■ 课程基本信息

课程名称：非结构化数据存储

课程编码：023110

课程类别：专业课

开课单位：人工智能与大数据学院

课程负责人：王晓妍

教学团队成员：孙功学、孙悦

一、课程简介

本课程是计算机科学与技术专业的核心专业课程，以实际项目案例为导向，通过理论讲授、实验与实践项目结合，培养学生掌握非结构化数据存储原理、NoSQL数据库设计方法，具备海量数据存储、分析与处理能力，解决复杂工程问题。强调“理论+实践”融合，以应用能力为核心，注重创新思维培养，通过真实场景案例驱动学生掌握非结构化数据存储技术，适应大数据时代复杂数据处理需求。

本课程先后获批校级一流课程、课程思政示范课程，青岛市一流课程，山东省联盟在线开放共享课程，省级一流课程和省级课程思政示范课程，2024年被评为智慧树精品课程，2025年获得校级教学设计二等奖，连续两年获得校级创新大赛一等奖。

二、课程思政教学总体设计

基于OBE理念，建立以创新意识、团结协作为目标的课程思政体系。以学生为中心，持续改进为目的，通过思政目标+核心情感+思政元素三结合的方式，融入教学方案、课堂教学、实践教学以及学生自主学习中。契合主线凝练爱党、爱国、爱社会的思政内涵，梳理思政元素，构建“融知于品、融德于岗、融技于新”的思政元素体系。选取习近平治国理政的中国智慧、芯片产业链、国产数据库的三座大山、黄河生态流域、地方传统文化等思政载体，优化思政内容供给。培养学生精益求精、求真务实、自主创新的工匠精神，提高学生勇于担当、强国有我的责任心和使命感。（如图1）

图1 课程思政总体设计图

1.战略导向的课程定位与育人机制

本课程立足国家“数字中国”建设与信息技术应用创新战略，以培养兼具专业能力与家国情怀的复合型人才为核心目标。课程聚焦非结构化数据存储核心技术，通过“知识传授-能力培养-价值引领”三位一体设计，将数据库国产化替代、数据安全等国家战略需求深度融入教学全过程。课程目标包含三个维度：专业能力上，使学生掌握MongoDB、Redis等非关系型数据库的核心技术；价值引领上，通过“鸿蒙系统突破”“龙芯自主指令集”等案例，强化“核心技术买不来、讨不来”的自主创新认知；使命担当上，引导学生树立“科技报国”理想，培养解决“卡脖子”问题的责任感。

2.国产技术案例驱动的思政融合路径

在MongoDB与Redis教学中，系统嵌入国产数据库攻坚案例，构建“技术演进-自主创新-价值认同”融合路径。采用“双轨对比分析法”：以Oracle RAC集群架构为参照，解析GaussDB分布式存储引擎在SQL优化器、并行计算等模块的技术突破，通过Git版本对比工具直观展示国产数据库迭代路径；结合Redis事务处理机制，解析OpenHarmony数据库中间件如何实现多设备数据同步。通过“鸿蒙系统突破”专题研讨，重点剖析国产数据库在信创环境下的适配改造方案，引导学生思考分布式系统一致性难题的破解逻辑，强化科技自立自强意识。

3.递进式思政链条与闭环价值升华

构建“案例教学-项目实践-学术延伸”递进式思政链条，形成“技术认知-实践验证-价值升华”的闭环体系。理论课环节，深度解析《数据安全法》第31条关于非结构化数据跨境传输的合规要求，结合“某电商平台用户数据泄露”真实案例，开展“数据库伦理决策”互动教学；实践课环节，引入头歌平台自动化评测系统实时反馈国产芯片环境下的运行效能。

4.项目化与数字化融合的教学模式创新

构建“1个核心项目+N个微项目”体系，以“企业级非结构化数据中台构建”为主线，拆解出“分布式文件存储设计”“图数据库建模”等微项目，强化工程思维。线上依托智慧树平台构建“五维资源库”，包含30+思政案例库、ISO/IEC技术标准库、中国信通院行业白皮书库、GitHub精选开源社区库及双创案例库；线下实施“三阶教学法”，课前通过AI助学推送个性化学习包，课中采用对分课堂开展易错点直播+小组研讨，课后通过企业导师工作坊拓展“芯片-数据库-应用”全链条视野。

三、课程思政建设理念与特色

在课程中开展“双线双主体三结合四融入五学五化”的教学模式（如图2）。聚焦新工科背景下的OBE教育理念，深入探索阶梯递进式教学模式，对课程进行混合式教学设计，精准达成既定的学习成果与预期的学习产出。

1.因材施教，精准育人。结合知识目标、能力目标、素质目标，以“课内+课外”“学生+导师”的双线双主体育人，课内以非结构化存储案例为任务导向，在课内教师引导下完成在线实验案例的同时，通过引入“气象数据分析”、“拉勾网招聘数据统计与分析”等实际案例。课外通过企业导师与青岛海尔衣联 网开展数据分析、数据统计等实战项目，在实践中进行求真、守正创新等思想品质。

2.因人而异，差异化教学。面向不同基础学生的个性化发展和学习需求，在实际课堂中开展递进式推进课堂教学，课前 通过问题导向学生领取的任务卡，找准不同层次学生的共振点，确定学生的三阶（初阶、中阶、 高阶）层次，课中结合项目案例、真实场景、思政载体开展探究式学习、挑战度讨论、创新性交 流，培养学生的创新思维、勇于担当、不畏艰难的意识；课后以项目的真实应用为反馈，激发学 生团队协作、自主创新的意识。

3.深化改革，提升效果。深入推进四融入的教学设计，将6个思政育人载体库融合35个思政案例融入教学大纲、教学方法、理论+实践学习、考核评价，提升课程思政育人效果，实现润物细无声。

4.严格诚信，实践育人。将“以练促学、以赛促学、以教定学、以研促学、以学促行”的五学精神贯穿整个教学过程，实现“学习自主化、课程思政化、互动参与化、情感浸润化、评价多元化”。

图2 双线双主体三结合四融入五学五化教学模式