王靖亞

(中國人民公安大學(xué)信息安全工程系,北京 100038)

0 引言

數(shù)據(jù)庫原理是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的經(jīng)典專業(yè)課程之一,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的出現(xiàn)使得數(shù)據(jù)從計算機軟件中分離出來成為可能。數(shù)據(jù)庫便于信息的統(tǒng)一規(guī)劃和組織,減少了數(shù)據(jù)的冗余,便于信息的共享與交換,是信息化社會“互聯(lián)、互通、互操作”目標(biāo)的基礎(chǔ),也是公安信息化的基礎(chǔ)。

公安院校是公安機關(guān)科技人才的搖籃,學(xué)校應(yīng)該始終堅持為公安工作服務(wù)、為公安隊伍建設(shè)服務(wù)的宗旨,遵循高等教育規(guī)律,突出公安教育特色。以公安大學(xué)為例,學(xué)校的本科教育著力培養(yǎng)“政治堅定、業(yè)務(wù)精通、作風(fēng)優(yōu)良、執(zhí)法公正”的應(yīng)用型公安高級專門人才。計算機犯罪偵查專業(yè)方向是培養(yǎng)具有扎實的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)功底,全面系統(tǒng)掌握信息安全防控的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能,具有能利用信息化手段打擊、控制、防范信息網(wǎng)絡(luò)犯罪的能力,能從事公安信息化、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)察、行動技術(shù)等領(lǐng)域的科學(xué)研究、技術(shù)應(yīng)用和行業(yè)管理的高級專門人才。從培養(yǎng)目標(biāo)可以看出,數(shù)據(jù)庫原理課程在公安科技人才培養(yǎng)中起著舉足輕重的作用。

1 數(shù)據(jù)庫原理課程的指導(dǎo)思想及其在公安大學(xué)的發(fā)展沿革

1.1 數(shù)據(jù)庫原理課程的指導(dǎo)思想

數(shù)據(jù)庫原理是培養(yǎng)學(xué)生儲備公安工作信息化知識和偵辦信息化社會中犯罪案件的重要一步?；诖?培養(yǎng)既懂公安業(yè)務(wù)又懂信息化技術(shù)的高級應(yīng)用型人才一直是該門課的指導(dǎo)思想。我們力求使學(xué)生在學(xué)完本門課程之后,能夠掌握關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基本理論、熟練掌握一種大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用知識、同時了解公安業(yè)務(wù)模型,能夠用規(guī)范化設(shè)計理論指導(dǎo)公安業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫設(shè)計,并為日后從事公安業(yè)務(wù)信息化研發(fā)、運行、維護以及從事網(wǎng)絡(luò)空間的安全防范打下基礎(chǔ)。

1.2 學(xué)校數(shù)據(jù)庫原理課程的發(fā)展沿革

數(shù)據(jù)庫原理這門課程在本校的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個階段。

第一階段:作為專業(yè)基礎(chǔ)課在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)中開設(shè)。在 2000年之前,該課程的教學(xué)內(nèi)容與普通高等院校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的數(shù)據(jù)庫原理大致相同,由于實驗條件的限制,該課程主要以理論教學(xué)為主,實驗課并沒有得到足夠的重視。

第二階段:2000年～2005年,隨著學(xué)校辦學(xué)目標(biāo)以及人才培養(yǎng)特點的進一步明確,我們對該課程內(nèi)容和授課方式進行了較大的調(diào)整,在課程中突出了應(yīng)用能力的培養(yǎng),并且融入了公安特色。

第三階段:2006年至今,圍繞該課程,進行了多種學(xué)習(xí)方式的嘗試,包括雙語教學(xué)、課外講座、學(xué)生科研小組、課外實習(xí)基地等,多種學(xué)習(xí)方式并存,極大地彌補了課時量不足的問題,在教學(xué)效果和學(xué)生應(yīng)用能力的提高方面取得一定的成效。

2 數(shù)據(jù)庫原理課程的改革措施

2.1 案例教學(xué),課程內(nèi)容中融入行業(yè)特色

“金盾工程”是國家信息化建設(shè)的重點工程之一,而數(shù)據(jù)庫則是信息化工作的核心知識之一。本專業(yè)的學(xué)生,畢業(yè)后有很大一批會進入到公安系統(tǒng)的科技信息化部門,從事信息化建設(shè)和維護的工作,因此,在課堂上培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,通過一些成熟的案例培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力非常有必要。在課程內(nèi)容上,我們除了講授普通高等院校的數(shù)據(jù)庫基本原理外,還著重培養(yǎng)學(xué)生對信息化項目進行需求分析以及對業(yè)務(wù)模型、數(shù)據(jù)模型和信息化標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計的能力,另外,課程中還加強了數(shù)據(jù)庫安全知識的內(nèi)容。除了課本上的成熟理論外,我們還從課題組成員的科研活動和參與公安信息化建設(shè)工作的具體實踐中精心挑選了一些案例,這些案例的加入,加快和加深了學(xué)生對抽象理論的理解,從而使學(xué)生走上工作崗位后,盡快適應(yīng)公安信息化工作和執(zhí)法辦案工作的要求。

2.2 任務(wù)驅(qū)動,將學(xué)習(xí)從課堂延伸到課外

近年來,由于各方面的原因,課時數(shù)多次壓縮,課堂內(nèi)容的不斷增加和課時量的不斷壓縮形成很大矛盾。因此,我們及時調(diào)整授課策略,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和能動性,讓學(xué)生利用課余時間進行學(xué)習(xí)。具體做法體現(xiàn)在:

(1)在每個學(xué)期初,老師就對本門課要達到的目標(biāo)、實踐環(huán)節(jié)需要掌握的工具、本學(xué)期需要完成的實驗等進行系統(tǒng)的介紹,同時,演示上屆學(xué)生開發(fā)的系統(tǒng),介紹前面學(xué)生學(xué)習(xí)的經(jīng)驗等,這種方法會給學(xué)生以直觀的激勵,極大地調(diào)動他們學(xué)習(xí)的興趣,造成人人躍躍欲試的局面。由于目標(biāo)明確,很多同學(xué)課后就在自己的機器上安裝實驗環(huán)境進行自學(xué)。

(2)組織興趣小組,同學(xué)之間互幫互學(xué)。每學(xué)期初,我們都會在學(xué)生中發(fā)展 8名左右的學(xué)生組成興趣小組。興趣小組任務(wù)之一是協(xié)助老師輔導(dǎo)同學(xué)的實驗,興趣小組會提前熟悉實驗環(huán)境,完成實驗題目,并利用課余時間組織同學(xué)進行討論。興趣小組的另一項任務(wù)是進行創(chuàng)新活動,老師引導(dǎo)學(xué)生從日常生活中確定題目,在老師幫助下完成并完善系統(tǒng)開發(fā)。有些比較好的選題會為學(xué)生以后的獨立科研立項或者畢業(yè)論文(設(shè)計)打下堅實的基礎(chǔ)。很多學(xué)生反映,他們在學(xué)完數(shù)據(jù)庫課程后才真正認識到計算機的作用,真正喜歡上了計算機。近年來,課程組的老師結(jié)合課程特點,輔導(dǎo)的學(xué)生科研多次獲得校級科研和部級科研獎項,往年的畢業(yè)生論文選題中,有相當(dāng)一部分學(xué)生都選擇了公安業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)庫知識相結(jié)合的課題。

(3)配合課程內(nèi)容,舉辦專題講座。配合本課程的內(nèi)容,我們舉辦了多次由學(xué)校專家以及來自公安一線的信息化專家舉辦專題講座,比如公安信息化熱點問題討論、標(biāo)準(zhǔn)與公安信息化、公安信息化發(fā)展戰(zhàn)略等,這些講座拓寬了學(xué)生的知識面,加深了對課程理論的理解。

2.3 雙語教學(xué),保持教學(xué)內(nèi)容的前沿性

數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展日新月異,需要跟蹤前沿技術(shù),必須與國際教學(xué)體制接軌。從 2006年開始,數(shù)據(jù)庫原理實行了分班教學(xué)的試點,選取一部分英語基礎(chǔ)較好的學(xué)生進入雙語班學(xué)習(xí),另外一部分進行漢語教學(xué)。盡管進行了分班教學(xué),兩個班的任課教師還會互相聽課,定期溝通和探討,及時調(diào)整課程內(nèi)容和授課方式。

3 數(shù)據(jù)庫原理課程建設(shè)目標(biāo)

3.1 對理論教學(xué)的內(nèi)容進行調(diào)整和優(yōu)化

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫原理內(nèi)容比較偏重于理論教學(xué),強調(diào)關(guān)系代數(shù)的基本理論和規(guī)范化設(shè)計的理念。我們本次的課程建設(shè)擬在對原有的理論部分進行提煉和壓縮,同時融入公安信息化的知識。比如根據(jù)增加公安主流數(shù)據(jù)庫Oracle的知識,結(jié)合公安信息化講解C/S結(jié)構(gòu)和 B/S結(jié)構(gòu)的開發(fā)思路和主要技術(shù)、結(jié)合公安信息系統(tǒng)熱點問題講解公安信息化標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容,加強數(shù)據(jù)庫安全及信息系統(tǒng)需求分析等知識,為學(xué)生將來從事公安系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫日常管理和維護以及從事網(wǎng)絡(luò)安全防控工作打下堅實的基礎(chǔ)。在教學(xué)資源方面,我們擬建立教學(xué)案例庫,對現(xiàn)有的案例進行充實完善,同時進行分類、分層梳理,加強案例之間的關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性。

對理論教學(xué)的內(nèi)容進行調(diào)整和優(yōu)化,首先對原有的案例進行分類匯總,然后根據(jù)理論部分的內(nèi)容,通過各種途徑尋找新的案例,并將案例按照其內(nèi)容充實到原有的案例庫中,同時對案例進行編號管理,編號需要體現(xiàn)出案例之間的關(guān)系。

3.2 對實驗內(nèi)容進行調(diào)整和優(yōu)化

一方面繼續(xù)堅持現(xiàn)有的任務(wù)驅(qū)動和協(xié)作學(xué)習(xí)的方式,充分調(diào)動同學(xué)學(xué)習(xí)的積極性和主動性;另一方面我們還將建立上機實習(xí)題目庫和相關(guān)的材料庫,收集學(xué)生曾經(jīng)做過實驗的相關(guān)源程序、技術(shù)文檔等,對這些系統(tǒng)建立檔案,檔案按照軟件工程的思想,從系統(tǒng)的需求分析、概要設(shè)計、詳細設(shè)計、代碼實現(xiàn)等方面體現(xiàn)對系統(tǒng)的研發(fā)思路。同時還應(yīng)該包含該系統(tǒng)實現(xiàn)過程中的心得體會和系統(tǒng)存在的需要改進的問題等。這些技術(shù)文檔的整理一方面可以鍛煉學(xué)生系統(tǒng)規(guī)范地進行系統(tǒng)開發(fā)的習(xí)慣,鍛煉學(xué)生整理技術(shù)文檔的能力;另一方面,這些材料還可以留給低年級的學(xué)生使用,以便鍛煉低年級的學(xué)生分析系統(tǒng)的能力以及系統(tǒng)維護的能力。這樣一來,一個系統(tǒng)經(jīng)過幾個年級學(xué)生的開發(fā)和維護,就會成為比較成熟的系統(tǒng),這樣也鍛煉了學(xué)生之間的協(xié)作意識和團隊精神。

對實驗內(nèi)容進行調(diào)整和優(yōu)化可以和教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化工作并列進行。我們打算首先制定出實驗材料庫的制定規(guī)范,并根據(jù)此規(guī)范收集并整理已有的材料,該材料也需要進行編號管理,編號同樣需要體現(xiàn)材料的內(nèi)容和相互之間的關(guān)系。

3.3 進一步完善本課程的教學(xué)網(wǎng)站

通過課程網(wǎng)站提供全部電子化的教學(xué)課件及閱讀材料,供學(xué)生下載。并采用網(wǎng)上作業(yè)系統(tǒng)、教師作業(yè)批改及成績考核系統(tǒng)、學(xué)習(xí)交流園地及網(wǎng)上答疑系統(tǒng)等模塊,實現(xiàn)師生之間全互動的網(wǎng)上交流,使教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)均可在網(wǎng)上進行。豐富、完善網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)系統(tǒng)。擴充網(wǎng)上測試系統(tǒng)試題的數(shù)量,提高試題質(zhì)量,完善課程的全程視頻錄像。另外增加學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗交流和作品展示欄目,加強對學(xué)生課外學(xué)習(xí)的指導(dǎo)。

我們將及時更新網(wǎng)站內(nèi)容,特別是及時擴充網(wǎng)站的信息量。使該網(wǎng)站一方面能夠幫助廣大同學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫知識,同時也希望將此網(wǎng)站建成一個較為有影響力的數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)網(wǎng)站。

3.4 加快該課程的校內(nèi)外實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)

在數(shù)據(jù)庫實踐教學(xué)體系建設(shè)中,引入工程項目,進行案例教學(xué),緊扣課程的實驗教學(xué)、綜合設(shè)計等,鼓勵學(xué)生積極參與校內(nèi)科研課題申報及參與相關(guān)學(xué)科競賽活動。如果脫離實際地讓學(xué)生自己設(shè)想實驗題目,勢必會有閉門造車的感覺,這樣研發(fā)的系統(tǒng)一方面缺乏實用性,另一方面會在系統(tǒng)的友好性、可擴充性和可維護性方面存在問題。因此,我們擬建立該課程的校內(nèi)外實驗基地,在校內(nèi)我們可以選擇一些數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛的部門,比如學(xué)生工作處,讓學(xué)生通過和工作人員的充分交談和調(diào)研,尋找要完成和實現(xiàn)的題目,這樣的系統(tǒng)由于出自于實際需求,因此有一定的開發(fā)價值,也具有持續(xù)開發(fā)的可能性,最終還可能為實際用戶服務(wù),達到一舉多得的目的。

另外,我們將在學(xué)校的扶持下,確定一批校內(nèi)數(shù)據(jù)庫課程實習(xí)基地,并在基地發(fā)展一定數(shù)量的熟悉本部門業(yè)務(wù)的聯(lián)系員。同時在公安系統(tǒng)、社會上的軟件公司等選取一些符合條件的單位作為課程的實習(xí)基地。

3.5 將教學(xué)與科研緊密結(jié)合

數(shù)據(jù)庫技術(shù)實踐性強,將教學(xué)與主講教師的科研項目和實際工程項目緊密結(jié)合起來是提高教學(xué)質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。目前課程組中多名主講教師均有從事實際數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的經(jīng)歷,對數(shù)據(jù)庫技術(shù)的理論及其應(yīng)用有著深刻的理解,能夠動態(tài)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,不斷地將研究成果有機地融入本課程的教學(xué)之中。另外,鼓勵教師積極主動輔導(dǎo)學(xué)生開展科研活動,并通過學(xué)生的科研活動鍛煉學(xué)生分析問題解決問題的能力,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神,從而達到提高我們整體教學(xué)水平的目的。

3.6 積極引入國外新技術(shù)和新思想

結(jié)合計算機學(xué)科專業(yè)的特點,采用案例教學(xué),逐步推行雙語教學(xué),改革作業(yè)形式和實踐環(huán)節(jié),設(shè)計并安排不限機時的綜合性作業(yè),充分借鑒國際先進經(jīng)驗培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力。收集并整理國內(nèi)外有關(guān)本門課程的教學(xué)資源,通過這些資源,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)他們鍛煉自我學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的能力,了解數(shù)據(jù)庫技術(shù)的最新發(fā)展。

3.7 加強師資隊伍建設(shè)

該課程的教師隊伍雖然具有一定的優(yōu)勢,但是作為一門知識更新快速的課程來說,教師隊伍的知識也不能一成不變。因此,我們一方面鼓勵教師要積極參與科研活動,以此來提高自己的理論和動手能力,豐富和充實教學(xué)內(nèi)容。另一方面,培養(yǎng)教師之間的互助學(xué)習(xí)風(fēng)氣,積極開展教學(xué)研討及學(xué)術(shù)交流活動。注重和兄弟院校、研發(fā)公司以及公安系統(tǒng)的軟件應(yīng)用部門的聯(lián)系和溝通,積極參加國內(nèi)外的相關(guān)技術(shù)研討,擴展教師的視野。積極培養(yǎng)新教師,通過讓他們給老教師當(dāng)助教、改作業(yè)、帶實驗等途徑,讓新教師盡快進入教師角色,盡快脫穎而出。

4 結(jié)語

數(shù)據(jù)庫原理課程是公安大學(xué)計算機犯罪偵查專業(yè)方向的專業(yè)基礎(chǔ)課,大三開設(shè),在學(xué)習(xí)該課程之前,學(xué)生已經(jīng)具備了 C語言程序設(shè)計、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)等軟件類課程的基礎(chǔ),具備了算法設(shè)計和系統(tǒng)開發(fā)的基本理念,具有了一定的自學(xué)能力。通過該課程的學(xué)習(xí),為后續(xù)的公安信息系統(tǒng)分析與設(shè)計、信息安全體系結(jié)構(gòu)打下堅實的基礎(chǔ),具有承上啟下的作用。作為學(xué)校立項的精品課程,在建設(shè)的過程中我們秉承的一個重要原則是課程內(nèi)容與公安特色的有機結(jié)合,如何使我們的學(xué)生學(xué)以致用、如何向公安系統(tǒng)輸送大量的合格人才應(yīng)該是我們進行課程改革和創(chuàng)新的重要依據(jù)。

[1] 韓加,王靖亞,杜彥輝.公安網(wǎng)監(jiān)人才培養(yǎng)的研究與探索[J].中國人民公安大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2009(2).

[2] 霍宏濤,王任華.公安院校計算機犯罪偵查專業(yè)方向課程體系改革研究[J].北京電子科技學(xué)院學(xué)報,2006(1).

[3] 黃明,王靖亞,張憲華.公安信息化人才長效培養(yǎng)機制研究[J].中國人民公安大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2010(1).