基于翻轉(zhuǎn)課堂的“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)據(jù)庫(kù)課程”混合教學(xué)模式研究

佘侃侃　王珍　蘇傳琦

摘要：對(duì)高?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式進(jìn)行研究與分析，以《數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用》課程為例，探討面向翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新方法，并結(jié)合實(shí)例，給出翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施模式和混合課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，以形成師生緊密合作的學(xué)習(xí)共同體。

關(guān)鍵詞：混合課程設(shè)計(jì)；翻轉(zhuǎn)課堂；數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）49-0243-03

一、引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”在高校教育中的普及與發(fā)展，眾多高校均建立了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、掌上教學(xué)系統(tǒng)等，旨在通過(guò)充分利用互聯(lián)網(wǎng)的資源共享來(lái)優(yōu)化教學(xué)手段，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念等方式，從而逐步提高教學(xué)效果。翻轉(zhuǎn)課堂的使用應(yīng)運(yùn)而生，該教學(xué)模式最早出現(xiàn)在美國(guó)[1]，其取得的成果引起了世界范圍內(nèi)的強(qiáng)烈反應(yīng)和廣泛關(guān)注，大量實(shí)踐數(shù)據(jù)表明，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式不但能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣，還能有效地提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力，這與數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)目標(biāo)完全一致。本文擬對(duì)高?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+數(shù)據(jù)庫(kù)課程”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行研究與分析，以《數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用》課程為例，探討新型教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新方法，進(jìn)而引導(dǎo)教學(xué)過(guò)程的順利開(kāi)展，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用的認(rèn)識(shí)程度和理解水平。

二、數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)現(xiàn)狀

（一）課程建設(shè)目標(biāo)

數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用課程建設(shè)的基本思路是結(jié)合本校辦學(xué)特色和相關(guān)專業(yè)的要求，改革原有課程教學(xué)體系，實(shí)踐“數(shù)據(jù)庫(kù)基本理論+數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)（Microsoft SQL Server）+ASP.NET和ADO.NET數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)+數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展新技術(shù)”的創(chuàng)新課程內(nèi)容教學(xué)體系，在教學(xué)過(guò)程中，充分體現(xiàn)現(xiàn)代化教學(xué)手段，突出實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新教學(xué)方法，積極采用啟發(fā)式教學(xué)、實(shí)例教學(xué)、實(shí)際項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)等方法相結(jié)合的教學(xué)模式，來(lái)加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，精心組織學(xué)生易于理解掌握的應(yīng)用實(shí)例，使得教與學(xué)融為一體，理論與實(shí)踐融為一體，使學(xué)生能把學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去，在提高應(yīng)用能力的基礎(chǔ)上培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

（二）數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)，往往由教師對(duì)新知識(shí)進(jìn)行講解，學(xué)生上機(jī)練習(xí)，掌握其知識(shí)和技能，希望能舉一反三，靈活應(yīng)用。學(xué)生根據(jù)教師給的項(xiàng)目實(shí)例進(jìn)行操作，并將在練習(xí)中遇到問(wèn)題反饋給老師，老師統(tǒng)一去解答，這種以教師講解為中心的教學(xué)方式，學(xué)生大多時(shí)候是處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)。而且，傳統(tǒng)教學(xué)不能針對(duì)不同的學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力進(jìn)行個(gè)性教學(xué)，無(wú)法做到因材施教。教師通常采用“抓住中間，平衡兩頭”的教學(xué)方法，但這樣的教學(xué)效果既不能保證基礎(chǔ)差的學(xué)生得到提高，更無(wú)法滿足好學(xué)生更高的需求。

三、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念

翻轉(zhuǎn)課堂，是指在信息化環(huán)境中，課程教師提供以教學(xué)視頻為主要形式的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在上課前完成對(duì)教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源的觀看和學(xué)習(xí)，師生在課堂上一起完成作業(yè)答疑、協(xié)作探究和互動(dòng)交流等活動(dòng)的一種新型的教學(xué)模式。這種流程變革所帶來(lái)的是知識(shí)傳授的提前和知識(shí)內(nèi)化的優(yōu)化，這就是翻轉(zhuǎn)教學(xué)的基本要義之所在[2]。在翻轉(zhuǎn)課堂上，傳統(tǒng)的“教師先教，學(xué)生后學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生先學(xué)，教師后教”，學(xué)生通過(guò)教師提供的教學(xué)視頻在課前完成“知識(shí)傳遞”，在課堂上，學(xué)生通過(guò)相互交流、互動(dòng)研討完成“知識(shí)內(nèi)化”[3]，通過(guò)將教與學(xué)的流程進(jìn)行顛倒，促使教學(xué)本身的關(guān)系發(fā)生了變化，同時(shí)教與學(xué)的方式也發(fā)生了變化[4]。

四、基于翻轉(zhuǎn)課堂的數(shù)據(jù)庫(kù)混合教學(xué)模式

（一）混合教學(xué)模式

數(shù)據(jù)庫(kù)課程是理論與實(shí)踐并重的課程，課程內(nèi)容中既有抽象的理論知識(shí)，如數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)理論等，又有需要?jiǎng)邮秩プ龅膶?shí)踐內(nèi)容，如SQL語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等。筆者通過(guò)多年數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)，總結(jié)出以下幾種教學(xué)模式。

1.對(duì)于抽象化的基本理論和概念，比較重要的、抽象的基本知識(shí)與基本理論，采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，以教師講授為主，結(jié)合大家比較熟悉的實(shí)例，如學(xué)生成績(jī)管理，進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。

2.對(duì)SQL語(yǔ)句實(shí)驗(yàn)性比較強(qiáng)的重點(diǎn)內(nèi)容，將這部分學(xué)習(xí)內(nèi)容錄制成教學(xué)視頻在課前讓學(xué)生觀看，布置6個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)強(qiáng)化學(xué)生熟練掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建與管理、數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建與管理、數(shù)據(jù)庫(kù)更新、SQL數(shù)據(jù)查詢、SQL聚集函數(shù)、視圖管理等SQL語(yǔ)句的使用。

3.對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)等實(shí)踐性比較強(qiáng)的重點(diǎn)內(nèi)容，采用實(shí)際項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法。在課前，由老師收集大量的實(shí)際項(xiàng)目來(lái)展示數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程及其相應(yīng)文檔規(guī)范，并結(jié)合具體項(xiàng)目，對(duì)Visio和Power Designer、Visual Studio等數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與軟件開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行講解。課堂上，讓學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)大作業(yè)，自主選擇設(shè)計(jì)項(xiàng)目，提出設(shè)計(jì)方案和解決思路，經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo)和修改，最后由學(xué)生具體設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)小型數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用管理系統(tǒng)，自己編寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告、開(kāi)發(fā)并實(shí)現(xiàn)軟件功能，來(lái)提交自己的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案，最后對(duì)申請(qǐng)優(yōu)秀的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行答辯，強(qiáng)化了學(xué)生的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力。

4.對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)方法、關(guān)系模式的規(guī)范化理論等比較抽象、深?yuàn)W的基本理論，采用討論式的學(xué)習(xí)方法，老師在課前設(shè)計(jì)一些問(wèn)題，讓學(xué)生來(lái)進(jìn)行討論式的互動(dòng)教學(xué)。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)，如分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘、XML數(shù)據(jù)庫(kù)等，在課前則收集數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域最新的研究成果和學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，給同學(xué)展示，并在課程教學(xué)網(wǎng)站定期發(fā)布這些最新研究成果、數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)與研究擴(kuò)充性資料以及數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)研究網(wǎng)址，鼓勵(lì)學(xué)生充分利用網(wǎng)上資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)、探索性學(xué)習(xí)。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施翻轉(zhuǎn)

課堂教學(xué)模式的實(shí)施主要涉及上課之前的課程建設(shè)、上課過(guò)程中的教學(xué)過(guò)程管理，以及課后的教學(xué)總結(jié)和反饋，具體實(shí)施如圖1所示。下面以課程第六章“關(guān)系規(guī)范化理論”為例，進(jìn)行教學(xué)單元設(shè)計(jì)。

五、課程學(xué)習(xí)單元設(shè)計(jì)實(shí)例

數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程的核心是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，而“關(guān)系規(guī)范化理論[5]”是設(shè)計(jì)的依據(jù)，是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，是課程難點(diǎn)最難部分。下面以“關(guān)系模式設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題”為例，給出課前學(xué)習(xí)單元設(shè)計(jì)思路。

（一）教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)教學(xué)大綱，從行為目標(biāo)、生成性目標(biāo)和表現(xiàn)形式目標(biāo)三方面制定教學(xué)目標(biāo)。

1.行為目標(biāo)。行為目標(biāo)的設(shè)定，采用ABCD法[6]，如表1所示。

3.表現(xiàn)性目標(biāo)。設(shè)計(jì)工作場(chǎng)景為校園圖書(shū)管理，并為其構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)及關(guān)系模式，要求學(xué)生能針對(duì)具體的問(wèn)題，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，關(guān)系模式必須符合BCNF的要求，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

（二）學(xué)習(xí)內(nèi)容

針對(duì)表1中給出的四個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，給出學(xué)習(xí)內(nèi)容及教學(xué)活動(dòng)，如表2所示。

六、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)面向翻轉(zhuǎn)課堂的混合教學(xué)模式改革，筆者構(gòu)建了雙主體互動(dòng)式混合教學(xué)模式，將師生雙主體互動(dòng)融入教與學(xué)活動(dòng)的全過(guò)程，形成“以合作共生機(jī)制為保障、以教學(xué)科研互促為途徑、以師生共同提高為目標(biāo)”的師生教學(xué)共同體，既有效地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性、主動(dòng)性和積極性，又促進(jìn)了教師的教學(xué)能力提高與專業(yè)發(fā)展。

本文設(shè)計(jì)了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)施方案和混合課程教學(xué)設(shè)計(jì)單，實(shí)踐表明，混合教學(xué)模式提高了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，提升了學(xué)生深入理解基本原理的能力，提升了學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)體系的能力，提升了學(xué)生自主訓(xùn)練基本技能的能力，特別提升了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和解決應(yīng)用問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、寫(xiě)作表達(dá)能力等綜合素質(zhì)。在今后工作中，還有兩個(gè)問(wèn)題亟需解決：第一，解決部分學(xué)生課前自學(xué)投入不足的問(wèn)題；第二，幫助少數(shù)自學(xué)能力較差的學(xué)生更好地適應(yīng)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式和探究式教學(xué)方法的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1]聶靜怡.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的教育教學(xué)策略研究[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估），2018，（06）：48-50.

[2]楊麗麗，李書(shū)琴，蔚繼承.基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合教學(xué)模式及其應(yīng)用研究[J].教育教學(xué)論壇，2017，（12）：168-170.

[3]萬(wàn)常選，廖國(guó)瓊，等.面向創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理課程教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育，2017，（11）：19-23.

[4]肖輝輝，段艷明.《數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用》課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探討[J].高教論壇[J]，2017，（12）：62-64.

[5]王珊，薩師煊.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論（第五版）[D].北京：高等教育出版社，2014.

[6]黃明輝.“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下翻轉(zhuǎn)課堂重構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)課堂[J]，福建電腦，2018，（04）：172-173.