基于工程项目化的“数据库原理”翻转课堂教学改革实践

王明

摘要：本文将工程项目和翻转课堂教学方法相结合，开展教学内容和教学方法的改革，同时引入能力考核评价，在翻转课堂总体设计、工程项目的嵌入、能力考核评价以及课程资源建设利用多元化等方面进行改革，经过两轮的课程改革实践，学生的知识、能力、素质目标的达成度都有较大程度提高。

关键词：工程项目化;翻转课堂;能力考核;教学改革

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2021）010-0084-03

“数据库原理”课程是计算机科学与技术专业的核心课程，旨在培养学生掌握计算机应用系统中大量的复杂的数据是如何利用计算机技术及相关的网络技术等进行管理，如何科学合理地存储数据、方便快捷地存取数据及满足不同用户的各种需要的方法。这些教学目标的达成需要教师在教学内容、教学方法和考核评价上进行深入改革，而在前期的翻转课堂教学改革中，存在一些问题，如课程教学模式未形成闭环，课外学习效率不高;课程翻转组织形式过于单一，学生学习积极性后劲不足;以知识考试为主的考核方式较难衡量课程目标的达成度;教学资源建设重视量的积累，结合在线平台、移动平台的优化设计不足。

为此，本课程自2017年开始进行了项目驱动的翻转课堂改革初探，同时对学生知识掌握的内化进行了能力考核评价。

工程项目化教学与翻转课堂教学

1.工程项目化教学

工程项目化教学是一种“以学习者为中心”的学习模式。该模式是指教师根据教学内容的安排设计把知识点融入到工程项目中，通过工程项目的实践掌握知识点的应用。该模式强调以学生为主体，在工程项目的驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索和互相协作的学习，并解决问题完成任务。

2.翻转课堂

翻转课堂起源于美国，它重构了传统教学的结构和方式，促使教师和学生转变角色，提升了教学的有效性。

虽然工程项目化教学在学生完成任务的过程中增强了学生的成就感和学习信心，培养了学生动手能力和自学能力，但在单一的工程项目化教学方式中，其项目的完成需要花费更多时间，仅仅依靠课堂教学难以达成教学目标。为此，工程项目化教学有必要结合翻转课堂教学模式，以便更有效地提高课堂教学效率和质量。

课程改革实施

针对前期“数据库原理”翻转课堂实践中的不完善之处，笔者以提高学习有效性为目的，对课程翻转课堂进行了以下四个方面的优化设计。

1.翻转课堂总体设计优化

针对前期教学中存在的不足，笔者在原有课前通过视频和课前练习掌握知识、课中项目训练内化知识的基础上，增加了有效的信息反馈、能力再训练环节，以达到教学的闭环，优化教学模式（如右图）。

首先，笔者依托学校在线教学平台，在课前增加了“交流互动”环节，通过师生互动、学生互动方式了解学生学习过程中的问题，配合平台线上学习的监控大数据分析，从而使教师全面掌握学生课前学习情况。其次，有针对性地对项目任务的重难点、训练时间进行微调，为课上的有效教学奠定基础。最后，为进一步达到应用能力提升的目标，教学设计的课后部分增加了“项目实践”“能力考核”两个环节，其中课后项目实践除了对知识点的应用进行再巩固，还包含对课内知识的内涵拓展，并以此为驱动促使学生主动完成知识的拓展学习，知识拓展以补充视频的形式呈现。

2.工程项目化的翻转课堂设计

本次改革选取了七个工程项目，将其改造成为符合教学要求的内容，并嵌入到课程教学的十个章节中，进而达到知识点全覆盖。同时，考虑到课程知识体系复杂程度、学生的认知能力、学习效率高低等多种因素，对教学内容进行全翻转、部分翻转、不翻转等不同形式的教学设计，具体设计如表1所示。

根据前期改革的经验，为了达到好的教学效果，教师需要考虑学生对翻转周期的接受程度，避免出现过于频繁翻转导致的课堂抵触情绪，因此对翻转形式进行了重新规划。课程组教师发现，以教师选择性精讲为佳，对这类项目课程组将采用“精讲+项目实践翻转”的部分翻转模式。课程组期望通过这样的规划保证教学效率和课程目标达成度更高。

3.基于能力考核的评价改革

根据本课程的教学目标，在原有知识评价的基础上，增加能力评价的内容。知识评价包括课堂小组汇报、课堂知识测试、阶段性在线考试和期终考试等。

能力评价是依据本课程教学大纲要求的能力培养目标，重点考核知识内化为专业实践能力的评价方式。为此，设计了四个能力考核内容，如表2所示。

能力考核项目的测评分四个教学阶段进行，在规定的时间内，学生根据能力考核项目的内容和要求，通过课外的学习、训练和实践，在完全掌握后，可以向任课教师或企业工程师提出申请测试。

4.课程资源建设利用多元化

笔者所在教师组根据翻转课堂教学需要，对原有课程资源进行优化补充。其中，视频的优化从内容和录制形式两方面入手，在内容上以工程项目实际开发为例进行说明，呈现形式多融入动画、音效以提升视频的趣味性，在录制形式上改变单一录屏方式，采用教师人像结合录屏，给学生创造一种面对面讲解的感觉，增强教学视频的吸引力。另外，通过学校在线优质课程题库、企业面试题库、在线竞赛平台等途径筛选符合课程教学目标的题目，补充课程知识测评库、能力测评项目库;借助学科竞赛、横向项目、校企合作企业真实案例补充工程项目库。同时，结合课程教学平台、手机移动平台的功能和学生学习的习惯，考虑多渠道、多方式的资源呈现，达到最佳的资源利用效果。

结束语

本文提出了一种以工程项目驱动的翻转课堂教学改革，在“数据库原理”课程中设计了实施方案，围绕“学生课前视频学习了解基础知识点，课中在工程项目开發中掌握知识点，课后以能力训练项目提升专业能力”的基本改革思路，对课程的翻转教学模式、工程项目、翻转内容、教学组织、考核方式等进行了设计，并开展了两轮的教学实施，从教学改革成效分析看，学生的知识、能力、素质目标的达成度都有较大提高，自主学习的能力得到了一定培养，专业能力有了很大的提高。

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