基于“雨课堂”的混合教学模式在《数据库原理》课程中的实践
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作者:杨汀 贺娜娜
摘 要：针对应用型本科院校计算机理论课程群建设的CDIO教改项目，分析了教学过程中存在的问题，提出了在《数据库原理》课程中使用“雨课堂”的混合教学模式。通过实际案例分析了“雨课堂”在课前预习、课堂教学、实训教学等环节的使用方法，说明其应用于教改的有效性，为“雨课堂”在课程设计中的使用提供参考。
关键词：“雨课堂” 混合教学 教学改革 数据库原理
中图分类号：G64 文獻标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）04（c）-0181-02
《数据库原理》是高校计算机专业的核心基础专业课程。数据库课程与离散数学、数据结构、操作系统、软件开发、大数据分析等课程有着密切关系;同时，数据库系统的设计是开发应用软件的核心内容;此外，作为应用型本科院校，该课程是实现专业人才培养目标的基本要素，要求学生掌握数据库的设计开发等应用技能，并运用到实际项目中。针对以往教学中“重理论、轻实践”的问题，本系于2016年开展了《基于CDIO的计算机理论课程群建设》教改项目，在《数据库原理》课程中引入CDIO工程教育模式，探索CDIO本土化应用研究。实施“项目导向、任务驱动”，主要的教学目标包括：（1）使学生比较全面、系统地掌握数据管理系统的基本概念、基本知识及实现技术。（2）掌握数据库应用系统的设计原理、技术和方法。（3）使学生掌握使用和管理主流数据库管理系统的基本方法，能够进行建立数据库、提供数据服务、维护数据完整、保证数据访问安全与存储安全。（4）能够进行简单程序设计，了解数据库管理系统与其他应用程序的接口。
1 教学过程中存在的问题
在进行CDIO教学改革时，主要存在以下教与学的问题：
（1）大班授课。
由于计算机应用人才供不应求，计算机专业就业前景优良等原因，本专业招生人数连年增加，相应的师资数量有所不足。故本课程采用90人左右的大班授课模式，出现了以下现象：难以实时评价每位学生的学习情况，难以实现客观的过程考核;难以及时得到学生的反馈;难以因材施教;难以有效管控课堂纪律，考勤费时费力。
（2）学生实训时间不足。
数据库的应用必须建立在坚实的理论基础上，如果学生对知识点没有理解透彻，就只能是机械的照抄代码，失去了创造性思维的能力。但如果安排过多的理论课时，又导致上机实操课时不足，无法适应应用型本科大学生对专业技能掌握的要求。
为了解决出现的问题，使用“雨课堂”这一现代化教学工具，采用“学生主体，教师主导”的混合教学方法，将理论和实践穿插进行，以一个项目贯穿所有内容，学习内容适量化、微型化、系统化。
2 “雨课堂”简介
雨课堂将复杂的信息技术手段融入到 PowerPoint 和微信中，使用雨课堂，教师可以将带有 MOOC 视频、习题、语音的课前预习课件推送到学生手机，师生沟通及时反馈[1]。在实际的课堂讲授环节，雨课堂能够实现学生签到、实时答题、师生研讨、弹幕互动等环节，而且所有的教学动作都会以大数据的形式反馈给教师，实现了课堂数据采集的功能[2]，大大减轻了教师考核学生的工作量，提升了课堂教学的效率。
3 《数据库原理》混合教学实践
3.1 基于“雨课堂”的混合教学模式设计
混合学习是建构主义、行为主义、认知主义的整合;是传统课堂与在线学习的整合;混合学习整合了接受学习、自主探究学习、合作学习、线上线下学习、同步学习、一般学习;是学习者、教师、专家和网络计算机的整合。混合学习以丰富的学习方式实现学习者的个性发展，通过师生互动提升学习者的自我和完善生命的过程[3]。
混合式学习过程通常可分为“课程导入”、“教学活动”和“复习和测试”三个模块逐步进行[4]。
基于“雨课堂”的《数据库原理》课程混合教学模式设计如图1所示。
3.2 雨课堂混合式教学案例
2019—2020学年第一学期教授软件工程专业大二学生《数据库原理》课程，90余人同时上课，在教学过程中使用“雨课堂”软件尝试了混合式教学改革。本文以“连接查询”一节作为案例介绍教改的实施情况。
连接查询可实现多表查询，在实际查询中使用广泛。这一节内容的教学目标为：
（1）巩固关系代数运算中的等值连接、自然连接;
（2）掌握使用WHERE子句和FROM子句实现多表连接;
（3）实现“学生成绩项目”中的多表连接查询子任务。
鉴于以往课前预习只是下发教案PPT，多数学生没有完整观看的情况，在预习阶段不发送教案，而是提出具体任务，并通过“雨课堂”的主观试题功能下发。通过答题情况可以了解学生是否预习以及对背景知识的掌握情况，在课堂教学中可以做到有的放矢。
课堂教学时，教师讲解T-SQL连接语句的语法，与关系代数中连接运算的对应情况。之后，通过“学生成绩项目”中的实例进行演示。讲解结束后，通过“雨课堂”随堂下发客观题目。课堂上可以看到学生的答题情况和出勤率，对错误率较高的题目即时讲解，让学生没有疑惑。客观题练习完成后，下发主观题试卷，课堂上的主观题与教师所讲实例十分接近，目的是让学生“即讲即练”，题目难度设置偏低，使学生可以快速掌握基本知识点，有成就感，从而激发学习兴趣。所有课堂测试都规定学生提交答案的时间，逾期无法提交则无成绩。这样可以使学生在课堂上集中注意力，跟随教师指导的节奏。以往“满堂灌”的课堂上，老师对学生较难把控，采用“雨课堂”之后可以和学生很好的互动，及时得到反馈，也方便了过程化考核的实施。
实训课由于上机人数较多，无法实现一对一指导，故采用以下方案进行：在上机时通过“雨课堂”下发课堂教案PPT，下发课堂主观题答案。要求学生首先将主观题中的连接语句进行调试，之后下发实验报告，实操题目难度有所提高，要求学生根据教案和主观题完成。抽查部分学生进行演示、答辩。在有限的上机时间内，发挥学生的创造性思维能力，有针对性地进行指导。上机操作结束后，布置书面作业，部分内容要求学生绘制思维导图以完成课程总结。通过“雨课堂”的反馈和实训课的抽查等方法可以及时了解到哪些学生没有跟上进度，哪些部分没有掌握，进而实现因材施教，个别辅导。
4 结语
《数据库原理》是一门理论与实践紧密结合的课程，往往会出现课时不足，压缩教学内容的现象。使用“雨课堂”实现混合教学，以学生为中心，师生共同参与，可以高效利用课堂时间，很好的调动学生的积极性，方便教师实现过程化考核。期末考试中，未进行教改时卷面及格率为42.7%，此次教改实施后卷面及格率为65.9%，说明教改后教学质量有所提高。学生反馈表示，教改后每节课的学习目标明确，知道“要做什么”;课堂上可以充分练习，明白“怎么做”;课后可以按照“雨课堂”上的讲义和习题查缺补漏，还可以向教师发私信询问不清楚的地方。
将来需要进一步完善推送的内容，增加视频类资料;研究如何利用“雨课堂”的功能更好的管理学生;培养学生团队协作能力，实现分组教学。
参考文献
[1] 曾瑞鑫.学堂在线召开发布会宣布推出智慧教学工具——雨课堂[J].亚太教育，2016（24）：3.
[2] 姜海丽，孙秋华，赵言诚，等.基于雨课堂的教学实践[J].高教学刊，2019（18）：86-88.
[3] 李玲.基于混合学习理念的教学改革研究与实践[M]. 北京：北京理工大学出版社，2017.
[4] 黄荣怀，马丁，郑兰琴，等.基于混合式学习的课程设计理论[J].电化教育研究，2009（1）：9-14.
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