工科大型數據庫Oracle教學體系及教學模式研究

徐洪麗 王志軍

摘要：《數據庫應用技術（Oracle版）》是計算機科學、空間、物聯網、軟件開發等專業繼《數據庫原理》之后的核心課程，本文從體系結構篇、對象篇、PL/SQL語言篇、安全篇四篇入手，給出其教學體系。四篇相輔相成，并強調“體系結構篇”是重中之重，PL/SQL語言篇是要點之一，對象篇是基礎篇，安全篇是保障篇。給出其教學模式的建議，在教學模式上，既強調“重理論”，又強調“厚實踐”，應用多種教學模式，實現“理論與實踐”雙贏，培養《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》提出的“理論與實踐相結合的應用型人才”。

關鍵詞：大型分布式數據庫Oracle；教學體系；重理論，厚實踐；教學改革

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）24-0184-02

一、前言

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》指出，要加快解決經濟社會發展對高質量多樣化人才需要與教育培養能力不足的矛盾。當前我國，除少部分研究型大學（如“985”大學）主要定位于學術型人才（其中仍然有應用型人才）培養之外，絕大多數高等院校一直以來都在強調培養理論與實踐相結合的應用型人才。數據庫應用技術是計算機科學、網絡、物聯網、軟件開發等專業的專業核心課程，本課程安排在數據庫原理、基本的編程語言等有關基礎課程之后，其任務是講授大型數據庫管理系統Oracle的基礎知識，如體系結構、重要實踐、PL/SQL語言的應用等，以應對信息社會對大型數據庫管理系統的需求，為社會培養Oracle工程師和管理人才，并為設計管理信息系統提供后臺數據庫設計與維護的必備知識。

二、數據庫應用技術教學體系

為統領該課程的體系，我們按篇的方式將其內容整理歸類。具體共分四個篇：第一篇體系結構篇，第二篇對象篇，第三篇PL/SQL語言篇，第四篇安全篇。如圖1，Oracle教學體系所示。

第一篇體系結構篇是重點篇章之一，主要包括Oracle數據庫管理系統的物理結構、邏輯結構、內存結構、實例及它們之間的關系，配套試驗為物理結構中相關數據字典的查詢及對查詢結構的深層次理解；日志文件的管理；表空間及數據文件的管理及對段，區、塊的配置，SGA的配置，等等。這部分為該課程的基礎理論所在，重要性高，大部分與之相關的實踐都需要建立在該理論的基礎之上。

第二篇對象篇主要為Oracle數據庫管理系統的Schema對象，包括分區表的創建和管理、視圖、索引、數據庫鏈接、同義詞、序列等的創建和管理及其應用。實踐部分為Schenma對象的創建，并注意與表空間等體系結構部分的關系，酌情考慮復雜命令merge的應用，等等。

第三篇PL/SQL語言篇是該課程的重點篇章，主要包括PL/SQL語言的構成，異常處理、游標的創建和應用、存儲過程和函數應用、三類觸發器對用戶完整性的補充等。實踐部分的難點在于存儲過程、觸發器和游標，需要循序漸進的方式進行。

第四篇安全篇是基礎篇章。內容涵蓋對用戶、口令、權限的管理和控制，其中包括概要文件的靈活應用，如模擬銀行系統三次密碼錯吞卡的功能等。備份和恢復篇包括數據庫的恢復、閃回操作的合理應用等。實踐部分以閃回和數據庫備份為主。

補充知識：為做好課程間的銜接，補充Oracle與JSP的鏈接及JSP平臺下如何調用Oracle的存儲過程等部分，該部分針對學生情況靈活處理；Unix和Windows系統的基礎知識；Oracle系統的參數調整，性能的優化；等等屬于選講內容。

三、重理論、厚實踐的教學模式

針對應用型人才可以分為三類：工程應用型人才、技術應用型人才和技能應用型人才。工程應用型人才是一種把學術型人才所發現的科學原理轉化成可以直接運用于社會實踐的工程設計、工作規劃、運行決策等的人才。工程應用型人才的培養注重學生可持續發展知識框架的搭建，使學生能夠清楚專業和具體課程的知識脈絡，其培養體系的著重點不僅在于基礎理論層次上的學習和儲備上，重視知識體系的廣度和深度，夯實理論基礎，要求擁有相應的過硬的應用性知識及實踐能力，使兩者達到最佳結合，從而培養社會實踐人才。

1.重理論。在教學模式上要多種教學方法并行，并注重“重理論、厚實踐”。如在其體系結構篇的研究上，包括物理結構、邏輯結構、內存結構及它們之間的關系。物理結構和邏輯結構的橋梁是“表空間”，涉及以下問題：表空間、數據文件和段的關系，教師需要帶領學生梳理如下的思路：表空間和數據文件是物理存儲上的一對多的關系；表空間和段是邏輯存儲上的一對多的關系；段不可以跨表空間，一個段只能屬于一個表空間；段不直接和數據文件發生關系。一個段可以屬于多個數據文件。

2.厚實踐。實踐是對理論的直接檢驗，加深學生對所學知識點的認識、鞏固和靈活處理，特別是對于《數據庫應用技術》課程，實踐環節是必不可少的環節。相對于其他工科類課程，它的入門時間較長，因此在實踐課程上不但要“厚實踐”，而且要善用各種教學方法。例如對于“觸發器”一節，在核心內容上，包括觸發器的創建和自動觸發兩部分，學生容易遺漏第二部分。觸發器是一種特殊的存儲過程，它的特殊性類比籃球比賽中的規則和犯規動作，如走步、腳踢、兩次帶球、打手，細化為上籃打在你的胳膊或者手上就算打手，但是身體不算。若對方直接拉人下來是惡意或者技術犯。籃球比賽中，規則是事先定義好的（類比于trigger的定義），只要不觸犯規則，規則就類似于透明的（不存在的），僅僅在違反規則，如觸犯了“打手”，則需要進行相應的處罰，處罰的力度在“打手”規則中已定義。因此，觸發器的制定類似于籃球比賽規則的制訂，它的執行是系統自動執行的，只有相應的動作（走步）才執行該trigger的觸發體部分。然后通過SQL語句，如DML觸發器，從而完善了知識結構的構建。

四、結語

大部分Oracle管理中的困惑集中在對體系結構篇掌握不透徹、細致上，因此相對而言，“體系結構篇”是重中之重，是根基所在，而“對象篇”繼承了前繼課程《數據庫原理》的模式對象的概念，僅僅是部分概念有擴成，比如“表”延伸成為“分區表”，增加了“簇”的概念等，這部分是基礎。“PL/SQL語言篇”采用“塊”的思路實現，它是數據庫操作中“一次一集合”和“一次一記錄”的橋梁。比如，掌握存儲過程procedure，可以靈活解決很多相對來說比較難處理的問題。Oracle的安全篇設計的細致、靈活，可以說到目前為止，它提供了最先進的技術之一來保護存儲在數據庫中的數據，因此“安全篇”是保障。四篇相輔相成組成Oracle的教學體系。在教學模式上，既強調“重理論”，又強調“厚實踐”，應用多種教學模式，實現“理論與實踐”雙贏，培養“理論與實踐相結合的應用型人才”。

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