基于任务驱动的数据库原理及应用课程自主—协作学习模式

　　摘 要：本文结合数据库原理及应用课程教学特点，设计了任务驱动教学法和自主—协作教学法相结合的教学方式。这种方式在具体实施中增强了学生学习的趣味性、操作性，激发学生学习的主动性和创新性，拓展理论学习的深度与广度。达到培养学生基本操作技能、应用能力、实践创新能力的目的。
　　关键词：数据库原理及应用；任务驱动；自主—协作教学
　　
　　数据库原理及应用课程是计算机专业一门重要的专业基础课程。目前，多数高校在教学过程中仍然采用“理论+实验+课程设计”传统的教学方法。理论教学以教师讲授为主，学生被动式的学习，自学能力差，实践基本上属于验证式实验，学生根据已经设计好的实验步骤、内容来完成实验，查看实验结果，只满足于验证相关理论。由于该课程具有较强的理论性、实践性、综合性和应用性，学生普遍认为学习起来较难，目标不明确，在这种传统的教学方式下，学生学习兴趣不足、积极性不高，不利于培养学生的实践动手能力和创新能力。
　　本文作者结合多年的教学经验，借助网络教学平台，充分运用现代化的教学方法，以学生为中心，采用课堂讲授与任务驱动、自主学习与协作学习相结合的模式进行“数据库原理及应用”课堂教学改革，收到了明显的效果。这一教学模式不仅提高了学生学习该课程的积极性，而且加深了学生对所学知识的理解，锻炼了学生解决实际问题的能力，培养了学生的实践创新能力。
　　1 基本原理
　　基于任务驱动的自主—协作学习模式结构如图1所示。
　　1.1 任务驱动
　　任务驱动[1]，是指教学过程以完成一个或多个具
　　
　　体的任务为线索，把教学内容隐含在具体任务之中，通过探索问题引起和维持学习者的学习兴趣和动机，经过自主思考以及教师指导，让学习者自己解决问题，从而贯彻“教师为主导，学生为主体”的教学思想。
　　
　　图1 基于任务驱动的自主—协作学习模式结构
　　1.2 自主—协作教学
　　自主—协作教学过程[2]包括自主学习和协作学习两个过程。
　　1) 自主学习是以学生作为学习的主体，通过学生独立的分析、探索、实践、质疑、创造等方法来实现学习目标。学习目的是改变传统课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械的现状，提倡学生主动参与、探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能
　　基金项目：江苏省现代教育技术研究项目基金(2010-R-17178)。
　　作者简介：姜代红，女，副教授，研究方向为数据库技术，智能计算。
　　
　　力、获取新知识、分析和解决问题以及交流与合作的能力。在自主学习模式中，学生可以选择学习内容、学习方法和学习进度，根据自己的兴趣和时间进行学习设计，学习目的性强、积极性高。
　　2) 小组协作[3]是以若干名学生组成一个小组，作为学习的基本单位。学生在学习小组内相互学习、相互协作和相互帮助，共同完成某一教学任务，小组协作学习形式能够培养学生的团队精神，有效地提高学生的集体协作能力、人际关系处理能力。
　　目前在教学应用中的自主学习、协作学习已成为重要的两种学习方式，但对其的研究也多停留在各自的单一研究，对两者的有效结合相对缺乏，我们认为，个别化的自主学习是小组协作的基础和前提，小组协作是自主学习的汇总和升华。自主学习有利于培养学生的自学能力，促进学生个性的发展，小组协作有利于培养学生的协作精神和团队解决问题能力，两种模式各有其优缺点。故我们尝试对两种模式的有效融合，形成一种新型的自主—协作学习的模式。
　　2 平台搭建
　　作为江苏省现代教育技术研究项目，我们开发了基于网络环境下的课程自主—协作学习教学系统学习平台。在该网络平台上进行数据库原理及应用课程的自主—协作学习。学习者可以通过资源库获取相关的资源信息，进行自主学习，在此基础上，学习者也可以加入小组，进行协作学习。组成的小组在指导老师的指导下，按照任务驱动模式，进行选择任务主题、完成设定目标、获取评价来进行团队合作学习。
　　3 教学步骤
　　第一，教师布置课题，对课题进行必要的说明，提供相关的资料和网络资源；第二，由学生小组研究问题，通过图书馆、实验室、网上资源等各种渠道收集相关资料，分析、吸收和消化问题；第三，小组协作。通过小组学生之间的充分沟通、交流、讨论、共同操作，应用已掌握的知识，在小组协作过程中解决自学过程中遇到的问题，培养学生集体写作能力和解决问题的能力；第四，通过计算机验证解决方案；最后，学生进行汇报、教师讲评和总结。
　　我们将任务驱动的自主—协作学习过程分成以下六个环节。
　　1) 集中讲授——在任务驱动的自主—协作学习模式中，教师的角色由传统的授课角色转变成引导角色，但这并不意味着教师不再进行集中讲解，我们认为，教师仍然需要进行集中讲授，教师的集中讲授主要是完成两部分内容：①教师对数据库基本概念、章节的概要、重点、难点内容进行集中讲授[4]；②以一个数据库应用系统为例，讲述数据库系统的开发过程、开发方法。
　　例如，要求学生能根据用户需求完成一个“教学管理”系统。强调从需求分析、系统设计到系统实现全过程的参与。教师可以引导学生通过联系实际不断地提出问题：首先是确定这个问题是否值得去解决，然后站在用户的角度上，了解和理解用户的实际任务以及这些任务所支持的业务需求，最后将需求转化为一个软件实现方案的过程。
　　2) 任务分解——首先以小组为单位，确定探究课题，根据多年的教学经验积累，我们每个班级确定10个左右的探究课题，例如，毕业设计管理系统、人力资源管理系统、企业财务管理系统、企业ERP系统等，根据班级人数和课题数目，进行分组，每组4～5人。以个人为单位，把探究课题有条理地分解成多个小任务，帮助学习者从无处下手的大任务中解脱出来，就具有了一定的设计方向，了解要解决的问题，进入到自主学习阶段。
　　例如，“企业ERP系统”是一个较大的项目，由供应采购、生产运作、财务管理、人力资源管理、销售等若干个子系统组成[5]。我们可以将每个子系统作为一个任务，分配给每个小组、布置给学生，然后再进行大系统的集成。
　　3) 自主学习——课后学生利用网络资源根据自己的小课题、老师的指导和安排进行自学。自学的内容包括：①对课堂知识的巩固、深化和补充，这个过程有助于学生获取课堂中没有发现的、自己感兴趣的知识。②利用教学资源库、图书馆、实验室等查找资料、加深对课题的理解，探寻完成任务的思路、对功能模块进行分析与设计。
　　4) 在线协作学习——学生以小组为单位，根据教师布置的问题开展讨论，协作完成任务。我们根据男女性别、学习成绩、动手能力强弱等状况，对学生进行合理分组，每组4～5人。每个小组的学生需要共同讨论问题解决思路，给出完整的问题描述、数据输入和程序设计，给出程序源代码以及程序调试结果。
　　5) 课堂汇报。在完成解决方案后，学生开始将课题完成过程呈现给大家，我们要求学生通过 PPT课件汇报形式展示这种形式能够方便地向其他同学展示课题完成过程。每个小组的学生对本组的课题进行了深入、系统的研究，但对其他小组的课题缺少思考，通过PPT汇报，每个小组研究的问题都能够呈现在课堂上，呈现在全体同学面前，通过同学的参与、讨论，在学习结果得到深化的同时，个体学生的知识也转变成全体。
　　6) 评价总结。在课题完成后，每位同学都要对自己所做的任务进行自我评价，每个小组针对本组情况进行总结性说明，教师则要对每个小组进行点评。讲评的主要内容包括三个方面：①效果评价。如学生个人的自我评价、学习小组学生之间的互评等；②方法交流。让学生看一看其他同学是怎样完成任务的，在方法上与自己有什么不同，从而在方法上得到一些启发，以达到集思广益、开拓思路、共同进步的目的；③总结归纳。对教学过程中好的做法及存在问题进行归纳总结，肯定成绩，指出不足，以便学生能更正错误，获取更多有用的知识。
　　
　　
　　由于课题的完成是小组成员集体写作、共同完成的结果，因此，我们在考核学生时，既考虑学生的个人表现，以防止出现“搭便车”现象，同时，又考虑小组的整体成绩，小组所有成员都达到目标才能视为成功，小组的成绩将作为衡量该组每个同学个人成绩的重要依据，这种评价方式既鼓励先进，又培养了学生互相帮助、与人协作的精神。
　　4 结语
　　我们针对数据库原理及应用课程的特征，采用基于任务驱动的自主—协作教学法对多个班级进行了改革尝试，总体上来看，该方法的运用，增强学生学习兴趣，激发学生学习的主动性和创新性，提高学生的分析、解决问题能力。增强了学生创新精神和创新意识。但由于处于实施的初级阶段，还存在一些不足，如网络平台在运行过程中还有一些地方不尽人意；教师在这种新的教学模式中如何尽快转变角色，最大程度地组织、设计好课堂教学、有效引导学生进行自主—协作学习；在这种新的教学模式下如何更好地考核、评价学生学习效果等，这些方面是我们在以后的教学过程中需要进一步完善的地方。
　　
　　参考文献：
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