具有一定规模的系统。这些系统要求学生在工作组中必须考虑现实社会问题所涉及的开销、安全、效率等。增设数据库课程设计对于提高学生的综合素质，培养学生的创新意识、创新能力和团队协作精神具有特殊的作用。
四、考试和考察
考试形式的多样化是我们注重学生多方面培养的一个重要方面。学生因为担心考试而整天抱着书本死记硬背，这不是我们的教学目的。当然，我们也不能摒弃考试这种检查学生掌握知识程度的重要方式，但这绝不是唯一的方式。因此，除了数据库原理部分采用常规考试以外，我们还增设了课程设计考察、答辩、提交论文等多种不同的方式。
常规考试主要检验学生对课堂知识的理解和掌握程度；课程设计考察主要验收学生所设计的系统，考察学生综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识的程度；答辩主要考察学生的表达能力，要求学生能简明扼要、重点突出的阐述主要内容；提交论文是对课程设计成绩达到优秀的学生提出的更高要求，要求学生对所设计的问题能够深刻分析，有重大改进或独特见解，按照论文的规范化要求书写工整或用计算机打印成文。
五、科研
科研和教学相结合，理论联系实践，相互促进，取长补短，一举两得。我们努力注意最新技术的引入，同时结合学生所掌握的理论基础知识，从一些科研任务中选择有实用价值的题目在课程中进行了讨论与实验。当然，这部分实验对于需要解决的题目来说还很不够，还需要学生利用课余时间，利用自己的计算机、利用开放性实验室进行工作。科研带动了教学，加强了教的目的性，也提高了学的自主性和积极性；教学也推动了科研，带着问题的教学势必解决问题进而发现新的问题。
六、与其他课程相结合
除了本课程的前序课《高级语言程序设计》《离散数学》和《数据结构》以外，与本课相关的课程还包括《软件工程》《OOP方法与技术》《可视化编程》《计算机网络》等。这些课程或是本课程的后续课，或是并行课，有的需要本课程的知识，有的为本课程提供一定的支持。因此，我们将该门课程的教学安排在学习完《数据结构》，掌握一门程序设计语言，熟悉一种编程环境之后，尤其注重与《软件工程》《计算机网络》等课程相结合的教学方式。
数据库系统的设计与开发是一项庞大的工程，是涉及多学科的综合技术。必须把软件工程的原理和方法应用到数据库建设中来。运用软件工程的原理和方法开发数据库系统，一方面为实践提供了科学理论和工程方法，另一方面在实践中加强了对理论的进一步认识，所以可以要求学生严格按照软件工程的原理和方法进行数据库系统的设计与开发。
另外，有了《计算机网络》的知识便可以较为容易的形成网络数据库系统的思想，同时亦可构建基于C/S或B/S计算环境的网络数据库等实用系统。
参考文献的写作要按照论文当中标注的先后依次用阿拉伯数字编码，用方括号标注序号，如果作者反复引用该文献，在论文当中用同一序号标注就可以了，关注学术参考网查看更多优秀的参考文献，下面是小编采编收集的关于数据库设计论文参考文献，希望可以帮助到大家。
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关键词：数据库系统；数据库；属性；码；教学方法
中图分类号：G642文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2007)05-11445-01
1 引言
根据《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》数据库系统原理课程是计算机科学与技术、计算机工程、软件工程及信息技术专业方向的核心课程，主要研究信息模型与信息系统、数据库系统、数据建模、关系数据库、数据库查询语言、关系数据库设计、事务处理等核心内容。其中还包括分布式数据库、物理数据库设计、数据挖掘、信息存储与信息检查、超文本和超媒体、多媒体信息与多媒体系统、数字图书馆等选修内容。关系数据库理论与设计是整个数据库系统原理课程中核心中的核心内容。根据笔者近二十年对数据库课程的讲授经验，从关系数据库原理课程的教学内容出发研究数据库课程的教学方法。
2 认真分析研究教材，注重学科联系
数据库是研究数据处理技术的一门综合性的学科，它涉及到离散数学、数据结构、操作系统、软件工程、计算机原理及其它应用领域的知识和方法相结合的学科。在关系代数和关系演算中，用到离散数学的理论；在研究数据的物理组织时，用到数据结构的相关知识；在研究事务的并发时，用到操作系统的理论和方法；在进行数据库设计时，用到软件工程的原理和方法；在讲授数据库系统的组成时，用到计算机原理等方面的知识。由于学科的交叉性，突出了数据库课程在整个计算机学科中的重要地位。
由于大部分学校在讲授数据库系统原理前开设了Visual Foxpro 6.0程序设计课程，它属于原理的应用部分，是关系数据库的产品之一。教师在进行课程讲授时，要结合理论讲清Visual Foxpro6.0应用了数据库的哪些原理。如数据表来源于规范化理论或者模式分解理论，Visual Foxpro6.0讲的数据表、记录、字段(数据项)和原理中讲的关系、元组、属性是同一个概念的不同名称等。
3 注重基本概念教学，为理论学习打好基础
3.1 弄清概念之间的区别与联系
在数据库课程的教学中，掌握好基本概念对理论课程的学习很有帮助，数据库中的有些概念贯穿在课程的始终，这些概念的掌握对整个课程的学习有很重要的作用。如数据库、数据库系统、关系、元组、实体、属性、事务、完整性约束等。有的概念联系比较紧密，弄清概念之间的联系与区别，对概念的掌握有较大帮助。如实体和属性的概念，实体是客观存在并可以相互区别的事物，属性是对实体特征的描述，它们之间有必然的区别，但是也有一定的关系。实体和属性不是绝对的，如果属性需要进一步描述，则属性就作为实体，反之如果实体不需要再进一步描述，则实体也可以作为另一实体的属性。如在考虑学生管理数据库时，政治面貌如果只考虑现在的情况(党员、团员等)，则政治面貌就是学生实体的属性，但是如果考虑学生何时入团、何时入党，则政治面貌就是一个实体。再如事务和程序的概念等都有较强的联系。
3.2 掌握概念定义的前提和层次性
数据库中的概念由渐入深，随着课程教学内容的逐渐深入一些基本概念也更加具体和完善。例如在课程中，有四个地方都定义了码，在介绍概念模型时，码定义为：唯一标识实体的属性集。在研究关系模型时，码定义为：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。给出了码的粗略描述，没有实质性的量化定义。而在关系数据库中，讲授关系的形式化定义时，码定义为：若关系中某一属性组的值能唯一的标识一个元组，则称该属性组为候选码，若一个关系有多个候选码，则选中一个为主码。在讲授规范化理论时，学习了函数依赖后，利用函数依赖的概念定义码为：设K为R中的属性或者属性组合，若KU则K为R的候选码。若候选码多于一个，则选定其中的一个为主码。从理论上来说，这四个概念都是正确的，但一个比一个更具体、更严密、更准确。
同样在对函数依赖讲授时也采用了同样的手法，在关系数据理论中函数依赖定义为：设R(U)是属性集U上的关系模式，X、Y是U的子集，若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等，而在Y上的属性值不等，则称X函数确定Y或者Y函数依赖于X，记作XY。为了便于Armstrong公理的证明，对函数依赖又给出了定量的描述。定义为：若对于R(U)的任意一个可能的关系r，t和s是r的任意两个元组，X、Y是U的子集，若对于任意一个t[X]=s[X]，必然有t[Y]=s[Y]，则称X函数确定Y或者Y函数依赖于X，记作XY。教师要讲清楚对同一概念为什么这样处理，这些概念层层的描述有什么好处。掌握了同一概念的不同定义，便于对这些概念的深入理解。
4 注重理论与实践的结合
4.1 注重动手能力，搞好课程实验
学习数据库课程的主要目的是为了应用，结合所学的数据库语言搞好每一章的课程实验，以便验证所学理论是很重要的。如在讲授SQL语言时，让学生建立一个数据库，并结合所学内容做查询、插入、删除、修改等实际操作，真正理解和掌握SQL语言的应用环境。在讲授数据库安全性和完整性时，利用实际系统让学生对系统做数据控制。提高学生对数据库课程的认识，激发学生的学习欲望。
4.2 加强课程设计，提高学生综合能力
数据库设计理论主要是为了指导数据库实践，通过系统的理论学习和部分单元训练，通过课程设计让学生掌握数据库设计的全过程，并进一步掌握数据库课程。课程设计是数据库中必不可少的，我采取将学生分组的方式每5-6名同学一组，为每组同学拟定一个题目，如图书管理系统、学生档案管理系统、销售管理系统、能源管理系统等，教师提出要求让学生深入图书馆、学生管理部门或者企业进行系统调查，进行需求分析设计出数据流图，编写数据字典，然后进行概念结构设计，从数据流图和数据字典中提炼出E-R图，再进行逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施和维护的设计。让每一位同学明确数据库设计的过程，使每一组同学进行上机调试，使所有功能进行程序实现，最后让同学们进行设计答辩。
通过课程设计和设计答辩，学生巩固了理论知识，丰富了课程实践，掌握了如何运用理论指导实践，也对今后其它课程设计以及毕业设计和毕业论文的书写打下了基础，收到较好的效果。
4.3 扩展学生思路，向学生传授新知识
由于课本的出版周期长，更新也较慢，也由于课本编写的一些要求，所以课本上有些内容是陈旧的，对有些问题也不可能全面的介绍，有些新知识也很难溶入到教材中。我在讲授课程时，除了给学生有意补充新知识外，又给学生开设了“数据库中的空值问题”、“数据仓库和数据挖掘技术”、“目前数据库的研究方向”、“数据库的查询优化问题”等专题讲座。扩充了学生的视野，激发了学生的兴趣，为他们今后的学习和研究打下了一定的基础。
5 结语
数据库系统原理课程是计算机专业的核心课程，随着计算机科学的发展，数据库系统原理课程也在不断的发展，教学内容不断更新，教学方法也在不断改革，所以课程教学改革是一个永恒的课题。只有不断的改革教学方法和教学手段，才能使教学更加丰富，使学生学到更多的知识。
参考文献：
[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制．高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》[M].北京．高等教育出版社，2006.
[2]王珊,萨师煊．数据库系统概论(第4版) [M]．北京．高等教育出版社，2006.
关键词:数据库课程;个体差异;分类教学实践模式
同济大学计算机科学与技术专业作为国家教育部第三批高等学校特色专业建设点,秉承“夯实基础、面向应用、培养创新、国际接轨”的办学宗旨,在创造性的“一体两翼”人才培养模式下,完善了本科教育课程体系,完成了学科方向布局、分类分层培养课程体系建设[1]。基于总的学科发展与各级各类专业人才培养规划的目标,我们对主干课程之一的数据库课程进行了教学模式的研究与探索。
数据库技术是计算机信息系统中的核心和基础,是应用最广泛的技术之一,也是计算机科学技术发展最快的领域之一。数据库课程不仅是计算机科学与技术专业、信息安全专业、信息管理专业等的必修课程,也是大部分非计算机专业的选修课程。通过数据库课程的教学,学生应掌握数据库系统的基础理论、基本技术与实践技能。在同济大学计算机系的本科专业必修课数据库课程的教学实践中,一方面由于学科发展和分类分层培养目标的确立,使得该课程的教学实践模式与体系需要进行新的规划与设计;另一方面,数据库课程相关的教学和实践环节中,学生所表现出来的学习兴趣、知识背景、创新能力以及未来的就业取向等多方面的差异,也对于传统的课堂教学模式提出了新的挑战和研究课题。要取得好的教学与实践效果,让学生更好地发挥所长,需要不断的研究与探索课程的教学实践模式。
基于计算机系学科发展与专业人才培养总体规划,根据数据库课程自身的特点、数据库相关研究和应用技术的发展,并参考国际、国内一些主要大学数据库课程的教学资源和科研文献,我们提出一种数据库课程分类分层教学模式:根据培养目标、学习兴趣、知识背景和创新能力的不同将学生分为3种类型,有针对性地调整和完善课程的教学内容和实践环节,对不同类型的学生采用不同的教学方式,侧重不同的教学与实践内容,更好地体现该课程教学的基础性、科学性、先进性与实用性。
1课程的教学对象分类
计算机科学与技术本科专业的培养目标为:培养具备良好的科学素养,系统地掌握计算机科学与技术,包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门人才[2]。
但是,同一年级同一专业学生的学习兴趣、知识背景和创新能力并不完全相同,如有的学生数学基础好、擅长理论分析,有的学生编程能力强、喜欢软件开发,有的学生则倾向于计算机应用系统的管理。因此,基于计算机科学与技术专业和信息安全专业的人才培养总体规划,根据学生的个体差异,我们将数据库课程的教学对象与培养目标分为以下3种类型:
1) 理论强化型。学生通过课程学习将具备坚实深入的数据库理论知识,掌握扎实的实验技能,具有良好的科学素养和较强的创新能力,能独立开展科研和实际工作。
2) 工程研发型。学生通过课程学习将掌握数据库基础理论和主流数据库软件产品,以及数据库系统分析和设计方法,具备较扎实的研究与开发数据库应用系统的技能,成为国内乃至国际认可的高级研发型工程技术人才。
3) 应用管理型。学生通过课程学习将掌握数据库系统基础理论,以及数据库系统开发与管理的基本方法,熟悉主流数据库软件产品,能较好地设计、管理与评估数据库项目方案。
目前,国内已有许多高校,以不同形式的实验班或培训课程,对不同类型的学生分别培养。如清华大学的“计算机科学实验班”、北京大学的“元培计划实验班”、同济大学的“图灵班”和“卓越工程师班”等。在数据库课程分类教学与实践模式研究探索中,我们把计算机系特色教学的“图灵班”、“卓越工程师班”和其他学生分别作为数据库课程教学的理论强化型、工程研发型和应用管理型对象。
2课程的分类教学与实践模式
对于上述3种不同培养目标的学生,我们在数据库课程的教学总纲基础上,有针对性地设计不同的教学方案,调整课堂授课内容的广度和深度,选用不同教材,安排不同的课程实验与课程设计,开展不同的课后活动,引导学生研究与解决不同的开放思考问题,尽量充分调动不同类型学生的学习积极性和主动性,使学生能根据自身的发展目标、研发能力和学习兴趣等在各自擅长和需要拓展的领域内得到更充分的发展。
2.1分类调整授课内容
数据库课程的基本教学内容主要包括:数据库基本概念、关系数据库基础理论、关系数据库标准语言SQL、数据库安全性、数据库完整性、关系查询处理和查询优化、数据库恢复技术、并发控制、数据库设计与实现以及数据库技术的新进展等。对于不同类型的学生,我们有针对性地拓展和加强不同部分的知识。
1) 对于理论强化型学生,拓展和加强关系数据库理论知识,强化数据库管理系统(DBMS)原理与相关算法实现,如存储、索引、查询处理及其优化、事务处理、并发控制、数据库恢复等的机制与主要算法。教材上倾向于国外原版教材,即《Database System Concepts》[3] 辅之以《Database Management Systems》[4]和《Database Systems: The Complete Book》[5]。
2) 对于工程研发型学生,在关系数据库理论知识基础上,强化DBMS的底层算法实现与数据库系统工程设计方法,介绍基于一种主流数据库产品的应用系统设计与实现。教材上使用国内经典教材结合国外原版教材,即《数据库系统概论》[6] 辅之以《Database System Concepts》[3]和《Database: Principles, Program- ming, and Performance》[7]。
3) 对于应用管理型学生,则在关系数据库理论知识基础上,强化关系数据库的查询优化技术、数据库事务处理技术、数据恢复和并发控制技术、DBMS的安全技术和完整性检查技术,介绍基于主流数据库产品的应用系统设计、开发与管理技术。教材上使用国内经典教材,即《数据库系统概论》[6]辅之以《Database System Concepts》[3]和《数据库系统原理》[8]。
2.2分类安排课程实验
数据库课程的实验内容主要包括:数据库安装与配置、数据库使用、SQL语言使用、数据库安全性、数据库完整性和数据库编程等。对于不同类型的学生,我们在课程实验中有针对性地安排了不同的内容。
1) 对于理论强化型学生,课程实验将完成6～8个DBMS底层算法的研究与实现,主要包括存储、索引、查询处理、查询优化、事务处理、并发控制、数据库恢复等算法,另外还有一个理论方法探索或实际应用系统研发的综合大作业。
2) 对于工程研发型学生,课程实验将完成4～5个DBMS底层算法的实现,如存储、索引、查询处理与优化等的算法,完成1～2个通过ODBC访问数据库、数据库设计与应用开发实验,一个实际系统工程研发相关的综合大作业。
3) 对于应用管理型学生,课程实验将完成6～8个数据库应用系统设计与管理相关的部分实验,主要包括安装了解DBMS、SQL数据定义与查询、SQL更新与视图,数据库事务处理、数据恢复与并发控制、数据安全性与完整性以及一个实际应用开发管理相关的综合大作业。
2.3分类进行课程设计
数据库课程设计的目的是让学生加深对数据库系统基础理论知识的理解,提高数据库应用系统设计与开发的实践能力,全面拓展数据库原理课程相关的综合研发能力。通过课程设计实现一个实际的数据库应用系统,熟悉并能灵活运用所学基础理论,掌握数据库应用系统的设计方法、开发技术,提高分析问题和解决问题的能力,强化动手能力,进一步了解和研究分析DBMS的体系结构与主要技术,并在一定程度上把握课程相关的理论技术发展与前沿动态。数据库课程设计的主要内容包括3个方面。
1) 数据库应用系统的研发:综合运用数据库理论与技术方法设计一个较完善的有实际意义的数据库;掌握流行数据库管理系统SQL Server/ORACLE/ DB2等的应用与开发技术;利用高级语言开发完整的数据库应用系统。
2)DBMS研究分析以及功能实现与扩展:以开源代码的DBMS为基础熟悉并研究分析DBMS的体系结构、基本功能及其实现,完成一些系统功能的实现和进行相应的可扩展性研发,形成系统分析报告、算法实现软件包和技术文档。
3) 领域研究综述与热点问题研究探讨:跟踪数据库相关领域的理论与技术发展,完成相关的前沿研究或技术问题的综述,对领域热点问题开展研究探讨,形成综述报告、技术报告或研究论文。
对于不同类型的学生,我们开展不同主题的课程设计,有不同的考查侧重:
1) 对于理论强化型学生,课程设计更强调在开源代码的数据库系统如Postgres上,针对DBMS底层实现做进一步研究与扩展,以3～5人的课题小组为单位,分析开源DBMS的体系结构和主要的技术方法,并对其中某方面进行重点研究与扩展实现;此外,强调对领域前沿的了解,对某方面理论与技术研究的综合把握与研究分析,并能对一些领域热点问题展开研究探讨,完成领域某方面的综述报告和研究论文。
2) 对于工程研发型学生,课程设计强调在Oracle或SQL Server等数据库产品基础上,以实际应用为背景,以3～5人的课题小组为单位,设计一个中等规模的数据库应用系统,并要求对系统研发过程中的各个设计与技术实现环节能够有较全面的把握;此外,强调对领域技术动态的了解,并能对领域技术和应用有较全面的认识和分析,对实际系统研发能形成有效的技术方案和分析报告。
3) 对于应用管理型学生,课程设计将以3～5人的课题小组为单位,在Oracle或SQL Server等数据库产品基础上,构建一个实用的数据库系统,强调数据库的设计方法和过程的全面把握,以及对项目研发过程中各个实践环节的全面调度与管理;此外,强调对领域研究与技术动态的了解,对系统开发与应用相关的知识体系和管理模式有较全面的认识和分析,能对实际项目开发与管理形成有效的方案和分析评估报告。
2.4分类开展课后活动
数据库课程以各种形式的课后活动,培养不同类型学生对课程的学习兴趣,是对课堂教学的有益补充。
1) 对于理论强化型学生,增加一些相关的领域研究现状和动态的介绍,提出一些开放思考问题,引导学生更深入、广泛地了解相关理论与技术的研究和发展现状,培养学生对本学科的学术前沿的研究热情和研究能力。由教师引导学生去找寻一些课程相关的理论与技术热点或难点问题,主要追踪数据库领域的重要国际会议与国际期刊,国际会议如SIGMOD/PODS、VLDB、ICDE等,国际期刊如ACM Transactions on Database Systems (TODS)、IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering (TKDE)、VLDB Journal等,以及追踪国际国内一些著名的数据库研究小组,学生以自由组合小组形式展开针对某个主题的研究探讨,完成领域综述以及研究论文,并在讨论课上做口头报告;更进一步鼓励学生加盟数据库相关领域导师的实验室和课题组,参与相关的实际科研项目的研究。
2) 对于工程研发型学生,增强数据库前沿理论研究与应用技术的介绍,培养学生对本学科的理论与技术前沿的研究探索热情和研发能力,由教师或企业研发人士引导学生去探讨一些相关的理论与技术热点问题,完成领域技术分析报告以及研究或技术型论文,并在实验课上做口头报告;鼓励学生参与相关导师的实验室和课题组,具体开展一些相关实际课题的研发;引导学生在小学期的企业实习期间有效地参与和完成实践项目的调研和分析设计与实现工作。
3) 对于应用管理型学生,加强数据库软件产品和应用案例的介绍,培养学生对本学科技术前沿的研究探索热情和应用管理能力,邀请企业数据库工程师举行讲座,引导学生去思考一些相关的技术热点问题,完成领域综述以及数据库系统开发案例分析报告,并在实验课上做口头报告;鼓励学生参与相关导师的实际项目研发;引导学生在小学期的企业实习期间有效地参与相关企业项目的研发与管理实践的调研分析。
3结语
数据库课程分类教学与实践模式是计算机本科专业课程教学的一种新模式的探索,通过对学生个体
差异的分析,有针对性地分类采用不同的教学内容、集中实验以及课程设计和课外辅导,因材施教。在数据库课程教学研究与实践中,我们针对计算机科学与技术专业和信息安全专业的本科生探索和逐步应用分类教学和实践模式,在课堂教学、实验教学、课程设计、课外实践等多方面进行了探索,从学生们的课程作业、实验报告、技术分析报告、应用系统设计、DBMS分析报告、领域综述报告、研究或技术论文、参与相关导师的研讨班与课题工作、期中和期末考试等情况来看,分类教学和实践模式在较大程度上激发了学生的学习和研究的热情与潜力,大部分同学取得了较好的学习和实践效果。当然,我们还需要不断研究数据库课程教学与实践各个环节,特别是课程自身的体系与数据库日益发展的相关领域的研究与技术应用间的关联,以探索更合理、更优化的教学实践模式。
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Classified Teaching and Its Practice Model for Database System Course
GUAN Ji-hong1, WEI Qing-ting1, 2
(1.Department of Computer Science and Technology, Tongji University, Shanghai 201804, China;
2.School of Software, Nanchang University, Nanchang 330046, China)
关键词：数据库，Access，教学改革
随着计算机在工作和生活中的应用越来越广泛，计算机技术已广泛应用于社会生活的各方面。数据库技术是随着计算机科学技术的发展的需要而产生的，是计算机科学与技术领域中发展最快应用最广泛的领域之一，经过多年的发展该技术已经形成了比较完整的理论体系和非常广泛的应用系统。目前，各高职院校已将《数据库原理及应用》这门课程列为高职教育中计算机类专业的骨干专业课程。
《数据库原理及应用》作为高职高专院校计算机类专业的一门重要的专业课，课程本身比较抽象，而数据库技术又是计算机科学中最活跃、应用最广泛的内容之一，其教学主要任务就是要通过课堂教学和课后实践练习，使学生能够较全面的掌握数据库系统的基本概念、基本原理和基本方法，初步掌握数据库的设计方法，并能初步具备用数据库技术解决实际问题的能力。当前本课程的教学还存在着一些问题，因此对其进行改革势在必行。
一、《数据库原理及应用》课程目标
本课程系统地介绍数据库的原理知识，并结合具体的数据库管理系统软件（Access）来介绍原理的应用过程。通过这门课程的学习，使学生掌握数据库应用系统开发方法，在数据库软件开发的过程中能够选择正确的开发平台，正确地、合理地进行数据库设计，能有效地使用数据库技术解决数据处理中的实际问题，从而提高软件开发的整体质量。
二、《数据库原理及应用》教学内容
《数据库原理及应用》的课程内容牵涉的范围是比较广，其主要包括关系数据库理论知识、Access数据库的设计和管理以及数据库应用三方面。而传统的教材编辑往往以理论为主，整本书主要介绍了有关数据库的基本概念，实际的综合操作应用内容较少，而实际应用是非常关键的。面对这种情况，教师应在总体上把握，抓住主脉络把学生尽快地引导到学习的主干上来。一旦把基础打好，教师就可以适当举些实例，将所学的内容联系到实际中去解决问题，这样就可以保持知识的连贯性，并且可以加深学生们对所学内容的理解。
三、目前的《数据库原理及应用》教学现状及其存在的问题
现在高职高专院校都开设了数据库技术这门课程，教学的内容和教学方法也大体相同，并且大都呈现出同样状况，学生的学习状态不佳，学习目的不明确，导致学习效果不理想，在实际应用的过程中无从下手。目前的高职高专院校的《数据库原理及应用》的课程的教学方法和教材大部分照搬普通本科院校，不适应高职院校教学发展的需要。在教学过程中存在如下几个方面的问题:
1.教学内容陈旧
传统教材主要以关系数据库Access为例介绍数据操作及数据库编程，内容包括：Access数据库的基本操作和七个对象的基本操作，结构化查询语言SQL，关系数据库理论等内容。由于教材编写时间相对较早，其中的许多理论和技术在实际中已经没有或很少得到应用，并且七种对象的综合应用部分少；另一方面，教材中大部分程序设计和命令对高职院校大一学生来说较难理解。2.实践教学环节重视不够
目前实验课教学存在很多弊端，如：学生不明确实验目的，实验的内容不清楚，实验环境不方便，考核中实验课占的比例小。博士论文，Access。课程设计时间少，大多数学生为了完成任务，只有仿照参考书上的案例用开发工具去实现，甚至互相拷贝修改，没有经历软件开发的系统分析过程，如：需求分析、概念结构设计和逻辑结构设计。
3.课程考核方式不合理
课程的评价方式一般是笔试考试和课程设计。但课程设计考核方式一般是只提交电子版本实习（实验）报告和所做的软件系统，这种方式难以避免学生相互复制或从网络上下载等现象。并且传统的考试制度使大部分学生死记硬背，不会灵活运用所学知识。
四、改革《数据库原理及应用》课程教学的几点思考
针对目前普遍高职高专院校的《数据库原理及应用》课程的教学体系存在的不足，只有通过教学内容的整合与优化，并以课堂教学环节、实践教学环节、考核方式的改革相配合，建立一个合理的教学体系，才能提高学生的学习兴趣，提高学生在数据库技术课程应用中分析问题和解决问题的能力，促进教学质量的提高。
1.课程目标与内容体系的改革
《数据库原理及应用》课程的最终目标是培养学生使用数据库技术解决实际应用中的各类问题。因此，该课程的教学不仅要让学生理解数据库的基本概念和基本原理，掌握数据库设计的方法，更重要的是培养学生逻辑思维和逻辑推理的能力、自学能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力、创新意识和创新能力；此外，在完成课程没计和课题开发的同时，还要培养学生的团队协作精神。博士论文，Access。创新的具体实施和体现是在课程的内容体系上，本课程的内容体系以厚实的基础为原则，处理好传统与现代、理论与实践、知识与创新的关系，保持教学内容的完整性、先进性。
该课程内容体系的主要特点是:(1)理论教学与实践操作相结合。在理论教学的基础上，配以一定数量和较高质量的习题练习，强化了学生对具体问题的分析设计能力，教学实践起到了触类旁通、事半功倍的效果。(2)强调实务操作的真实性。教材中的练习基本上都是理论，为了让学生在一个实践课中能充分利用有限的时间，课程组组织编写了与教材配套的《数据库原理及应用实训指导》，在实训过程中，要求学生严格按照实训步骤进行，不断提高动手实践能力。(3)强化数据库应用系统的开发能力。该课程的最终培养目标是让学生在理解数据库理论的基础上，掌握数据库应用系统的开发与设计。博士论文，Access。为此，课程组安排了课程设计、毕业设计及课题开发等实践环节，让学生在大量的实践过程中掌握数据库应用系统的设计方法，培养学生的数据库应用能力、创新能力和团队协作精神。
2.编写新的教材，更新教学方法
为了使学生掌握流行的数据库管理软件，我们重新编写了新的教材，参加编写的人员都是长期从事数据库技术教学第一线的教师，在总结多年教学经验的基础上，选用了Access这种数据库管理系统作为教学示例软件，同时Access也成为全国高等院校计算机等级考试中的二级考试内容。Access数据库是Office办公系列软件的主要组件之一，是一种为数据库管理和应用程序开发而设计的面向对象的可视化程序设计语言，不仅能使编程人员从复杂的工作中解脱出来，而且在程序开发上不再需要过多地与语言打交道，可视化的开发过程使原先以编码为主的开发变为以操作为主的开发，从而极大地提高了开发效率，缩短了开发周期。在教学过程中，针对数据库技术发展迅速、内容丰富和实用性强的特点，总结出“理论与实践并重，体现案例教学”这两条原则和三种授课方式:课堂理论讲授、机房上机实践和学生分组分项目完成项目练习。
通过这样的教学方法提高学生的学习兴趣，培养学生团队合作精神，加强学生对数据库技术的掌握。案例教学起源于哈佛大学商学院，它是一种与传统教学的“概念——理论——应用”模式完全相反，采用“案例——理论和概念”模式的教学方法。通俗地讲，案例教学是通过对具体实例的演示、讲解，让学生对案例进行分析、讨论、交流，充分表达自己的见解，以达到高层次认知学习目标的一种启发式教学方法。案例教学的过程主要步骤如下:(1)教学案例的选择与设计；(2)案例分析与讲解；(3)课堂讨论；(4)综合讨论结果，得出结论。
3.完善考核制度，重视能力培养
《数据库原理及应用》这门课程要求学生既掌握一定的理论知识，也能熟练运用一种数据库管理系统软件。博士论文，Access。传统的单独理论试卷考试会导致学生为应付考试而对相关理论知识在考前临时突击，死记硬背，出现“高分低能”现象，这与该课程培养应用型人才的目标是相悖的。博士论文，Access。为此可以采用理论笔试与平时实践各占一定比例的考核方法。博士论文，Access。平时实践分项目实践可以督促学生增强自己的动手能力和对所学知识进行应用的能力，理论考试采用机考的形式，通过考试系统软件随机生成试卷，使相邻学生的试题摘要素的综合改革和建设。
五、结束语
随着数据库技术的不断发展，知识的不断更新，即使在现在看来是比较合适的教材，教学方法等在经过一段时间之后，也可能显得过时和落后。因此，我们应经常进行教学研究讨论，在教学过程中，认真思考、积极探索，使此门课程的教学水平有进一步的提高。
参考文献：
[1]王珊,萨师煊.数据库系统概论（第四版）[M].北京:高等教育出版社，2006.5
[2]雷红艳，邹汉斌.数据库原理课程教学方法改革探讨[J].电脑知识与技术,2007,1:1766-1768
[3]宣军英.浅谈数据库原理的教学方法[J].嘉兴学院学报,2006,(3)。
关键词：案例教学；任务驱动；数据库
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）45-0161-03
一、绪论
数据库技术是信息和计算科学领域的基础及核心技术之一，《数据库原理及应用》是计算机、信息管理专业本科教育的一门核心课程。《数据库原理及应用》课程的主要内容包括：（1）数据库原理相关的基础理论，比如：关系型数据库系统的体系结构、关系模式、函数依赖理论以及范式理论等。（2）数据库设计的方法和内容，包括需求分析、数据库的概念设计、数据库的逻辑结构设计、数据库的物理设计以及实施和应用等整个数据库设计的生命周期，在此过程中需要完成E-R图的绘制、关系模式的转换以及应用范式理论和函数依赖理论进行规范和约束。（3）与数据库系统相关的开发和应用，包括如何应用DBMS有效的管理数据库、如何应用SQL语言以及其他开发工具进行数据库编程和开发等内容。目前，数据库课程的教学方法大多还是以传统的“灌输式”模式为主，这种教学模式以课程内容为中心，以教师讲授为主导，学生被动接受。传统教学方法注重该学科知识的全面性、系统性和严谨性的特点，对于学生掌握理论基础具有重要意义，但是，这种教学方法不仅制约了学生的主动性和创造性，而且忽视了学科之间的关联性。
案例教学法由哈佛大学法学院Langdell教授于1870年首创，是一种以案例为基础内容，以学生对真实事件和情境的分析、思辨为教学重点，以提升学生掌握基础理论并解决实际问题的能力为目的的教学方法。它通过模拟或者重现现实生活中的一些场景，让学生把自己纳入案例场景，通过讨论或者研讨来进行学习[1]。与“灌输式”的传统教学模式不同，案例教学法更加注重通过组织研讨的方式引导学生自主思考[2]。案例教学法最初应用于管理类[3]和法学类的专业课教学中，但随着其在课堂气氛、学生参与的积极性以及教学效果等方面的优异表现，逐渐被广泛关注，包括政治[4]、医学[5]、农业[6]、计算机科学[7]等各类学科都开始探讨如何设计适合本学科的案例教学法。案例教学法作为一种全程参与式的教学方法，一般包括课前预习、课堂讨论和课后总结等三个基本阶段。它要求学生在课前做好预习，掌握案例相关的基础理论，课堂上积极参与小组讨论，要求教师课前选好合适的案例，课堂上合理地引导学生开展小组讨论，保证讨论效果并做好点评工作，课后进行总结[2]。
鉴于《数据库原理及应用》课程具有较强的实践性，培养学生的应用能力是该课程的核心任务，而传统的教学方法在这方面存在明显缺陷，因此，不少的学者对案例教学法在数据库课程教学领域的应用进行了探讨[7，8]。张海燕等强调，作为一种全程参与式的教学方式，数据库课程的案例教学法，在教学过程中要求学生课前做好准备.课堂上积极参与小组讨论，教师在整个教学过程中把握案例准备和小组讨论的效果，并指出教师要通过循序渐进的讲解、演示和实验，让学生理解数据库的基本概念、理论和技术[7]。刘畅[1]结合数据库课程的特点，提出了一种项目驱动式的“数据库原理”课程案例教学法，该方法以数据库课程中的内容为主线，以项目为核心，将数据库课程分块零散的知识和技能，通过实践教学串联起来，让学生像在做数据库开发工作那样，不断地发现新问题、解决新问题，从而经历一个完整的项目开发研究过程，达到熟练掌握和应用知识的目的。实际上，数据库的基础理论较为抽象难懂，自学起来较为困难。因此，在设计案例教学法时，无法沿袭传统的案例教学法步骤，因为，无论是安排学生课前预习还是课堂讨论，都比较困难，教师有必要在开展案例讨论之前，进行适度的讲解。本论文将根据计算机原理及应用这门课程的特点，在传统案例教学法的基础上，提出一种基于任务驱动的案例教学法。
二、学科特点及教学现状
《数据库原理及应用》课程具有以下特点：首先，需要掌握很多基础理论，比如：函数依赖、范式、三层结构两级映射等，这些内容都比较抽象，学生在短时间内难以理解和掌握。其次，数据库课程中的前后内容关联性较强，比如：数据库的设计需要参照三层结构两级映射的结构体系进行，关系模式的构建需要符合范式要求，要消除不合理的函数依赖关系等。最后，数据库课程的实践性较强，所有的基础理论最终都要应用于包括数据管理、数据库编程等在内的实际工作中。由于教学内容抽象难懂、传统教学模式枯燥乏味加上数据库课程的教学领域理论学习和实践应用脱节严重等问题，导致学生的学习热情和兴趣不高，教学质量和教学效果难以保证。而且，由于教学内容零散、孤立，学生很难达到系统化了解和综合运用的境界，学生只能通过死记硬背的方式来应付考试，很多学生虽然成绩很好，但是动手能力很差，不知道如何应用这些基础理论解决现实问题，从而出现高分低能的现象。
三、任务驱动式的案例教学法设计
针对以往教学方法的不足，本论文依据《数据库原理及应用》课程的特点，设计了一种基于任务驱动的案例教学方法，该方法具体步骤如下。
1.问题设计及案例准备。《数据库原理及应用》课程的案例教学法与管理、法律等文科类课程的案例教学法不同，不需要广泛收集和整理大量高质量的案例形成丰富的案例库，不需要适时更新和补充新的案例，不需要强调案例形式多样性和案例内容的广泛性，而是要针对核心教学任务设计一个科学的问题，并围绕着问题进行案例准备，要求所设计的案例，在纵向上能体现出数据库系统设计和开发的完整生命周期，在横向上能覆盖《数据库原理及应用》课程要求掌握的所有基础理论。
比如我们要求学生应用《数据库原理及应用》课程所涉及的基础理论，设计和开发一个学生管理系统，该系统能完成以下任务：查询出有哪些学生选修的课程中至少有两门以上由教授开设。要完成该任务，学生需要完成的工作以及应用到的理论包括：（1）描述教学关系，需要绘制E-R图；（2）将E-R图转换成合理的关系模式，并编制数据表，需要应用范式理论和函数依赖理论；（3）将数据文件保存在物理磁盘上，要求占用较少的存储空间并能进行高效检索，需要应用物理结构设计理论；（4）客户从操作终端检索所需要的信息，形成视图，需要应用SQL语言；（5）保证数据视图―数据表―存储结构之间的相互独立、相互关联的关系，需要依赖数据库系统的三层结构和两级映射。案例需要围绕着上述内容进行设计，不能遗漏。
2.基础理论的讲解。由教师进行精练的理论知识讲解，讲解过程最好能结合解决实际问题的步骤，介绍在哪些环节需要用到它，这样有助于将零散的知识串联起来。《数据库原理及应用》课程需要重点讲解的知识点见表1。
3.问题分解及教学过程控制。案例教学的目的是充分发挥学生的主观能动性，让学生独立思考、分析和处理案例设计阶段所布局的问题，引导学生将核心问题分解成若干个子问题，在依次解决子问题的过程中主动的学习《数据库原理及应用》课程中的基础理论，并将其应用于实践。教师可以根据教学内容、进度以及学生的掌握情况，适时地进行讲解和点评，确保学生对核心内容的掌握和灵活应用（表2）。
4.总结和评价。对案例教学法的全过程进行回顾，对重点和难点问题进行分析和讲解，确保学生对所学知识的理解、掌握和应用，并从以下三个维度评价任务驱动式案例教学方法的总体效果：（1）案例维度，包括案例项目的构思、任务的分解以及问题的设计；（2）教学过程维度，包括课前的准备、课中的引导和控制、课后总结等；（3）绩效维度，包括教师表现、学生成绩、课堂反映等。
四、结语
基于任务驱动的案例教学法，要求教师围绕着课程的教学任务和课程内容进行案例设计，案例由若干个问题构成，学生在解决问题的过程中，主动学习课程的理论知识，并达到灵活应用的效果。在案例探讨的过程中，教师扮演的是引导和辅助的角色，一方面，引导学生按照设计的流程和步骤进行案例的分析和探讨，另一方面，负责讲解学生学习过程中遇到的重点、难点问题。笔者在长期的教学过程中，虽然验证了该方法的有效性，但是，随着各种先进的教学手段的进步以及教学方法的不断完善，《数据库原理及应用》课程的教学模式将不断趋于合理。
参考文献：
[1]刘畅.案例法和项目驱动法在“数据库原理”教学实践中的应用探索[J].计算机教育，2009，（19）：75-77.
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