基于翻转课堂的“互联网+数据库课程”混合教学模式研究

佘侃侃　王珍　苏传琦

摘要：对高校“互联网+”教学模式进行研究与分析，以《数据库原理与应用》课程为例，探讨面向翻转课堂的混合式教学模式的改革和創新方法，并结合实例，给出翻转课堂实施模式和混合课程设计内容，以形成师生紧密合作的学习共同体。

关键词：混合课程设计；翻转课堂；数据库原理与应用

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）49-0243-03

一、引言

随着“互联网+教育”在高校教育中的普及与发展，众多高校均建立了网络教学平台、掌上教学系统等，旨在通过充分利用互联网的资源共享来优化教学手段，转变教学理念等方式，从而逐步提高教学效果。翻转课堂的使用应运而生，该教学模式最早出现在美国[1]，其取得的成果引起了世界范围内的强烈反应和广泛关注，大量实践数据表明，翻转课堂教学模式不但能增强学生的学习能力和学习兴趣，还能有效地提高学生的动手实践能力和对知识的灵活运用能力，这与数据库课程教学目标完全一致。本文拟对高校“互联网+数据库课程”翻转课堂教学模式进行研究与分析，以《数据库原理与应用》课程为例，探讨新型教学模式的改革和创新方法，进而引导教学过程的顺利开展，强化学生对数据库原理及应用的认识程度和理解水平。

二、数据库课程教学现状

（一）课程建设目标

数据库原理及应用课程建设的基本思路是结合本校办学特色和相关专业的要求，改革原有课程教学体系，实践“数据库基本理论+数据库管理技术（Microsoft SQL Server）+ASP.NET和ADO.NET数据库开发技术+数据库发展新技术”的创新课程内容教学体系，在教学过程中，充分体现现代化教学手段，突出实验、实践教学；创新教学方法，积极采用启发式教学、实例教学、实际项目驱动教学等方法相结合的教学模式，来加强培养学生的实践能力，精心组织学生易于理解掌握的应用实例，使得教与学融为一体，理论与实践融为一体，使学生能把学到的理论知识应用到实践中去，在提高应用能力的基础上培养创新能力。

（二）数据库教学存在的问题

传统的数据库教学，往往由教师对新知识进行讲解，学生上机练习，掌握其知识和技能，希望能举一反三，灵活应用。学生根据教师给的项目实例进行操作，并将在练习中遇到问题反馈给老师，老师统一去解答，这种以教师讲解为中心的教学方式，学生大多时候是处于被动学习状态。而且，传统教学不能针对不同的学生的专业基础、学习能力进行个性教学，无法做到因材施教。教师通常采用“抓住中间，平衡两头”的教学方法，但这样的教学效果既不能保证基础差的学生得到提高，更无法满足好学生更高的需求。

三、翻转课堂教学理念

翻转课堂，是指在信息化环境中，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式。这种流程变革所带来的是知识传授的提前和知识内化的优化，这就是翻转教学的基本要义之所在[2]。在翻转课堂上，传统的“教师先教，学生后学”转变为“学生先学，教师后教”，学生通过教师提供的教学视频在课前完成“知识传递”，在课堂上，学生通过相互交流、互动研讨完成“知识内化”[3]，通过将教与学的流程进行颠倒，促使教学本身的关系发生了变化，同时教与学的方式也发生了变化[4]。

四、基于翻转课堂的数据库混合教学模式

（一）混合教学模式

数据库课程是理论与实践并重的课程，课程内容中既有抽象的理论知识，如数据模型、关系数据库理论等，又有需要动手去做的实践内容，如SQL语言、数据库设计等。笔者通过多年数据库教学，总结出以下几种教学模式。

1.对于抽象化的基本理论和概念，比较重要的、抽象的基本知识与基本理论，采用传统教学方式，以教师讲授为主，结合大家比较熟悉的实例，如学生成绩管理，进行启发式教学。

2.对SQL语句实验性比较强的重点内容，将这部分学习内容录制成教学视频在课前让学生观看，布置6个实验来强化学生熟练掌握数据库的创建与管理、数据表的创建与管理、数据库更新、SQL数据查询、SQL聚集函数、视图管理等SQL语句的使用。

3.对数据库设计、数据库开发技术等实践性比较强的重点内容，采用实际项目驱动教学方法。在课前，由老师收集大量的实际项目来展示数据库设计过程及其相应文档规范，并结合具体项目，对Visio和Power Designer、Visual Studio等数据库设计与软件开发工具进行讲解。课堂上，让学生通过课程设计大作业，自主选择设计项目，提出设计方案和解决思路，经过老师的指导和修改，最后由学生具体设计并开发小型数据库应用管理系统，自己编写设计报告、开发并实现软件功能，来提交自己的设计和实现方案，最后对申请优秀的课程设计进行答辩，强化了学生的计算机系统软件设计与开发能力。

4.对关系数据库方法、关系模式的规范化理论等比较抽象、深奥的基本理论，采用讨论式的学习方法，老师在课前设计一些问题，让学生来进行讨论式的互动教学。对数据库新技术，如分布式数据库系统、数据仓库与数据挖掘、XML数据库等，在课前则收集数据库领域最新的研究成果和学术动态，给同学展示，并在课程教学网站定期发布这些最新研究成果、数据库教学与研究扩充性资料以及数据库相关研究网址，鼓励学生充分利用网上资源进行自主学习、研究性学习、探索性学习。

（二）翻转课堂实施翻转

课堂教学模式的实施主要涉及上课之前的课程建设、上课过程中的教学过程管理，以及课后的教学总结和反馈，具体实施如图1所示。下面以课程第六章“关系规范化理论”为例，进行教学单元设计。

五、课程学习单元设计实例

数据库原理课程的核心是数据库设计，而“关系规范化理论[5]”是设计的依据，是关系数据库应用的标准，是课程难点最难部分。下面以“关系模式设计中存在的问题”为例，给出课前学习单元设计思路。

（一）教学目标

根据教学大纲，从行为目标、生成性目标和表现形式目标三方面制定教学目标。

1.行为目标。行为目标的设定，采用ABCD法[6]，如表1所示。

3.表现性目标。设计工作场景为校园图书管理，并为其构建数据库及关系模式，要求学生能针对具体的问题，进行数据库设计，关系模式必须符合BCNF的要求，并以此为基础进行数据库应用系统的设计。

（二）学习内容

针对表1中给出的四个学习目标，给出学习内容及教学活动，如表2所示。

六、结束语

通过面向翻转课堂的混合教学模式改革，笔者构建了双主体互动式混合教学模式，将师生双主体互动融入教与学活动的全过程，形成“以合作共生机制为保障、以教学科研互促为途径、以师生共同提高为目标”的师生教学共同体，既有效地提高了学生学习的自觉性、主动性和积极性，又促进了教师的教学能力提高與专业发展。

本文设计了翻转课堂教学模式的实施方案和混合课程教学设计单，实践表明，混合教学模式提高了学生主动学习的热情，提升了学生深入理解基本原理的能力，提升了学生自主构建知识体系的能力，提升了学生自主训练基本技能的能力，特别提升了学生应用所学知识分析和解决应用问题的能力，提高了学生的团队协作能力、写作表达能力等综合素质。在今后工作中，还有两个问题亟需解决：第一，解决部分学生课前自学投入不足的问题；第二，帮助少数自学能力较差的学生更好地适应翻转课堂教学模式和探究式教学方法的问题。

参考文献：

[1]聂静怡.“互联网+”时代的教育教学策略研究[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2018，（06）：48-50.

[2]杨丽丽，李书琴，蔚继承.基于翻转课堂的混合教学模式及其应用研究[J].教育教学论坛，2017，（12）：168-170.

[3]万常选，廖国琼，等.面向创新性学习的数据库系统原理课程教学改革[J].计算机教育，2017，（11）：19-23.

[4]肖辉辉，段艳明.《数据库原理及应用》课程的翻转课堂教学模式探讨[J].高教论坛[J]，2017，（12）：62-64.

[5]王珊，萨师煊.数据库系统概论（第五版）[D].北京：高等教育出版社，2014.

[6]黄明辉.“互联网+”环境下翻转课堂重构数据库课堂[J]，福建电脑，2018，（04）：172-173.