劉爭艷，李 絮，江潔莉

(阜陽師范學院 計算機與信息工程學院，安徽 阜陽 236037)

Wiki環(huán)境下的“數(shù)據(jù)庫原理”課程教學研究

劉爭艷，李 絮，江潔莉

(阜陽師范學院 計算機與信息工程學院，安徽 阜陽 236037)

對于數(shù)據(jù)庫原理課程來說，無論從理論層面還是技術層面都屬于計算機專業(yè)的基礎課和必修課。針對該課程先修課程較多、內容較為抽象難學、學生學習興趣不濃、師生間互動難等問題，根據(jù)Wiki具有環(huán)境開放、資源共享、構建簡單、能夠在某一領域形成一個知識共享的特點，利用MediaWiki引擎建立了一個基于B/S模式的數(shù)據(jù)庫原理課程的動態(tài)的開放教學平臺。旨在通過平臺的資源建設、主題建構、活動研究等方面的研究與實施，激發(fā)學生對《數(shù)據(jù)庫原理》課的學習興趣，真正做到把學習的主動權交給學生，促進《數(shù)據(jù)庫原理》課堂教學質量的提高。

Wiki；數(shù)據(jù)庫原理；教學設計；教學平臺

隨著信息技術的發(fā)展，PPT等多媒體教學手段已逐漸取代傳統(tǒng)的板書教學方式，成為眾多大學教師授課的首選。然而，雖然PPT具有內容豐富、信息量大、翻頁速度快等特點，但在給教學帶來了較大便利的同時也逐漸暴露出一些現(xiàn)象，如教師和學生被PPT“綁架”，這種被“綁架”的局面直接導致課堂上學生不記筆記，教師教學滿堂灌[1]。因此，整堂課下來幾乎沒有了師生間交互活動，師生間以及學生間的問題交流也隨之消失。

數(shù)據(jù)庫原理課程具有較強的理論性和實踐性，其先修課程門數(shù)較多，也為計算機專業(yè)的后續(xù)課程提供理論和實踐基礎，已被國內外高校列為計算機專業(yè)的主要課程。那么，如何教好這門課程，以達到改變現(xiàn)有課堂上的PPT“綁架”師生帶來的負面效應，目前已成為擺在授課教師面前的亟待解決的問題。當前，Web 2.0技術已非常成熟，這個時代的核心思想就利用網絡來發(fā)掘大眾的智慧[2]。同樣，教育也需要充分發(fā)掘大眾的智慧，這里的大眾指的就是教師和學生。Wiki等技術已成為Web 2.0潮流的典范代表之一，也在一定程度上解決了上述問題[3]。本文利用Wiki建立一個具有強交互性的數(shù)據(jù)庫原理方面的百科全書——數(shù)據(jù)庫原理Wiki網站，通過這個開放的教學平臺可以實時跟蹤與掌握學生學習的情況，提高學生的學習主動性、真正把學習的主動權交給學生，加強教師與教師、教師與學生、學生與學生之間的互動。真正做到成功發(fā)掘大眾智慧，最終達到良好的教學效果。

1 數(shù)據(jù)庫原理課程教學現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)庫技術從20世紀60年代中期產生到今天已有四十多年的歷史，是計算機科學技術中發(fā)展最快的領域之一，也是應用最廣泛的技術之一，它已成為計算機信息系統(tǒng)與應用系統(tǒng)的核心和重要基礎。數(shù)據(jù)庫原理課程包括數(shù)據(jù)庫理論、技術和實踐工程的應用三個部分。通過該課程的學習，能夠培養(yǎng)學生的分析、歸納和設計能力、實踐開發(fā)和調試能力、系統(tǒng)集成能力及研究創(chuàng)新能力。教師在講解該門課程的時候主要分為課堂教學和實驗教學兩部分內容去進行，其中理論教學通常是以PPT講解的形式講解課本知識的形式去完成，實踐教學通常是通過上機練習，實際操作、維護管理數(shù)據(jù)庫去加深對理論知識的理解和掌握，進而培養(yǎng)了學生的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，最終能夠獨立使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)科學、高效的開發(fā)一類數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。

然而，針對目前大多數(shù)高校的數(shù)據(jù)庫原理課程教學模式來看，存在一些方面的不足之處。(1)理論滿堂灌、實驗環(huán)境受限。教師主要采用PPT講解灌輸課程中的理論知識，而實驗課程只能安排在理論課程之后，且有限的場地和時間往往不能滿足該課程對學生實踐能力的要求。(2)實驗無針對性。教師往往根據(jù)教學大綱來安排具體的實驗任務，學生按照指導書進行實驗，無法根據(jù)自身需要進行相應的實驗。(3)課程缺乏互動性。實驗本身就具有探索性和實踐性的特點，這一特點就要求學生在實驗過程中要有師生間、學生與學生之間的互動和交流溝通。(4)缺乏與時俱進。計算機學科是一個發(fā)展迅速的一門學科，數(shù)據(jù)庫原理課程的授課內容也需要不斷更新。但考慮到教育成本較高，所以實驗設備更新很難反應的是當前最新的技術。

2 Wiki的特點

Wiki是一名為沃德·坎寧安發(fā)明的一種多人協(xié)作工具，其詞來源于夏威夷語的“Weekee Weekee”, 發(fā)音Wiki，是“快點快點”的意思，被譯為“維基”或“維客”[4]。Wiki技術的特點可以概括為以下幾點：

(1)簡單、易用。Wiki也指一種超文本系統(tǒng)，它使用了簡化的語法，用簡單的格式標記取代了HTML的復雜格式標記。這使得使用者可以在不熟悉HTML的情況下，輕松自如地實現(xiàn)網站的創(chuàng)建、頁面的編輯與修改。同時維護快捷，可以快速創(chuàng)建、保存、更改、刪除超文本頁面。

(2)開放、自由。Wiki站點可以有多人(甚至任何訪問者)維護，每個人都可以發(fā)表自己的意見，或者對共同的主題進行擴展或者探討。

(3)版本控制。Wiki系統(tǒng)通過文本數(shù)據(jù)庫或關系型數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了版本控制，記錄頁面的修訂歷史，頁面的各個版本都可以被獲取，可以隨時找回以前的版本。也可以和以前的版本進行對比。系統(tǒng)內頁面的變動可以被訪問者觀察到，避免正確知識的錯誤修改，逐步積淀與創(chuàng)造知識，并且使多人協(xié)同創(chuàng)作成為現(xiàn)實。

(4)合作、共創(chuàng)、共享。由于Wiki的開放性，使得成員之間進行協(xié)作共創(chuàng)成為可能。每位成員都可以通過創(chuàng)建、編輯頁面完成對信息的創(chuàng)建、修改、完善，實現(xiàn)快速的信息共享與信息整合。

綜上所述，Wiki系統(tǒng)可以幫助我們在一個社群內共享某領域的知識。它是Web 2.0的一種典型應用，是知識社會條件下創(chuàng)新2.0的一種典型形式[5～6]。它也為教師和學生的知識共享提供了高效的平臺，實現(xiàn)了快速廣泛的信息整合。教師在課程教學過程中，可以利用Wiki 網站實現(xiàn)教師之間、教師與學生之間、學生與學生之間的線上交流(如圖1)。學生可以將自己所理解和獲得的相關文檔資料及成果放到Wiki網站中與其他師生分享，同時也能夠將自己的成果與其他學生進行比較，這樣將會更加的激勵學生的自信心和進取心。因此，可以利用Wiki建立與數(shù)據(jù)庫原理課程知識相關的一個教學平臺以進一步提高教學效果。

根據(jù)單因素試驗及正交試驗結果，綜合其營養(yǎng)價值及感官品質得出姜汁保健果凍的理想配方為白砂糖添加量12%，卡拉膠、黃原膠、槐豆膠的配比7∶1∶1，膠凝劑添加量1.20%，姜汁添加量14%，檸檬酸添加量0.062 5%，β-環(huán)狀糊精添加量0.04%。

圖1 Wiki環(huán)境下師生交流圖

3 構建基于Wiki 的數(shù)據(jù)庫原理網站的教學優(yōu)勢

數(shù)據(jù)庫是一門具有很強理論性和實踐性的課程，目前國內一些高校已開始在此課程中注入網絡課程教學元素，但是縱觀整個教學過程來說，教學的重點仍然還是九十分鐘的課堂教學，沒有脫離傳統(tǒng)的課堂教學模式，存在前面所述的種種問題?，F(xiàn)如今，Wiki技術的已非常成熟完善，在這一背景下，將Wiki教學引入到數(shù)據(jù)庫原理課程教學中可以彌補現(xiàn)有教學各環(huán)節(jié)的不足：

(1)網絡資源系統(tǒng)豐富。數(shù)據(jù)庫原理課程內容的知識較多，但是現(xiàn)有的網絡資源中大多數(shù)是此門課程的精品課程，其內容基本上是大同小異且只提供標準教學材料，都是以教師的教為中心，而不是以學生的學為中心，因而可能會出現(xiàn)教學資源脫離了學習者的需要，不能提供系統(tǒng)、豐富且能夠滿足學習者的需要的資源。相反，Wiki的開放性的特點能夠匯集廣大學生的智慧構建學習網站，豐富了學習資源的同時也使得資源能夠做到與時俱進，緊跟新技術的步伐。實踐證明，學習環(huán)境越寬松。學習者的自發(fā)性越能得到激發(fā)，也能越輕松越快的接收新的知識。

(2)教學交互的實現(xiàn)切實可行。現(xiàn)如今，雖說網絡交流快捷方便，出現(xiàn)了諸如BBS，電子郵件，QQ，微信，博客等工具和平臺，但這些工具和平臺在應用到具體的教學中出現(xiàn)了許多明顯的缺點如公共性強、個性弱、缺乏約束力等。因此，目前急需解決針對教學所使用的交流平臺。而Wiki平臺不僅具有公共性又具有個性，它能將二者有效的結合而實現(xiàn)很好的交互。Wiki平臺的公共性和個人性體現(xiàn)在每個學習者既是讀者，同時也是作者。平臺上任何人都可以在共同的主題下，可以根據(jù)自己對這一主題的理解去編輯別人所寫過的內容，也能夠按照一定的規(guī)則去重新組合模仿。因此，在Wiki環(huán)境下能夠摒棄傳統(tǒng)教學中課堂上師生間知識的單向傳遞。學生可以將學習過程中遇到疑問發(fā)布到平臺上，教師針對Wiki上學生反饋的問題適時的給學生提出解決方案，教師也可以直接參與到學生的討論當中去。這樣就可以適時實現(xiàn)討論反饋，通過不斷的從討論到反饋或者反饋到討論的過程，使得教學交互能夠在師生間、師師間，生生間達到切實可行的去實現(xiàn)。

(3)學生學習的主動性能夠得到增強。與BBS、博客相比，Wiki的成員可以根據(jù)自己對某一學習主題的理解任意的去修改、創(chuàng)建、刪除某些頁面。學生就從被動的學習者轉變成主動的參與者，可以將自己對數(shù)據(jù)庫原理課程中的相關知識點的理解形成文本資料等形式加入到Wiki網站中。因而， Wiki網站就演化成一個虛擬化的學習社區(qū)，提高了學生學習的主動性。把學生從被動的去做筆記、做記憶拉回到主動的去參與、去做、去完善。再加上Wiki網站還具有編輯記錄功能，學生之間對某一問題的理解有了比較平臺，這樣會更加的激勵學生去做到更好。因此，學生的學習主動性更加的能夠被調動起來。

(4)教師能夠全面的、實時的跟蹤掌握學生學習情況。通過Wiki環(huán)境，教師可以有效的跟蹤和掌握學習者的學習情況，學習者可以在進行自主學習的同時與其他學習者進行交流，探討學習中的問題，分享學習過程中的苦與樂。就數(shù)據(jù)庫原理課程來說，它是一門理論性、實踐性都較強的課程，這門課程的教學僅僅通過課堂教師的講解和學生課下的作業(yè)很難反應學生掌握知識的情況。通過數(shù)據(jù)庫原理課程Wiki網站，學生利用版本控制的功能，寫作業(yè)、記筆記以及通過比對舊版本整理思路和想法等等，整理和構建自己的知識體系。教師可以實時訪問了解學生的掌握情況，從而調整教學進度，改善教學效果。

4 基于Wiki 的數(shù)據(jù)庫原理課程網站的實現(xiàn)

Wiki技術本身并不是為教育而生的，為教育而設計的，所以在將其應用到具體的課程教學中應該將其本土化。目前，基于Wiki的教學平臺設計大多采用的是瀏覽器/服務器模式即B/S模式[8]。它是“瀏覽器——Web服務器——數(shù)據(jù)庫服務器”三層分布結構，其結構如圖2所示。

圖2 基于Wiki教學平臺的B/S結構

本文結合Wiki技術本身的特性，建立基于Wiki教學平臺的五個模塊組成，分別是：資源服務中心、研究性教學中心、互動交流中心、評價與成果展示中心和系統(tǒng)管理中心，如圖3所示。

圖3 基于Wiki的教學平臺模塊

在搭建該平臺時，需要解決的關鍵是Wiki引擎的選擇，Wiki引擎是軟件開發(fā)者依據(jù)Wiki特性而開發(fā)的應用軟件。目前現(xiàn)有的Wiki引擎根據(jù)開發(fā)語言、支持中文情況及安裝需求等指標分為很多類。本文選擇中文Wiki引擎MediaWiki，它功能十分豐富，支持多語言版本，運行于PHP+MySQL環(huán)境。使用MediaWiki建站，首先下載比較新的軟件包，再上傳到服務器并進行安裝即可。為了使得Wiki教學平臺具有運行快速且穩(wěn)定以滿足網絡教學的需要，我們對B/S兩端軟硬件作了如表1，表2所述的要求。

表1 服務器端：硬件、軟件配置

表2 客戶端：硬件、軟件配置

SwgGroupPermissions['*']['createaccount']=false;

SwgGroupPermissions['*']['read']=false;

SwgGroupPermissions['*']['edit']=false;

SwgGroupPermissions['*']['createPage']=false;

SwgGroupPermissions['*']['createtalk']=false;

SwgwhitelistRead=array(urldeeode"%E9%A6%96%E9%A1%B5")，"Special:Userlogin")；

5 Wiki教學平臺的實施及效果分析

5.1 平臺實施

筆者將所建立的Wiki教學平臺在阜陽師范學院計算機與信息工程學院計算機科學與技術專業(yè)的學生中組織了一次Wiki的研究性教學實驗，選取數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論課程作為實驗內容。具體實驗描述如表3所示。

(1)建構主題：根據(jù)SQL的教學內容，發(fā)布了SQL的基本概念、數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新、視圖定義五個主題，學生們通過自己的學習和探究，對這幾個主題都進行了不同程度的完善。

(2)基于項目探究活動：平臺提供了一個“學生成績管理”的小項目，并將該項目以教學進度劃分為五個階段，實驗期間，學生們實踐到第二個階段，根據(jù)條件進行學生成績排名。

5.2 效果分析

表3 開展Wiki教學平臺實驗描述

通過在平臺上觀察學生的學習情況，發(fā)現(xiàn)基于Wiki開展教學是可行的。首先，在資源的建設方面，Wiki操作簡單，學生能夠根據(jù)自己對知識的理解和掌握，能夠積極主動的參與到課程資源的搜索和共建共享中來，形成了具有內容豐富的學習資源。其次，在基于構建主題方面，Wiki具有開發(fā)的特點，學生的積極性得到了較大程度的提高，他們愿意構建與章節(jié)內容相關的主題。從而讓學生對學科基本概念或基礎知識有了較好的掌握。再次，在基于項目或任務的研究活動中，學生能夠圍繞教師的學習任務通過協(xié)作進行學習和研究，對于研究過程中產生的問題能夠同教師和同學進行交流探討。教師可以實時的跟蹤了解學生的參與情況和學習過程，及時的進行指導和評價。

總之，通過Wiki教學平臺，可以在一定程度上促進學生建立自身的知識建構體系和學科知識體系，能夠促進師生、生生之間的交流。學生的專業(yè)研究能力、協(xié)作溝通能力、信息處理能力、文字表達能力、知識管理能力以及自我反思能力也在一定程度上有所提高。

6 結論

建立一個數(shù)據(jù)庫原理課程的Wiki教學平臺網站，通過這個平臺我們能夠在教學過程中實時的、動態(tài)的去跟蹤掌握學生的學習進程和學習成果。通過它可以真正的實現(xiàn)教師與學生、教師與教師、學生與學生之間的互動，從而有效的激發(fā)學生的學習積極性，增強團隊協(xié)作性。因此，總的說來對于數(shù)據(jù)庫原理課程的教學效果的提高帶來很大幫助。然而，本文在具體平臺實施方面只是選擇了《數(shù)據(jù)庫原理》課的一小節(jié)內容作為實驗研究，在學科的普遍適用性方面還有一定的局限。需要在后續(xù)的研究中，繼續(xù)驗證Wiki平臺在計算機類或其他課程中的教學效果。

[1] 范云波．教材用不上,做筆記靠手機——大學課堂被PPT綁架[EB/OL][2015-05-26]. http://news.xinhuanet.com/2014-06/23/c_1111269187.html．

[2] 蔡彬彬，宋楚平．基于Web2.0的計算機類專業(yè)核心課程教學資源平臺設計[J]．遼寧農業(yè)職業(yè)技術學院學報，2013，15(3)：18-20．

[3] 席蓓蓓．基于Wiki的社會性協(xié)作學習模式的構建與應用研究[D]．重慶：西南大學，2009．

[4] 劉慶歡，趙美琪．基于Wiki的問題協(xié)作式教學模式探究[J]．教育信息化，2006(3)：54-57．

[5] 周文婷．網絡環(huán)境下研究性教學的分析與設計[D]．武漢：華中科技大學，2007．

[6] 焦 科．高校教育信息化建設與應用水平調查[EB/OL][2015-05-26]. http://www.edu.cn．

[7] 李 敏．基于Wiki的協(xié)同教學系統(tǒng)設計與應用[J]．四川文理學院學報，2014，24(2)：81-83．

[8] 乜國雷．Wiki在網絡教學中的應用[J]．長沙鐵道學院學報:社會科學版，2013，14(2)：123-124．

Research on teaching of database theory course based on Wiki environment

LIU Zheng-yan, LI Xu, JIANG Jie-li

(SchoolofComputerandInformationEngineering,FuyangNormalUniversity,Fuyang,Anhui236037,China)

Both from the theoretical level and technical level, database theory courses are the basic courses and the required courses for computer majors. Wiki has the advantage of an open environment, resource-sharing, simply-built, which can be formed in a particular field to share the knowledge. An open teaching platform of dynamic course of database principle of B/S mode based on MediaWiki engine was established, The purpose is through the construction of the resources, the platform theme construction, teaching activities and other aspects of research to inspire students' study interest of "Database Principle" course, and really give students learning initiative, promote the quality of classroom teaching of the database principle.

Wiki; Database Theory; Instructional Design ; Teaching Platform

2015-3-26

安徽省質量工程項目(2013zy167)；阜陽師范學院校級質量工程項目(2013JYXM38，2014JYXM36，2013ZYSD05)；大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目(FS201310371115，AH201410371029)資助。

劉爭艷(1981-)，男，碩士，講師，研究方向：計算機教學。

G642

A

1004-4329(2015)03-113-05

10.14096/j.cnki.cn34-1069/n/1004-4329(2015)03-113-05