基于VL技術的Oracle數據庫實驗平臺架構研究

彭嬌++聶慧

摘 要：大數據時代的來臨，數據庫技術成為最活躍的學科，Oracle數據庫因其特性也逐漸成為各高校信息技術學科中的核心課程之一，但現階段的教學實踐環節受到資源、場地和時間的限制。為解決這一問題，基于虛擬實驗室VL技術的Oracle數據庫實驗平臺的研究應運而生，基于B/S模式，通過瀏覽器來訪問并進行數據庫的實驗。該平臺的使用及推廣是對傳統實驗教學的一次革新，為Oracle數據庫理論教學的提升和擴充提供了保證。

關鍵詞：VL技術 Oracle數據庫 實驗平臺

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（a）-0167-02

隨著互聯網技術的發展，云計算、大數據、物聯網為代表的新一代信息通信技術與經濟社會各領域、各行業深度融合，數據庫技術逐漸成為目前應用最廣泛的計算機學科之一。Oracle數據庫以其處理高效、安全、穩定等特性被大多數組織機構廣泛使用，因此也成為各高校信息技術學科的核心課程之一。Oracle數據庫技術作為一門操作性強的課程，在理論教學的過程中必須要輔以上機實踐的操作環節，但在實際的教學過程中實踐環節經常會受到場地、時間和資源的限制，給學生的實踐過程、教師的監督和評估帶來不便。基于VL技術的實驗平臺的搭建將會打破這些限制，對Oracle數據庫課程教學有很大的提升和擴充作用。

1 Oracle數據庫實驗平臺構建的意義

為滿足行業要求的高安全性和高的數據吞吐量，核心數據都會存儲在Oracle數據庫中。數據的日常運維要求Oracle數據庫是學生必須要掌握的技術。Oracle數據庫包含的理論知識比較多，學生需要通過反復實驗才能深入地理解和掌握。為增強學生的動手實踐能力，在授課安排中都會增加教學實驗環節。通過實踐環節的練習，最終加深對Oracle數據庫理論知識的理解掌握，提高學生的動手操作能力和解決問題的能力。

然而在課程的教學過程中，實驗環節受到了多方面的限制，主要表現在以下幾方面。

（1）課時安排方面：學生上機操作時間有限，大多數學生都無法及時完成相關的練習。一般情況下，學生都會在自己的電腦上安裝Oracle軟件，課下來完成相關實驗。但是，一方面，軟件的安裝受到計算機硬件的限制，部分學生軟件安裝的過程中會出現不同的問題，導致軟件不能成功安裝；另一方面，在學生課后的實驗過程中，教師不能及時發現學生在實驗過程中出現的問題并加以解決。

（2）實驗內容方面：學生對Oracle數據庫課程的理論知識理解、掌握程度不盡相同，但教師安排的實驗進度相同，不能滿足學生有針對性練習的需求。

（3）監督評估方面：一般情況下都是一個教師對一個班級學生指導的教學模式，這種模式導致學生對Oracle數據庫操作時，教師不能照顧到每一個學生，對學生實驗過程監控度比較低，學生操作中的錯誤或者遇到的問題不能得到及時解決。

上述問題可以采用基于VL技術實現遠程訪問的實驗平臺的構建來解決。采用B/S架構設計一個虛擬實驗平臺，學生可以隨時隨地在客戶端訪問實驗平臺進行Oracle數據庫課程常規實驗，教師通過登錄平臺能實時檢查學生的學習進度，對學生的學習成果進行及時的監督和評估。

2 虛擬實驗室VL技術在數據庫實驗平臺中的使用

虛擬實驗室（Virtual Laboratory，VL）的概念，于1989年由美國的William Wolf教授最早提出，用來描述一個計算機網絡化的虛擬實驗室環境。隨著技術的發展，虛擬實驗室逐漸成為新的教學形式。所謂的虛擬實驗室，實際上是利用虛擬技術仿真或虛構實驗情景，將微機上虛擬的各種儀器、設備或軟件，按實驗要求組裝成一個完整的實驗系統。典型的網絡虛擬實驗室采用BSDA（Browser/Server/Database/Application）結構，由客戶端、Web服務器、數據庫和應用服務器組成。用戶通過瀏覽器訪問虛擬實驗室并控制實驗流程，從而達到資源的共享。

結合虛擬實驗室VL技術，構建一個數據庫實驗平臺， 能夠直觀地呈現數據庫基本操作。學生可以在任何時間任何地點通過瀏覽器訪問虛擬實驗平臺，根據自身的需求完成課程的實踐環節。

3 基于VL技術的Oracle數據庫實驗平臺構建模型

基于VL技術的Oracle數據庫實驗平臺可為學生提供Oracle數據庫實驗環境，為教師提供教學監督評估功能。Oracle數據庫實驗平臺基于B/S訪問模式，客戶端以瀏覽器網頁形式展示，服務器端基于MVC設計模式，由數據庫實驗模塊、教學管理模塊和后臺管理模塊3個模塊組成。數據庫實驗模塊包括Oracle數據庫基本操作、對象管理操作和安全保護操作；教學管理模塊主要為教師提供學生登錄、退出系統時間，提交實驗操作等信息，對學生的實踐操作進行監督；后臺管理模塊主要是對學生、班級、教師及操作日志信息的管理。3個功能模塊協同工作，為教師和學生提供全日制的便捷服務。具體結構如圖1所示。

學生通過平臺可以隨時隨地進行Oracle數據庫課程常規實驗，包括基本操作、對象日常管理和數據庫安全機制等實驗。教師通過登錄平臺能實時檢查學生的學習狀況，包括學生所做的數據庫操作以及操作的正誤、登錄與在線時長等信息，了解學生在實驗過程中出現的問題并做出及時調整。后臺管理員可以對數據庫實驗系統中的實驗內容進行調整維護，對教師、學生、班級等日常信息進行維護（見圖1）。

4 結語

虛擬實驗室VL技術是對傳統實驗教學模式的一次革新。一方面，解決了學生在課堂學習、實驗時間有限，實驗內容沒有針對性，不能及時得到教師指導等問題；另一方面，也為教師監督學生的學習進度、學習情況提供有效的監控功能，使學生在實驗過程中出現的問題得到及時關注和解決，提高了學生學習的積極性。因此，將VL技術應用到Oracle數據庫課程實踐環節中，逐步促進學生學習的自主性，適應學生學習方式多樣化和接收能力存在差異性的特點，從而提高Oracle數據庫教學水平。

參考文獻

[1] 季怡，陳鴻，楊炯，等.基于在線交互的網絡數據庫實驗系統實現[J].計算機教育，2015（22）：105-107.

[2] 張永，王庥林.教學科研實驗室一體化平臺建設探索[J].實驗技術與管理，2014（2）：120-122.

[3] 黎孟雄，郭鵬飛.基于SQLite的數據庫原理自主實驗平臺設計[J].實驗技術與管理，2016，33（11）：157-160.