探究NoSQL技術與數據庫教學的關系

徐衙迪

摘 要：文章針對NoSQL技術和數據庫教學的關系，從NoSQL分類、特點以及影響三個方面展開分析，為今后教學工作的順利進行提供了明確的方向。

關鍵詞：NoSQL技術；數據庫教學；互聯網Web2.0

所謂NoSQL技術，即非關系型數據庫。在互聯網Web2.0網站發展的影響下，傳統模式的數據庫教學已經無法滿足教學需求，尤其是超大規模的Web2.0純動態網站，其應用與發展的過程中也相應的暴露出諸多不足。實際教學期間，NoSQL技術與數據庫教學二者關系如何，是一直以來教學人員關注的重點，為了更加清晰的了解二者之間的關系，文章對其展開了分析。

一、NoSQL技術分類

近年來，無論是企業還是學校教學，都開始廣泛使用NoSQL技術，通過對實際應用的研究了解到，NoSQL已經逐漸成為數據庫領域非常關鍵的組成部門，將數據庫教學存在的不足進行了解決，并且實現了全面發展。NoSQL技術一般被分為4個類型，即：Key-value、Document-Oriented，Column-Family Databases、Graph-OrientedDatabases[1]。

二、NoSQL技術特點

（一）Key-Value存儲

Key-Value屬于數據結構的形式，原理為主鍵基礎上所對應的數值，如果實現便可以利用哈希表、B樹等數據結構實現這一功能。Key-Value存儲的實現，可以構建持久的分布式存儲系統，對于查詢、儲存等均有一定的優勢。

（二）最終一致性

所謂最終一致性，是關系數據庫最為顯著的特點，關系數據庫為了確保一致性，需要一定的約束條件作為規范，這便對數據讀寫效率造成了影響[2]。但是非關系數據庫只是對數據最終一致性進行保證，其思想在于數據讀寫期間，并沒有十分嚴格的一致性規范，最后操作結果卻是一致的。通過最終一致性特點，可以在沒有嚴格一致性要求的場景中，全面提升數據訪問率。

（三）可擴展性

所謂可擴展性，即水平擴展性，應用無關、容錯性。通常關系數據一般呈現出讀寫分離的狀態，替代性能更高的服務器，以加強性能，但是如果數據量大，這些方式并不能很好的滿足要求，在這一情況下便需要非關系數據庫的擴展性特點發揮作用。

三、NoSQL技術與數據庫教學的關系

（一）NoSQL技術應用原因

NoSQL技術并非是實驗室下的一種產物，是在需求的基礎上衍生而來。這就涉及到互聯網技術發展的背景。在當前的Web2.0時代下，用戶不僅對網絡進行運用，也在源源不斷的制造網絡知識，以此便對以往網站后臺數據庫訪問形式進行改變，將原本的讀操作改變為讀寫操作[3]。與此同時，以前需要滿足1秒數萬次的讀寫要求，關系數據庫只能完成數萬次SQL查詢，如果SQL寫數據請求過多，高達上千萬次，那么數據庫便無能為力。在這一基礎上，便衍生出了NoSQL技術，數據庫教學法只能夠對一致性進行保證，但是如果用戶操作規模過大，那么對于嚴格一致性的需求便呈現出可有可無的狀態。由此一來，使用NoSQL技術，對數據訪問效率提供了保證。

（二）NoSQL技術和關系數據庫二者比較

以上分析可知，NoSQL技術與數據庫教學法并不相同，在實際應用中分別對應了不同需求。數據庫主要是通過表的形式進行數據儲存，表在組織形式方面更為嚴格，且表內每一行都指代了一條數據，每一列則指代了指定的數據信息。進行數據操作設計時，一般會涉及到諸多環節，如查詢、添加等，這些環節中表的數量較多，同時操作多個表的過程中，便要應用表定義公式，將數據冗余進行消除，也對數據一致性提供保證。例如在進行《Oracle數據庫管理與開發（慕課版）》教材中《數據模型》一課教學時，便可以運用NoSQL技術，使數據模型建立效率得到提升。在數據庫教學的過程中，相比較NoSQL技術，關系數據庫更為簡潔、靈活，同時也以其優勢在數據庫領域占據關鍵地位，但是NoSQL技術的應用，使學校計算機數據庫教學效率更高，學生也能夠掌握更加全面的知識。

（三）啟發式教學法的運用

在數據庫教學中運用啟發式教學法，主要是教師按照教學任務要求，以及學生學習呈現的客觀規律，結合實際情況對學生思維進行啟發，以此調動學生學習自主性的教學思想。因為NoSQL技術是以應用需求為前提衍生而言，體現了一定的動力。所以，教師在教學的過程中，可以先對關系數據庫知識進行講解，隨后再指導關系數據庫相關性能指標。以《Oracle數據庫管理與開發（慕課版）》教材中《數據庫的創建與刪除》一課為例，教師在教學時，便可以先介紹數據庫創建的基礎知識，隨后再具體講解創建、刪除數據庫需要掌握的要點，了解相關概念。在這一教學中，學生便可以明確關系數據庫內存在的問題，一旦關系數據庫優點并非是必須時，便可以運用NoSQL技術。

綜上所述，NoSQL技術的運用對教育有非常大的影響，也為學校計算機教學帶來了一定的沖擊，為了適應信息時代發展需求，必須要充分發揮先進技術的優勢，推動教育行業發展。

參考文獻：

[1]王媛妮，張冬梅.基于CDIO模式的數據庫原理課程體系優化研究[J].中國教育信息化，2016（12）：53-54.

[2]李津，謝鵬飛.《數據庫原理》微課建設的實踐與探索[J].亞太教育，2016（30）：108+82.

[3]高尚兵.基于現代信息技術的數據庫系統實踐教學模式的改革與創新研究[J].電腦知識與技術，2015，11（03）：136-137.endprint