课程思政之优秀示范课程|《数据库系统概论》：科技报国，使命担当，传承人大数据库团队的奋斗精神
编者按
为增强课程思政育人合力，加强课程思政经验共享，我们将持续推出课程思政之优秀课程案例、聚焦建设动态、特色项目展示等模块。
2021年11月，中共北京市委教育工作委员会、北京市教育委员会发布《关于开展2021年北京高校、职业院校课程思政示范课程、教学名师和团队建设工作的通知》，我校经过评审，推荐7门本科优秀课程参评北京市课程思政示范课。从本期开始，课程思政之优秀课程案例版块将陆续为大家展示这几门课程的风采。本期推出的课程为信息学院杜小勇教授及其教学团队讲授的《数据库系统概论》。
基
本
情
况
《数据库系统概论》是信息学院计算机科学与技术等专业的专业核心课程，也是中国人民大学具有传统优势的课程。曾获国家级精品资源共享课、国家精品课程、国家精品在线开放课程、国家级线上一流本科课程（2020）、国家级线上线下混合一流本科课程（2020）、国家级优秀教材二等奖（2021）等诸多荣誉。课程负责人为杜小勇教授，成员包括王珊、陈红、卢卫、陈晋川、焦敏、张晓莹等教师。
课程特色与创新
01
教学资源丰富，影响广泛
本课程建设了课程网站，提供丰富的教学辅助资源，并持续解答学生问题。课程所开发的MOOC实验平台可支持MOOC在线课程教学。在此基础上，教学团队设计和开发了支持“MOOC+SPOC+课堂教学”的在线实验平台，该平台提供丰富的实验案例，学生通过该平台提交实验内容，系统能够实时、自动、准确的量化学生对知识点的掌握程度，从而真正以“学生为中心”，做到因材施教。目前共开设三门MOOC课程，其中基础篇和高级篇已经开课8次，新技术篇开课6次。课程累计选课人数超过48万。
02
真问题驱动的课程大作业
由于采用混合式教学模式，课堂教学中节省出大量时间。课程充分利用这些时间，加强对应用环节的教学实践，用现实生活中的真问题，指导学生利用课程相关知识完成实际数据库应用系统的开发，实现了教学、实践、应用的闭环。
03
人大数据库团队奋斗精神传承
习总书记在全国两院院士大会上发表重要讲话，指出“广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上，把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中”。中国人民大学数据库团队在过去三十多年的奋斗发展过程表明，面向国家的重大战略需求，脚踏实地做研究，把个人理想自觉融入国家发展伟业，不仅为国家发展做出了贡献，也取得了丰硕成果，在国内数据库学界长期保持领先。在本门课程教学中，教师设计了一个特别的环节，介绍人大数据库研究的历史，向学生揭示产学研结合的发展规律，阐述立足国家战略需要、脚踏实地做研究的必要性。
课程挖掘的思政资源分析
作为计算机类专业核心课程，课程思政的主要目标在于两点：价值塑造和创新能力。两者相辅相成，不可分割。特别是在当前国际形势下，面临一系列核心关键技术被卡脖子的状况，要以中华民族的伟大复兴梦来引导学生，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。
01
针对课程思政对工科教育要求
积极调整课程目标
从工程教育的角度，《数据库系统概论》是本科计算机专业的主干课程，着力培养学生系统掌握数据库系统基本原理和基本技术，熟练运用SQL编程语言、数据库设计和应用系统的开发方法，解决实际复杂工程问题的能力。工程教育认证毕业要求共有12个能力指标，本课程有力地支撑了其中8个，包括工程知识、设计/开发解决方案、使用现代工具、沟通、问题分析、研究、个人和团队、终身学习。
针对课程思政的要求，我们对课程教学目标进行调整，增加价值塑造和工程伦理作为能力指标，具体可分解为四个指标项：
工程伦理：职业道德、职业规范
科学方法：数据库方法
工匠精神：精益求精、责任意识
家国情怀：科技报国、使命担当
上述内容很好地将课程思政内容融入到工程教育当中，支撑了思政教育六大目标（下图）。
02
紧密结合课程内容，
强调科学方法和工程伦理
该课程的教学内容可分为基础、综合和系统创新三个部分，分别对应布鲁姆定义的三个教育目标：知识点、能力点和素质点。我们增强了科学方法和工程伦理教育，将价值观的引导融入知识传授和能力培养之中，以帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。
例如，在基础内容的介绍中，我们在课程绪论中增加了对人大数据库团队奋斗过程的介绍，引导学生继承和发扬萨师煊、王珊等我国老一辈数据库领域奠基人的精神，激励学生以国家需求为己任，将科技强国目标深植内心。在综合设计部分，我们加强对应用环节的教学实践，要求学生用现实生活中的真问题进行实践，指导学生利用课程相关知识完成实际数据库应用系统的开发，实现了教学、实践、应用的闭环。让“甲方”参与到综合设计作业的评价，引导学生重视细节，追求完美，践行工匠精神。在系统创新环节，我们有选择地拓展了教学内容，组织学生讨论并发控制中的核心概念“正确性”和“可串行化”，深入分析不同级别封锁协议的效果，培养学生“精益求精”的精神。
03
调整课程考核指标，
考察解决实际问题的能力
课程成绩是大部分学生最关心的问题，通过设计合理的成绩评价体系，能有效引导学生的学习态度和努力方向。结合线上线下混合式教学的特点，根据课程思政的要求，我们对课程成绩评定的内容进行的改革。改革的重点包括加强对课前线上学习的考核、用真问题驱动的应用系统开发能力的考核、试卷注重分析问题与解决问题能力的考核。例如，我们加大了大作业的分值，用真问题贯穿整个教学周期，强化问题分析、强化过程控制、强化对应用系统开发的指导。我们还改革了作业的形式，将线下作业改为线上作业和课堂讨论，引导学生由被动学习转为主动学习。
04
强化分层教育，
培养数据库系统内核开发人才
科技日报列出了35项关键技术，数据库被列入其中。信通院2021年《数据库发展研究报告》中提到：“作为支撑国民经济正常运行的关键行业-金融行业（包括银行、证券、保险），以业务系统数量为计数单位，国外数据库使用占比为93%，而国产数据库占比只占7%”。一旦出现数据库产品断供或服务中断，我国存在巨大的金融风险。如何突破国外对的封锁，数据库内核技术的研发是关键。究竟是什么卡住了我们的脖子，我们进行了反思，总结为3点：
1）缺乏科学武装：特别是基础科学重视不够；
2）缺乏工匠精神：认真的精神；
3）缺乏持之以恒：一万小时定律。
为此，我们讲解了“数据库系统内核”的实现技术，并设计了课程实验，我们不单单告诉学生数据库的核心组件是怎么做出来的，也让学生自己上手，怎么作出精简的数据库核心组件。这其中，由于难度高，工作量大，所以教学团队和课程助教对实验的设计进行了优化，尽可能为学生“搭梯子”，我们提供了原型系统和测试用例，让学生去实现核心数据结构和关键函数。通过这些实验，让学生把课堂上学到的知识点应用到内核开发，从中体会基础科学的重要性；内核开发涉及的难度高，正是因为这些核心技术，才让国外的数据库产品捷足先登，广泛支撑行业信息系统，让学生体会“工匠精神”；内核开发涉及的工作量大，如果没有“持之以恒”的毅力，就没办法很好地完成开发任务。
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相关链接：
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文案 | 教务处本培办
编辑 |盛一涵