數(shù)據(jù)庫虛擬教學(xué)平臺的構(gòu)建與研究

摘 要：針對目前計算機(jī)專業(yè)“數(shù)據(jù)庫原理”課程教學(xué)中呈現(xiàn)的問題，結(jié)合課程特點(diǎn)，分析了“數(shù)據(jù)庫原理”虛擬教學(xué)平臺應(yīng)解決的主要問題，并借助計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行平臺的構(gòu)建。此平臺采用三層體系結(jié)構(gòu)，主要由課程介紹、教師團(tuán)隊、在線學(xué)習(xí)、在線測試、資料下載和學(xué)習(xí)交流等功能框架構(gòu)成，極大地擴(kuò)展了教學(xué)空間，豐富了教學(xué)方法，提高了教學(xué)效率，為師生提供了一個便捷、有效的網(wǎng)上教學(xué)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫原理；虛擬教學(xué)平臺；網(wǎng)絡(luò)教育

1 引言

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教育在高等教育中也逐漸發(fā)展和普及，發(fā)揮著日益重要的作用。基于互聯(lián)網(wǎng)的開放式虛擬教學(xué)平臺，作為傳統(tǒng)教育教學(xué)的有益補(bǔ)充，為教師和學(xué)生提供了一個具有交互性、共享性、實時性和綜合性的學(xué)習(xí)環(huán)境[1]。本文首先介紹了構(gòu)建“數(shù)據(jù)庫原理”虛擬教學(xué)平臺的必要性，然后給出該平臺的實現(xiàn)方法及各模塊的功能。該平臺整合了課程的教育教學(xué)資源，強(qiáng)化了教學(xué)過程中“教為主導(dǎo)，學(xué)位主體”的教學(xué)理念，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

2 “數(shù)據(jù)庫原理”虛擬教學(xué)平臺建設(shè)的必要性

“數(shù)據(jù)庫原理”是我國高校計算機(jī)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是一門理論和實踐并重的課程。該課程既要教授學(xué)生數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念和理論，又要培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的能力及創(chuàng)新思維，以便為今后步入社會從事實際工作奠定基礎(chǔ)。但長期以來，許多高校的師生普遍反映數(shù)據(jù)庫原理課程枯燥、難講、難學(xué)[2]，從教與學(xué)兩個方面分析，課程主要存在以下三個特點(diǎn)：

⑴教材內(nèi)容理論概念多，實際用例較少，學(xué)生學(xué)習(xí)時感到抽象、枯燥，理解困難。

⑵通常采用課堂講授為主的教學(xué)方式，學(xué)生動手實踐少，學(xué)生很難將抽象知識和實踐結(jié)合應(yīng)用。

⑶學(xué)生的學(xué)習(xí)能力存在差異性，單一的課堂教學(xué)模式難以滿足真正做到因材施教。

因此，在教學(xué)模式上必須打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的壁壘，以期利用有限的時間高質(zhì)量地完成課程的教學(xué)。

3 “數(shù)據(jù)庫原理”虛擬教學(xué)平臺的研究

結(jié)合“數(shù)據(jù)庫原理”課程的特點(diǎn)，充分利用現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來建設(shè)該虛擬教學(xué)平臺，突破傳統(tǒng)教學(xué)方式的時空限制，通過平臺實現(xiàn)教學(xué)資源共享，自主學(xué)習(xí)[3]。該平臺應(yīng)包括以下內(nèi)容：

⑴對課程教學(xué)信息資源進(jìn)行整合。該平臺提供與“數(shù)據(jù)庫原理”課程相關(guān)的教學(xué)資料的共享，如電子教案、多媒體課件、教學(xué)視頻及教學(xué)參考資料等。學(xué)生可以通過該平臺自主地預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的時空限制，實現(xiàn)課堂教學(xué)的課外延伸，使學(xué)習(xí)過程變得更加方便和靈活。

⑵交互式學(xué)習(xí)。在該平臺上，學(xué)生可以通過留言板、郵件系統(tǒng)等交互方式，將學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的各種問題及時反饋，教師也可以通過該平臺將教學(xué)心得等信息傳播給學(xué)生，增強(qiáng)教師與學(xué)生之間的交流。

⑶在線測試。在高校里，由于課程信息量大，課時有限，無法像初等教育一樣經(jīng)常進(jìn)行課堂測試。通過該平臺，學(xué)生可以根據(jù)自身的情況，有計劃地對自己的知識點(diǎn)掌握情況進(jìn)行檢測，并針對知識薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行針對性復(fù)習(xí)和練習(xí)。

4 “數(shù)據(jù)庫原理”虛擬教學(xué)平臺的實現(xiàn)

本文以Microsoft Visual Studio.NET 2010作為教學(xué)平臺的開發(fā)環(huán)境，設(shè)計了基于B/S模式的虛擬教學(xué)平臺。該平臺主要由課程介紹、教師團(tuán)隊、在線學(xué)習(xí)、在線測試、資料下載和學(xué)習(xí)交流等模塊組成。功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

4.1 課程介紹模塊

該模塊有課程信息發(fā)布和教學(xué)模式簡介等內(nèi)容。

⑴課程信息發(fā)布功能提供了課程簡介、教學(xué)大綱、授課計劃等基本教學(xué)信息。

⑵教學(xué)模式簡介功能介紹了該課程所倡導(dǎo)的教學(xué)理念、教師所采用的教學(xué)方法及對策、以及學(xué)生應(yīng)該使用的學(xué)習(xí)方法等。

該模塊主要向師生介紹該門課程的基本情況，以及在教與學(xué)的過程中，師生應(yīng)該怎樣去執(zhí)行和操縱整個教學(xué)過程，才能獲得最好的教學(xué)效果。

4.2 教師團(tuán)隊模塊

該模塊有教師信息管理和團(tuán)隊成果管理等內(nèi)容。

⑴教師信息管理功能提供了課程負(fù)責(zé)人和主講教師等基本信息的維護(hù)及查看功能。

⑵團(tuán)隊成果管理功能提供了教學(xué)團(tuán)隊成員的所有教學(xué)及科研成果信息的維護(hù)及查看功能。

該模塊主要向師生展示該課程的教師團(tuán)隊力量，讓師生了解該團(tuán)隊的主要人員構(gòu)成以及其成員的教學(xué)科研能力等。

4.3 在線學(xué)習(xí)模塊

該模塊有教學(xué)視頻管理和在線學(xué)習(xí)等內(nèi)容。

⑴教學(xué)視頻管理功能提供教學(xué)視頻的上傳、刪除等功能。

⑵在線學(xué)習(xí)功能提供了教學(xué)視頻的在線播放功能。

該模塊支持學(xué)生在課堂外，通過觀看相關(guān)課堂教學(xué)視頻的方式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，達(dá)到課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的目的，有效避免了教學(xué)受到時間、地域約束的影響，使學(xué)習(xí)過程變得更加便捷和靈活。

4.4 在線測試模塊

該模塊有測試題庫管理和在線測試等內(nèi)容。

⑴測試題庫管理功能提供測試題目的新增、修改、刪除等維護(hù)功能。

⑵在線測試功能分為章節(jié)測試和在線考試兩大類。章節(jié)測試是對某個章節(jié)的知識掌握情況進(jìn)行在線測試，在線考試是對全部知識點(diǎn)掌握情況的綜合測試。考試題型由選擇題、判斷題和填空題所構(gòu)成。學(xué)生登陸點(diǎn)擊開始考試后，系統(tǒng)會根據(jù)測試題庫隨機(jī)生成一份考卷，測試完成后系統(tǒng)將測試結(jié)果及參考答案反饋給學(xué)生，這有助于學(xué)生進(jìn)行自我檢查，掌握自己的學(xué)習(xí)情況，及時查缺補(bǔ)漏。

4.5 資料下載模塊

該模塊有教學(xué)資料管理和教學(xué)資料下載等內(nèi)容。

⑴教學(xué)資料管理功能提供教學(xué)課件、課后習(xí)題解析等學(xué)習(xí)資料的上傳、修改、刪除等維護(hù)功能。

⑵教學(xué)資料下載功能可以讓學(xué)生下載教學(xué)課件及課后習(xí)題解析等學(xué)習(xí)資料，為學(xué)生自主自學(xué)提供參考資料。

4.6 學(xué)習(xí)交流模塊

該模塊有課程論壇管理和在線答疑等內(nèi)容。

⑴課程論壇為教師和學(xué)生提供討論交流的平臺，學(xué)生可以在這里發(fā)布學(xué)習(xí)過程中遇到的問題、學(xué)習(xí)心得及自己的學(xué)習(xí)資料等，實現(xiàn)一定的資源共享。

⑵學(xué)生可以通過在線答疑功能，將學(xué)習(xí)過程中遇到的問題和產(chǎn)生的疑問向老師提問，教師可以以留言的形式對問題進(jìn)行解答。此外，教師還可以將一些具有普遍性的問題發(fā)布到論壇中，便于學(xué)生參考。

5 結(jié)束語

基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬教學(xué)平臺是一種新型的教學(xué)模式，在高校教育中已發(fā)揮越來越重要的作用。本文構(gòu)建了“數(shù)據(jù)庫原理”課程的虛擬學(xué)習(xí)平臺，學(xué)生可以通過該平臺隨時隨地預(yù)習(xí)、上課、復(fù)習(xí)和討論，這有效地促使學(xué)生進(jìn)行主動學(xué)習(xí)，讓師生之間的溝通與交互更加方便和靈活。此外，這種教學(xué)模式對于開展個性化教學(xué)，真正實現(xiàn)因材施教，也起到了積極作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]趙國增，郭恒川.“數(shù)字邏輯”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建與研究.科技信息，2011，31：16，45.

[2]徐虹，曾雅琳.數(shù)據(jù)庫原理課程教學(xué)模式的改革與探索.學(xué)問·科教探索，24（24）：187.

[3]徐光濤，冀新花.高校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺輔助課堂教學(xué)的實證研究.寧波大學(xué)學(xué)報：教育科學(xué)版，2006，28（4）：78-80.