基于翻轉課堂的“互聯網+數據庫課程”混合教學模式研究

佘侃侃　王珍　蘇傳琦

摘要：對高校“互聯網+”教學模式進行研究與分析，以《數據庫原理與應用》課程為例，探討面向翻轉課堂的混合式教學模式的改革和創新方法，并結合實例，給出翻轉課堂實施模式和混合課程設計內容，以形成師生緊密合作的學習共同體。

關鍵詞：混合課程設計；翻轉課堂；數據庫原理與應用

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）49-0243-03

一、引言

隨著“互聯網+教育”在高校教育中的普及與發展，眾多高校均建立了網絡教學平臺、掌上教學系統等，旨在通過充分利用互聯網的資源共享來優化教學手段，轉變教學理念等方式，從而逐步提高教學效果。翻轉課堂的使用應運而生，該教學模式最早出現在美國[1]，其取得的成果引起了世界范圍內的強烈反應和廣泛關注，大量實踐數據表明，翻轉課堂教學模式不但能增強學生的學習能力和學習興趣，還能有效地提高學生的動手實踐能力和對知識的靈活運用能力，這與數據庫課程教學目標完全一致。本文擬對高校“互聯網+數據庫課程”翻轉課堂教學模式進行研究與分析，以《數據庫原理與應用》課程為例，探討新型教學模式的改革和創新方法，進而引導教學過程的順利開展，強化學生對數據庫原理及應用的認識程度和理解水平。

二、數據庫課程教學現狀

（一）課程建設目標

數據庫原理及應用課程建設的基本思路是結合本校辦學特色和相關專業的要求，改革原有課程教學體系，實踐“數據庫基本理論+數據庫管理技術（Microsoft SQL Server）+ASP.NET和ADO.NET數據庫開發技術+數據庫發展新技術”的創新課程內容教學體系，在教學過程中，充分體現現代化教學手段，突出實驗、實踐教學；創新教學方法，積極采用啟發式教學、實例教學、實際項目驅動教學等方法相結合的教學模式，來加強培養學生的實踐能力，精心組織學生易于理解掌握的應用實例，使得教與學融為一體，理論與實踐融為一體，使學生能把學到的理論知識應用到實踐中去，在提高應用能力的基礎上培養創新能力。

（二）數據庫教學存在的問題

傳統的數據庫教學，往往由教師對新知識進行講解，學生上機練習，掌握其知識和技能，希望能舉一反三，靈活應用。學生根據教師給的項目實例進行操作，并將在練習中遇到問題反饋給老師，老師統一去解答，這種以教師講解為中心的教學方式，學生大多時候是處于被動學習狀態。而且，傳統教學不能針對不同的學生的專業基礎、學習能力進行個性教學，無法做到因材施教。教師通常采用“抓住中間，平衡兩頭”的教學方法，但這樣的教學效果既不能保證基礎差的學生得到提高，更無法滿足好學生更高的需求。

三、翻轉課堂教學理念

翻轉課堂，是指在信息化環境中，課程教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源，學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看和學習，師生在課堂上一起完成作業答疑、協作探究和互動交流等活動的一種新型的教學模式。這種流程變革所帶來的是知識傳授的提前和知識內化的優化，這就是翻轉教學的基本要義之所在[2]。在翻轉課堂上，傳統的“教師先教，學生后學”轉變為“學生先學，教師后教”，學生通過教師提供的教學視頻在課前完成“知識傳遞”，在課堂上，學生通過相互交流、互動研討完成“知識內化”[3]，通過將教與學的流程進行顛倒，促使教學本身的關系發生了變化，同時教與學的方式也發生了變化[4]。

四、基于翻轉課堂的數據庫混合教學模式

（一）混合教學模式

數據庫課程是理論與實踐并重的課程，課程內容中既有抽象的理論知識，如數據模型、關系數據庫理論等，又有需要動手去做的實踐內容，如SQL語言、數據庫設計等。筆者通過多年數據庫教學，總結出以下幾種教學模式。

1.對于抽象化的基本理論和概念，比較重要的、抽象的基本知識與基本理論，采用傳統教學方式，以教師講授為主，結合大家比較熟悉的實例，如學生成績管理，進行啟發式教學。

2.對SQL語句實驗性比較強的重點內容，將這部分學習內容錄制成教學視頻在課前讓學生觀看，布置6個實驗來強化學生熟練掌握數據庫的創建與管理、數據表的創建與管理、數據庫更新、SQL數據查詢、SQL聚集函數、視圖管理等SQL語句的使用。

3.對數據庫設計、數據庫開發技術等實踐性比較強的重點內容，采用實際項目驅動教學方法。在課前，由老師收集大量的實際項目來展示數據庫設計過程及其相應文檔規范，并結合具體項目，對Visio和Power Designer、Visual Studio等數據庫設計與軟件開發工具進行講解。課堂上，讓學生通過課程設計大作業，自主選擇設計項目，提出設計方案和解決思路，經過老師的指導和修改，最后由學生具體設計并開發小型數據庫應用管理系統，自己編寫設計報告、開發并實現軟件功能，來提交自己的設計和實現方案，最后對申請優秀的課程設計進行答辯，強化了學生的計算機系統軟件設計與開發能力。

4.對關系數據庫方法、關系模式的規范化理論等比較抽象、深奧的基本理論，采用討論式的學習方法，老師在課前設計一些問題，讓學生來進行討論式的互動教學。對數據庫新技術，如分布式數據庫系統、數據倉庫與數據挖掘、XML數據庫等，在課前則收集數據庫領域最新的研究成果和學術動態，給同學展示，并在課程教學網站定期發布這些最新研究成果、數據庫教學與研究擴充性資料以及數據庫相關研究網址，鼓勵學生充分利用網上資源進行自主學習、研究性學習、探索性學習。

（二）翻轉課堂實施翻轉

課堂教學模式的實施主要涉及上課之前的課程建設、上課過程中的教學過程管理，以及課后的教學總結和反饋，具體實施如圖1所示。下面以課程第六章“關系規范化理論”為例，進行教學單元設計。

五、課程學習單元設計實例

數據庫原理課程的核心是數據庫設計，而“關系規范化理論[5]”是設計的依據，是關系數據庫應用的標準，是課程難點最難部分。下面以“關系模式設計中存在的問題”為例，給出課前學習單元設計思路。

（一）教學目標

根據教學大綱，從行為目標、生成性目標和表現形式目標三方面制定教學目標。

1.行為目標。行為目標的設定，采用ABCD法[6]，如表1所示。

3.表現性目標。設計工作場景為校園圖書管理，并為其構建數據庫及關系模式，要求學生能針對具體的問題，進行數據庫設計，關系模式必須符合BCNF的要求，并以此為基礎進行數據庫應用系統的設計。

（二）學習內容

針對表1中給出的四個學習目標，給出學習內容及教學活動，如表2所示。

六、結束語

通過面向翻轉課堂的混合教學模式改革，筆者構建了雙主體互動式混合教學模式，將師生雙主體互動融入教與學活動的全過程，形成“以合作共生機制為保障、以教學科研互促為途徑、以師生共同提高為目標”的師生教學共同體，既有效地提高了學生學習的自覺性、主動性和積極性，又促進了教師的教學能力提高與專業發展。

本文設計了翻轉課堂教學模式的實施方案和混合課程教學設計單，實踐表明，混合教學模式提高了學生主動學習的熱情，提升了學生深入理解基本原理的能力，提升了學生自主構建知識體系的能力，提升了學生自主訓練基本技能的能力，特別提升了學生應用所學知識分析和解決應用問題的能力，提高了學生的團隊協作能力、寫作表達能力等綜合素質。在今后工作中，還有兩個問題亟需解決：第一，解決部分學生課前自學投入不足的問題；第二，幫助少數自學能力較差的學生更好地適應翻轉課堂教學模式和探究式教學方法的問題。

參考文獻：

[1]聶靜怡.“互聯網+”時代的教育教學策略研究[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2018，（06）：48-50.

[2]楊麗麗，李書琴，蔚繼承.基于翻轉課堂的混合教學模式及其應用研究[J].教育教學論壇，2017，（12）：168-170.

[3]萬常選，廖國瓊，等.面向創新性學習的數據庫系統原理課程教學改革[J].計算機教育，2017，（11）：19-23.

[4]肖輝輝，段艷明.《數據庫原理及應用》課程的翻轉課堂教學模式探討[J].高教論壇[J]，2017，（12）：62-64.

[5]王珊，薩師煊.數據庫系統概論（第五版）[D].北京：高等教育出版社，2014.

[6]黃明輝.“互聯網+”環境下翻轉課堂重構數據庫課堂[J]，福建電腦，2018，（04）：172-173.