基于云存儲的數(shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建模式研究

袁競

（常州開放大學，江蘇 常州 213001）

1 引言

隨著信息技術的發(fā)展、教育理念的更新以及互聯(lián)網(wǎng)技術的推動，高校課程資源庫的構(gòu)建成為專業(yè)信息化建設的重要組成部分，課程資源庫在課程教學、課程改革等方面發(fā)揮著重要作用。數(shù)據(jù)庫課程作為計算機專業(yè)的重要專業(yè)課程，在計算機專業(yè)學生的整個專業(yè)課程學習過程中起到了承上啟下的作用，構(gòu)建數(shù)據(jù)庫課程資源庫旨在為計算機專業(yè)的學生提供課程的學習空間，為擔任數(shù)據(jù)庫課程教學工作的教師提供信息交流的空間。另一方面，數(shù)據(jù)庫課程資源庫作為基于互聯(lián)網(wǎng)技術的課程輔助系統(tǒng)，可以幫助學生通過在線方式進行數(shù)據(jù)庫理論知識鞏固、操作技能訓練，滿足從理論到實踐的課程培訓需要，為數(shù)據(jù)庫課程的基本教學與教學改革提供有價值的參考資料。

云技術的出現(xiàn)改變了人們的工作和生活方式，也為教育信息化帶來了新機遇。云存儲方式有別于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡信息存儲模式，其高效、快捷、安全、共享等特點改變了人們的信息的存儲方式。將云存儲技術運用于數(shù)據(jù)庫課程資源庫的建設中，可以最大化實現(xiàn)課程資源的共享性，同時也可以提高課程資源的訪問、安全等方面的性能。

2 云存儲的優(yōu)勢

云存儲技術是一種將數(shù)據(jù)存放于由第三方托管的多臺虛擬服務器上的網(wǎng)絡存儲模式，摒棄了傳統(tǒng)網(wǎng)絡存儲中使用的本地專屬服務器[1]。云存儲技術使用的是Web2.0技術，通過Web2.0技術的核心分享功能，云存儲的用戶可以通過多種終端設備實現(xiàn)多類型數(shù)據(jù)資源的訪問、上傳、共享等操作，同時又不會受到時間與空間的限制[2]。

傳統(tǒng)的資源存儲，包括本文討論的教育教學資源在內(nèi)，通常以網(wǎng)絡服務器或者本地服務器的方式實現(xiàn)，訪問方式則是以B/S或P2P的模式進行，在實際的使用過程中往往存在多方面不足，如資源集中造成網(wǎng)絡阻塞、流媒體服務可靠性不穩(wěn)定等。當這些不足發(fā)生在教育資源的使用過程中，常常會影響學生的學習效率、降低學生的學習興趣，從而使得整體教育質(zhì)量下降。相較于傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)，云儲存系統(tǒng)不再依賴于服務器提供的服務質(zhì)量，其在具備數(shù)據(jù)存儲功能的同時亦能夠提供應用服務，從而減少傳輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)、降低單點故障與性能瓶頸的風險、提升系統(tǒng)的整體效率。另外，云存儲系統(tǒng)的應用服務功能能夠減少數(shù)據(jù)存儲中使用到的服務器數(shù)量，從而降低存儲成本[3]。

3 基于云存儲的數(shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建路徑

3.1 基于云存儲的數(shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建原則

首先，數(shù)據(jù)庫課程資源庫應滿足人才培養(yǎng)的實際應用性。作為計算機專業(yè)重要教學組成部分的數(shù)據(jù)庫課程，課程的主要教學目標之一就是培養(yǎng)適應崗位需要的高端技能型人才。除了在課程設置、教材編寫、教學設計的過程中需要融入與實際應用相關的思想外，數(shù)據(jù)庫課程資源庫的構(gòu)建過程中，需要將教學內(nèi)容和操作訓練內(nèi)容與實際的崗位應用建立相應的聯(lián)系，從而幫助學生將課堂所學與工作實際需要進行串聯(lián)。在數(shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建的過程中，可以數(shù)據(jù)庫實例開發(fā)的過程為例，按照需求分析、邏輯設計、物理設計、運行調(diào)試等步驟進行劃分，根據(jù)數(shù)據(jù)庫開發(fā)周期中各個崗位的設置，融入教學內(nèi)容中各個章節(jié)的知識點[4]。

其次，數(shù)據(jù)庫課程資源庫中的教學資源內(nèi)容應保持多樣性、表現(xiàn)形式應保持豐富性。數(shù)據(jù)庫課程資源庫一方面是幫助學生鞏固課堂學習，另一方面是便于教師進行教學交流，所以在資源的內(nèi)容方面除了通常的課程教材外，還包括教師講稿、教學過程記錄、教學組織過程、行業(yè)技術要求、評價資料等。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和教育理念的變革，微課、慕課等新興的教學形式逐步應用于課堂，相應的數(shù)據(jù)庫課程資源庫中的資源表現(xiàn)形式除了傳統(tǒng)資源庫中常見的文本、圖片、課件、視頻、試題庫外，還可以包括微課、微視頻、動畫、虛擬編程平臺等[5]。針對不同的章節(jié)、不同的教學內(nèi)容，可以采用多種形式的組合，例如關于“觸發(fā)器”章節(jié)的知識點，可以通過課件講解、視頻演示、虛擬編程平臺操作相結(jié)合的方式，將觸發(fā)器的基本語法、編寫過程以及工作方式進行展示。

第三，數(shù)據(jù)庫課程資源庫的建設應兼顧教學資源的高利用率與先進性。傳統(tǒng)的課程資源庫、精品課程網(wǎng)站往往存在重復建設、資源利用率低等問題?；谠拼鎯Φ臄?shù)據(jù)庫課程資源庫一大特色即是提供在線動態(tài)交流平臺增進教師與學生之間的交流，從而提高資源庫的利用率。另外，基于云存儲的數(shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建過程是一個不斷建設、不斷優(yōu)化的過程，教學項目、教學案例的設置需要根據(jù)技術的更新、實際應用的變化而不斷改進。作為計算機技術重要組成部分的數(shù)據(jù)庫技術發(fā)展迅速，對應的人才需求的變化也相當快速，這就要求在教學過程、教學資源的設置過程中，注重內(nèi)容與技術發(fā)展的相關性，從而提高教學資源的先進性?；谠拼鎯Φ臄?shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建過程中需要兼顧教學資源的高利用率與先進性的統(tǒng)一，保證教學資源的先進性才能促進其利用率的提高。

3.2 基于云存儲的數(shù)據(jù)庫課程資源庫構(gòu)建思路

首先，通過建設校園私有云存儲平臺構(gòu)建數(shù)據(jù)庫課程的私有資源庫。校園私有云存儲平臺是一個多功能的云存儲系統(tǒng)，規(guī)模大小為T級存儲空間即可，通過改造和升級現(xiàn)有的硬件資源、購置必要的硬件設備，搭建成本基本在一般學校能夠接受的范圍內(nèi)。通過基礎搭建、硬件連接，利用管理軟件的互聯(lián)，就可以實現(xiàn)云存儲平臺的搭建以及存儲設備和服務器的集中管理與狀態(tài)監(jiān)控。云存儲平臺的部署需要位于校園防火墻的后面，通過校園網(wǎng)可以高速訪問，以提高校內(nèi)師生的訪問效率。云存儲平臺的建設需要作為校園整體規(guī)劃的一部分，通過數(shù)字網(wǎng)絡統(tǒng)一管理，靈活實現(xiàn)資源的訪問、共享與管理。在云存儲平臺的功能組成方面，主要包含課程資源存儲與課程互動兩方面。數(shù)據(jù)庫課程資源主要由基礎教材資源、精品資源、多次修改調(diào)整的成熟資源以及通過收集整理的共享資源組成，這些資源可以作為云存儲平臺課程資源的主體部分，提供給學生進行課前預習、課后復習和課外拓展的材料。除此之外，建設初期的課程資源、學生的數(shù)據(jù)庫作業(yè)以及教師的部分與數(shù)據(jù)庫課程相關在研課題也可成為云存儲平臺的資源組成部分，該部分資源具有一定的保密性質(zhì)，僅供學校內(nèi)部教師之間或者教師與學生之間交流使用。因涉及學校內(nèi)部交流，云存儲平臺需要提供課程互動交流的功能，可以通過論壇、討論組等形式完成。

其次，通過完善資源建設構(gòu)建數(shù)據(jù)庫課程資源庫體系。云存儲平臺是數(shù)據(jù)庫課程資源的存儲、共享以及交流工具，數(shù)據(jù)庫課程的教學資源本身則是基于云存儲的數(shù)據(jù)庫課程資源庫主體。數(shù)據(jù)庫課程是一門兼具理論與實踐的專業(yè)課，因而在構(gòu)建課程資源庫的過程中，可以將其劃分為三部分進行建設，即基礎庫、理論庫與實踐庫?；A庫中主要用于存儲數(shù)據(jù)庫課程的基礎資源，如教學大綱、教學計劃表、教材書目、考核說明等。理論庫中主要存放電子教材、電子課件課程作業(yè)、章節(jié)測試、視頻動畫教學資源、習題庫等。實踐庫主要包括課程實踐案例、操作演示視頻、章節(jié)實驗、課程設計等?；跀?shù)據(jù)庫課程的特點，理論與實踐兩者不是獨立的部分，故而理論庫與實踐庫中的素材需要建立相應的聯(lián)系，以幫助學生建立理論知識點與實踐操作之間的關聯(lián)性。

第三，通過對課程的框架化設計進行教學資源的細化。數(shù)據(jù)庫課程資源的建設需要首先對課程進行整體設計，確定課程資源建設的范圍與內(nèi)容；然后將具體內(nèi)容按照教學模塊劃分為任務單元，為每個任務單元確定三維教學目標——知識目標、能力目標和情感目標；最后根據(jù)單元任務與目標來制訂相應的知識點項目或者是實踐項目。數(shù)據(jù)庫課程的教學素材包含多種類型，如基礎教材、教案、PPT課件、視頻、動畫、交互式課件等，選擇合適的形式，針對每個知識點、實踐內(nèi)容，為其建設配套相應的課程教學素材。舉個例子，在觸發(fā)器的教學單元中，其三維教學目標即：掌握觸發(fā)器語句的句法、掌握觸發(fā)器的編寫與使用以及了解觸發(fā)器在整個數(shù)據(jù)庫編程、團隊合作中的作用與地位。根據(jù)三維教學目標，本單元的知識點即為觸發(fā)器的語法，實踐內(nèi)容則包括兩部分：觸發(fā)器的編寫以及將觸發(fā)器嵌入到前面所編寫的程序中并觀察其工作方式。針對知識點與實踐內(nèi)容，教師則需要為其配備相應的課程素材，如講解觸發(fā)器語法的課件、演示觸發(fā)器編寫的視頻、演示觸發(fā)器工作過程與原理的動畫等。

3.3 基于云存儲數(shù)據(jù)庫課程資源庫的教學應用

基于云存儲數(shù)據(jù)庫課程的資源庫一方面是學生進行課程學習、資料查閱、實踐訓練的平臺，另一方面它應成為教師與學生教學互動的平臺，成為聯(lián)系教師與學生更為重要的紐帶。教師通過在課程資源庫中發(fā)布學習資源、課程作業(yè)、章節(jié)測驗等，及時了解學生的學習進度。從學生的角度而言，在獲取學習素材的同時，可以提交作業(yè)、進行相關測試、針對自身不足查漏補缺等。在課堂教學以外，基于云存儲數(shù)據(jù)庫課程的資源庫可作為師生教與學進度相互協(xié)調(diào)以及信息反饋的平臺，共同完成課程的教學目標。

針對數(shù)據(jù)庫課程，在將云存儲資源庫應用于課程的教學過程中，首先需要結(jié)合資源庫的使用確定相應的教學目標。數(shù)據(jù)庫課程的基本教學目標即是使學生掌握數(shù)據(jù)庫的相關原理知識以及編程應用操作，并能夠?qū)W以致用地運用在實踐過程中，進行簡單數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的初步開發(fā)。結(jié)合云存儲資源庫的使用，可以在教學過程中融入更多與實踐相關內(nèi)容，將項目開發(fā)、小組合作、系統(tǒng)設計的內(nèi)容引入到課程中，引導學生通過資源庫中資料的查詢、小組討論等方式解決實際問題。其次，為最大程度地發(fā)揮云存儲資源庫的作用，在教學過程中應選擇合適的教學方法，如任務驅(qū)動法、翻轉(zhuǎn)課堂等。教師在課前發(fā)布教學任務，并設置任務點，引導學生利用云存儲資源庫進行資料查閱，完成相應任務，然后在課堂上由學生展示資料查閱后的學習成果以及任務完成的相關情況。例如在學習表的創(chuàng)建單元時，可由教師課前布置與教學案例相關的表單創(chuàng)建任務，并在云存儲資源庫中標記相關學習素材，由學生自行查閱表的創(chuàng)建語法，然后嘗試創(chuàng)建相關數(shù)據(jù)表，同時記錄學習與實踐過程的問題，最后在課堂教學過程中進行結(jié)果的展示與問題的交流。最后，在課堂教學結(jié)束后，學生可以在云存儲資源庫中獲得相應的作業(yè)與試題。提交作業(yè)的過程即是教學反饋機制形成的過程，教師可以此了解學生的學習情況，從而對教學進度以及教學過程中的指導過程進行適當調(diào)整。通過云存儲資源庫的教學輔助，可以極大程度地調(diào)動學生的積極性，將課程教學的目標側(cè)重于學生的思維能力與實踐操作上，從而培養(yǎng)適應于實際崗位需求的專業(yè)人才。

4 結(jié)語

云儲存是基于云計算技術衍生出的新概念，在商業(yè)用途與日常應用中，云存儲已經(jīng)得到廣泛的使用，而在教育中的應用雖得到高度的關注，但其研究仍停留在技術理論階段，具體的應用依然在探索中。面對互聯(lián)網(wǎng)云時代，教育者需要wa通過對資源的分類與管理構(gòu)建云時代下的教育資源體系，從而實現(xiàn)教育成本的降低、教育資源的平衡分布、教育資源的共享與交流，進而提高教育質(zhì)量。本文以數(shù)據(jù)庫課程為例，探討了基于云儲存模式的課程資源庫構(gòu)建路徑，具體的實施構(gòu)建將在后續(xù)研究中進一步探索。當然，對于云儲存環(huán)境下課程資源庫的使用以及云時代下教育資源的建設，需要教育者在思想、觀念、方法上結(jié)合時代的變化做出改變。