工程認(rèn)證背景下基于雨課堂的數(shù)據(jù)庫(kù)課程混合式教學(xué)改革探究

關(guān) 心

(嶺南師范學(xué)院 信息工程學(xué)院，廣東 湛江 524048)

0 引言

高校開展工程專業(yè)認(rèn)證有助于提高自身專業(yè)的含金量和社會(huì)影響力，“問(wèn)題解決、終身學(xué)習(xí)”等認(rèn)證要求也對(duì)目前的傳統(tǒng)教學(xué)方法提出挑戰(zhàn)。結(jié)合課程自身特點(diǎn)，改革課程教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)節(jié)是達(dá)到認(rèn)證要求，培養(yǎng)與國(guó)際接軌學(xué)生的必要條件。數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程一直是工科院校計(jì)算機(jī)等專業(yè)的必修課程，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起到“承上啟下”的作用。同時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)作為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)，熟練掌握數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是學(xué)習(xí)其他課程的必備條件之一。由于該課程不僅包含生澀難懂的理論知識(shí)，還有復(fù)雜多變的結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言(Structured Query Language，SQL)語(yǔ)句，課程學(xué)習(xí)的過(guò)程應(yīng)理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。從多年教學(xué)情況來(lái)看，大多數(shù)學(xué)生對(duì)SQL語(yǔ)句的編寫普遍難以靈活掌握。傳統(tǒng)課堂“板書+實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)方法已無(wú)法滿足工程認(rèn)證對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)課程的教學(xué)要求。針對(duì)這一現(xiàn)狀，利用雨課堂智慧教學(xué)工具，將學(xué)生智能終端與課堂傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)縫連接，最大限度地促進(jìn)師生在課堂上的互動(dòng)，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)課程混合式教學(xué)模式。

1 數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)現(xiàn)狀

多年來(lái)，“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”課程作為計(jì)算機(jī)等專業(yè)的必修課程，在學(xué)院多個(gè)專業(yè)均有開設(shè)。通過(guò)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)課程，使學(xué)生具備設(shè)計(jì)和開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的能力，并為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)及相關(guān)領(lǐng)域的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)課程組通過(guò)對(duì)本學(xué)院開設(shè)的“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”課堂教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研，同時(shí)對(duì)多年的試卷進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，由于該課程不僅要求學(xué)生有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理解晦澀的理論知識(shí)，還需要有一定的編程思想熟練編寫SQL語(yǔ)句，因此該課程目前的教學(xué)主要存在以下問(wèn)題：

1.1 缺乏有效的學(xué)生學(xué)習(xí)監(jiān)督機(jī)制

對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)是保證學(xué)習(xí)效果的重要環(huán)節(jié)[1]，數(shù)據(jù)庫(kù)理論知識(shí)復(fù)雜繁多，SQL語(yǔ)句語(yǔ)法靈活多變，如果缺乏有效的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，課堂學(xué)生學(xué)習(xí)效率低，影響教學(xué)進(jìn)度。然而，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師布置的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)內(nèi)容只能依靠學(xué)生自覺(jué)完成，缺乏有效的監(jiān)督方法，無(wú)法及時(shí)掌握學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的效果。

1.2 傳統(tǒng)課堂的局限性

目前課堂主要的教學(xué)工具包括板書和投影，在數(shù)據(jù)庫(kù)的日常教學(xué)中，以教師講解和演示為主。對(duì)于枯燥難懂的理論內(nèi)容，講解過(guò)程難以吸引學(xué)生的注意力；而對(duì)于SQL語(yǔ)句的編寫部分，課堂上學(xué)生沒(méi)有計(jì)算機(jī)，只能以教師演示為主，學(xué)生參與度不夠，學(xué)習(xí)效果不佳。

1.3 作業(yè)評(píng)價(jià)形式單一

批改作業(yè)是教師掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況的主要途徑之一，但是，由于課時(shí)有限，作業(yè)基本上以課后完成為主，難免有部分學(xué)生存在抄襲行為，無(wú)法真實(shí)反映完成情況。另外，為了學(xué)生更好地掌握SQL語(yǔ)句，還需要布置一些綜合應(yīng)用類型的作業(yè)，這些都是目前作業(yè)評(píng)價(jià)方式無(wú)法滿足的。

2 “雨課堂”和混合教學(xué)

“雨課堂”是2016年由學(xué)堂在線與清華大學(xué)合作完成的智慧教學(xué)工具，旨在將師生的智能終端與PowerPoint相連，加強(qiáng)教師與學(xué)生在課外、課堂的互動(dòng)[2]。通過(guò)使用雨課堂軟件，教師可以推送預(yù)習(xí)課件和作業(yè)，督促學(xué)生做好預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，與此同時(shí)，學(xué)生還可以通過(guò)雨課堂與教師互動(dòng)，讓教師指導(dǎo)覆蓋課前-課上-課后的每一個(gè)環(huán)節(jié)。綜上所述，連接智能終端的雨課堂軟件，能夠充分調(diào)度學(xué)生的積極性、主動(dòng)性，是實(shí)現(xiàn)混合式教學(xué)的重要智慧工具。

混合式教學(xué)方法又被稱為混合式學(xué)習(xí)，是在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上結(jié)合網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)而形成的新型教學(xué)方法[3]，混合式教學(xué)利用多樣化的教學(xué)模式避免教師“滿堂灌”，把課堂真正留給學(xué)生，充分調(diào)度學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

基于雨課堂教學(xué)工具的混合式教學(xué)方法，教師可以充分利用雨課堂直接控制學(xué)生終端、多樣的學(xué)習(xí)工具，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，把易懂、枯燥的概念講解前移到課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，強(qiáng)化工程專業(yè)認(rèn)證對(duì)學(xué)生解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生體會(huì)到所學(xué)即所用的快樂(lè)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

3 基于“雨課堂”的數(shù)據(jù)庫(kù)課程混合式教學(xué)方式改進(jìn)研究

2018年底，信息工程學(xué)院的軟件工程專業(yè)成為我校第一個(gè)申請(qǐng)工程認(rèn)證的專業(yè)，同時(shí)，學(xué)校大力開展雨課堂智慧教學(xué)工具的使用推廣。順勢(shì)而為，針對(duì)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)相關(guān)專業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程，開展基于“雨課堂”混合式教學(xué)方法的改革研究。根據(jù)雨課堂特點(diǎn)，可以把傳統(tǒng)課堂延伸到課外，形成課前線上預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí)3個(gè)環(huán)節(jié)，教師集思廣益針對(duì)不同環(huán)節(jié)準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教師授課效率。針對(duì)3個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)方式改進(jìn)如下：

3.1 課前線上預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)

教師設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)課件，包括需要課前掌握的內(nèi)容和相應(yīng)測(cè)試題，通過(guò)答題情況教師可以查看學(xué)生完成預(yù)習(xí)的效果，相應(yīng)調(diào)整講課節(jié)奏。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程應(yīng)用性較強(qiáng)，例如SQL語(yǔ)句，學(xué)生不僅需要掌握基本語(yǔ)句，還要求能夠靈活應(yīng)用。針對(duì)這種情況，可以在預(yù)習(xí)課件中增加實(shí)際應(yīng)用的題目，讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

3.2 課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)

學(xué)生通過(guò)掃碼進(jìn)入課堂后，授課的PPT便可以同步到學(xué)生手機(jī)，避免因?yàn)榫嚯x黑板遠(yuǎn)看不清上課內(nèi)容而降低學(xué)習(xí)興趣。例如：邏輯運(yùn)算和SQL語(yǔ)句涉及符號(hào)較多，語(yǔ)法復(fù)雜，學(xué)生通過(guò)手機(jī)終端可以看清楚語(yǔ)句中的逗號(hào)、分號(hào)等容易忽略的語(yǔ)法。同時(shí)，雨課堂的PPT頁(yè)面設(shè)有“收藏”和“不懂”按鈕，對(duì)于感興趣或需要重點(diǎn)掌握的可以點(diǎn)擊“收藏”按鈕進(jìn)行標(biāo)記，而對(duì)于沒(méi)有聽懂的內(nèi)容可以點(diǎn)擊“不懂”按鈕，教師端會(huì)收到反饋，幫助老師及時(shí)調(diào)整講課節(jié)奏和內(nèi)容。例如：數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)系模式部分的內(nèi)容，由于學(xué)生基礎(chǔ)不同，對(duì)這部分內(nèi)容的理解差異較大，教師通過(guò)學(xué)生反饋的信息，可以通過(guò)重復(fù)講解、舉例說(shuō)明或者和學(xué)生提問(wèn)交流等方式幫助學(xué)生理解所學(xué)內(nèi)容，盡量使學(xué)生在課堂上掌握授課內(nèi)容，提高學(xué)習(xí)效率。

對(duì)于課程中的基本概述和安全性等章節(jié)，由于知識(shí)點(diǎn)較多且零散，教師很難了解學(xué)生掌握的情況。通過(guò)雨課堂的隨堂測(cè)試功能，教師在備課過(guò)程中準(zhǔn)備一些測(cè)試題，設(shè)置答題時(shí)間和題目分值。在課上講解后，進(jìn)行隨堂測(cè)試，可以讓學(xué)生自己了解學(xué)習(xí)情況。雨課堂還具有學(xué)生“發(fā)彈幕”、隨機(jī)點(diǎn)名和課堂紅包等功能，穿插使用提高學(xué)生課上的參與性和學(xué)習(xí)興趣。

3.3 課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)

教師設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)課件，可以包括復(fù)習(xí)題、作業(yè)、視頻等形式，通過(guò)在線答題可以了解學(xué)生掌握情況，以便調(diào)整下節(jié)課的教案設(shè)計(jì)，還可以針對(duì)學(xué)生較為薄弱的部分進(jìn)行詳細(xì)講解。

4 結(jié)語(yǔ)

學(xué)院的數(shù)據(jù)庫(kù)課程采用基于“雨課堂”的混合式教學(xué)改革后，實(shí)現(xiàn)了教師和學(xué)生的課前-課中-課后閉環(huán)監(jiān)督機(jī)制。學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)得到很好的監(jiān)督，效果良好，也較好的避免了作業(yè)互相抄襲的不良現(xiàn)象，有助于教師了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況。課堂教學(xué)效果也大有改善，教師實(shí)時(shí)接收學(xué)生的反饋信息，及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，保證學(xué)生“聽得懂、學(xué)的會(huì)”，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性?；旌鲜浇虒W(xué)采用多樣化的教學(xué)模式，有助于提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)符合工程專業(yè)認(rèn)證要求的學(xué)生。