工程认证背景下基于雨课堂的数据库课程混合式教学改革探究

关 心

(岭南师范学院 信息工程学院，广东 湛江 524048)

0 引言

高校开展工程专业认证有助于提高自身专业的含金量和社会影响力，“问题解决、终身学习”等认证要求也对目前的传统教学方法提出挑战。结合课程自身特点，改革课程教学方法和教学环节是达到认证要求，培养与国际接轨学生的必要条件。数据库原理课程一直是工科院校计算机等专业的必修课程，为后续课程的学习起到“承上启下”的作用。同时，数据库作为计算机信息系统与应用系统的核心技术，熟练掌握数据库技术是学习其他课程的必备条件之一。由于该课程不仅包含生涩难懂的理论知识，还有复杂多变的结构化查询语言(Structured Query Language，SQL)语句，课程学习的过程应理论结合实验学习。从多年教学情况来看，大多数学生对SQL语句的编写普遍难以灵活掌握。传统课堂“板书+实验”的教学方法已无法满足工程认证对数据库课程的教学要求。针对这一现状，利用雨课堂智慧教学工具，将学生智能终端与课堂传统教学无缝连接，最大限度地促进师生在课堂上的互动，创建数据库课程混合式教学模式。

1 数据库课程教学现状

多年来，“数据库原理”课程作为计算机等专业的必修课程，在学院多个专业均有开设。通过学习数据库课程，使学生具备设计和开发数据库应用系统的能力，并为后续专业课的学习以及从事计算机应用系统开发及相关领域的工作打下坚实的基础。数据库课程组通过对本学院开设的“数据库原理”课堂教学现状进行调研，同时对多年的试卷进行分析后发现，由于该课程不仅要求学生有坚实的数学基础理解晦涩的理论知识，还需要有一定的编程思想熟练编写SQL语句，因此该课程目前的教学主要存在以下问题：

1.1 缺乏有效的学生学习监督机制

对所学知识点的课前预习和课后复习是保证学习效果的重要环节[1]，数据库理论知识复杂繁多，SQL语句语法灵活多变，如果缺乏有效的预习和复习，课堂学生学习效率低，影响教学进度。然而，在实际教学过程中，教师布置的预习和复习内容只能依靠学生自觉完成，缺乏有效的监督方法，无法及时掌握学生预习和复习的效果。

1.2 传统课堂的局限性

目前课堂主要的教学工具包括板书和投影，在数据库的日常教学中，以教师讲解和演示为主。对于枯燥难懂的理论内容，讲解过程难以吸引学生的注意力；而对于SQL语句的编写部分，课堂上学生没有计算机，只能以教师演示为主，学生参与度不够，学习效果不佳。

1.3 作业评价形式单一

批改作业是教师掌握学生学习情况的主要途径之一，但是，由于课时有限，作业基本上以课后完成为主，难免有部分学生存在抄袭行为，无法真实反映完成情况。另外，为了学生更好地掌握SQL语句，还需要布置一些综合应用类型的作业，这些都是目前作业评价方式无法满足的。

2 “雨课堂”和混合教学

“雨课堂”是2016年由学堂在线与清华大学合作完成的智慧教学工具，旨在将师生的智能终端与PowerPoint相连，加强教师与学生在课外、课堂的互动[2]。通过使用雨课堂软件，教师可以推送预习课件和作业，督促学生做好预习和复习，与此同时，学生还可以通过雨课堂与教师互动，让教师指导覆盖课前-课上-课后的每一个环节。综上所述，连接智能终端的雨课堂软件，能够充分调度学生的积极性、主动性，是实现混合式教学的重要智慧工具。

混合式教学方法又被称为混合式学习，是在传统教学基础上结合网络在线学习而形成的新型教学方法[3]，混合式教学利用多样化的教学模式避免教师“满堂灌”，把课堂真正留给学生，充分调度学生学习的积极性。

基于雨课堂教学工具的混合式教学方法，教师可以充分利用雨课堂直接控制学生终端、多样的学习工具，促进学生主动学习，把易懂、枯燥的概念讲解前移到课前预习环节，强化工程专业认证对学生解决问题能力的培养，让学生体会到所学即所用的快乐，激发学生的学习兴趣，提高教学质量。

3 基于“雨课堂”的数据库课程混合式教学方式改进研究

2018年底，信息工程学院的软件工程专业成为我校第一个申请工程认证的专业，同时，学校大力开展雨课堂智慧教学工具的使用推广。顺势而为，针对学院计算机科学与技术相关专业的数据库原理课程，开展基于“雨课堂”混合式教学方法的改革研究。根据雨课堂特点，可以把传统课堂延伸到课外，形成课前线上预习、课堂学习、课后复习3个环节，教师集思广益针对不同环节准备教学内容，调动学生的学习兴趣，提高教师授课效率。针对3个环节的教学方式改进如下：

3.1 课前线上预习环节

教师设计预习课件，包括需要课前掌握的内容和相应测试题，通过答题情况教师可以查看学生完成预习的效果，相应调整讲课节奏。另外，数据库原理课程应用性较强，例如SQL语句，学生不仅需要掌握基本语句，还要求能够灵活应用。针对这种情况，可以在预习课件中增加实际应用的题目，让学生带着问题进入课堂，提高学习的主动性。

3.2 课堂学习环节

学生通过扫码进入课堂后，授课的PPT便可以同步到学生手机，避免因为距离黑板远看不清上课内容而降低学习兴趣。例如：逻辑运算和SQL语句涉及符号较多，语法复杂，学生通过手机终端可以看清楚语句中的逗号、分号等容易忽略的语法。同时，雨课堂的PPT页面设有“收藏”和“不懂”按钮，对于感兴趣或需要重点掌握的可以点击“收藏”按钮进行标记，而对于没有听懂的内容可以点击“不懂”按钮，教师端会收到反馈，帮助老师及时调整讲课节奏和内容。例如：数据库中关系模式部分的内容，由于学生基础不同，对这部分内容的理解差异较大，教师通过学生反馈的信息，可以通过重复讲解、举例说明或者和学生提问交流等方式帮助学生理解所学内容，尽量使学生在课堂上掌握授课内容，提高学习效率。

对于课程中的基本概述和安全性等章节，由于知识点较多且零散，教师很难了解学生掌握的情况。通过雨课堂的随堂测试功能，教师在备课过程中准备一些测试题，设置答题时间和题目分值。在课上讲解后，进行随堂测试，可以让学生自己了解学习情况。雨课堂还具有学生“发弹幕”、随机点名和课堂红包等功能，穿插使用提高学生课上的参与性和学习兴趣。

3.3 课后复习环节

教师设计复习课件，可以包括复习题、作业、视频等形式，通过在线答题可以了解学生掌握情况，以便调整下节课的教案设计，还可以针对学生较为薄弱的部分进行详细讲解。

4 结语

学院的数据库课程采用基于“雨课堂”的混合式教学改革后，实现了教师和学生的课前-课中-课后闭环监督机制。学生的课前预习和课后复习得到很好的监督，效果良好，也较好的避免了作业互相抄袭的不良现象，有助于教师了解学生的实际学习情况。课堂教学效果也大有改善，教师实时接收学生的反馈信息，及时调整教学进度，保证学生“听得懂、学的会”，大大提高学生学习的积极性。混合式教学采用多样化的教学模式，有助于提高学生分析问题、解决问题的能力，培养符合工程专业认证要求的学生。