三维一体的《数据库及应用》课程教学平台改革探讨

李贵民 朱 莉

（西安科技大学计算机科学与技术学院，陕西 西安710054）

1 三维一体复合教学结构的研究

1.1 研究意义

任何教学活动的教学目标都是通过教学系统中各个组成要素相互联系、相互作用来实现的。教学结构是在一定的教育思想及学习uexi理论指导下，教师、学生、教学内容、教学模式和教学手段（教学媒体）等教学系统要素相互联系、相互作用，所产生的教学活动进程中稳定关系的表现形式。

因此，从教学系统的各个要素出发，注重教学要素的特征，融合教学要素的优势，重构教学系统组成要素间的关系，是达到优化教学效果、提高教学质量的重要而有效的途径。但是由于历史和现实的原因,目前高等教育的实际情况是对教学结构的研究、选择和使用一直没有引起足够的重视，甚至被有些人认为是“小儿科”而受到忽视，很大程度上阻碍了提高教学质量的进程。因此，在高等学校中深入研究和构建现代教学结构，对于取得深化教学改革的效果具有重大的理论和实践的意义，对于实现高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见中提出的“质量工程以提高高等学校本科教学质量为目标“的任务具有重要的现实意义。

1.2 教学基础要素的分析

教学内容、教学模式和教学手段作为构成教学系统的三个基础要素，对于教学目标的有效实现起着至关重要的作用，现代教育技术的应用必将带来三者间的革命性重构。深入分析这三者的特性，是科学建立三者间相互关系的必要前提，是设计新型教学结构的重要基础。

1）教学内容分析

教学内容是“学”与“教”相互作用过程中有意传递或建构生成的信息。教学内容表达形式从口头表述、纸质教材到现在多媒体课件和网络资源等，信息容量和信息载体在不断变化。要使学生在学习过程中能有效的获取、加工这些信息而生成为自己的知识和能力，教师作为教学活动的主导者，应该对所承担课程的教学内容的特点和属性有清晰的理解。在教学实践中，教师重视和了解教学内容的分类，对于教师进行教学活动以帮助学生获得、加工与生成知识和能力都有很好的指导和借鉴意义。对教学内容较为常见的分类有：

从教学内容的认知结构上说，可以分为搜索与预测、建构与理解、推论与补充、整合与迁移、指导与策划等类型。

从教学内容的思维特点上说，根据思维形态不同，可以将思维分为动作思维、形象思维和抽象思维等；根据思维过程的指向不同，可以分为集中思维和发散思维等类型。

从教学内容属性结构上说，可以分为概念类、描述类、类比类、操作类、算法类等类型。

从学习过程的心理特点上说，可以分为表征学习、概念学习、命题学习、解决问题和创造学习等。

从教学内容的知识获得过程上说，可以分成联接-陈述性、联接-程序性和运算-陈述性、运算-程序性等类型。

2）教学模式分析

教学模式是为完成特定的教学目标而设计的规范的教学策略和教学行为框架，具体地规定了教师的教学行为，使得教师在课堂上有章可循。每种教学模式的有效运用需要一定的条件，教师在教学工作中都在自觉不自觉地按照一定的教学模式进行教学，只不过存在一个是否科学合理的问题。应用较为广泛的教学模式有

传递─接受式。该模式的基本教学程序是：复习旧课—激发学习动机—讲授新课—巩固练习—检查评价—间隔性复习。该模式强调教师主动施教的作用，其优点是学生能在短时间内接受大量的信息，能够培养学生的纪律性，能够培养学生的抽象思维能力。

自学─辅导式。该模式的基本教学程序是：自学—讨论—启发—总结—练习巩固。该模式强调学生在教师的指导下自己独立进行学习，其优点是能够培养学生的独立思考能力。

探究式。该模式的基本教学程序是：问题—假设—推理—验证─总结提高。该模式强调以问题解决为中心，注重学生的独立活动，着眼于学生的思维能力的培养，其优点是能够培养学创新能力和思维能力，能够培养学生的民主与合作的精神，能够培养学生自主学习的能力。

概念获得式。该模式的基本教学程序是：识别概念—形成概念—验证概念—分析思维方法。该模式强调使学生通过体验所学概念的形成过程来培养他们的思维能力，其优点是能够培养学生的归纳和演绎能力，能够形成比较清晰的概念，能够培养学生严谨的逻辑推理能力。

自主学习式。该模式的基本教学程序是：设置情境─激发动机─组织教学─应用新知─检测评价─巩固练习─拓展与迁移。 其优点是根据不同教学内容它可以转化为不同的教学法，只要教师灵活驾御就能达到他想要的教学效果。

抛锚式教学。该模式的基本教学程序是：创设情境─确定问题─自主学习─协作学习─效果评价。其优点是 能培养学生的创新能力、解决问题能力、独立思考能力、合作能力等。

范例式。该模式的基本教学程序是：阐明“个”案→范例性阐明“类”案→范例性地掌握规律原理→掌握规律原理的方法论意义→规律原理运用训练。 其优点是有助于培养学生的分析能力，有助于学生理解规律和原理。

3）教学手段分析

教学手段是师生教学相互传递信息的工具、媒体或设备。随着科学技术的发展，教学手段经历了口头语言、文字和书籍、多媒体技术和网络技术等五个使用阶段。从使用的广泛程度上说，教学手段以载体形式划分则主要是传统课堂教学手段、多媒体技术教学手段和网络技术教学手段。

传统教学手段。传统课堂教学手段指的是口述+黑板的形式，其在教师与学生的信息交流过程中，教师高超的课堂组织艺术、教师的语言、表情和声音等以及良好的课堂氛围可以使学生较好的保持注意力，较快地掌握知识，优秀教师的风采也会对学生的人格塑造产生良好的影响。传统教学手段的优势概括起来就是在于其信息交流的即时性、亲和性、交互性和信息描述的逻辑容寓性，但存在过分依赖教师个体素质、信息容量与信息宽度窄小以及信息交流的短暂性与局域性等缺点，易于养成学生被动式学习的惯性、出现信息交流阻断或迟滞的现象以及高课时低效率等结果。

多媒体教学手段。多媒体技术教学手段使用文字、图形、动画、声音等以动态的方式呈现每个知识点，极大的增加了信息量，不仅可以开阔学生的视野，而且有利于引发学生的联想，活跃学生的思维，使得学生更加容易接受知识，激发学生的创造欲望。其特点一是能够通过多媒体的方式揭示事物的内部结构或内在关系，提高学生正确观察、理解课程内容及相互关系的能力；特点二是可以利用学生的多种感官来接收信息，提高学生接收信息的质量和效率；特点三是可以将抽象的事物形象地表现出来，将静态的对象赋予动态特征，增强教学的感染力；特点四是借助多媒体的表现方式，可以将抽象思维和形象思维结合起来，加深学生对知识的理解。多媒体教学手段的优势概括起来就是在于其信息描述的生动性、丰富性和宽泛性，并能一定程度上提高信息传递的容量和效率，但存在信息交流的短暂性与局域性、信息传递的单向性以及信息描述的逻辑容寓性弱等缺点。

网络教学手段。网络技术教学手段用于教学可以实现远距离教育，使得教师与学生跨越区域限制，进行实时或非实时的互动交流；使得教学内容和时间安排更加灵活，有效地压缩课时并克服异地办学的局限；使得优质教育资源得以共享，有利于学生自由选择发展个性。网络教学手段的优势概括起来就是在于其信息交流的交互性好、时空的延拓性强、信息资源的容量大、共享度高等，但在信息交流的亲和性、信息描述的逻辑容寓性等一些方面不如传统课堂教学。

2 三维一体复合教学结构的实践

2.1 总体思路

现代教育理念和现代教育技术的应用必将带来教学内容、教学模式和教学手段三者间的革命性重构。目前在教学过程中经常使用的教学模式有十几种，而采用的主要教学手段有口述+黑板+粉笔为代表的传统课堂教学手段、多媒体技术教学手段和网络技术教学手段三种。在教学过程中结合所授课程内容的特性、采用合适的教学模式、根据不同教学手段的特点，科学合理地将教学内容、教学模式和教学手段有机的融合为一体，设计出适应现代教育理念和信息技术的教学活动进程的稳定结构形式，是三维一体复合教学结构的构建思路。

三维一体复合教学结构是遵循“主导-主体兼容”的设计理念，按照“把握方向、切中热点、抓住特征、构筑途径”的设计原则，依据“构建模块、搭建平台、实现目标”的设计方针，针对计算机基础类课程群的研究和实践，重构教学系统组成要素间的关系而设计出来的一种教学结构。

2.2 教学模块架构建立

在分析数据库及应用课程教学基础要素的基础上，针对复合教学结构提出的教学模块架构：一级为教学内容属性分类；二级结合课程的知识属性设计相应的教学模式及采用的教学辅助系统；三级是具体课程知识点的教学模块构建，对于各知识点给出相应的教学方法及教学手段；四级是具体的课堂教学模块设计，下面是本门课程的教学模块的构建，由于篇幅限制，仅以两级为例如表1，表2给以示例。

表1 复合教学结构一级：教学内容按知识属性分类

表2 数据库及应用课程二级课程教学模块

3 结束语

最后通过网上评教的调查反馈显示，学生在学习过本课程后普遍认为教师教学内容安排合理，难度适当，授课思路清楚，课件、网络教学平台能够激发学生的学习兴趣。实践证明：三维一体复合教学结构既发挥出教师一定的主导作用，又体现出学生在学习过程中的主体地位；能较好的把教师和学生两方面的主动性、积极性都调动起来。本课程的教学实践效果表明，三维一体复合教学结构的研究成果对同类课程是具有参考价值的。

［1］构建三维模式《数据结构》课程的教学方法[J].佳木斯教育学院学报,2011(7).

［2］案例驱动的《Java编程技术》教学改革研究[J].教育教学论坛,2015(4).