基于学习通+SPOC的数据库原理与应用课程混合教学模式探索与实践

关键词：SPOC；混合教学模式；数据库原理与应用

0 引言

近年来，由于互联网技术的发展以及各种教学平台的开发，不少研究者把视线投向SPOC，SPOC不但传承与完善了MOOC，更是突破了MOOC，近几年和SPOC有关期刊论文呈现快速增长态势，2020至2024 年期间，知网共检索5 000余篇以SPOC为关键词的论文。SPOC的线上线下混合式教学模式得到广大教师和学生的认可和实践，主要因为此教学模式教学方法灵活多样，实现了线上和线下教学的有机融合，课堂教学的时间和空间得到拓展、课程评估系统更为完备，学生学习的积极性和参与度提高，进而提升了教学效果。

SPOC教学方法充分发挥了网络教学开放性、灵活的优点，同时保持了常规教学方法中的某些优势，能够让教师有力地把握教学，了解学生的学习状况，是信息网络时代下一种科学有效的课程教学模式。本文将学习通+SPOC混合教学模式运用到数据库原理与应用的教学实践中，目的就是推动混合教学模式的改革，提高课堂的教学效果。

1 学习通+SPOC 混合教学模式在课堂改革应用中的必要性

1.1 学习通+SPOC 混合教学模式概述

学习通是指基于手机、iPad等终端的移动学习专业技术平台。学生可以在学习通上自主完成本校专业课程，并进行小组讨论，自我评价等。SPOC（SmallPrivate Online Care） 为“小规模私有化在线课程”，由加州大学伯克利分校在线教育资源中心负责人阿曼多.福克斯（Armado Fox） 博士在2013年首次提出。教师在超星平台建立SPOC，完成课程知识点设计，录制课程视频，制定课程评价方案以及完成课程任务分配等。

学习通+SPOC 混合教学模式以“学生为学习主体，教师为主导”的模式，学生通过学习通自主完成课程课前预习，难点讨论互动，课前小测等。教师根据学生课前预习存在问题翻转至课堂中进行分析讲解，学生与教师形成良性互动闭环，真正把学生积极性调动起来，提高学生的学习热情，使互联网技术与教学相融合，切实提升教育教学质量，积极促进“数据库原理和应用”课程教学改革创新[1]。

1.2 数据库原理与应用课程教学中的问题

1） 课程内容与实践结合度不高。数据库原理与应用课程侧重理论，主要讲解数据库的原理、数据库的设计以及数据库的应用与维护，很难适应学生今后的社会需要。教师在教学中大部分时间用来教授理论知识，让学生对数据库原理有完备的知识系统，但是缺少大量实践活动，因此产生理论知识和实际脱节问题，妨碍学生知识水平的提升。数据库原理与应用教学知识点零碎，知识点间的联系松散，如果课程教学是灌输式的形式，会使学生感到乏味，难以调动他们学习的积极性和兴趣。此外，实践教学没有真实项目做载体，学生难以把所学知识有效地应用，以致后期项目开发中很难建立直接关系。

2） 学生课堂参与度不高。在数据库原理与应用课堂上，教师大多数时间会设计项目情境进行情境课堂教学方式进行教学，使用各种教学方法激发学生的参与，但整体效果并不好，很难摆脱单向的教师对学生的知识传递[2]。因为在课程教学过程中教师需要在有限的课堂面授时间内完成指定的教学任务，完成相应的考核，考核机制较为单一，以结果为导向，致使教师在课堂上缺乏寻求互动的积极性，课堂上很难有多余时间去设计让学生参与互动的环节，这种课堂考核机制对学生的学习效果影响甚微，学生的互动热情难以调动起来。也正是因为课程学时的限制，学生在学习过程中发现的问题反馈不够及时，问题日积月累为进一步学习留下隐患。

3） 学生个性化学习难以满足。数据库原理与应用授课一般是大班制，大班的教学很难做到因材施教，对于不同能力的学生接受知识的情况有很大差别。对于学习能力相对弱的学生，教师需要对教学内容进一步解释，点对点引导并让其将知识点得到应用，才能让学生最大化地学习。

学习能力强的学生需要引导其拓宽知识面，并且可以进行更深层次学习，从而提高学生在专业领域的创新能力和实际应用能力。不过，在中国传统教学中，教学内容、教学进度、教学方法等都比较单调，没有针对性，很难满足学生的个性化发展，也不利于学生的创新思想和创新能力的训练。

1.3 学习通+SPOC 混合教学模式在课改中的重要性

采用“学习通+SPOC"的混合式教学，是依托互联网平台的教学模式，具有得天独厚的优越性。

1） 学生可以获取优秀教学资源，SPOC教学资源使用超星教学平台建设，学习通是学生使用教学资源的主要途径[3]。学生可以通过教学平台运用丰富的网络资源（课程视频、课程音频及课件、文本）进行学习；教师以“过程引导探究”为主线，对学生实施引导式、探究式、案例式、研讨式等各种教学方法。同时在教与学的过程中对学生予以有效的引导和帮助，使学习者充分利用线上课程的优势进行学习。

2） 建立教与学的互动，线上线下混合模式课堂突破了传统教师课堂讲学生被动学习的模式，学生在课上课下都可互动交流，可以分小组讨论，提高学生团队合作以及与人沟通能力。

3） 实现个性化教学，因材施教。学生按照自身能力和知识点掌握情况充分运用线上教学资源，选取符合自身的掌握速度和练习方式进行个性化学习。教师利用网络对学生问题分别指导，个性化设计教学。

4） 多样化考核机制。教师除了课堂上对学生的课堂表现，学习程序及实践情况的考班次，同时还可以通过线上平台对学生的行为、自主学习情况、线上作业、单元小测完成情况都有数据记录进行可量化考核。

2 基于学习通+SPOC 混合教学模式在课程中的运用

2.1 数据库原理与应用的混合教学模式设计

教学模式的设计首先要求学生掌握基本原理，基础知识的情况下，培养学生对实际项目的分析、解决以及创新的能力，可以更有效且个性化地培育复合型新工科实践型人才。

数据库原理与应用是计算机专业的专业核心课程，理论实践学时为48学时，是一门理论与实践结合较强的专业课程，课程主要依据离散数学、数据结构与算法、程序设计的一些基本理论，使学生具备数据库的基本理论知识与应用技能，即利用一个管理系统数据库应用开发案例层层推进，让学生在分析解决问题的过程中，逐渐掌握了数据库系统的应用技能、基本原理以及工具的运用，提高他们自主研究课题、技术素质、探究精神和科研的意识。

因此，根据学校人才培养定位和数据库原理与应用课程特点，探索学习通+SPOC混合式教学方法在数据库原理与应用理论课程教学中的改革[4]。混合教学模式设计流程，如图1所示。

2.2 混合教学模式实施案例

在数据原理与应用教学过程中通过项目驱动教学法，以项目任务为载体，采用混合式教学模式来培养学生的工程实践能力和创新能力[5]。

以2个学时的教学内容“数据库概念设计”为例，阐述学习通+SPOC混合教学模式的实施。课程目标设计：认识目标是了解数据库设计方案，并掌握数据库系统设计流程；技能目标是掌握实体-联系图方法，掌握数据库利用实体-联系图如何做概念设计，素养目标是培养学生团队意识、探索精神、诚实守信和社会责任感。学习通+SPOC教学模式利用超星学习通平台，教学实施过程分为教师和学生两个角色，教学活动分为线上课前、线下课上及线上课后3个阶段，具体教学实施如下[6]。

2.2.1 课前阶段（线上）

教师活动：1） 梳理教学内容以教务管理系统项目为载体，以数据库需求为根本做数据库设计，录制教学视频、制作教学课件、设计小测题目，编制作业发布至超星平台；2） 布置学习任务：掌握数据库概念设计实体-联系方法（如何寻找实体，确定属性，分析实体之间的关系），做数据库概念设计建模；3） 回答学生问题；4） 对小测结果进行学情解析。

学生活动：根据教师布置的任务，通过学习通自主学习线上课程；进行课前测试；在讨论区发布疑难问题。

2.2.2 课堂阶段（线下）

教师活动：1） 情景教学：打开了学校教务管理系统，引导学生分析管理系统中的数据，找出系统中对数据库的需求，讲解数据库概念设计阶段在数据库设计中的地位，使用实体-联系图如何进行数据库设计以及注意事项；2） 引导学生分析系统中数据库的需求，如何进行数据库概念设计，实体-联系图为什么作为关系数据库概念设计的方法，如何寻找实体，属性及实体间的联系；3） 分组讨论：讨论一个系统没有数据库概念设计怎么实现数据库系统的后台数据。引导学生勇于创新，扎实严谨，尊重需求做设计。

学生活动：1） 针对数据库设计原理方法以及注意事项提出问题进行质疑、讨论；2） 学习通平台随机分组，交流讨论，设计实验方案并汇报，同时进行自评和互评。

通过小组讨论汇报及评价培养学生团队意识和认同感。

2.2.3 课后阶段（线上）

教师活动：1） 发布课后任务，巩固课堂学习；2） 采用思维导图方式归纳本节课程知识点，反思教学中问题，采取措施改进；3） 发布话题讨论“数据库概念设计的创新方法”；4） 评价课堂作业，实施个性化指导。

学生活动：1） 完成课后测验，作业任务；2） 自评学习效果，并进行反馈；3） 总结数据库概念设计方法；4） 阅读研究文献，创新先进方法。通过总结整理知识点以及对新知识的拓展，培养学生探索精神和创新意识。

3 教学成效分析与反思

基于学习通+SPOC混合教学模式是以项目为载体进行研究学习贯穿整个数据库原理与应用课堂教学模式，建立了全面的评价方法，即由课前过程性评价、课堂过程性评价、课后过程性评价以及项目考核四部分构成，如表1所示。

采用混合模式课堂教学，学生线上学习数据轨迹清晰，评价数据真实可信，可以反映学生课前课后中的学习情况和学习过程。在学生学习的问卷调查中表明，90%以上学生满意使用学习通平台进行线上课前及课后学习，认为这种教学模式学习更方便、更自主，选择性更高，目标更明确，同时可以及时反馈和评价。由此可知，学习通+SPOC混合教学模式的实施在学生的课程认知目标和技能目标的完成度取得良好的效果，对学生素养目标的训练也取得了相应的提高[7]。

4 结束语

综上所述，通过超星学习通平台的线上线下混合教学模式引入数据库原理与应用课程中的实践证明，这种教学模式获得了良好的成效。以“学生为主体，教师为主导”的教学模式，极大地提高了学生参与课堂内外学习的积极性，增强了学生的主动性、创新性，提升了教学质量。

同时为了满足学生理高的学习需求也要求教师结合学生层次，学科特点进行学情分析，充分尊重学生的个体差异，实现有针对性的个性化教育持续不断探索新的教学模式适应学生的学习，推进课程改革不断进步发展。