基于UbD理论的中职数据库系统课程教学模式研究

田家赫,赵 东

(长春师范大学计算机科学与技术学院,吉林 长春 130032)

0 引言

教学模式是人才质量提升的重要手段,如何打造符合专业实际需要的教学模式是亟待解决的问题。优质的教学模式能够有效提升学生的知识水平与职业素质,对培养相关领域高级技术应用型人才具有重要意义。

中职学校在课堂教学方面,强调岗位能力的培养,突出能力的训练。曹小其[1]强调教学方法的多样化,将自学、助学的实施方法带入课堂。现阶段中职学校教学模式缺乏创新,无法激发学生学习积极性,导致学生学习效率低,难以提升学生的实践能力。严权[2]综合运用各种教育策略,针对多种教育策略的不同优势,救偏补弊,取得了较好的教学效果。刘丹[3]提出在数据库课程教学中,教师习惯于借鉴成熟的案例资源,缺少结合教学实际开展的实践教学环节。陈世祯[4]认为,中职计算机专业教学设置与社会实际需求脱轨,教师团队创新不足。高佑雨[5]提出,数据库教学应培养学生自信心,活跃班级氛围,在理论知识学习的基础上,突出实践学习的重要性。李涛[6]针对多种教学方法进行分析,提出中职数据库课程应将多种教学方法灵活运用,重视实践学习,不断尝试新的教学模式。综合以上研究成果,本文对中职数据库系统课程教学现状进行分析,基于UbD理论,构建科学、系统的教学模式,旨在有效提升教学质量,进而提升学生的实践能力。

1 中职数据库系统课程教学模式现状

“数据库系统”是中职计算机相关专业必修课。数据库技术是各类数据的管理工具,也是中职学生必备技能之一,已经在各行各业得到广泛应用。掌握计算机领域中的数据库知识,有助于明晰信息技术行业的架构基础[7]。目前中职数据库课程主要采用传统教学模式,缺乏革新性与灵活性,主要存在以下几方面问题:(1)教学资源脱离当下社会需求。数据库系统种类繁多,而用于教学的数据库种类只是常见的几种,其中有些数据库几乎已经被市场所淘汰,导致学生毕业后无法满足工作岗位需求。(2)教学内容有限,学生实践能力薄弱。中职学校的授课内容大多局限于教材的理论知识,缺少重要的实践应用环节,致使绝大多数学生毕业后需要“再学习”。(3)教学评价不足,重视结果而忽视过程。中职学校进行教学评价时大多关注学生期末考试成绩,对学生是否能够灵活运用所学知识解决实际问题没有形成合理的评价标准,导致许多学生缺乏对自己的专业水平的认知。(4)教学设计单一,难以提升学习质量。大多数中职院校仍采用传统的教学流程,教学考试“一刀切”,使学生缺乏对知识的吸收转化过程。

因此,中职数据库系统课程教学模式改革势在必行。本文对教学活动的各个阶段进行分析,构建新的教学模式,解决目前教学中存在的问题。

2 基于UbD理论的改进教学模式构建

2.1 UbD教学模式

UbD(Understanding by Design)理论又称为逆向设计理论,是一种以目标结果为导向、以终为始、评价先行的教育理论,在UbD理论下形成的教学模式,是以教师预期的学习目标为出发点的逆向设计课程活动的教学模式。哈佛大学教育研究院曾花费六年时间进行一项科研项目(IJTFU),该项目提出了以“生成性目标—理解性目标—理解性实作—追踪式评价”为教学设计框架的教学理论与教学设计模式,即面向理解的教学模式[8]。该教学模式以学生为主体,以学生能力发展水平为标准,为教学活动制定有效目标,将教学目标与教学评价紧密结合,以目标为标准衡量学生学习能力。基于UbD理论开展课程设计,以单元设计为切入点,整体上呈现开放而结合的特点。通过对课程单元设计的优化,构建开放式课程。

现阶段对UbD理论的研究已取得了大量成果。赵炜[9]提出,UbD教学模式不同于传统模式,支持教师从评测角度出发,将学习标准、评估测试与课堂教学紧密相连。倪胜军等[10]表明,UbD理论下教学设计的优点是以终为始,教学具有高度衔接性,教、学、评三位一体;教学具有强实践性与应用性;教学活动连贯,利于理解。盛群力等[11]将教学目标分为三类:掌握知识技能,进行知识建构,灵活运用于实际。陈少丽等[12]认为,逆向教学强调体验式的教学活动以及多元化的评价方法,将教学重点落到实践中。张童明[13]指出,逆向教学设计模式能够进行科学化目标定位,增强教学评价效果,使目标达成有保障。借鉴已有研究成果,本文基于UbD理论,构建新的教学模式,以期提升中职学生的学习质量和实践能力,进而提升学生就业竞争力。

2.2 基于UbD理论的传统教学模式

基于UbD理论的传统教学模式,首先,明确学生需要掌握的学习目标,即学生要理解的内容。其次,确定学生可以接受这一学习目标并达到预期学习成果的相关证据,即确定合适的评价标准与依据。最后,设计教学内容,安排相关的教育活动,使整个教育环节紧紧贴合学生的学习状态。逆向设计的教学模式重视学习目标的实现,教学过程以目标为初始,再以目标为终结,基于理解而设计,通过设计促进理解,使教学流程环环相扣,形成一个螺旋上升的闭环结构。基于UbD理论的传统教学模式流程如图1所示。

图1 基于UbD理论的传统教学模式

2.3 基于UbD理论的改进教学模式

根据UbD教学模式的特点,针对中职数据库系统课程需求,设计、改进教学模式。本文在基于UbD理论的传统教学模式的基础上,引入课前自测与课后测试环节。改进的教学模式更注重课程教学的实用性,将教学阶段分为课前、课中、课后三个阶段。

(1)课前阶段:要求学生自主制定学习目标,并衡量自身学习水平,在教师指导下完成学习任务。通过评价确定环节保证学习目标的可行性,设置评价标准。教师通过课前自测,了解学生对知识的掌握程度。

(2)课中阶段:要求中职学生具备一定的实践能力,将实践活动与理论学习相结合。教师灵活运用任务驱动教学法、案例教学法、项目教学法等多种教学方法进行实践性教学,增强学生的动手能力,提升学生的专业水平。与“重理论、轻实践”的传统教学模式相比,改进的教学模式更倾向于对学生实践能力的培养。

(3)课后阶段:要求对学生进行课后测试,测试内容应多样化,侧重于实操性强的任务。测试旨在测评学生是否掌握教学内容,以及是否达到学习目标与教学评价标准。教师与学生分别对教学内容进行总结与反思,归纳、梳理教学流程,对“是否完成学习任务,是否能将学习内容与实际问题相联系并灵活运用”进行合理的评价。

根据对以上三个教学阶段的分析,运用基于UbD理论的改进教学模式,将数据库系统课程设计分为六个任务环节,包括目标制定、评价确定、课前自测、参与式学习、课后测试、总结反思等。基于UbD理论的改进教学模式如图2所示。

图2 基于UbD理论的改进教学模式

基于UbD理论的改进教学模式的具体实施过程如下。

(1)合理设定学习目标。首先,对学生的“学情”进行详细分析。“数据库系统”是一门实操性强的课程,学生对基础知识的掌握情况将直接影响其对后续学习内容的吸收程度。为基础不同的学生建立的学习目标应有所差别。其次,基于三维学习目标理论,根据教学大纲要求、学生知识水平和学习成效来设定学习目标。

(2)判断学生是否能达到学习目标,建立多元化评价标准。在逆向设计教学模式中,教学评价位于教育活动之前。这里的教学评价需要做到的是,评定学习目标设定的合理性和教学目标的可完成度。评价分为教师评价与学生自我评价,多维度评价有助于学生接纳学习任务,达成学习目标。

(3)课前根据教学目标进行学生自测。在改进的教学模式中,课前自测能够帮助学生准确判断自身的学习水平,从而在学习活动中有针对性地进行查缺补漏。课前自测结果与课后测试结果对比显著,帮助学生判断自己专业能力的提升程度,激发学生学习自主性和积极性。

(4)根据学习目标安排参与式教育活动。数据库系统课程要注重实践性,教学设计中应强调学生参与的体验式实践活动。改进的教学模式具有实操性强、实用性高的特点,采用多样化教学方法促使学生自主学习,使学生在实践活动中将数据库相关理论知识融会贯通。

(5)课后基于教学活动内容进行实操性测试。将参与式教学活动成果与课前自测成绩进行对比并进行反馈。对实操性任务进行课后测试,由于中职毕业生需要掌握更多实用性强的专业知识来满足就业岗位需求,故课后选择实操性测试能够最大程度地检测学生对数据库专业知识和实践应用知识的掌握情况。

(6)教师根据课后测试结果总结出教学中发现的问题,掌握学生对数据库系统课程相关知识的学习程度,并进行教学反思,判断学生是否完成学习目标,督促学生对学习过程中存在的问题进行纠正。

3 基于UbD理论的改进教学模式实践

为测试本文提出的基于UbD理论的改进教学模式的效果,选择某中职学校两个班级进行数据库系统课程的实践教学。实施改进教学模式之前,两个班学生成绩无明显差异,学生学习情况相近,学生人数相等。对未实施改进教学模式的两个班学生成绩进行对比,如表1所示,其中,满分为100分,60分为及格线,85分及以上为优秀。对A班沿用以往的教学模式,对B班使用改进的教学模式。两个班的数据库系统课程教学进度保持一致,一个学期后对两个班学生的期末成绩进行对比,如表2所示。

表1 未实施改进教学模式的两个班学生成绩对比

表2 改进教学模式下两班学生成绩对比

由表1与表2可知,经过一个学期的学习后,B班学生的数据库系统课程的平均成绩与A班学生相比有明显提升,B班学生成绩的及格率与优秀率都高于A班学生。据调查,在B班中,基础相对薄弱且成绩普遍在中等偏上的学生的成绩提升效果最为明显,原本成绩优异的学生提升并不明显。总体来说,学生反馈课堂学习效果良好。

4 结语

课程教学是中职学校的工作核心,教学质量是中职学校发展的重中之重。本文提出了基于UbD理论的改进教学模式,并将其运用在中职数据库系统课程教学中,将教学环节与逆向教学思维相结合,对各教学环节进行合理划分,旨在加强学生学习效率与学习自主性,提高学生对专业知识的实践能力。实践结果表明,基于UbD理论的改进教学模式有助于提升中职学校的教学质量和教学效率,可以在“数据库系统”等信息技术类课程教学中推广应用。本研究选取的实验对象只有两个班级,实验时间较短,实验结果具有一定的局限性。因此,课程实验设计有待进一步研究与完善。