华南农业大学成明月、温淼文 等:学科融合视角下“数据库应用”教学改革探讨

当今信息技术迅猛发展，数据已成为驱动社会进步的核心资源。党的二十大报告中进一步提出了“加快建设网络强国和数字中国”的战略目标，凸显了数字技术在国家发展中的核心地位。此外，中国共产党中央委员会、国务院印发的《数字中国建设整体布局规划》明确指出，建设数字中国是数字时代推进中国式现代化的重要引擎，是构筑国家竞争新优势的有力支撑。

作为管理和应用数据的关键技术，数据库在智慧城市、电子商务、云计算和大数据等领域发挥着重要作用。“数据库应用”课程旨在培养学生掌握数据库技术的基本原理和实践技能。

在信息革命中，人的因素是核心。高等教育不仅要提升学生的技术能力，更要注重培养他们的思想政治素养，促进多学科、多领域的交叉融合与应用。习近平总书记多次强调思想政治教育在高等教育中的重要性，指出要培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。他还指出，交叉学科的发展是当今科技创新的趋势，强调深化学科交叉融合的必要性，以培养更多的复合型、跨领域人才。

在此背景下，将思想政治教育融入“数据库应用”课程，并实现与其他学科的交叉融合，既符合培养复合型人才的趋势，也顺应数字中国建设对高层次数据管理和应用人才的需求。基于此，本文深入探讨如何在“数据库应用”课程中整合思想政治教育元素，推动与其他学科的交叉融合，以期为高等教育领域提供新的思考和实践路径。

“数据库应用”课程目标是使学生系统掌握数据库基本原理、设计方法和管理技术，熟练运用数据库管理系统进行数据存储、查询、更新等操作，具备解决实际数据管理问题的能力。同时，培养学生创新思维、团队协作和沟通能力，引导学生树立正确的价值观和职业道德观，增强社会责任感。在学科融合方面，通过与不同学科案例结合教学，让学生理解数据库技术在多领域的应用，掌握跨学科分析和解决问题的方法，提升综合素养，为未来从事多领域的数据相关工作奠定基础。

目前，“数据库应用”课程覆盖计算机科学、软件工程、数据科学、动物科学、海洋科学、蚕学、思想政治教育、会计学、金融学、行政管理、汉语言文学、水产养殖、智慧渔业、园林、社会工作等多个专业。不同专业可以根据自身特点和需求，对课程内容有所侧重。

1  “数据库应用”课程思政的挖掘与融入

“数据库应用”课程不仅是传授技术知识的平台，更是融入思政教育、培养全面发展人才的重要载体。通过在技术教学中渗透思政元素，帮助学生在掌握专业技能的同时，树立正确的价值观和人生观，为国家和社会的发展贡献力量。基于这一目标，以下从科技与社会发展的互动关系及国家战略需求两个层面，对“数据库应用”课程与思政教育的结合点进行深入分析和阐述。

1.1  国家战略中的“数据库应用”

为了更好地管理和释放数据价值，国家成立了大数据局，旨在推动数据资源整合和开发，提升数据要素的管理和共享能力。这一机构的设立不仅为数据的高效应用提供了强大支持，也突显出数据作为重要生产要素的战略地位。“数据库应用”课程与国家战略的深度融合，对贯彻落实国家数字化战略、培养高素质技术人才具有重要的教育意义。

首先，在课堂教学内容中，如数据库设计、数据管理、数据安全等部分，深入讨论数据库技术在国家数字化战略中的关键角色。例如，在智慧城市建设中，数据库技术用于管理城市各类数据，包括交通、能源、环保等，实现城市管理的智能化和高效化。在政府信息化过程中，电子政务系统依赖数据库技术，实现政府部门之间的信息共享，提高行政效率，促进政务公开和透明。在国家安全、经济调控、公共卫生等领域，数据库技术支持海量数据的存储和分析，为国家治理提供数据支撑。

通过引导学生理解国家对技术创新的重视，使其认识到技术在提升国家竞争力中的决定性作用。激发学生的爱国情怀和使命感，鼓励他们积极投身国家数字化建设事业。

其次，通过实际案例，如疫情防控中的健康码系统、金融领域的反洗钱数据分析等，展示数据库技术在国家治理现代化中的关键作用。结合数据库技术发展趋势，探讨技术人才在国家数字化战略中的核心地位，强调技术人才不仅要有扎实的技术基础，还需要具备对国家、社会、文化的深入了解，以及强烈的国家责任感。

1.2  科技发展中的“数据库应用”

现今，科技进步与社会发展呈现出紧密的联系。如何在“数据库应用”课程中有效融入思政教育，培养既具备专业技术能力又具备深厚思想政治素养的人才，已成为高等教育的重要使命。为实现这一目标，可以从以下角度进行探索和实践。

基于数据库技术在通信、互联网、医疗、交通等领域中的关键应用，可详细探讨数据库技术如何促进社会的快速进步，引导学生理解技术与社会发展的互动关系。结合我国的数字化战略，探讨数据库技术在推动社会发展、服务人民生活等方面的重要作用。

例如，在电子商务领域，数据库技术支持了电商平台的大规模商品信息和用户数据管理，实现了精准营销和个性化推荐，提升了消费者的购物体验。在医疗卫生领域，电子病历系统、医院信息管理系统等都依赖数据库技术，实现了患者信息的高效管理和共享，促进了医疗服务的智能化和便捷化。在交通运输领域，智能交通系统利用数据库技术管理交通数据，实现了交通流量的实时监控和优化调度，从而提高交通效率，降低交通拥堵和事故发生率。

通过实际案例，引导学生认识到技术人才在社会发展中的重要地位和责任。鼓励学生将个人的专业发展与国家的数字化建设相结合，为实现科技强国的目标贡献力量。

2  “数据库应用”与理工学科融合

“数据库应用”作为信息技术领域的核心课程，内容已经广泛渗透到多个学科领域。随着技术的不断进步和社会的发展，本课程与其他理学及工学的交叉融合变得尤为重要[9]。基于此，以下从学科交叉融合的角度，着重分析“数据库应用”课程与生物学科、数据学科的融合。

2.1  生物学科中的“数据库应用”

生物信息学是生物学与信息技术的交叉学科，主要处理生物大数据的存储、管理和分析。随着基因测序技术的发展，生物领域产生了海量的数据，这对数据库技术提出了新的挑战和需求。例如：基因数据库的构建与管理，教学中可介绍国际知名的基因数据库，如GenBank等，讨论如何利用数据库技术存储和检索生物序列数据；生物信息数据分析，引导学生学习如何使用数据库查询语言对生物数据进行复杂查询，结合数据挖掘技术，发现生物学规律。

通过与生物信息学的交叉教学，学生可以理解数据库技术在生物领域的应用，培养跨学科的思维方式和解决问题的能力。

2.2  数据学科中的“数据库应用”

数据科学是一门融合统计学、计算机科学和领域知识的跨学科领域，随着数据在各个行业中的重要性日益增加，数据库技术已成为数据科学不可或缺的组成部分。通过数据学科与“数据库应用”课程的结合，能够大大拓宽学生的知识面，为其未来的职业生涯提供强有力的技能支撑。

例如：在大数据处理与分析方面，分布式数据库和NoSQL数据库在应对大规模数据时展示出强大的优势。教学中，可以让学生了解这些技术的基本架构和功能特点，通过实际案例学习如何高效处理海量数据、进行实时分析，以及数据存储与管理的优化策略，从而掌握当前大数据技术的核心原理。

通过数据库技术与数据科学的深度融合，学生不仅可以掌握处理和分析大数据的能力，还能更好地了解前沿技术的发展趋势，如云计算、大数据与人工智能的协同应用，从而有效提升学生的行业竞争力和就业适应能力。同时，该课程的设置也能激发学生在数据科学领域的兴趣。

3  “数据库应用”与社会学科融合

随着信息化时代的不断深入发展，社会科学与技术学科之间的界限逐渐模糊。将“数据库应用”课程融入社会科学的教学改革，为信息技术相关专业的学生提供了全新的认知视角。这种跨学科融合不仅有助于学生更深入地理解社会现象中的数据特征，还能提升他们的数据管理和分析能力，为未来的研究与职业发展奠定坚实基础。

3.1  社会网络中的“数据库应用”

在信息时代，社交媒体和在线社交网络已成为人们交流和获取信息的重要渠道。将数据库技术应用于社会网络分析，拓展了数据存储、管理和分析的应用领域，为学生理解复杂的社会互动提供了有效的方法。在教学中，结合具体的社交媒体案例与数据集，学生可以体验如何设计和实现数据库来存储大量的社交网络数据，包括用户信息、好友关系、帖子和评论等。

通过实践环节，学生学习如何运用数据库查询语言对社交媒体数据进行分析，从中提取公众对特定事件、话题或产品的情感和观点。例如，通过编写复杂的结构化查询语言（structured query language, SQL）查询，学生可以统计某个话题的讨论热度、分析用户互动的频率，以及识别关键意见领袖。

这种基于数据库技术的分析方法，为学生提供了社会科学研究的实际工具，使他们能够更好地理解社交网络中的信息传播特征、用户行为模式和社会影响力。这不仅增强了学生的数据处理能力，也培养了他们跨学科解决问题的思维方式。

3.2  经济数据中的“数据库应用”

在经济数据分析领域，例如对股票市场交易数据的处理，数据库技术具有广泛的应用前景。教学改革的一个关键点是将“数据库应用”课程内容与金融数据管理和分析相结合，让学生在实践过程中，通过设计数据库模型和编写查询语句，对实际的经济数据进行分析，深化对数据库概念的理解，提升课程内容的应用性。

在教学实践中，可引导学生建立一个用于存储股票交易数据的数据库，包括股票代码、交易日期、开盘价、收盘价、最高价、最低价和交易量等信息。

学生可以运用SQL进行数据的查询和分析，例如：通过查询特定股票在一段时间内的价格变化，学生可以绘制价格趋势图，分析市场走势；使用sum、avg、max、min等函数，计算股票的平均价格、总交易量，帮助学生理解市场的总体情况；通过设置查询条件，筛选出满足特定标准的股票数据，例如价格波动超过某一阈值的股票，识别潜在的投资机会；结合多个数据表，对内容进行更复杂的分析，例如比较不同股票的表现，或者关联宏观经济指标，探讨其对股票市场的影响等。

此外，学生还可以学习如何优化数据库性能，处理大规模的金融数据，提高数据查询的效率。例如，建立索引以加速查询速度，分区表来管理历史数据，以及利用视图和存储过程简化复杂操作。

通过这种跨学科的实践教学，学生不仅能够掌握数据库技术的核心概念和应用方法，还能从数据分析、管理的角度，深入理解经济数据的特征和市场动态。对培养学生的数据素养和分析能力，以及他们在金融领域的职业发展，都具有重要意义。

3.3  医学、农学中的“数据库应用”

在医学领域，医疗信息系统产生大量患者诊疗数据。在“数据库应用”课程中，引入医院信息管理系统、医学影像数据库等案例。学生学习设计和管理医疗数据库，存储患者基本信息、诊断记录、检验报告等数据；运用数据库技术实现医疗数据的快速检索和分析，辅助医生进行疾病诊断和制定治疗方案；探讨医疗数据安全与隐私保护，培养学生的职业道德和责任意识。通过与医学的融合，让学生了解数据库在保障人类健康方面的重要作用。

在农学领域，农业大数据涉及农作物生长环境监测、病虫害防治、农产品质量追溯等方面。教学中，结合农业生产实际案例，引导学生利用数据库技术构建农业数据管理系统，存储和管理土壤肥力、气象条件、农作物生长周期等数据；通过数据分析预测病虫害发生趋势，制定精准农业生产方案；利用数据库实现农产品从生产到销售的全程追溯。培养学生运用数据库技术服务农业现代化发展的能力，增强学生对农业领域的关注和贡献意识。

4  教学改革措施

4.1  教学内容改革

整合课程内容，将思政元素和多学科案例有机融入数据库原理、设计、管理等核心知识模块。例如，在讲解数据库设计时，引入国家重大工程中的数据库设计案例，分析其中的技术挑战和解决方案，同时强调团队协作、创新精神和为国家建设服务的责任感；在数据管理部分，结合医疗数据管理案例，探讨数据安全和隐私保护的重要性及相关法律法规，培养学生的法律意识和职业道德。

4.2  教学方法改革

采用多样化教学方法，如案例教学法、项目驱动教学法、小组合作学习法等。案例教学法中，选取真实的数据库应用案例，引导学生分析和解决问题；项目驱动教学法下，布置数据库项目任务，让学生在完成项目过程中综合运用知识和技能；小组合作学习法促进学生之间的交流与协作，培养团队合作能力。同时，利用线上教学平台，提供丰富的教学资源，开展线上线下混合式教学，满足学生个性化的学习需求。

4.3  教学改革成效

通过教学内容和方法的改革，取得了显著的成效，如图1所示。在知识掌握方面，学生对数据库原理、设计和管理等核心知识的理解更加深入，理论考试成绩得到明显提升。教改组理论平均分为80.1，相比对照组的74.6有显著提高；理论中位数达到80.5，高于对照组的75.8，表明学生对理论知识的整体掌握程度更好。在实践能力方面，学生通过项目驱动教学法和实际案例分析，能够更加熟练地运用所学知识解决实际问题，实践操作能力大幅增强。教改组实践平均分达到84，高于对照组的78，充分体现了学生在实践技能方面的进步。

图1  教学改革成效

在综合素质培养方面，思政元素的融入使学生的团队协作精神、创新意识及社会责任感显著增强；多学科案例的引入拓宽了学生的知识视野，培养了跨学科思维；小组合作学习法让学生的沟通交流和团队协作能力得到充分锻炼，为今后的职业发展和社会生活奠定了良好基础。

5  结论

随着科技的飞速进步，数据库技术已成为当代社会的核心驱动力之一。“数据库应用”课程在培养现代信息技术人才中发挥着关键作用。将思政教育融入“数据库应用”课程，并推动与其他学科的交叉融合，能够培养学生的技术能力、综合素质和社会责任感，满足新时代对复合型人才的需求。教学改革需要不断探索和创新。未来的教育应更加注重多学科融合、实践能力培养和思想政治素养提升，为国家的数据技术发展提供坚实的人才支撑。