周丽娜+李全龙+刘旭东

摘 要：分析教学实际中数据库系统课程的授课难点，阐述MOOC教学方法的特点，提出一种基于MOOC等网络开放资源的数据库系统课程混合式教学模式，并给出基于混合式教学模式的教学方法设计实例。

关键词：混合式教学模式；MOOC；数据库

文章编号：1672-5913（2017）07-0109-05

中图分类号：G642

0 引 言

数据库系统是计算机相关专业本科教学体系中一门重要的专业核心课。其课程内容偏难、知识量偏大，理论与应用结合紧密，由于学时所限，传统的讲授式教学模式已经不能够完全满足数据库系统的教学需求，学生普遍反映有难度。如何调整教学方法、做好教学设计是教师面临的一大挑战。

MOOC（Massive Open Online Courses）是近年来新兴的一种在线课程形式。2007年，加拿大曼尼托巴大学的两位教授最早提出MOOC的概念，开设了第一门MOOC课程[1]。2012年以来，MOOC得到更为广泛的关注与应用。MOOC的兴起为传统教学模式带来了冲击和契机。如何整合、利用优质的MOOC资源及其他网络开放资源，提升本科生的专业课程教学质量是目前教育界关注的热点问题。MIT、UC-Berkley、清华大学、上海交通大学等国内外知名高校已经展开了相关的研究。

1 课程分析

数据库系统的授课对象为软件工程专业本科二年级学生，学生已学习计算机基础、编程语言、数据结构、软件工程概论等相关课程，能够完成简单的程序开发。本课程的授课难点主要包括以下3个方面：

（1）抽象概念和名词较多，不易理解。数据库系统课程内容通常比较抽象，概念和名词较多。作为学习数据库课程的基础，第一章就给出了很多的概念，例如数据库中的“关系”与我们日常所理解的关系、联系并不是同一概念；数据库、数据库管理系统和数据库系统等概念容易混淆；三级模式、两层映象、数据模型、数据模式等概念对于初学者来说并不易理解和掌握。接下来的各章节，根据所学的内容，又要引入很多概念和名词，如在数据库基础理论关系代數中，涉及很多数学概念；在数据库存储中，涉及很多操作系统相关的名词；数据库事务处理、数据库索引、查询优化中又给出了很多新的数据库专用的概念和名词。对于课程中出现的概念、名词，不仅要求学生记住，还要能够充分理解、掌握和应用。

（2）课程内容涉及范围较广，理论与实践结合紧密。鉴于数据库理论背景的深厚以及数据库应用需求的高涨，数据库课程内容的设置要以理论性为基础、应用性为目标，理论与应用相结合。在授课时，既要对数据库的发展历史、基本概念、基本理论等进行讲授，还要兼顾到数据库的应用知识：从最基本的如何使用数据库管理软件，到如何设计一个数据库，再到如何进行数据库应用程序开发，甚至到数据库管理软件的基本运作原理都要进行介绍。这就要求授课老师不仅要熟悉基础理论内容，更要有深厚的应用实践基础。尽可能地从数据库应用存在的问题着手引入，使学生明白应用中存在什么问题，有什么解决思路，为实现该思路，提出什么概念和什么理论，然后再讲该理论的相关内容细节。无论如何，数据库系统这类知识量较大、理论和应用性都较强的课程，对于学生来说依旧是很大的挑战。

（3）技术发展快、相关软件产品多，实际应用问题复杂。数据库是数据管理的重要技术，从最初的网状数据库到广泛应用的关系数据库，再到新兴的对象关系数据库，随着信息化程度逐步加深，应用需求推动了数据库理论的迅速发展。在理论发展的基础上，各大公司纷纷推出不同类型的数据库管理软件产品，如较为常见的关系型数据库软件Oracle、SQLServer、MySQL以及近年来兴起的MongoDB、Redis等非关系型数据库软件。不同类型的数据库软件在数据模型及核心技术上存在差异，相同类型的数据库软件在具体的应用中也有很大不同。考虑到数据库课程应用性强的特点，授课中不仅要注重理论知识的讲授，还要注重应用能力的训练，对于常用软件需要加以介绍，在实验课程的设计中，也需要选择恰当的数据库软件、工程应用案例设置实验内容，以锻炼学生的动手能力。然而，鉴于课时的限制和本科生的接受能力，数据库课程的讲授仍然是以最基础的关系数据库理论及软件为主，对于NoSQL、数据仓库、数据挖掘等内容仅限于简要介绍。对于工程开发领域的应用问题，也是结合课程内容，选取典型的案例进行分析讲解。相比于数据库的庞大知识体系和复杂的应用需求，课堂上能讲授的内容始终有限。

问题解决的关键在于如何有效调动学生的学习积极性，发挥主观能动性，让学生参与到学习中来，把学习过程从课堂扩展到课外，单纯的讲课式授课方式已经不能够完全满足数据库课程的授课需要。

2 MOOC特点分析

2012年以来，MOOC得到了广泛的关注和应用，国内外各大高校、公司纷纷创建了MOOC平台[2]，如Udacity、Coursera、edX、Openuped、可汗学院、Onpen2Study、中国大学MOOC、网易云课堂等。MOOC改变传统教学模式，利用互联网技术，实现了优秀教学资源的分享与传播，并提供在线测试、评估，师生互动等功能。目前利用MOOC教学具有以下优势：①以主动学习为基础，学生可以根据自己的兴趣选择课程，更有利于发挥主观能动性；②学生可以随时加入MOOC课程的学习，教与学不仅局限于课堂时间，MOOC提供了更为灵活的学习方式，有效地将教学活动扩展到了课下；③MOOC汇集了各大高校、公司的优秀教学资源，建立起一个庞大的知识网络，对于相同的知识点，不同的MOOC课程又从不同的角度进行讲解，学生可以根据自己的能力和需求选择与自己学习目标相相符的课程，也可以综合各个课程的讲解，加深对知识难点的理解。

MOOC的优势越来越被教育界认可，但随着应用规模的不断扩大，也出现了一些新的问题。其中，最主要的问题是课程退出率较高，完成度偏低，很多学生选课后中途放弃[3-4]。究其原因，主要有以下两点：①缺少真实课堂约束，学习过程主要依靠学生主观能动性，这对自觉性较差的学生来说是很大的挑战[5]，很多学生的学习热情只能维持到课程中期，后期随着知识量的增多，难度的增大，需要投入更多的时间和精力，有些学生便产生了惰性，最终放弃；②在课程选择方面，学生大多依据MOOC平台的评价、发布课程教师的知名度以及网站上简要的课程介绍，导致很多学生选择的课程内容与自己的预期有较大差距，学习过程中发现课程核心内容与学习目标不相符，课程内容过于简单或者过于复杂，于是中途放弃。不恰当的选课也是造成MOOC课程完成率较低的一大原因。