黄慧 栾晶

摘要：传统的数据库原理与应用课程教学中，存在教学方法单一、教学资源匮乏、评价方式缺乏客观性、人才培养不符合个性化需求等弊端。针对以上问题，文章结合中国大学MOOC，丰富了课程的线上资源，对课程实行线上线下混合式教学；同时，根据线上学习数据，对数据进行分析，改变课程的学习评价方式。实践表明，本文提出的课程建设方案能够极大激发学生的学习兴趣，也为计算机技术人才培养提供了理论依据和实现途径。

关键词：MOOC；个性化；人才培养；混合式教学；因材施教；过程性评价

中图分类号：G642      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2023）35-0073-03

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0 引言

数据库原理与应用是高等院校计算机专业的一门核心课程，在计算机专业人才培养中，起到举足轻重的作用。为了适应新一轮产业变革和科技革命所带来的挑战，计算机专业的人才培养目标也随之发生了巨大的变化。新的培养目标不仅要求学生具有扎实的软件理论和软件工程的专业知识，还要求因材施教，使学生具备一定的实践能力、创新能力和团队协作能力[1]。

然而，传统的教学模式已无法满足新的培养目标，特别是在基于MOOC的在线学习得到充分发展的背景下，教学模式的改革以及课程建设已成为数据库原理与应用课程的首要任务[2]。

1 数据库原理与应用教学存在的问题

1.1 教学方法单一，教学资源匮乏

在传统的数据库原理与应用课程的教学中，往往采用教师讲授书本知识点，学生被动接受的方式进行，而该教学方式由于学生在学习中处于被动状态，学习的积极性受到了极大阻碍。同时，由于教学方法的单一性，使得教学过程中，教师与学生的互动性不强，教师难以掌握学生学习的真实情况。

此外，在教学资源上，仅使用了传统的数据库原理教材，而该门课程不仅需要扎实的理论基础，还需侧重培养学生具备较强的实践技能。在目前已有的教学资源中，对学生的实践性要求提出较少，导致学生缺乏探究能力，难以将所学知识应用于实际开发。同时，在以往的教学中，忽略了思政教育与课程的融入，学生缺乏爱国情怀、责任担当等方面的培养。

1.2 缺少题库，基础理论和原理难以扎实掌握

传统教学中，通常选择教材中的习题作为学生课后巩固知识点的主要手段，然而，教材中的习题数量通常较少，难以达到全方位训练的目的。同时，这些习题未标记难易度，难以对学生进行因材施教。

1.3 实践教学环节缺乏“项目式”引导

传统的实践教学中，各知识点通常是一座座孤岛，并未将这些知识点形成网络相互联系，进而难以将它们穿成一条线，形成清晰的知识脉络。因此上机环节中，对应各知识点的实践教学也相互独立，学生学习过程中难以将知识形成体系。

1.4 学习评价缺乏客观性，缺乏过程性评价

传统的学习评价通常是在期末时完成一份期末试卷，教师根据学生完成情况进行课程的学习评价。然而，通过教学发现，学习效果的评价不应局限于终结性评价[3]。由于课程具有较强的实践性，单一地通过考试评价会导致评价结果有较大的片面性，难以客观地、全面地反映一个学生的学习情况[4-5]。

2 数据库原理与应用核心课程构建

针对数据库原理与应用课程面临的问题，核心课程构建主要分为4个方面：1） 改进教学模式，建立丰富的线上线下资源；2） 建设题库；3） 基于“项目式”建设实践指导手册；4） 改革学习评价体系。

2.1 改进教学模式，建立丰富的线上线下资源

当前数据库原理与应用课程存在教学方法单一，教学资源匮乏的问题，课程组在中国大学MOOC网上创建了数据库原理与应用在线课程。该课程包含了教学视频、教学课件、讨论、单元测验、单元作业以及实践作业。在教材资源建设方面，课程组编写了《SQL Server数据库应用与实践教程》，除了阐述必要的原理知识，还重点添加了实践环节的讲述，弥补了传统教材中缺乏实践教学的不足。

课程组将课程资源与课堂相结合，采用线上线下混合式教学的新模式，课堂中，学生由被动学习转为主动探索，一定程度地激发了学生的学习兴趣。

在思政方面，课程组主要致力于培养学生的科学精神与创新精神。一方面，数据库技术是信息化时代的重要基础设施之一，学生通过学习数据库原理课程，可以了解数据库技术的基本概念、原理和应用，掌握数据库设计和管理的方法，具备良好的科学精神，为未来从事计算机相关工作打下坚实的基础。另一方面，数据库技术在社会经济发展中发挥着重要的作用，学生通过学习数据库原理课程，可以了解数据库在企业管理、电子商务、数据仓库等领域的应用，了解数据库技术对于社会经济发展的重要性，培养学生的社会责任感和使命感。

2.2 建设题库

课程组针对课程所有知识点，创建了习题库。习题库中包含了单选、多选、简答、编程以及分析题，并为每道习题设置了难、中、易标签。使用习题库时，采用“推送”算法为学生推送习题，算法首先根据学生上一周期的表现情况（表现主要从MOOC平台获得近两周的学习数据，对数据加以分析，为学生划分类别，学生类别分为“优”“良”“中”“差”） 进行推荐，推荐规则如表1所示，表1中，对于标记为“优”的学生，推送习题时，难、中、易习题的占比分别为40%、40%和20%，习题总体难度为“难”；对于标记为“良”和“中”的学生，推送习题时，难、中、易习题的占比分别为20%、50%和30%，习题总体难度为“中”；对于标记为“差”的学生，推送习题时，难、中、易习题的占比分别为0%、20%和80%，习题总体难度为“易”。

其中，代码第1行遍历所有的学生；代码第3行根据学生近两周的学习情况，计算并获取当前学生所属的类别；代码4～9行根据不同的学生类别，设置习题难度占比；代码第10行根据难度占比，获取当前同学的习题编号集合，并返回该集合。

2.3 基于“项目式”建设实践指导手册

课程组设置具体实验情境，将所有知识点贯穿于实验情境中。同时，将每次实验按逻辑顺序组织编写实践指导手册，实验情境设置为学生熟悉的学校信息管理，实验内容涉及数据库设计、数据库管理、创建及维护表、单表查询、多表查询、索引、视图和TSQL、存储过程、事务的创建、事务的并发、触发器以及游标，共计12个实验，所有实验内容均基于相同的项目背景中，完成整套实验内容的同时，学生也体会了项目开发的完整过程。

2.4 改革学习评价体系

课程组改革了学习评价体系，将“终结式”评价改为“过程性”评价。具体做法是将一学期16周的学时按周次进行划分，以2周为一个周期，记录MOOC上积累的学生学习行为数据，主要包括：观看视频时间、单元测验和单元作业完成情况、讨论参与度、出勤情况、实验完成情况等。基于学习数据，再根据专家排序法为各种学习行为计算权重[6]，并根据权重为每位学生评分。最后根据评分，为每位学生给出个性化建议，督促其发展。参照专家排序法，获得的各项学习行为权重如表2所示，其中，观看视频时间和出勤的权重值为0.1，单元作业、讨论参与度的权重值为0.15，单元测验和实验的权重值为0.25，所有学习行为的权重值总和计为1。

其中，代码第1行遍历所有的学生；代码第3行获取当前学生的学习行为数据；代码第4行获取每种行为对应的权重值；代码第5行根据学习行为数据和权重值计算当前学生得分；代码第6-13行，根据学生不同的得分，为学生划分类别，分为“优”“良”“中”“差”4个等级。代码第14行根据学生得分生成相关学习建议。

3 课程实施与建设成效

3.1 课程实施

课程实施的过程分为课前-课中-课后3个阶段。

课前为导学阶段，教师将上课资源包含教学视频、教学课件、讨论等内容发布到中国大学MOOC上，学生利用网络资源进行自主式学习，通过学习，学生对本节课的基础知识以及难重点做到大致了解。

课中为研学阶段，教师首先通过MOOC上的学习行为、提问等方式研判学生课前学习情况，引导学生对有疑问的环节进行探讨式学习，增强师生互动；再针对课堂的难重点集中讲解，最后通过实践环节加深理论的理解。

课后为练学阶段，根据课堂讲解内容，学生完成中国大学MOOC平台上的单元测试和单元作业，同时收集MOOC平台上产生的学习数据，调用习题推送算法，将产生的习题发布给学生练习，并利用聊天工具对学生产生的疑问进行答疑。每两周为一个周期，教师通过学生评分算法获取学生学习评价，并获得相关建议，教师将学习评价以及建议发布给学生，对学业预警的学生进行预警，因材施教，督促学生进一步发展。

3.2 建设成效

数据库原理与应用课程目前为校级在线开放课程，正在申报省级一流在线开放课程。课程评价4.9分（满分5分），已對外开放5个学期，广泛受到学生好评。

同时，课程组将本文提出的实施方案应用于软件工程专业2021级的数据库原理与应用课程进行实验验证。课程总学时为64，每周4学时，选课人数485。在MOOC上共计发布了12个知识章节，每个知识章节均设置了学习视频、单元作业、单元测验和讨论。

教学实施过程中，课程组将学生分为实验组和普通组（初始成绩两组相仿），普通组实施传统式教学，实验组实施本文提出的新教学模式进行教学。分别跟踪学生第4周、第8周、第12周以及第16周的学习数据并进行分析，教学结果如表3所示。

分析表3可知，在第4周时，两组学生的学习情况大体相当，两组同学的优良中差比率几乎相同。然而，随着课程的深入，实验组中良好率的占比提升较快，学情较差者占比不断缩减，优秀率占比缓慢提升；而普通组由于采用传统式教学，对学生的学习行为不进行过分干预的情况下，优秀者的占比较为稳定，但良好者的占比不断下降，越来越多的学生加入了中等行列，同时学情较差者的比例也不断上升。这一现象表明随着课程难度的增加，若不采取措施，越来越多的学生将失去学习兴趣，成绩也呈现进一步下降趋势，不利于因材施教，人才的培养。

同时，在课程结束后，课程组对实验组开展了调查问卷，调查问题共有两项。问题一：传统教学模式和新教学模式下，哪种方式更易掌握知识，增强学习兴趣？问题二：传统评价方式和过程性评价方式中，哪种方式评价更为客观，更能体现学习者的真实水平？

调查结果显示，对于问题一，绝大部分学生更认可新教学模式，认为强调了个性化培养，增强了学习的积极性，加强了与教师的互动性。对于问题二，绝大部分学生更认可过程性评价方式，该评价方式能更为客观，同时也更能体现学习者的真实学习情况。调查结果如表4、表5所示。

4 结束语

本文基于中国大学MOOC平台，对《数据库原理与应用》课程进行了课程建设研究，将传统的教学模式转变为线上线下混合式的教学模式，并对学生的学习评价方式做了适当改革，由过去单一的评价模式转变为个性化、过程性的评价。实验结果表明，本文提出的课程建设方案，在一定程度上提高了学生学习的积极性，增强了师生间的互动性，体现了“因材施教”的培养目标。

参考文献：

[1] 吴春雷，王雷全，崔学荣.软件工程专业实践教学体系的探索与实践[J].高等理科教育，2021（2）：110-115.

[2] 王云.“数据库原理及应用” 在线课程建设研究[J].无线互联科技，2018，15（5）：97-98.

[3] COOPER S，SAHAMI M.Reflections on stanford’s MOOCs[J].Communications of the ACM，2013，56（2）：28-30.

[4] 姜蔺，韩锡斌，程建钢.MOOCs学习者特征及学习效果分析研究[J].中国电化教育，2013（11）：54-59，65.

[5] 危妙，傅霖，黎刚，等.MOOC课程平台学习行为与学习成效大数据分析[J].教育教学论坛，2015（38）：60-61.

[6] 沈欣忆，吴健伟，张艳霞，等.MOOCAP学习者在线学习行为和学习效果评价模型研究[J].中国远程教育，2019（7）：38-46，93.

【通联编辑：王 力】