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摘要：介绍了数据库原理网络课程建设的必要性，并对该网络课程的理论基础与设计原则、构架、特色以及应用效果等方面进行了详细说明。
关键词：网络课程；数据库原理；建构主义
中图分类号：G642 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)35-2202-03
Research and Practice of Database Principles Network Course Construction
HE Chao-bo1, CHEN Qi-mai2
(1. Department of Computer Science and Engineering, ZhongKai University of Agriculture and Engineering, Guangzhou 510225, China; 2. The Educational Affairs Department, South China Normal University, Guangzhou 510631, China)
Abstract: The paper introduced the necessity of database principles network course construction. A detailed description of theoretical basis, design principle, architecture characteristics and application effect was presented.
Key words：network course; database principles; constructivism
1 数据库原理网络课程建设的必要性
数据库原理是计算机科学与技术专业基础课程，具有知识体系完整、理论丰富、实践性强、数据库技术发展迅速等特点；课程的深入学习对增强学生的计算机科学理论素养、提高计算机技术应用水平有着明显的帮助，因而该课程在计算机科学与技术专业课程体系中往往具有重要的地位，应该重视该课程的实际教学方式。
教学实践表明该课程的教学应以如何激发学生的学习积极性、加强教学互动、掌握基础理论、开拓视野、提高应用能力为目标。传统的局限于课堂讲授的教学方式由于受时间、空间、教学条件、教学方法等限制，不能提供更丰富多样的课程资源，更方便的教学互动，更灵活的个性化、协作化学习方式，因而一定程度上影响了教学效果。而借助信息技术建立的网络课程可以弥补这一劣势，因为网络课程教学的学习资源信息量更为丰富、知识展现形式更为多样化、传递更为快捷、便于贮存和整理，既可以满足学生个性化学习的需要，为学生营造探索与创造的空间，又可以通过在线交流平台实现师生互动、生生互动，为协作化学习提供有力的支持，所以有必要结合数据库原理课程教学目标与教学内容，建设配套的网络课程，提供网络教学支撑环境，促进该课程教学质量的提高。
2 理论基础与设计原则
数据库原理网络课程的设计以建构主义学习理论作为理论基础，该理论认为，学习活动是学生通过一定的情景，借助教师与同学的帮助，通过协作和会话的方式，达到对知识的意义建构。在这个过程中，学生是认知活动的主体，教师是学生学习的帮助者、促进者、引导者[1]。在该理论的指导下，数据库原理网络课程在设计上体现了如下的教学策略：突破简单的演示型模式，体现知识的意义建构过程；重视问题与回答方式的设计，提高学生的主体参与程度；加强对学生的引导和帮助，促进学生对知识的意义建构；提供丰富的多媒体资源，创设有意义的学习情境；实现网络课程的超链接结构，启发学生的联想思维。为实现上述教学策略，考虑网上教学的特点，对于该网络课程的设计，遵循了如下几条原则：
2.1 个性化
学生是学习的认知主体，学习的过程是学生通过主动探索、发现问题、意义建构的过程。该网络课程重视学生作为认知主体的作用，设计上体现学生个性化学习的特点，发挥学生在学习中的首创精神，如提供了灵活多样的检索方式、实现了访问路径的自动记录与自动导航功能、学习内容的聚合与定制等。
2.2 合作化
Johnson & Johnson的合作学习理论指出在合作学习中，学生彼此之间的学习成就是呈正相关的，当其中一个学生达到他的学习目标时，其他的学生也能够达到学习的目标[2]。计算机支持的合作学习(Computer-Supported Cooperative Learning 简称CSCL) 更能体现合作学习的优势[3]。
数据库原理网络课程设计中，设计了两类合作关系：学生与学生的合作以及教师与学生的合作。学生与学生的合作设计中，网络课程通过定期发布课程作业任务尤其是项目案例，学生可以在线邀请多位学生，以组队的方式在线讨论，共同解决，教师可根据每位学生的表现情况给予相应的评分，以此提高学生的合作学习积极性。教师与学生的合作在网络课程中主要以在线作业布置、批改，在线答疑、指导学习等方式体现。
2.3 多媒体化
为提高学生的学习兴趣，网络课程应根据需要提供图文声像并茂的教学内容，而当前Internet 和Intranet向宽带、高速发展，使网络课程的多媒体传输成为可能。数据库原理网络课程设计了教学视频、动画演示、教学课件、试题集锦等栏目，提供了视频、音频、动画、图片、文本等多种展现方式的教学资源。
2.4 交互化
网络课程应为生生互动、师生互动提供条件。该网络课程通过清晰的导航、美观的界面，赋予学生串联知识和浏览的自主权。另一方面，设计在线测试、在线作业、在线答疑、在线讨论等栏目增强了网络课程的交互性。
2.5 开放化
该网络课程提供了丰富的数据库技术相关资料文献、参考网址供学生阅读，开拓视野，对某一知识内容，提供不同角度的解释和描述，在内容组织上体现了开放化特征。另外重视评价反馈的设计，及时了解学生的学习情况，客观评价学生对课程教学目标的达标情况。
3 构架
以建构主义学习理论为指导，遵循以上提出的设计原则，设计的数据库原理网络课程总体构架如图1所示。
具体的栏目设置如图2所示。
其中课程信息包括课程简介、教学大纲、教学队伍、教材建设等栏目，目的是让学生对该课程性质、教学目的、教学要求、教学内容、教学计划等有比较详细的了解，起到指导学习的作用。
教学内容包括该课程各章节的详细讲义内容，以目录结构导航显示的方式方便学生在线阅读。
教学资源包括教学视频、动画演示、试题集锦等栏目。教学视频提供课堂实际教学录像以及数据库技术实践操作类教学视频，同时针对课程一些基本概念的解释以及较难知识点的讲解专门制作了动画进行演示说明，其中视频以及动画均配有解说。试题集锦栏目提供了各章节测试题目、综合性测试题目以及各类数据库相关考试典型试题。
设计实践包括实验大纲、课程设计大纲、基本实验项目、课程设计项目、设计参考实例等内容，目的是让学生了解该课程各类实验要求、实验内容以及实验报告文档的编写规范。
学习助手工具（图3）是该网络课程的核心部分，该工具提供在线自学、在线作业/批改作业、在线提问/答疑、在线测试等功能，学生可借助该工具系统学习课程内容，在线完成作业、在线获得教师的指导，同时系统采用的积分制度和学习反馈评价机制很好地提高了学生使用该网络课程进行学习的积极性，教师可利用该工具进行在线答疑、布置/批改作业、发布教学通知等，与传统的方式相比减轻了教学负担，提高了工作效率。
技术前沿栏目分为数据库产品、数据库编程、数据仓库与数据挖掘、研究进展等子栏目，提供了大量的与数据库相关的技术文献供学生选择性阅读，这对丰富学生数据库知识，拓宽视野，加深对课本知识的理解有非常好的帮助。
教学通知可供教师及时通过网络发布与课程相关的教学信息，提高了教学信息的即时性与持久性。
在线测试的基础是数据库原理试题库，该试题库具有良好的扩充性，提供了大量与课本各章节相关的试题，题型包括选择题、填空题以及问答题。在线测试可以自动给出测试结果以及测试评价，学生可通过该功能及时了解自己对课程知识的理解掌握程度以及改进方向。
在线答疑包括答疑列表、常见问题等部分，答疑列表给出学生所提问题以及教师给出的答案，常见问题集合(FAQ)综合了学生经常提出的问题与答案，目的是提供给学生参考，避免提出相似问题。
4 特色
数据库原理网络课程建设注意围绕课程教学目标组织内容，以建构主义学习理论为指导进行网络教学设计，突出网络学习优势，设计上注重界面的统一美观、使用方便等特性。本身具有如下五大特色：
4.1 完整科学的网上课程教学内容体系
课程每一章节教学目标、教学要求、内容讲义、疑难关键知识点、习题解答等教学内容均提供给学生网上阅读学习。教学内容覆盖教学基本要求并能体现该课程的前沿性，组织结构有利于学生学习，符合本课程的内在逻辑体系，并有利于激发学生的学习兴趣和主动学习，同时注意内容表述的科学性、准确性以及网上教学过程的完整性。
4.2 丰富、组织合理的多媒体资源
网络课程资源库包含大量的多媒体资源，为学生提供图文声像并茂的教学内容。多媒体资源包括视频、音频、动画、图片等文件，主要来源于如下两个途径：一是对互联网上的与课程相关的多媒体资源进行收集整理、并进行二次加工，二是独立制作，如针对课程某知识点专门制作动画演示配合讲解，对实际课堂教学进行录像后编辑处理形成教学视频等。网络课程各媒体文件的表现内容均与课程内容有机结合，可播放可控制，使用协调，组织合理。
4.3 完善的交互功能，良好的网络协作学习环境
该网络课程的交互体现在学生与课程内容的交互、与教师的交互、与学生之间的交互。网络课程的教学内容都经过精心的教学设计与合理组织，学生可根据清晰友好的导航以及教师的建议选择性进行学习。针对本课程实践性强的特点，教师可以组织学生围绕着学习案例进行协作讨论。教师可以通过查看学生的学习记录了解学习者的学习进度，并对学习者提出学习建议，指导学生进行下一阶段的学习。学生可以使用在线答疑，学习论坛等板块进行学习问题、学习知识的交流、讨论。在以上这些良好的网络协作学习环境中，师生间能方便地进行网上教学活动，学习者能与教师、同学进行协商、交流，以实现对知识建构。
4.4 灵活的个性化学习功能
网络课程可对学生的访问路径进行记录分析，基于数据挖掘的方式发现学生最感兴趣的内容，并在学习助手板块中以“推荐阅读”的方式显示。另外学习助手允许学生定制学习内容，制定学习计划，并可随时查看学习进度以及学习评价结果。
4.5 美观清晰的使用界面
网络课程重视界面的优化设计，使用图像处理软件对界面进行美工设计。界面色彩的选择符合视觉规律，清晰、简洁，颜色搭配合理，结构布局均衡、新颖简洁，界面各个组成元素均直观明了，使得教学内容能突出而形象地展示在学习者的面前。整个使用界面的具有友好性、灵活性、功能性、明确性、一致性以及可靠性等特点，使人机交互简易快捷，提高了学生的使用兴趣与积极性并形成较好的教学反馈。
5 应用效果
本网络课程的设计体现了科学性、艺术性和技术性的有机结合，使学生在轻松活泼的氛围中积极主动地参与学习，在实际教学应用中取得了良好的效果。学生普遍反映通过借助该网络课程进行系统学习，加深了对课程知识的掌握，拓宽了知识面，同时提高了自主学习、协作学习的能力。教师通过该网络课程设计教学内容，组织网上教学，在线实现教学互动，提高了工作效率、改善了教学质量。
参考文献：
[1] 谢幼如. 高等学校网络课程的开发[J]. 电化教育研究, 2000(8):29-32.
[2] Johnson D W, Johnson R T. Learning Together and Alone: Cooperative, Competitive, and Individualistic Learning[M].Allyn & Bacon,1987.
[3] Hooper S. Cooperative Learning and Computer-based Instruction [J]. Education Technology Reserarch & Development,1992,40(3).
关键词：网络课程；数据库原理；建构主义
中图分类号：G642 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)35-2202-03
Research and Practice of Database Principles Network Course Construction
HE Chao-bo1, CHEN Qi-mai2
(1. Department of Computer Science and Engineering, ZhongKai University of Agriculture and Engineering, Guangzhou 510225, China; 2. The Educational Affairs Department, South China Normal University, Guangzhou 510631, China)
Abstract: The paper introduced the necessity of database principles network course construction. A detailed description of theoretical basis, design principle, architecture characteristics and application effect was presented.
Key words：network course; database principles; constructivism
1 数据库原理网络课程建设的必要性
数据库原理是计算机科学与技术专业基础课程，具有知识体系完整、理论丰富、实践性强、数据库技术发展迅速等特点；课程的深入学习对增强学生的计算机科学理论素养、提高计算机技术应用水平有着明显的帮助，因而该课程在计算机科学与技术专业课程体系中往往具有重要的地位，应该重视该课程的实际教学方式。
教学实践表明该课程的教学应以如何激发学生的学习积极性、加强教学互动、掌握基础理论、开拓视野、提高应用能力为目标。传统的局限于课堂讲授的教学方式由于受时间、空间、教学条件、教学方法等限制，不能提供更丰富多样的课程资源，更方便的教学互动，更灵活的个性化、协作化学习方式，因而一定程度上影响了教学效果。而借助信息技术建立的网络课程可以弥补这一劣势，因为网络课程教学的学习资源信息量更为丰富、知识展现形式更为多样化、传递更为快捷、便于贮存和整理，既可以满足学生个性化学习的需要，为学生营造探索与创造的空间，又可以通过在线交流平台实现师生互动、生生互动，为协作化学习提供有力的支持，所以有必要结合数据库原理课程教学目标与教学内容，建设配套的网络课程，提供网络教学支撑环境，促进该课程教学质量的提高。
2 理论基础与设计原则
数据库原理网络课程的设计以建构主义学习理论作为理论基础，该理论认为，学习活动是学生通过一定的情景，借助教师与同学的帮助，通过协作和会话的方式，达到对知识的意义建构。在这个过程中，学生是认知活动的主体，教师是学生学习的帮助者、促进者、引导者[1]。在该理论的指导下，数据库原理网络课程在设计上体现了如下的教学策略：突破简单的演示型模式，体现知识的意义建构过程；重视问题与回答方式的设计，提高学生的主体参与程度；加强对学生的引导和帮助，促进学生对知识的意义建构；提供丰富的多媒体资源，创设有意义的学习情境；实现网络课程的超链接结构，启发学生的联想思维。为实现上述教学策略，考虑网上教学的特点，对于该网络课程的设计，遵循了如下几条原则：
2.1 个性化
学生是学习的认知主体，学习的过程是学生通过主动探索、发现问题、意义建构的过程。该网络课程重视学生作为认知主体的作用，设计上体现学生个性化学习的特点，发挥学生在学习中的首创精神，如提供了灵活多样的检索方式、实现了访问路径的自动记录与自动导航功能、学习内容的聚合与定制等。
2.2 合作化
Johnson & Johnson的合作学习理论指出在合作学习中，学生彼此之间的学习成就是呈正相关的，当其中一个学生达到他的学习目标时，其他的学生也能够达到学习的目标[2]。计算机支持的合作学习(Computer-Supported Cooperative Learning 简称CSCL) 更能体现合作学习的优势[3]。
数据库原理网络课程设计中，设计了两类合作关系：学生与学生的合作以及教师与学生的合作。学生与学生的合作设计中，网络课程通过定期发布课程作业任务尤其是项目案例，学生可以在线邀请多位学生，以组队的方式在线讨论，共同解决，教师可根据每位学生的表现情况给予相应的评分，以此提高学生的合作学习积极性。教师与学生的合作在网络课程中主要以在线作业布置、批改，在线答疑、指导学习等方式体现。
2.3 多媒体化
为提高学生的学习兴趣，网络课程应根据需要提供图文声像并茂的教学内容，而当前Internet 和Intranet向宽带、高速发展，使网络课程的多媒体传输成为可能。数据库原理网络课程设计了教学视频、动画演示、教学课件、试题集锦等栏目，提供了视频、音频、动画、图片、文本等多种展现方式的教学资源。
2.4 交互化
网络课程应为生生互动、师生互动提供条件。该网络课程通过清晰的导航、美观的界面，赋予学生串联知识和浏览的自主权。另一方面，设计在线测试、在线作业、在线答疑、在线讨论等栏目增强了网络课程的交互性。
2.5 开放化
该网络课程提供了丰富的数据库技术相关资料文献、参考网址供学生阅读，开拓视野，对某一知识内容，提供不同角度的解释和描述，在内容组织上体现了开放化特征。另外重视评价反馈的设计，及时了解学生的学习情况，客观评价学生对课程教学目标的达标情况。
3 构架
以建构主义学习理论为指导，遵循以上提出的设计原则，设计的数据库原理网络课程总体构架如图1所示。
具体的栏目设置如图2所示。
其中课程信息包括课程简介、教学大纲、教学队伍、教材建设等栏目，目的是让学生对该课程性质、教学目的、教学要求、教学内容、教学计划等有比较详细的了解，起到指导学习的作用。
教学内容包括该课程各章节的详细讲义内容，以目录结构导航显示的方式方便学生在线阅读。
教学资源包括教学视频、动画演示、试题集锦等栏目。教学视频提供课堂实际教学录像以及数据库技术实践操作类教学视频，同时针对课程一些基本概念的解释以及较难知识点的讲解专门制作了动画进行演示说明，其中视频以及动画均配有解说。试题集锦栏目提供了各章节测试题目、综合性测试题目以及各类数据库相关考试典型试题。
设计实践包括实验大纲、课程设计大纲、基本实验项目、课程设计项目、设计参考实例等内容，目的是让学生了解该课程各类实验要求、实验内容以及实验报告文档的编写规范。
学习助手工具（图3）是该网络课程的核心部分，该工具提供在线自学、在线作业/批改作业、在线提问/答疑、在线测试等功能，学生可借助该工具系统学习课程内容，在线完成作业、在线获得教师的指导，同时系统采用的积分制度和学习反馈评价机制很好地提高了学生使用该网络课程进行学习的积极性，教师可利用该工具进行在线答疑、布置/批改作业、发布教学通知等，与传统的方式相比减轻了教学负担，提高了工作效率。
技术前沿栏目分为数据库产品、数据库编程、数据仓库与数据挖掘、研究进展等子栏目，提供了大量的与数据库相关的技术文献供学生选择性阅读，这对丰富学生数据库知识，拓宽视野，加深对课本知识的理解有非常好的帮助。
教学通知可供教师及时通过网络发布与课程相关的教学信息，提高了教学信息的即时性与持久性。
在线测试的基础是数据库原理试题库，该试题库具有良好的扩充性，提供了大量与课本各章节相关的试题，题型包括选择题、填空题以及问答题。在线测试可以自动给出测试结果以及测试评价，学生可通过该功能及时了解自己对课程知识的理解掌握程度以及改进方向。
在线答疑包括答疑列表、常见问题等部分，答疑列表给出学生所提问题以及教师给出的答案，常见问题集合(FAQ)综合了学生经常提出的问题与答案，目的是提供给学生参考，避免提出相似问题。
4 特色
数据库原理网络课程建设注意围绕课程教学目标组织内容，以建构主义学习理论为指导进行网络教学设计，突出网络学习优势，设计上注重界面的统一美观、使用方便等特性。本身具有如下五大特色：
4.1 完整科学的网上课程教学内容体系
课程每一章节教学目标、教学要求、内容讲义、疑难关键知识点、习题解答等教学内容均提供给学生网上阅读学习。教学内容覆盖教学基本要求并能体现该课程的前沿性，组织结构有利于学生学习，符合本课程的内在逻辑体系，并有利于激发学生的学习兴趣和主动学习，同时注意内容表述的科学性、准确性以及网上教学过程的完整性。
4.2 丰富、组织合理的多媒体资源
网络课程资源库包含大量的多媒体资源，为学生提供图文声像并茂的教学内容。多媒体资源包括视频、音频、动画、图片等文件，主要来源于如下两个途径：一是对互联网上的与课程相关的多媒体资源进行收集整理、并进行二次加工，二是独立制作，如针对课程某知识点专门制作动画演示配合讲解，对实际课堂教学进行录像后编辑处理形成教学视频等。网络课程各媒体文件的表现内容均与课程内容有机结合，可播放可控制，使用协调，组织合理。
4.3 完善的交互功能，良好的网络协作学习环境
该网络课程的交互体现在学生与课程内容的交互、与教师的交互、与学生之间的交互。网络课程的教学内容都经过精心的教学设计与合理组织，学生可根据清晰友好的导航以及教师的建议选择性进行学习。针对本课程实践性强的特点，教师可以组织学生围绕着学习案例进行协作讨论。教师可以通过查看学生的学习记录了解学习者的学习进度，并对学习者提出学习建议，指导学生进行下一阶段的学习。学生可以使用在线答疑，学习论坛等板块进行学习问题、学习知识的交流、讨论。在以上这些良好的网络协作学习环境中，师生间能方便地进行网上教学活动，学习者能与教师、同学进行协商、交流，以实现对知识建构。
4.4 灵活的个性化学习功能
网络课程可对学生的访问路径进行记录分析，基于数据挖掘的方式发现学生最感兴趣的内容，并在学习助手板块中以“推荐阅读”的方式显示。另外学习助手允许学生定制学习内容，制定学习计划，并可随时查看学习进度以及学习评价结果。
4.5 美观清晰的使用界面
网络课程重视界面的优化设计，使用图像处理软件对界面进行美工设计。界面色彩的选择符合视觉规律，清晰、简洁，颜色搭配合理，结构布局均衡、新颖简洁，界面各个组成元素均直观明了，使得教学内容能突出而形象地展示在学习者的面前。整个使用界面的具有友好性、灵活性、功能性、明确性、一致性以及可靠性等特点，使人机交互简易快捷，提高了学生的使用兴趣与积极性并形成较好的教学反馈。
5 应用效果
本网络课程的设计体现了科学性、艺术性和技术性的有机结合，使学生在轻松活泼的氛围中积极主动地参与学习，在实际教学应用中取得了良好的效果。学生普遍反映通过借助该网络课程进行系统学习，加深了对课程知识的掌握，拓宽了知识面，同时提高了自主学习、协作学习的能力。教师通过该网络课程设计教学内容，组织网上教学，在线实现教学互动，提高了工作效率、改善了教学质量。
参考文献：
[1] 谢幼如. 高等学校网络课程的开发[J]. 电化教育研究, 2000(8):29-32.
[2] Johnson D W, Johnson R T. Learning Together and Alone: Cooperative, Competitive, and Individualistic Learning[M].Allyn & Bacon,1987.
[3] Hooper S. Cooperative Learning and Computer-based Instruction [J]. Education Technology Reserarch & Development,1992,40(3).