基于CBCL教学模式的“数据库原理与应用” 课程思政教学改革实践

陆叶?李廷会?蒋清红?刘曦瞳

摘要：针对数据库原理与应用教学的现状及特点，首先分析了课程教学涉及学生难以综合运用知识解决问题、传统实验教学较难满足“新工科”需求、思政元素的挖掘与融入不到位等原因及关系。其次给出课程思政与CBCL教学模式结合的教学案例，阐述了思政元素的融入与内容重构、精选讲解教学案例内容以及实践方法等。最后对教学实践效果，如何深化课程思政教育及优化CBCL教学模式等进行了分析和探讨。结果表明，该方法有效提升学生自主探究、团队协作和实践能力，有助于培养学生的科学精神、团队合作精神和良好职业素养的形成，达到润物无声的育人效果。

关键词：CBCL教学模式；课程思政；数据库原理与应用；课程教学

一、前言

课程思政是以构建全员、全程、全课程育人格局的形式，将课程思政全程融入课堂教学各方面，贯穿于人才培养各环节。将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把立德树人作为教育根本任务的一种综合教育理念。“大思政课”的实践教育与理论教育目标一致，推动学生到社会环境中去，在实践中应用理论、检验理论、深化理论认识[1-3]。同时，随着高等院校教学改革的日益深入，如PBL（Problem-based Learning）教学模式、SPOC（Small Private Online Course）教学模式、OBE（Outcome-based Education）成果导向教育等被广泛应用于课程教学中。CBCL（Case-based collaborative learning）教学模式是基于案例的协作学习，注重培养分析与解决问题、团队协作的能力。如何结合学科特点、思政元素以及学生的实际需要等情况开展教学活动，引导学生通过提出问题、解决问题、内涵本质、结果意义等完成知识的构建，同时将价值塑造、知识探究、能力培养及态度养成融为一体，成为教学改革的重要方向之一。

本文以课程思政与CBCL教学模式相结合，运用至“数据库原理与应用”的课程教学，以学生团队合作探究为基础，引导学生提出并解决问题相结合，提高自主探究和团队协作能力，锻炼实践能力。同时结合课程特点、思维方法及价值理念，将思政元素有机融入课程教学，达到润物无声的育人效果。

二、CBCL教学模式的特点

CBCL教学模式是基于案例的协作学习，常被用于医学课程教学实践，其借鉴了基于团队学习（TBL，Team-based Learning）的特點，综合运用基于问题的学习（PBL，Problem-based Learning）和基于案例的学习（CBL，Case-based Learning）的小团队教学模式。2016年，Edward Krupat等人[4]报道了CBCL教学模式在哈佛大学医学院的课程教学应用情况，其具有TBL、PBL和CBL三种教学模式的优势，将学生讨论有效集中在教师规定的主题和学习目标上，并且提高学生的学习积极性和课程参与度，注重培养分析与解决问题、团队协作的能力。教学应用结果表明CBCL教学模式促进学生积极主动学习，有利于学习成绩的提高，对平时学习成绩较低的学生帮助尤为明显。该模式对培养学生的科学精神、创新精神、工匠精神、团队合作精神和良好职业素养的形成十分有利，有助于达到润物无声的育人效果。

三、“数据库原理与应用”课程教学现状分析

数据库技术是计算机科学技术中发展最快、应用最广的技术之一，已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。“数据库原理与应用”课程作为理论性与工程性相结合的课程，是计算机类专业、电子信息类专业的重要专业课程之一。根据本科电子信息类专业的实际教学情况，该门课程教学难主要表现如下。

（一）跨学科内容缺乏导致学生难以综合运用知识解决问题

数据库技术可应用于多个学科领域，包括电子工程、通信工程、物联网等。传统课程内容仅有专业化的数据库知识，未能涉及跨学科的知识，尤其是以实际项目为背景跨学科、多领域的知识未能提供给学生。学生在面对实际项目问题时，难以综合运用知识去解决，限制了学生综合理解能力和综合运用知识解决实际问题能力的发展。

（二）传统实验教学较难满足“新工科”卓越人才的培养需求

以往的课程实验为验证性实验，如数据库的简单查询、连接查询、嵌套查询、统计查询和完整性实验等。学生根据实验文档内容，按步骤实施，观察并验证实验结果。该类实验未贴近学生生活、缺乏跨学科知识或无实际工程背景，学生不理解实验有何意义，以至于学习积极性较低，影响了理论与工程性紧密结合的综合设计的开展，也不利于学生卓越实践能力和创新能力的培养。

（三）课程思政元素的挖掘与融入不到位

挖掘课程本身蕴含思政元素时，专业知识的选择是前提，并且要遵循课程的教学目标。脱离了教学目标的思政元素，或者没有系统构思随意选择思政元素，讲授课程时，学生会感觉生硬杂乱。为了讲“思政”而做“思政教育”，不利于学生良好行为的养成，难以实现价值引领。同时，由于课程的专业性强、课时有限等原因，教师授课更加注重知识技能的传授，在开展课程思政教学时常会出现思政元素融入不佳，或融入痕迹太明显等，以至于育人效果不理想。

四、课程思政与CBCL教学模式的应用

针对现有“数据库原理与应用”课程教学存在的难点，转变传统的授课方式，对CBCL教学模式标准流程进行部分调整和优化，灵活运用到教学中。同时结合课程的实际情况，将课程思政内涵融入课程教学，让学生积极主动学习、学会提出并解决问题，提升自主探究与团队协作能力，实现价值塑造、知识探究、能力培养及态度养成的有机统一。

（一）教学设计

首先根据课程教学大纲要求，梳理课程主干内容，确定课程思政主题。其次以此为主线形成贯穿整个课程思政建设的脉络，将思政元素融入课程，再延伸至任务、知识、技能等。最后结合“数据库原理与应用”课程的知识特点、学生特点、育人规律等进行科学合理设计，确保知识教育与思政教育相统一。参考文献[1]方法制定“数据库原理与应用”课程教学设计的流程如图1所示。

（二）思政元素的融入与内容重构

首先深入挖掘课程本身蕴含的思政元素及资源，融入教学过程各环节。其次通过专业知识的讲解引申出做人做事道理，用学术思想讲思政内涵，专业知识承载思政元素。最后在课程思政教学实践中更多地采用“隐性教育”方法，潜移默化、润物细无声地引导学生追求积极的价值。以培养德智体美劳全面发展的人为价值旨归，以构建知识体系教育与思想政治教育有机融合的发展路径为实践归宿[5]。在教学实践过程中不能生搬硬套，尤其不能在专业知识上强行加入思政内容。并不是每一章节都要做课程思政，而是对专业知识内容进行重新认识和梳理，按照教学设计的主线，将思政元素有机融入教学中，相得益彰。在教学实践中以伴随课程教学进行课程思政教育为出发点，避免简单的“课程+思政”的外在添加，进行适时、适度、适当的课程思政教育。例如，通过我国软件行业领军企业和领军专家的奋斗事迹引出民族自豪感，科技报国心。通过软件开发人员的分工合作引出团结协作精神、职业精神。通过电子商城、数媒融合平台等各类大数据实时处理系统的应用及背后工程师等各类人员的辛勤付出引出科技创新精神、新时代与个人成长关系，引发学生对未来的职业规划等。在具体介绍数据库性能对比时，结合图2所示数据库TPC-C基准测试结果，同学们会发现我国阿里巴巴（蚂蚁金服）自主研发的数据库OceanBase以两倍于Oracle的成绩，打破数据库基准性能测试的世界纪录，成为全球数据库演进史的重要里程碑，引出民族自信、自豪感。但同时也发现排名2～10的数据库均为美国公司的产品，未有我国其他公司的数据库，我国科技创新发展水平仍有很大的提升空间，激发和树立学生科技报国的家国情怀和使命担当，以及学生对社会主义核心价值观的认同感。

（三）实施方法

以前期在其他专业课程实施CBL、CBCL教学模式的经验为基础，对文献[4]所述的CBCL模式标准流程进行部分调整和优化。具体以连堂授课3学时的单元设计实验为例，实验内容涵盖数据库创建、数据表创建、数据更新、数据查询及高级查询。新知识为数据查询及高级查询，重点及难点为高级查询。

1.基础知识及案例学习

首先，教师在第一次课发布相关案例内容，让学生熟悉。其次，课堂上讲授数据查询的基本理论，利用多媒体教学，了解其概念、意义及实施方法。再次，结合融入思政元素的案例讲解查询基本关键词、聚合函数、分组查询、多表连接查询、子查询等内容并让学生掌握。最后通过课堂在线练习方式巩固所掌握的知识。

2.学生分组及问题提出

第二次课（前25分钟）以学生3～5人组成1个团队，相互间熟悉并分享所学及掌握的知识。教师在课堂上提出一个实际应用场景的问题，例如，学校教务信息管理系统如何对学生个人基本信息、学生成绩、学分按特定要求进行查询及统计等。学生相互间查找相关资料并进行讨论，选出一名同学作为团队负责人，安排一名同学负责记录问题解决的过程。刚开始，教师应引导学生结合所学的知识进行解决，同时引导学生确定对解决问题重要又不理解的地方，列为学习要点。随着学生对问题理解的深入，教师逐渐减少引导，直至完全退出引导，由学生在团队内根据要点问题进行讨论及分析。

3.自主探究、團队协作解决问题

学生第二次课（后15分钟）、课后或课间、第三次课（前20分钟）小组根据所确定的学习要点，自主探究查找资料或进行实验。第三次课上团队成员集中，分享各自所学成果，同时汇总讨论，对比分析结果，是否产生新的解决问题的假设。团队成员一定要评价自己的信息以及他人的信息，这是促进自主学习探究的重要途径之一。团队将设计实验的方案、实验结果以及问题解决的过程等内容进行总结，并简要制作成PPT或报告。

4.团队讨论及成果汇报

教师在课堂上召集各个团队，每4个团队为1个小组，各团队选派1名学生汇报相应的成果，同时给予每组限时讨论，并确定一致结果。教师（或助教）负责主持小组讨论，适时引导正确解决问题，同时让学生理解问题背后的关系，完善现有方案，最终给出有效的解决方案。

5.评价与反思

教师根据各个小组的结论进行评价与总结，给出相应解答。团队最终成绩由团队自评成绩（25%）、小组互评成绩（25%）和教师成绩（50%）三部分构成。通过展示与评价要让学生有意识地提出问题、思考问题、解决问题，出现新问题该如何解决，反思自己在自主学习、团队协作时的欠缺等。同时，教师也要注意根据学习过程、问题解决方案、小组结论等各方面给出合理准确的成绩，避免出现结论存在问题但分数较高的情况，并对教学过程等进行反思。

（四）效果探讨

在应用CBCL教学模式的教学实践中，学生参与度高、主动性强，对知识点的掌握和理解更为透彻。一般情况下，该模式需要学生利用课后更多的时间进行探究，团队讨论来解决问题，由于实施案例是连堂实验课程，受限于课后（课间）时间，无疑增加了学生的学习强度。因此，实施过程中存在少部分学生对探究学习应付了事的情况，教师需要结合课程情况合理调整实施流程，并加强教学过程监控与评价。CBCL教学模式对案例等有较高要求，精心编写的案例和设计的问题决定着课程的进展，同时影响着学生主观能动性的发挥。恰当的问题在教学过程中可以有效引导学生展开讨论，让学生积极思考和发言。实施案例中团队成绩以自评、互评及教师评价构成，在实践中会根据课程内容增加课程测试成绩，由随堂测试或课后测试成绩组成，进一步提高评价的准确性。当然，该课程讲授并非单一采用CBCL教学模式，而是多种教学模式、教学手段的结合，在部分内容的讲授上CBCL教学模式具有优势。同时将思政元素有机融入课程教学，运用CBCL教学模式能有效培养学生勇于探索的创新精神，善于解决问题的实践能力，养成良好的职业素养和团队协作能力，进一步树立学生科技报国的家国情怀和使命担当，达到润物无声的育人效果。

五、结语

通过课程思政与CBCL教学模式在课程教学的探索与实践，学生学习积极性高、主观能动性得到充分发挥，发现问题、解决问题的能力得到提高，团队协作能力和实践能力进一步提升。坚持“立德树人”的教育理念，持续深化课程思政的教学改革，将价值塑造、知识探究、能力培养及态度养成融为一体，潜移默化、润物细无声地引导学生追求积极的价值。下一步将深入挖掘思政元素，结合时事政治，建立新的课程思政案例。优化CBCL教学模式的实施方法及流程，丰富贴近学生的教学案例，监控各教学关键环节，改进评价方法，提高教学质量。 持续改进，建设具有鲜明特色、融入课程思政的“数据库原理与应用”课程。

参考文献

[1]汤全武，李春树，郭中华，等.课程思政电子信息类专业课程设计与实践[M].清华大学出版社.2022：09.

[2]王景云，杨晨光.新时代“大思政课”建设的深度推进[J].学校党建与思想教育，2023（24）：51-54.

[3]党德鹏，陈曦，龙启铭，等.数据库系统原理课程思政建设实践[J].计算机教育，2022（02）：22-25.

[4]Krupat E， Richards J B， Sullivan A M， et al. Assessing the effectiveness of case-based collaborative learning via randomized controlled trial[J].Academic Medicine，2016，91（05）：723-729.

[5]黄泽文.“新工科”课程思政的时代蕴涵与发展路径[J].西南大学学报（社会科学版），2021，47（03）：162-168.

基金项目：广西师范大学教育教学改革项目“‘课程思政融入‘数据库原理与应用课程教学改革研究与实践”（项目编号：2021SZJG35）

作者单位：广西师范大学

责任编辑：王颖振、周航