慕課環境下混合學習模式在數據庫原理課程中的應用研究

袁競

（常州開放大學，江蘇 常州 213001）

1 引言

數據庫原理課程是高校計算機專業的必修課，課程理論性強、概念抽象、技術更新快，對學生的綜合應用能力要求高。隨著計算機技術與教育理論的發展，慕課、微課等新興教學模式快速發展，為數據庫原理課程提供了良好的教學改革環境。

2 數據庫原理課程的教學現狀

2.1 學生學習主動性較差，無法完成課余學習任務

在數據庫原理課程的傳統教學模式中，教師完成教的任務，學生完成學的任務，一般來說學生往往僅僅滿足于課堂45分鐘的學習過程，對課程進一步的知識探索任務，例如課前預習、課后的知識拓展研究，并不能達到預期的目的。

造成這一現象的原因是多方面的。一方面，數據庫原理課程的內容比較枯燥、理論性較強。課堂45分鐘的理論知識往往讓學生感覺課程內容晦澀難懂，形象思維能力較差的學生常常無法依據數據庫理論在大腦中構建出其體系結構，而數據庫的實踐操作又必須建立在對其理論理解的基礎之上，一旦理論無法理解，后續的實踐操作就更加無從下手，實踐操作無法達到對其理論知識印證的目的，則其理論知識的學習也就愈加艱難，從而造成了理論到實踐學習的惡行循環，無法激發學生數據庫學習的興趣與主動性[1]。

另一方面，數據庫原理課程的學習資源較多，除了線下的各種教輔材料，線上還有各種精品課程網站、微課資源等。面對海量的學習資源，教師通常只是提供資源的獲取路徑，然而學生往往缺乏的是從學習材料中獲得對自己有效資源的引導。不可否認學習能力較強的學生，通過自身努力尚能針對學習中的不足進行有效資源的選擇，但這僅占學生比例中的小部分，對于絕大部分學生而言，課堂的教學內容理解尚有難度，從何而言課余的自主探索。

2.2 動手實踐環節不足，達不到課程訓練要求

數據庫原理課程是一門理論與實踐并重的課程，在教學計劃中，理論與實踐一般各占總課時的50%，但在具體的教學實踐中，總課時50%的實踐課程量往往無法滿足學生實踐的訓練要求。在計算機專業的人才培養方案中，以成果導向教育理念為基礎，教育者認為數據庫原理課程應當使得學生具備兩方面的基礎能力：（1）熟練應用數據庫編程語言進行數據庫的設計與開發；（2）能夠進行基本的系統需求分析、數據庫模型設計。傳統的教學課程設置中，想要達到以上兩個目標，實踐課程的訓練量略顯不足。

單一的提高實踐環節的課時量似乎是解決問題的辦法，但在實踐中不難發現其效果并不理想。因此需要從教學模式上做出改變，將單一的教學模式轉變為多元教學模式，從以教為主的知識傳授轉變為以學為主的能力培養方式[2]。通過慕課平臺引入課程的網上資源，從而突破傳統課堂教與學的界線，改變教師與學生的學習觀念，以混合學習模式改變傳統教學模式，培養學生獨立自主的學習習慣，引導學生將實踐環節中機械的重復操作轉變為研究性的學習，將課本中的知識點轉變為解決實際問題的工具，從而提高實踐課程的訓練質量。

3 慕課與混合學習的理論基礎

3.1 慕課理論

2001年4 月美國麻省理工學院啟動了名為“開放式課程”的計劃，該計劃即為慕課的雛形；2008年慕課的概念正式被提出，其標志性的事件即第一門真正意義的慕課上線網絡；2012年被稱為慕課元年，其代表性的事件為《The Year of the MOOC》這篇學術論文的發表。

教育界認為，慕課是一種大規模的在線開放性課程，其通過互聯網工具，搜集并集聚包括視頻、聲音、文字等類型在內的各種課程資源，并為學習者提供互動參與，例如論壇、社區等，在共同的學習目標與學習興趣下，將學習者組織起來共同學習。我國在2015年從國家層面推廣慕課的應用，從而慕課得以進行了中國化發展。

慕課的形式打破了傳統課堂的壁壘，帶來了教育理念和教育方式的改變。首先，慕課將傳統課堂中以教為主的形式轉變為以學為主，倡導學生通過自主掌握學習進程獲得知識，擺脫對教師的依賴[3]；其次，慕課借助線上學習的方式，對45分鐘傳統課堂教學進行了時間與空間的延伸，更利于學生對自己學習過程的把控。

3.2 混合學習的理論基礎

混合式學習簡單來說就是有機結合傳統課堂教學的優勢與網絡教學的優勢，以充分發揮教師在教學過程中引導與監督的作用為前提，培養學生學習過程中的主動性與創造性，從而促使學生自主構建知識體系的教學模式[4]。

從國內外的研究來看，混合學習不僅僅是傳統教學模式與網絡教學模式的簡單疊加，而是將相關理論和技術運用到教學實踐中從而產生的一種高質量的學習方式，是通過采用不同信息媒體傳播方法從而產生的一種知識的最大化傳播方式[5]?，F階段對混合學習的研究在最初的理論基礎上進行了拓展，在學習環境、學習過程、學習方式等方面進行了深化。有教育家認為，混合學習的影響因素主要包含八個方面，即機構、教學、技術、界面設計、評價、管理、資源支持和倫理，而這八個因素又是從四個維度對混合學習進行衡量，即人員、環境、方法和技術。其中，教學、管理與倫理因素屬于人員維度；評價和教學屬于方法維度；管理、資源支持和機構屬于環境維度；技術和界面設計屬于技術維度。針對混合學習“八因素四維度”的劃分，混合式學習的框架可以分為學情分析、學習設計、學習支持和學習評價。

4 慕課環境下數據庫原理課程混合學習模式的設計

4.1 慕課環境下混合學習模式構建

將慕課運用于數據庫原理課程的教學有助于落實學生為主體的學習、實現學生自主靈活高效學習以及幫助教師開展客觀即時分析評價，結合混合學習的教學、技術、評價、管理、資源支持等影響因素，混合式學習模式可以分為課前學情分析、課堂活動設計、課程學習評價，各個環節的活動如表1所示。

表1 混合式學習模式各環節活動

課前的學情分析主要包括課程教學目標、章節內容分析、教學環境分析以及教學對象分析。在課程目標和內容分析的過程中，根據課程教學目標將各個章節內容劃分為數個知識點，將認知、技能和情感三個方面的學習目標進行混合，使學生有明確的課程學習方向。教學環境分析則要明確實驗室環境、慕課學習平臺功能、學習資源多少等能否滿足混合學習需求。教學對象分析主要了解學生的基本情況、前期課程基礎、學習能力等。

課堂活動設計分為課前、課中和課后三個階段。課前階段，教師需要根據教學目標給學生提出學習要求，學生則利用慕課平臺提供的課程資源進行自主學習，對未能理解的知識點進行標注。通過慕課平臺的預習和導學功能，提高學生的學習主動性，前移整個學習過程。課中階段，教師需針對前一階段中，學生存在的問題進行答疑。教師可利用慕課平臺提供的在線交流系統和學生展開討論，并對知識點進行梳理，便于學生學習、掌握和回顧。對于實驗項目，利用慕課平臺提供的分組功能將學生分成若干小組，對小組賦予具體的小組任務，開展小組協作學習實驗活動。課后階段，教師通過慕課平臺發布作業，通過學生作業的提交情況掌握教學情況。

課程學習評價可以分為過程性評價和總結性評價。學生在慕課平臺的學習時長、課程導學任務的完成情況、在線討論交流頻率、小組項目的貢獻程度等都是過程性評價的組成部分?？偨Y性評價則是由教師在完成教學活動后對學生的學習情況進行的總體評價，一般由課后作業、課程考核、在線測試成績等組成。課程學習評價不僅是學生學習情況的反饋，而且有助于教師發現教學過程中的不足，促進提高教學質量。

4.2 混合學習模式活動設計

以混合式學習的課堂活動為框架，慕課平臺在課前階段的教學活動是通過視頻資源、課件資源把數據庫原理課程的整體脈絡按順序呈現給學生，將慕課平臺作為學生課前階段進行導學與預習的載體，培養學生的自主學習能力、理解問題和發現問題的能力。課中與課后階段，慕課平臺的主要功能則是提供討論交流、答疑、章節測試、階段性評價以及實驗操作的平臺，一方面將慕課的視頻內容轉化為數據庫原理課程對應的知識點，另一方面完成學生數據庫系統的上機實踐操作，培養學生分析問題、解決問題以及知識點應用的能力。

數據庫原理課程是一門理論與實踐并重的課程，在課程開始之初，根據課程的目標選用一個學生熟悉的數據庫系統，例如學生信息系統、圖書管理系統等，作為貫穿整個課程學習的核心案例。然后，根據課程的特征、教學目標與知識體系的總體要求，將課程內容進行碎片化處理，將案例分解以對應各個知識點，以此安排慕課平臺的教學內容，并組織學生登錄慕課平臺學習相應階段的教學資源。在學生觀看視頻學習知識點的過程中，要求學生對視頻中的數據庫概念、原理等理論知識等做好筆記，并進行課件等學習資料的收集，分析并記錄學習過程中未理解或存疑的知識點。之后教師有針對性地對難點、重點以及有爭議的部分進行二次講解，學生則根據自身學習進度，對學習視頻進行重復觀看，教師可以在慕課平臺的后臺掌握學生的學習進度，并布置課堂小練習。

在實踐環節的教學過程中，教師可以先將學生進行分組，然后針對視頻資源中數據庫編程實踐操作的關鍵步驟，對每個小組賦予一個數據庫系統項目進行具體操作實踐。在每個小組內部安排組織能力較強、編程能力較好的學生擔任組長，組內成員對數據庫項目進行模塊劃分和任務安排。在實踐操作的過程中，教師指導學生完成程序的編寫和調試，并組織學生對實踐操作中出現的問題進行討論和反思。討論的形式可以采用多種方式，比如通過慕課平臺展示問題代碼、分組合作討論、具體操作展示、慕課平臺聊天室等。對于討論后依然存疑的任務難點，可記錄下來，再次作為課堂活動重點討論的議題，比如SQL語句的查詢部分，教師可以先參考慕課視頻上的編程實例，再比較各小組的編程方案，通過小組互評找出正確的以及最優的查詢方案。

期末在課程結束前，由各小組進行項目成果組內匯報和組間交流。同時，教師也要及時總結，通過慕課平臺學生的反饋情況以及小組匯報交流的結果，對學生存在的問題進行及時解疑釋惑。另一方面，教師根據一學期的教學情況，豐富自己的教學內容課程體系，完善教學方式，整合本課程的教學大綱、實驗大綱、電子課件、典型習題、試題庫以及歷屆學生優秀作品等資料。

5 結語

基于慕課平臺的混合學習模式為數據庫原理課程教學改革提供了新思路，對于改善課程教學效果有積極作用。另一方面，傳統的教育理念對師生都存在較深影響，基于慕課平臺的混合學習模式需要通過任課教師的積極引導和有效監督，增加師生間的相互交流，形成良好互動。同時也對教師的教學活動提出了更高的標準和要求，利用慕課平臺改進和完善學生的課前自主學習、課堂學習活動組織和課后知識學習與應用，從而最終提升課程的教學效果。