摘 要：以“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程為研究對象，通過加強SPOC（Small Private Online Course）平臺課程資源建設(shè)，將教學(xué)內(nèi)容劃分為基本任務(wù)、提高任務(wù)和拓展任務(wù)，開展基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，并進行線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)。通過學(xué)習(xí)成果分析，可見教學(xué)改革初見成效，保證了學(xué)生的主體地位，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生應(yīng)用數(shù)據(jù)庫知識解決實際問題的能力。

關(guān)鍵詞：SPOC；任務(wù)驅(qū)動；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；學(xué)習(xí)成果

中圖分類號：文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1673-260X（2024）06-0097-05

信息技術(shù)的發(fā)展使學(xué)習(xí)者接收知識的途徑逐漸增多，傳統(tǒng)教學(xué)方式已不能滿足學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求，教育教學(xué)模式亟需變革和創(chuàng)新。針對“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程教學(xué)中存在的學(xué)生對理論知識掌握不扎實，實踐應(yīng)用能力不足，課程學(xué)時縮減后教師的課堂教學(xué)壓力較重等問題，將以知識為主的SPOC（Small Private Online Course）教學(xué)模式和任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式進行結(jié)合，開展線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)，旨在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強學(xué)生主動參與度，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，為實踐應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)，同時為課程教學(xué)改革拓展思路。

1 基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式

2013年加州大學(xué)伯克利分校的阿曼多·福克斯教授首次提出SPOC。他認(rèn)為SPOC定義就是小規(guī)模在線課程[1，2]。在國外，專家學(xué)者提出了很多SPOC的應(yīng)用方法，但主要是結(jié)合混合式學(xué)習(xí)模式，作為線下教學(xué)的補充形式進行開展。SPOC概念在國內(nèi)由清華大學(xué)康葉欽在2014年推出[3]?；赟POC的混合教學(xué)模式不僅運用在普通高校，在中小學(xué)基礎(chǔ)教育中也有開展。

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)最早出現(xiàn)在英語教學(xué)中，對任務(wù)驅(qū)動教學(xué)影響力較大的國外研究者有普拉達和Jane wilis[4]。Jane wilis將任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式分為前任務(wù)環(huán)節(jié)、介紹任務(wù)、完成任務(wù)、分析練習(xí)等不同教學(xué)環(huán)節(jié)[4]。普拉達將任務(wù)驅(qū)動教學(xué)應(yīng)用到小學(xué)英語教學(xué)中，以任務(wù)的方式進行學(xué)習(xí)活動[5]。國外基于任務(wù)的教學(xué)研究起初主要集中于語言學(xué)科的教學(xué)，目前應(yīng)用于不同的學(xué)科中且效果顯著。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法雖然起步于國外，但是在國內(nèi)的課堂教學(xué)中應(yīng)用已經(jīng)很成熟，例如在信息技術(shù)類課程中進行的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)的研究較多。

SPOC教學(xué)模式注重知識掌握，但忽視了能力的培養(yǎng)。本文以“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程為研究對象，將任務(wù)驅(qū)動教學(xué)引入到SPOC教學(xué)模式中，進行課程改革教學(xué)實踐。

2 課程及學(xué)習(xí)對象分析

2.1 課程分析

“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程是內(nèi)蒙古民族大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程和數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)四個專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中的專業(yè)選修課。課程的主要特色在于“理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用為主，能力培養(yǎng)為核心”。通過本課程使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識、基于MySQL數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)庫基本操作和數(shù)據(jù)庫高級管理，為進一步開發(fā)小型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生在各專業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用數(shù)據(jù)庫知識解決實際問題的能力。

“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程是以MySQL數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為背景，涉及數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識、MySQL數(shù)據(jù)庫的安裝和配置、數(shù)據(jù)庫和表的操作、事務(wù)管理、存儲過程管理、視圖管理、安全性管理等內(nèi)容。以全面素質(zhì)培養(yǎng)為專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的培養(yǎng)方案在增加德育、體育、美育、勞動教育培養(yǎng)比重下，勢必會減少專業(yè)類課程的學(xué)時學(xué)分。在2019版人才培養(yǎng)方案中對本課程的學(xué)時進行了壓縮，課程共36學(xué)時，其中理論24學(xué)時、實驗12學(xué)時。對照2015版人才培養(yǎng)方案，本課程共壓縮12學(xué)時，但教學(xué)內(nèi)容沒有縮減，每節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容較多。

本課程是“數(shù)據(jù)庫原理”“數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計”等課程的先行課程。通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備初步的數(shù)據(jù)思維、理解計算機中數(shù)據(jù)的表示、數(shù)據(jù)的組織、數(shù)據(jù)的管理，為“數(shù)據(jù)庫原理”這門以理論為主的課程的學(xué)習(xí)起到鋪墊作用?！皵?shù)據(jù)庫原理”課程的實驗教學(xué)中以MySQL數(shù)據(jù)庫為工具開展實驗。本課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果對后繼課程的教學(xué)質(zhì)量有一定的影響。

2.2 學(xué)習(xí)對象分析

學(xué)習(xí)對象分析在課程教學(xué)中至關(guān)重要，有利于教師了解學(xué)生的需求，更好地進行教學(xué)實施。本課程的學(xué)習(xí)對象主要為內(nèi)蒙古民族大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的四個不同專業(yè)、大一或者大二年級的學(xué)生，同時還有以公共選修課的形式選修本課程的小部分非計算機相關(guān)專業(yè)學(xué)生。經(jīng)過多輪教學(xué)對學(xué)習(xí)對象分析發(fā)現(xiàn)，課程的學(xué)習(xí)對象均有計算機應(yīng)用基礎(chǔ)，但熟練程度參差不齊；英語水平不是很好，對熟練掌握數(shù)據(jù)庫中的SQL（結(jié)構(gòu)化查詢語言）語句有一定的困難；大部分學(xué)生有對數(shù)據(jù)庫知識學(xué)習(xí)的渴望，喜歡豐富的課堂教學(xué)活動；學(xué)生對理論知識掌握不扎實，實踐應(yīng)用能力不足。

3 基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式實踐

針對“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程教學(xué)中存在學(xué)生對理論知識掌握不扎實、實踐應(yīng)用能力不足及課程學(xué)時縮減后教師的課堂教學(xué)壓力較重等問題，將知識為主的SPOC教學(xué)模式和經(jīng)典的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式進行結(jié)合，開展線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)。教學(xué)過程分為課前、課中和課后三個環(huán)節(jié)。課前，教師發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生線上完成知識點的自主學(xué)習(xí)，完成相應(yīng)的測試；課中，教師通過課前測試情況、學(xué)生回答問題情況、教師機上學(xué)生操作演示情況，引導(dǎo)學(xué)生通過案例探究、小組討論、你問我答等多種形式對知識進行內(nèi)化，重點進行知識點的拓展、延伸，增加內(nèi)容的廣度和深度，注重能力的培養(yǎng)；課后，教師布置課后練習(xí)任務(wù)，鞏固所學(xué)知識點。基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式可以有效解決課程學(xué)時少，重難點內(nèi)容不能展開深入講解的問題。

3.1 制訂合理的課程目標(biāo)

專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求確定后，結(jié)合校內(nèi)外教師、行業(yè)、企業(yè)專家和畢業(yè)生的意見，結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證工作，制訂了“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程的課程目標(biāo)。本課程有兩個課程目標(biāo)。課程目標(biāo)一：掌握數(shù)據(jù)庫基本概念和基本原理，熟悉MySQL的安裝及配置、MySQL數(shù)據(jù)庫和表的基本操作，掌握數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)、用戶管理和權(quán)限管理等知識，能夠運用索引、視圖、觸發(fā)器和存儲過程相關(guān)知識分析、設(shè)計、改進數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。課程目標(biāo)二：在實驗過程中，能正確采集、整理實驗數(shù)據(jù)，熟練使用MySQL數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)的增加、刪除、修改、查詢等操作，并能夠正確地分析和解釋實驗結(jié)果，獲取合理有效的結(jié)論。合理的課程目標(biāo)為課程的教學(xué)實施提供正確的指引。

3.2 設(shè)計制作SPOC視頻資源

在基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式中，SPOC視頻是學(xué)生進行線上學(xué)習(xí)的重要的課程資源。在課前學(xué)生可以通過SPOC視頻資源預(yù)習(xí)課程內(nèi)容，課后可進行鞏固復(fù)習(xí)。依據(jù)“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程實際教學(xué)需求，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，將課程SPOC視頻分為基礎(chǔ)內(nèi)容、拓展內(nèi)容和提高內(nèi)容等三類。

結(jié)合本校專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、學(xué)生學(xué)情實際，完成了本課程的三類視頻資源的建設(shè)?；A(chǔ)內(nèi)容主要是基于本課程的36個知識點完成350分鐘的基礎(chǔ)知識相關(guān)的視頻資源建設(shè)工作。在此基礎(chǔ)上，在拓展內(nèi)容中結(jié)合后繼課程與本課程聯(lián)系較緊密的觸發(fā)器、游標(biāo)、事務(wù)等相關(guān)知識點進行了視頻課程錄制，對前序和后繼課程的銜接起到了紐帶作用；提高內(nèi)容中將操作性較強的知識點與實驗課程中的實驗任務(wù)相結(jié)合，錄制了相關(guān)視頻課程，既可作為實驗課前的預(yù)習(xí)內(nèi)容又可作為實際操作的鞏固學(xué)習(xí)資源。

3.3 加強SPOC教學(xué)平臺建設(shè)

2016年到2021年在優(yōu)慕課平臺建設(shè)課程網(wǎng)絡(luò)資源，2021年9月在學(xué)校教務(wù)處的指導(dǎo)下遷移至智慧樹平臺。教學(xué)平臺中提供了課程大綱、教學(xué)日歷、課程課件、課程講稿、電子書、視頻資源、在線測試、試題試卷庫、常見問題、例題代碼、復(fù)習(xí)題等優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源。經(jīng)過多年的建設(shè)，教學(xué)平臺資源不斷更新并豐富，能夠滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。優(yōu)慕課網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺資源如圖1所示。

3.4 設(shè)計課程學(xué)習(xí)任務(wù)

課程學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計要體現(xiàn)以學(xué)生為中心的原則和任務(wù)驅(qū)動原則。任務(wù)的難度要適當(dāng)，能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，最終提升學(xué)生解決問題的能力和專業(yè)實踐能力。分析“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程的教學(xué)內(nèi)容，將教學(xué)內(nèi)容劃分為基本任務(wù)、提高任務(wù)和拓展任務(wù)?；救蝿?wù)的內(nèi)容主要是課程基礎(chǔ)知識，共設(shè)計了8個子任務(wù)，詳細給出了任務(wù)目標(biāo)、學(xué)習(xí)課件、SPOC視頻。拓展任務(wù)中綜合了多個知識點，學(xué)生可依托小組協(xié)作共同完成“網(wǎng)上書店”案例、“學(xué)生選課”案例的游標(biāo)、觸發(fā)器、事務(wù)處理相關(guān)操作。提高任務(wù)是對基礎(chǔ)知識的具體應(yīng)用，主要圍繞一個具體應(yīng)用案例，例如“網(wǎng)上書店”案例、“學(xué)生選課”案例完成數(shù)據(jù)庫相關(guān)操作，共設(shè)計了6個子任務(wù)，給出了任務(wù)目標(biāo)和相關(guān)操作SPOC視頻?！皵?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計如圖2所示。通過循序漸進的教學(xué)任務(wù)的設(shè)計，可啟發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)實踐操作能力，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

3.5 編排教學(xué)日歷

原有的教學(xué)日歷只體現(xiàn)線下教學(xué)的24學(xué)時的理論教學(xué)內(nèi)容和12學(xué)時的實驗教學(xué)內(nèi)容。通過分析課程的重難點內(nèi)容、學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，將觀看視頻資源和完成課程學(xué)習(xí)任務(wù)融入教學(xué)日歷中，增加了16學(xué)時的線上教學(xué)內(nèi)容。線上教學(xué)內(nèi)容主要包括學(xué)生課前完成觀看與基礎(chǔ)任務(wù)相關(guān)的SPOC視頻、課前自測、參與線上答疑討論；課后完成作業(yè)和測試、觀看操作性SPOC視頻后完成提高任務(wù)、選擇性地完成拓展任務(wù)和參與線上答疑討論。拓展任務(wù)以小組為單位完成，課后未能完成的拓展任務(wù)可在課程結(jié)課前適時完成。

3.6 建設(shè)教學(xué)團隊

本課程教學(xué)團隊共7人，其中教授2人，副教授3人，講師2人，學(xué)緣分布合理，年齡分布適中，職稱結(jié)構(gòu)較好。團隊教師教學(xué)經(jīng)驗豐富、教學(xué)熱情飽滿、注重教學(xué)改革、善于挖掘課程中的思政元素，注重學(xué)生能力培養(yǎng)。同時團隊教師注重教學(xué)與科研的緊密結(jié)合，最大限度地將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，以科研促進團隊師資隊伍建設(shè)，把科研中獲得的新知識及科研新成果及時引入到課堂教學(xué)中，把知識講活。為培養(yǎng)學(xué)生科研能力和創(chuàng)新能力，教學(xué)團隊教師組織學(xué)生申請大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，指導(dǎo)學(xué)生參加各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽和學(xué)科競賽。學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，變被動學(xué)習(xí)為主動參與，不但鞏固了課堂所學(xué)的知識，還學(xué)到了課堂上沒有學(xué)到的知識和技能。

4 學(xué)習(xí)成果分析

以2021級計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)1班為實驗班，以2021級軟件工程2班為對照班，分析學(xué)生學(xué)習(xí)成果。對實驗班同學(xué)從學(xué)習(xí)者計算機水平、每周線上學(xué)習(xí)時長、線上教學(xué)資源、課堂互動、課程的授課形式、課堂教學(xué)活動的開展情況等方面在智慧樹平臺開展了問卷調(diào)查，班級共58人，參與問卷調(diào)查58人。對實驗班的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計，如表1所示。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可見，學(xué)生們對課堂教學(xué)活動的開展，線上教學(xué)資源、線上學(xué)習(xí)任務(wù)的布置較滿意。

對實驗班和對照班的“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程的綜合成績構(gòu)成中的實驗報告、實驗考試、作業(yè)、期末考試等分項的平均分進行了對比，如表2所示。從對照情況看，結(jié)合SPOC+任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)實踐后，學(xué)生的各分項成績平均分均有所提升，尤其實驗考試平均分提高12.9分，提高率為17.9%，學(xué)生實際操作能力較好。

5 結(jié)語

基于SPOC的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式將傳統(tǒng)課堂與在線平臺的優(yōu)點進行了結(jié)合，是任務(wù)驅(qū)動教學(xué)融入SPOC的環(huán)境中的混合式教學(xué)模式。在教學(xué)改革中不斷豐富“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”課程SPOC平臺課程資源，并結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容進行任務(wù)設(shè)計，將傳統(tǒng)課堂和SPOC平臺有效銜接，從而有效保證學(xué)生在課前進行知識獲取、課中完成知識應(yīng)用、課后得到知識提升。通過實驗班和對照班的分項成績對比，教學(xué)改革初見成效，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強了學(xué)生主動參與度，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，為實踐應(yīng)用打下了較好的基礎(chǔ)。

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