時(shí)間：2023-07-19 16:57:26
序論：在您撰寫(xiě)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的范疇，通常把使用數(shù)據(jù)的系統(tǒng)稱(chēng)為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，把數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)稱(chēng)為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)把數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)分為需求分析階段、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段、數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行與維護(hù)六個(gè)階段。下面簡(jiǎn)要介紹各個(gè)步驟的主要任務(wù)及方法。
1.需求分析階段
需求分析是在項(xiàng)目確定之后，用戶(hù)和設(shè)計(jì)人員通過(guò)詳細(xì)的調(diào)查研究，充分了解用戶(hù)的組織機(jī)構(gòu)、業(yè)務(wù)規(guī)則、數(shù)據(jù)需求等等。所謂需求是指用戶(hù)對(duì)軟件的功能和性能的要求，就是用戶(hù)希望軟件能做什么事情，完成什么樣的功能，達(dá)到什么性能。需求分析是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)的工作，如果這個(gè)階段的工作不準(zhǔn)確或有誤，那么后面幾個(gè)階段的任務(wù)就會(huì)有偏差，如果到測(cè)試階段才發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤再去更改必然會(huì)付出很大的代價(jià)，因此必須高度重視這個(gè)階段的人任務(wù)。需求分析階段的后期編寫(xiě)系統(tǒng)分析報(bào)告，主要包括：系統(tǒng)的概況、目標(biāo)、范圍、現(xiàn)狀等；系統(tǒng)及子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)說(shuō)明；系統(tǒng)的功能劃分；系統(tǒng)的組織機(jī)構(gòu)聯(lián)系圖；數(shù)據(jù)流程圖；功能模塊圖及數(shù)據(jù)字典等內(nèi)容。然后將此需求分析報(bào)告提交給用戶(hù)的決策部門(mén)討論審查，通過(guò)審查以后的需求分析報(bào)告作為今后各階段設(shè)計(jì)和工作的依據(jù)。
例如：公司職工人事檔案資料繁多，查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)、更新等各方面工作都不能更快更好進(jìn)行，急需一管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人事資料的錄入、維護(hù)、統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)等工作，明確要求后將具體事項(xiàng)形成書(shū)面報(bào)告審查后作為今后設(shè)計(jì)的依據(jù)。
2.概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是產(chǎn)生出一個(gè)能反映組織信息需求的概念模型，其特點(diǎn)有簡(jiǎn)單明確表示用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需求、數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系、數(shù)據(jù)約束條件等。概念結(jié)構(gòu)的策略有四種自頂向下、自底向上、逐步擴(kuò)張、混合策略。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最著名、最常用的方法是實(shí)體-聯(lián)系方法，簡(jiǎn)稱(chēng)E-R方法。它雖然只有幾個(gè)基本元素（實(shí)體、屬性、聯(lián)系），但能夠表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界復(fù)雜的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)之間的關(guān)系和約束條件。
E-R圖設(shè)計(jì)是對(duì)需求分析階段所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、聚集、概括，確定實(shí)體、屬性和聯(lián)系，具體步驟如下：
2.1選擇局部應(yīng)用
數(shù)據(jù)流圖是對(duì)業(yè)務(wù)處理過(guò)程從高層到底層的一級(jí)級(jí)抽象，高層抽象流圖一般反映系統(tǒng)的概貌，對(duì)數(shù)據(jù)的引用較為籠統(tǒng)，選擇適當(dāng)層次的數(shù)據(jù)流圖，讓這一層的每一部分對(duì)應(yīng)一個(gè)局部應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)某一項(xiàng)功能。
2.2逐一設(shè)計(jì)局部E-R圖
規(guī)劃好各個(gè)局部應(yīng)用之后，對(duì)每一個(gè)局部應(yīng)用設(shè)計(jì)局部E-R圖，按照局部應(yīng)用的數(shù)據(jù)流圖，從數(shù)據(jù)字典中提取數(shù)據(jù)，使用抽象機(jī)制，確定局部應(yīng)用中的實(shí)體、實(shí)體的屬性、實(shí)體標(biāo)示符、實(shí)體間的聯(lián)系和類(lèi)型，但是許多實(shí)物是實(shí)體還是屬性沒(méi)有明確的界定，要根據(jù)具體情況判斷，一般來(lái)說(shuō)，屬性不能再分，屬性也不能和其他實(shí)體發(fā)生聯(lián)系，因?yàn)槁?lián)系是實(shí)體和實(shí)體間的聯(lián)系。
2.3 E-R圖合并
根據(jù)局部應(yīng)用設(shè)計(jì)好的局部E-R圖之后，就可以對(duì)各局部E-R圖進(jìn)行合并，合并的目的是在合并過(guò)程中解決局部E-R圖之間存在的沖突，消除存在的信息冗余，使之成為供用戶(hù)理解的統(tǒng)一的、精練的全局概念模型。對(duì)所有的局部E-R圖合并之后，就形成了全局E-R圖，從而完成了概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
3.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)，一般有層次、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型，現(xiàn)在絕大多數(shù)DBMS都是基于關(guān)系模型的，此階段的主要任務(wù)有確定數(shù)據(jù)模型、將E-R圖轉(zhuǎn)換為指定的數(shù)據(jù)模型、確定完整性約束、確定用戶(hù)視圖。
例如：部門(mén)（1）————職工（M）。
4.物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后，就要確定數(shù)據(jù)庫(kù)在計(jì)算機(jī)中的具體存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)在計(jì)算機(jī)物理設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與存取方法稱(chēng)為數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)完全依賴(lài)于給定的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件和硬件設(shè)備。層次和網(wǎng)狀模型物理設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，而關(guān)系DBMS對(duì)物理設(shè)計(jì)要求很少，由DBA來(lái)實(shí)現(xiàn)。物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要確定數(shù)據(jù)分布、確定存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、確定存取方式。
5.數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段
確定了數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)以后，可以利用DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言建立數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)。
例如：CREATE TABLE 職工庫(kù)。
（職工編號(hào) CHAR（6） NOT NULL，
姓名 CHAR（8） NOT NULL，
性別 CHAR（2），
所屬部門(mén) CHAR（10），
PRIMARYKEY KEY （職工編號(hào)））；
當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)建成之后，就可向數(shù)據(jù)庫(kù)中加載數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)量非常大，為了避免浪費(fèi)大量人力財(cái)力時(shí)間等，通常專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)錄入子系統(tǒng)來(lái)提高效率，滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。該子系統(tǒng)一般包括數(shù)據(jù)錄入、錄入過(guò)程的數(shù)據(jù)校驗(yàn)、代碼轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)完整性約束、安全性檢查等功能。
6.數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行與維護(hù)
數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)工作完成之后系統(tǒng)便進(jìn)入運(yùn)行與維護(hù)階段。為保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要綜合考慮可能遇到的各種問(wèn)題，指定詳盡的運(yùn)行計(jì)劃和應(yīng)對(duì)措施。任何因素導(dǎo)致系統(tǒng)初選問(wèn)題，都可能給用戶(hù)帶來(lái)?yè)p失。
數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行與維護(hù)階段主要任務(wù)有：
6.1維護(hù)數(shù)據(jù)的安全性和數(shù)據(jù)完整性
為保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，必須制定運(yùn)行策略。數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行離不開(kāi)用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)和操作，安全性策略包括網(wǎng)絡(luò)安全、用戶(hù)的權(quán)限管理、設(shè)備的安全及數(shù)據(jù)的安全等方面。按照設(shè)計(jì)階段提供的安全和故障規(guī)范。實(shí)施授權(quán)和設(shè)定密碼，并經(jīng)常檢查系統(tǒng)的安全性和可靠性，實(shí)施備份、恢復(fù)和數(shù)據(jù)重組的任務(wù)。
6.2監(jiān)測(cè)并改變數(shù)據(jù)庫(kù)性能
經(jīng)常對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間的狀況和響應(yīng)速度進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，確定優(yōu)化和改善的措施，及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。
6.3數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)
在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，可能會(huì)由于某些原因需要修改數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為數(shù)據(jù)庫(kù)的重構(gòu)，重構(gòu)包括表結(jié)構(gòu)的修改和視圖的修改。還要根據(jù)用戶(hù)環(huán)境的擴(kuò)大，適時(shí)的向數(shù)據(jù)庫(kù)增加一些新的數(shù)據(jù)和功能。
6.4及時(shí)修改錯(cuò)誤
1分析動(dòng)機(jī)
1.1教學(xué)內(nèi)容分析
學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)》課程前學(xué)習(xí)者已經(jīng)學(xué)習(xí)了《計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)》、《C語(yǔ)言》和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》等先行課程，“概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”教學(xué)內(nèi)容安排上是在數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、SQL語(yǔ)言和關(guān)系數(shù)據(jù)理論之后，“概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”部分包括概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念、方法與步驟、數(shù)據(jù)抽象和視圖的集成。本部分內(nèi)容的重點(diǎn)是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法。難點(diǎn)是根據(jù)具體系統(tǒng)內(nèi)容的描述設(shè)計(jì)基本E-R圖。
1.2學(xué)習(xí)者動(dòng)機(jī)分析
“概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”較抽象，學(xué)習(xí)者需要從復(fù)雜的實(shí)際應(yīng)用中找出數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素，學(xué)習(xí)者尚不知該內(nèi)容在整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的重要作用，鑒于此內(nèi)容的難度較大，易使學(xué)習(xí)者知難而退，對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的積極性產(chǎn)生負(fù)面影響。
2動(dòng)機(jī)策略設(shè)計(jì)及實(shí)施
2.1課程導(dǎo)入
2.1.1教學(xué)內(nèi)容
將49名學(xué)習(xí)者分為5個(gè)小組，利用課前時(shí)間每組分別分析淘寶、京東、當(dāng)當(dāng)網(wǎng)、1號(hào)店、天貓的網(wǎng)上購(gòu)物流程，并分組進(jìn)行調(diào)查匯報(bào)。提出問(wèn)題：你分析系統(tǒng)中的商品有哪些屬性？訂單包括哪些內(nèi)容？訂單與客戶(hù)和商品之間的聯(lián)系及涉及的實(shí)體有哪些？訂單有哪些狀態(tài)？知識(shí)回顧：實(shí)體、屬性和聯(lián)系的概念，選課E-R模型實(shí)例。
2.1.2動(dòng)機(jī)策略應(yīng)用
注意策略：通過(guò)問(wèn)題引入，讓學(xué)習(xí)者主動(dòng)思考，引起學(xué)習(xí)者有意注意。相關(guān)策略：通過(guò)知識(shí)回顧，幫助學(xué)習(xí)者建立已有的E-R模型與概念結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系，建立腳手架從而降低新知識(shí)學(xué)習(xí)難度。自信策略：選取學(xué)習(xí)者們熟知的購(gòu)物網(wǎng)站為例，增強(qiáng)學(xué)習(xí)者信心。
2.2課堂教學(xué)
2.2.1教學(xué)內(nèi)容
基礎(chǔ)任務(wù)：定義購(gòu)物網(wǎng)站生成訂單的事件，通過(guò)E-R模型進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。匯總各小組提交的設(shè)計(jì)結(jié)果，總結(jié)學(xué)習(xí)者的概念結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)，如圖1所示。來(lái)源：黑龍江省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究規(guī)劃項(xiàng)目（16EDE07）和哈爾濱師范大學(xué)深化教育教學(xué)綜合改革項(xiàng)目（X2015-2-003）的研究成果。提高任務(wù)：上述模型中當(dāng)客戶(hù)提交訂單但未購(gòu)買(mǎi)商品將減少商品的庫(kù)存，如何解決這一問(wèn)題呢？請(qǐng)學(xué)習(xí)者思考并提出問(wèn)題解決辦法。教師提示可將多對(duì)多的聯(lián)系拆分為兩個(gè)一對(duì)多的聯(lián)系，根據(jù)訂單的狀態(tài)通過(guò)程序確定是否實(shí)際減少庫(kù)存。按照之前分配的小組安排學(xué)習(xí)者討論并提出新的設(shè)計(jì)方案，學(xué)習(xí)者討論是教師到各組進(jìn)行引導(dǎo)和巡視[2]。討論：經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)者討論，分析新概念模型設(shè)計(jì)的合理性。小組匯報(bào)并由教師匯總修改后如圖2所示。
2.2.2動(dòng)機(jī)策略
注意策略：教師播放課前錄制的網(wǎng)上購(gòu)物過(guò)程的動(dòng)畫(huà)，引起學(xué)習(xí)者注意。自信策略：教師按照基礎(chǔ)和提高兩類(lèi)任務(wù)進(jìn)行分層布置，利于搭建腳手架、激發(fā)學(xué)習(xí)者自主思考，增強(qiáng)自信。
3評(píng)價(jià)
學(xué)習(xí)者對(duì)各自小組設(shè)計(jì)的E-R模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，小組間進(jìn)行設(shè)計(jì)結(jié)果互評(píng)，教師對(duì)每個(gè)模型的設(shè)計(jì)過(guò)程、小組合作情況和設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)。滿(mǎn)意和自信策略：學(xué)習(xí)者經(jīng)過(guò)深入思考進(jìn)行互評(píng)，體驗(yàn)設(shè)計(jì)被認(rèn)可和逐步求精帶來(lái)的喜悅。教師的點(diǎn)評(píng)認(rèn)可其設(shè)計(jì)結(jié)果提高學(xué)習(xí)者信心。
4結(jié)論
通過(guò)該方法的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者在練習(xí)和期末考試中能夠熟練準(zhǔn)確的對(duì)復(fù)雜的需求通過(guò)E-R模型進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因此，ARCS模型應(yīng)用于《數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)》教學(xué)有助于激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高學(xué)習(xí)效果。
作者:韓玲玲 單位:哈爾濱師范大學(xué)
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞]數(shù)據(jù)庫(kù)；關(guān)系模式；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào)：TP312 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）42-0319-01
1 數(shù)據(jù)庫(kù)概述
數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)。數(shù)據(jù)管理先后經(jīng)過(guò)了人工管理階段、文件系統(tǒng)階段、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段。在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域中最常用的數(shù)據(jù)模型有層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ偷?。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是建立在關(guān)系模型基礎(chǔ)上的。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)遵循嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，它應(yīng)用數(shù)學(xué)方法，主要是集合代數(shù)的概念和方法來(lái)處理數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它的邏輯結(jié)構(gòu)可以看做是一張二維表。
2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法及流程
大型數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)是涉及多學(xué)科的綜合性技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式和物理結(jié)構(gòu)，并據(jù)此建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足各種用戶(hù)的應(yīng)用需求。數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合“三分技術(shù)、七分管理、十二分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”的基本原則。其基本設(shè)計(jì)步驟分為：需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施、數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)六個(gè)階段。
2.1 需求分析
需求分析是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是分析用戶(hù)的需求。該階段的任務(wù)是通過(guò)詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象，充分了解原系統(tǒng)工作狀況，明確用戶(hù)的各種需求（包括信息要求、安全性與完整性要求），然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。注意新系統(tǒng)必須充分考慮今后可能的擴(kuò)充和改變，以預(yù)留出足夠的可擴(kuò)展空間等。例如：對(duì)于一個(gè)教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)之初首先應(yīng)了解其工作需求，確定要實(shí)現(xiàn)哪些功能、應(yīng)包含哪些屬性以及未來(lái)可能的擴(kuò)展需求等。
2.2 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將需求分析階段所得到的用戶(hù)需求抽象為信息結(jié)構(gòu)的過(guò)程，它是整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。概念結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)包括：能真實(shí)充分的反應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界，易于理解，易于改正，易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。
概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常有自頂向下、自底向上、逐步擴(kuò)張、混合策略四種方法。概念結(jié)構(gòu)是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一種抽象，一般包括分類(lèi)、聚集和概括三種抽象。利用抽象機(jī)制對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、聚集，形成實(shí)體、實(shí)體的屬性，標(biāo)識(shí)實(shí)體的碼，確定實(shí)體之間的聯(lián)系類(lèi)型，設(shè)計(jì)分E-R圖是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的第一步。具體做法包括：選擇局部應(yīng)用，一般以中層數(shù)據(jù)流圖作為設(shè)計(jì)分E-R圖的依據(jù)；逐一設(shè)計(jì)分E-R圖，即對(duì)每個(gè)局部應(yīng)用設(shè)計(jì)分E-R圖。最后，將得到的各分E-R圖綜合形成一個(gè)系統(tǒng)的總E-R圖。在教務(wù)管理系統(tǒng)中有學(xué)生、教師、主任等實(shí)體，學(xué)生實(shí)體有包含姓名、學(xué)號(hào)、班級(jí)、成績(jī)等屬性，應(yīng)對(duì)其逐一設(shè)計(jì)E-R圖。
注意在形成總E-R圖的過(guò)程中并不是將各個(gè)分E-R圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的合并，因?yàn)樵诤喜⑦^(guò)程中分E-R圖之間會(huì)因?yàn)楦鞣N原因?qū)е略S多不一致的地方，即會(huì)產(chǎn)生沖突現(xiàn)象。應(yīng)先通過(guò)討論、協(xié)商并根據(jù)應(yīng)用的語(yǔ)義解決各類(lèi)沖突。
2.3 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是指將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)首先將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型。例如，設(shè)計(jì)關(guān)系模型就要根據(jù)E-R圖設(shè)計(jì)二維表，二維表中包括字段名、數(shù)據(jù)類(lèi)型、長(zhǎng)度、描述等。最后設(shè)計(jì)符合用戶(hù)習(xí)慣的外模式。
實(shí)現(xiàn)E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換實(shí)際是就是將實(shí)體型、實(shí)體的屬性和實(shí)體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式。實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼，實(shí)體之間的聯(lián)系應(yīng)注意它是一對(duì)一、一對(duì)多還是多對(duì)多的聯(lián)系。形成初步的關(guān)系模型后，然后就是對(duì)模型的優(yōu)化。關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化通常以規(guī)范化理論為指導(dǎo)。在對(duì)外模式的設(shè)計(jì)上，關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)一般都使用視圖這一功能設(shè)計(jì)更符合局部用戶(hù)需要的用戶(hù)外模式。
2.4 物理設(shè)計(jì)
物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是為邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段所得到的數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中主要是先指定存取方法和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，然后主要對(duì)時(shí)間和空間效率進(jìn)行評(píng)價(jià)。
考慮到數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是多用戶(hù)的共享系統(tǒng)，所以應(yīng)建立多條存取路徑以滿(mǎn)足多用戶(hù)的多種應(yīng)用要求。常用的存取方法有索引方法、聚簇方法、HASH方法。
2.5 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)
在數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段，設(shè)計(jì)人員要用RDBMS提供的數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言和其他實(shí)用程序?qū)?shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)結(jié)果嚴(yán)格描述出來(lái)，成為DBMS可以接受的源代碼，再經(jīng)過(guò)調(diào)試產(chǎn)生目標(biāo)模式，最后就可以組織數(shù)據(jù)入庫(kù)了。
在數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行后，由于應(yīng)用環(huán)境、物理存儲(chǔ)等不斷的變化，所以應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行長(zhǎng)期的維護(hù)工作。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)包括：數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)，數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性、完整性控制，數(shù)據(jù)庫(kù)性能的監(jiān)督、分析和改造，數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織與重構(gòu)造等。
3 數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范化及約束條件
由于邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不唯一，對(duì)于任何一種數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)如何構(gòu)造出合適的邏輯結(jié)構(gòu)，這就涉及到規(guī)范化問(wèn)題。對(duì)于關(guān)系模式最基本的要求是應(yīng)滿(mǎn)足第一范式，即每一個(gè)分量必須是不可分割的數(shù)據(jù)項(xiàng)。此外，為了消除關(guān)系模式中存在的插入刪除異常，修改復(fù)雜，數(shù)據(jù)冗余等毛病，應(yīng)使關(guān)系模式逐步滿(mǎn)足第二、第三范式、BC范式等。
關(guān)系的完整性規(guī)則是對(duì)關(guān)系的某種約束條件。它包括實(shí)體完整性、參照完整性和用戶(hù)自定義的完整性三種完整性約束。其中，實(shí)體完整性要求關(guān)系中的主屬性不能為空；參照完整性是用來(lái)描述實(shí)體與實(shí)體之間聯(lián)系的完整性約束，這兩個(gè)是必不可少的完整性約束條件。此外，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的不同可能會(huì)有某些特殊的約束條件，這就需要用戶(hù)自定義完整性。
完整性約束和規(guī)范化是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必不可少的約束條件。只有滿(mǎn)足這些約束條件才能設(shè)計(jì)出完整、高效、可靠的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
總之，在信息化社會(huì)，能充分有效地管理和利用各類(lèi)信息資源，是進(jìn)行科學(xué)研究和決策管理的前提條件。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是管理信息系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等各類(lèi)信息系統(tǒng)的核心部分。
高思，1993年9月，漢族，河北省石家莊，本科，學(xué)生，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。
趙博，1992年6月，漢族，河北省張家口市，本科，學(xué)生，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王珊，薩師煊，《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論》，高等教育出版社，2013.12.
[2] 王晴，《新編關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)與SQL Server 2008》，清華大學(xué)出版社2013.8.
[3] 勝，趙會(huì)東，《SQL Server入門(mén)經(jīng)典》，機(jī)械工業(yè)出版社，2103.4.
[4] 李巧君，劉春茂，淺析數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的一般流程和原則.技術(shù)與市場(chǎng).2010.
基金項(xiàng)目
【關(guān)鍵詞】 企業(yè)信息化 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
當(dāng)今社會(huì)，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)給各個(gè)企業(yè)帶來(lái)了前所未有的生存壓力，信息化建設(shè)逐漸成為了企業(yè)發(fā)展的重中之重。在這個(gè)信息技術(shù)高度發(fā)達(dá)的時(shí)代，企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)其原有的經(jīng)營(yíng)模式進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，將企業(yè)管理與信息化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，更好的降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的效率，有效提高企業(yè)的效益。企業(yè)的信息化建設(shè)也就是企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，是根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)企業(yè)的有關(guān)信息進(jìn)行匯總、儲(chǔ)存，可以看作是一個(gè)數(shù)據(jù)的集合。本文對(duì)企業(yè)信息化建設(shè)中的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)分析，希望為有關(guān)企業(yè)的信息化發(fā)展提供一定的幫助。
1 數(shù)據(jù)庫(kù)的組織結(jié)構(gòu)
美國(guó)有關(guān)部門(mén)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的組織結(jié)構(gòu)制定了劃分標(biāo)準(zhǔn)，將數(shù)據(jù)庫(kù)分成內(nèi)模式、概念模式和外模式三級(jí)。內(nèi)模式主要是對(duì)數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)以及儲(chǔ)存方式進(jìn)行描述，因此也可以稱(chēng)為存儲(chǔ)模式。它是數(shù)據(jù)庫(kù)中所有數(shù)據(jù)的表達(dá)方式，主要體現(xiàn)了數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的記錄類(lèi)型、數(shù)據(jù)的組織以及索引和控制方式，是程序設(shè)計(jì)人員組織文件和聯(lián)系的一種方法；概念模式主要描述的是數(shù)據(jù)庫(kù)的整體邏輯，面向所有的數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)。概念模式與數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)庫(kù)的硬件設(shè)備之間沒(méi)有相互的影響，同時(shí)也與數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)發(fā)工具、設(shè)計(jì)語(yǔ)言等沒(méi)有關(guān)系；外模式也就是外部數(shù)據(jù)，它是用戶(hù)能夠直接看到的實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)不一定只有一個(gè)外模式，它可以有很多個(gè)，但是在應(yīng)用程序中必須只有一個(gè)外模式，它的職責(zé)就是保障數(shù)據(jù)庫(kù)的安全。
2 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)步驟
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)其實(shí)也就是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的三種模式，主要的設(shè)計(jì)流程有需求分析、概念設(shè)計(jì)以及邏輯、物理等方面的設(shè)計(jì)。以下我們針對(duì)企業(yè)信息化發(fā)展下的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。
2.1 企業(yè)的需求分析
用戶(hù)的需求作為數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)來(lái)說(shuō)十分重要，設(shè)計(jì)者首先要對(duì)此有一個(gè)很好的把握。顧名思義，需求分析也就是分析客戶(hù)群所需要的是什么，對(duì)這方面的要求有了明確的了解后，企業(yè)就可以進(jìn)行有目的的工作，而不是浪費(fèi)大量的人力、物力以及時(shí)間，最后還不能保證客戶(hù)的滿(mǎn)意度?？蛻?hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的滿(mǎn)意程度直接取決于能否滿(mǎn)足他們的要求，這就需要需求分析人員在工作中能夠做到全面、準(zhǔn)確，為數(shù)據(jù)庫(kù)的后續(xù)設(shè)計(jì)工作奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。此階段會(huì)獲得相應(yīng)的需求說(shuō)明書(shū)，這是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行概念設(shè)計(jì)的依據(jù)。
2.2 企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是基于需求分析之上的設(shè)計(jì)，它作為整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵因素，直接影響著數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)效果。對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，直接進(jìn)行邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)十分困難，在這里我們主要探討具體的概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)工作在經(jīng)過(guò)需求分析階段以后會(huì)形成一個(gè)具體的概念結(jié)構(gòu)模型，概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)直接影響著數(shù)據(jù)庫(kù)能夠滿(mǎn)足客戶(hù)的要求，它最主要的工具就是E-R圖，通過(guò)不斷的總結(jié)歸納以及不斷優(yōu)化，最終完成概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
2.3 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將概念結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體化設(shè)計(jì)，讓其由抽象轉(zhuǎn)為具體的數(shù)據(jù)模型，其實(shí)也就是對(duì)概念結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。由于各種概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的環(huán)境和工具都不盡相同，所以在邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)也要不斷的調(diào)整，以保證其能夠完善。邏輯結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)步驟：首先將概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系、層次模型；然后再轉(zhuǎn)換成制定的數(shù)據(jù)模型；最后進(jìn)行調(diào)整。目前，在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基本都采用關(guān)系模型，所以相應(yīng)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也就變的簡(jiǎn)單了，其中E-R圖是由實(shí)體、屬性以及關(guān)系組成的，其轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，其實(shí)也就是將其三個(gè)組成部分轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模型。轉(zhuǎn)換過(guò)程根據(jù)關(guān)系類(lèi)型不同，分為以下三種情況：
（1）一對(duì)一的關(guān)系，轉(zhuǎn)換方式有以下兩種：轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模型。聯(lián)系名為關(guān)系模型名，與該聯(lián)系相連的兩個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字及聯(lián)系本身的屬性為關(guān)系模型的屬性，其中每個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字均是該關(guān)系模型的候選鍵。
與任意一端的關(guān)系模型合并?？蓪⑾嚓P(guān)的兩個(gè)實(shí)體分別轉(zhuǎn)換為兩個(gè)關(guān)系，并在任意一個(gè)關(guān)系的屬性中加入另一個(gè)關(guān)系的主關(guān)鍵字。
（2）一對(duì)多關(guān)系，也有兩種轉(zhuǎn)換方式：將1：n關(guān)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模型。聯(lián)系名為關(guān)系模型名，與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的關(guān)鍵字及聯(lián)系本身的屬性為關(guān)系模型的屬性，關(guān)系模型的關(guān)鍵字為n端實(shí)體的關(guān)鍵字。將1：n聯(lián)系與n端關(guān)系合并。1端的關(guān)鍵字及聯(lián)系的屬性并入n端的關(guān)系模型即可。
（3）多對(duì)多的關(guān)系：關(guān)系模型名為關(guān)系名，與該關(guān)系相連的各實(shí)體的關(guān)鍵字及關(guān)系本身的屬性為關(guān)系模型的屬性，關(guān)系模型的關(guān)鍵字為關(guān)系中各實(shí)體關(guān)鍵字的并集。
2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)也就是對(duì)數(shù)據(jù)在屋里設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，它結(jié)合前面的步驟采用較為科學(xué)合理的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建。通常采用的存取方法有：索引法、順序存放、聚簇存放等等。其主要步驟包括：數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式調(diào)整；文件組織與存取設(shè)計(jì)；數(shù)據(jù)分布設(shè)計(jì)；安全模式設(shè)計(jì)；確定系統(tǒng)配置；物理模式評(píng)估。物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)模式，它的質(zhì)量直接決定了整個(gè)系統(tǒng)的性能。因此在確定數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法之前，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)所支持的事務(wù)要進(jìn)行仔細(xì)分析，獲得優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的參數(shù)。對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)事務(wù)，需要得到如下信息：（1）要查詢(xún)的關(guān)系。（2）查詢(xún)條件（即選擇條件）所涉及的屬性。（3）連接條件所涉及的屬性。（4）查詢(xún)的投影屬性。
對(duì)于數(shù)據(jù)更新事務(wù)，需要得到如下信息：（1）要更新的關(guān)系。（2）每個(gè)關(guān)系上的更新操作的類(lèi)型。（3）刪除和修改操作所涉及的屬性。（4）修改操作要更改的屬性值。
上述這些信息是確定關(guān)系存取方法的依據(jù)。除此之外，還需要知道每個(gè)事務(wù)在各關(guān)系上運(yùn)行的頻率，某些事務(wù)可能具有嚴(yán)格的性能要求。例如，某個(gè)事務(wù)必須在20秒內(nèi)結(jié)束。這種時(shí)間約束對(duì)于存取方法的選擇有重大的影響。需要了解每個(gè)事務(wù)的時(shí)間約束。
2.5 企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行及維護(hù)
數(shù)據(jù)庫(kù)在投入運(yùn)行之前，工作人員要對(duì)其進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行，對(duì)其中出現(xiàn)的一些問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)的完善性。在確認(rèn)其能夠正常運(yùn)行的情況下，才能夠在企業(yè)中投入使用，這樣能夠保證企業(yè)的正常運(yùn)作，避免出現(xiàn)意外情況。此外運(yùn)行過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)要進(jìn)行不斷的優(yōu)化，保證其設(shè)計(jì)能夠更好的滿(mǎn)足客戶(hù)的需求。這主要包括：
（1）數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)：數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)是系統(tǒng)正式運(yùn)行后最重要的維護(hù)工作之一。DBA要針對(duì)不同的應(yīng)用要求制定不同的轉(zhuǎn)儲(chǔ)計(jì)劃，以保證一旦發(fā)生故障能盡快將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到某種一致的狀態(tài)，并盡可能減少對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的破壞。
（2）數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性、完整性控制：在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中，由于應(yīng)用環(huán)境的變化，對(duì)安全性的要求也會(huì)發(fā)生變化，比如有的數(shù)據(jù)原來(lái)是機(jī)密的，現(xiàn)在是可以公開(kāi)查詢(xún)的了，而新加入的數(shù)據(jù)又可能是機(jī)密的了。系統(tǒng)中用戶(hù)的密級(jí)也會(huì)改變。這些都需要DBA根據(jù)實(shí)際情況修改原有的安全性控制。
（3）數(shù)據(jù)庫(kù)性能的監(jiān)督、分析和改造：在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中，監(jiān)督系統(tǒng)運(yùn)行，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出改進(jìn)系統(tǒng)性能的方法是DBA的又一重要任務(wù)。目前有些DBMS產(chǎn)品提供了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)性能參數(shù)的工具，DBA可以利用這些工具方便地得到系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中一系列性能參數(shù)的值。
（4）數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織與重構(gòu)造：數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行一段時(shí)間后，由于記錄不斷增、刪、改，會(huì)使數(shù)據(jù)庫(kù)的物理存儲(chǔ)情況變壞，降低了數(shù)據(jù)的存取效率，數(shù)據(jù)庫(kù)性能下降，這時(shí)DBA就要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行重組織，或部分重組織（只對(duì)頻繁增、刪的表進(jìn)行重組織）。
3 結(jié)語(yǔ)
信息化建設(shè)已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展壯大的必要途徑，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激勵(lì)的環(huán)境中，企業(yè)要想獲得更大的提升空間，就必須要加強(qiáng)信息化建設(shè)的力度，而企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)就成為了企業(yè)發(fā)展的重中之重。企業(yè)在信息化建設(shè)過(guò)程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)模式、概念模式和外模式的設(shè)計(jì)以及企業(yè)的具體情況進(jìn)行企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)，嚴(yán)格遵循數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本流程，從設(shè)計(jì)到構(gòu)建再到運(yùn)行及維護(hù)都要進(jìn)行完善。企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)從基礎(chǔ)著手建立，然后管理層通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)對(duì)企業(yè)進(jìn)行信息化建設(shè)和管理。
參考文獻(xiàn)：
[1]宋翔，劉新強(qiáng).基于B/S的學(xué)生信息數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與研究，《電子設(shè)計(jì)工程》2012年5期.
[2]袁玲玲.Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)在企業(yè)信息化建設(shè)中的應(yīng)用，《硅谷》2012年21期.
【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì);數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用;分析初探
一、數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)任務(wù)、特點(diǎn)及方法
1.數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)任務(wù)
數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，是做到對(duì)用戶(hù)信息需求、處理需求及支撐環(huán)境的滿(mǎn)足，做到對(duì)數(shù)據(jù)模式及典型應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。信息需求是指用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的需要，處理需求是指用戶(hù)經(jīng)常需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。信息需求是內(nèi)容性結(jié)構(gòu)要求，是靜態(tài)需求的一種，而處理需求是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的處理需求，是動(dòng)態(tài)需求的一種。在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，操作系統(tǒng)及硬件設(shè)備既是數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件及硬件基礎(chǔ)，同時(shí)也是設(shè)計(jì)的制約因素。數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生兩項(xiàng)成果：一是數(shù)據(jù)模式;二是數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的典型應(yīng)用程序。
對(duì)于應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，其是在應(yīng)用過(guò)程中發(fā)展而來(lái)的，比如在一些檢索類(lèi)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，需要在設(shè)計(jì)時(shí)做到對(duì)檢索程序的編寫(xiě)。由此可見(jiàn)，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)模式的體現(xiàn)，并能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行快速、方便、有效的處理。
2.數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，是技術(shù)與管理相互融合的過(guò)程，在數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于技術(shù)與管理界面，也就是俗稱(chēng)的“干件”來(lái)說(shuō)非常關(guān)鍵。因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之一就是將軟件、硬件及干件的有效結(jié)合。而數(shù)據(jù)庫(kù)的另外一個(gè)特點(diǎn)便是將數(shù)據(jù)庫(kù)與應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)。對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與行為設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，這兩者緊密聯(lián)系、相互促進(jìn)、相輔相成。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與行為設(shè)計(jì)示意圖如圖1所示。
圖1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與行為設(shè)計(jì)示意圖
3.數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)方法
在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般方法為手工試湊法和規(guī)范設(shè)計(jì)法。規(guī)范設(shè)計(jì)法是在手工設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上采用過(guò)程迭代和逐步求精所得到的結(jié)果，具有較高的質(zhì)量，比較常用的方法有新奧爾良方法、S.B.Yao方法I.R.Palmer方法和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法等，如：ORACLE公司的ORACLE Designer2000、SYBASE公司的Power Designer、Rational 公司的Rational Rose，CA 公司的Erwin和Bpwin等輔助工具建模工具都可以使用。筆者推薦應(yīng)用較為廣泛的新奧爾良法，這種方法將數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分為四個(gè)階段來(lái)進(jìn)行，其分別為：需求分析、概念設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)及邏輯設(shè)計(jì)。后來(lái)在發(fā)展中，有人將其改變?yōu)槲鍌€(gè)階段，后經(jīng)過(guò)不斷的優(yōu)化與改進(jìn)，添加了一些輔助設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)時(shí)采用一步連著一步的過(guò)程來(lái)完成。對(duì)于E-R模型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)法、3NF設(shè)計(jì)法，都是一些較為抽象與理論的語(yǔ)法規(guī)范設(shè)計(jì)法，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)不同階段的滿(mǎn)足。
二、數(shù)據(jù)庫(kù)有效設(shè)計(jì)的相關(guān)步驟
1.用戶(hù)的需求分析
在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，首先要解決的是對(duì)用戶(hù)的需求進(jìn)行分析，需求分析是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是最麻煩及耗費(fèi)時(shí)間的一個(gè)過(guò)程。需求分析的準(zhǔn)確性將直接決定著數(shù)據(jù)庫(kù)在未來(lái)構(gòu)建時(shí)的質(zhì)量及構(gòu)建速度。需求分析的失誤，可能會(huì)造成整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的失敗，具有極為重要的意義。
用戶(hù)的需求包括：
軟件需求、易維護(hù)性、易擴(kuò)充性、易升級(jí)性、可讀性、空間占用效率及潛在延伸需求;關(guān)鍵及重要數(shù)據(jù)的一致性、冗余性、訪(fǎng)問(wèn)的時(shí)效、可靠性等等。
針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中的側(cè)重點(diǎn)，是要在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程里去感受、對(duì)比、總結(jié)以及分析的。一個(gè)優(yōu)秀的系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)密不可分，所以數(shù)據(jù)庫(kù)工作者對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)要有較為深入的認(rèn)識(shí)以及靈活多變的設(shè)計(jì)技巧，很大程度上取決于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)水平。
2.概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)整個(gè)過(guò)程的完成需要設(shè)計(jì)到六個(gè)步驟，這六個(gè)步驟分別為：用戶(hù)的需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施及數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)這六大部分。而概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即概念模式的設(shè)計(jì)，是整個(gè)系統(tǒng)中用戶(hù)所關(guān)注的信息結(jié)構(gòu)，因此其在構(gòu)建時(shí)，需要獨(dú)立于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)模型之外，并不受到其它數(shù)據(jù)系統(tǒng)所干擾，同時(shí)能夠方便用戶(hù)與數(shù)據(jù)庫(kù)的交流。另外還需要在應(yīng)用需求分析中所得到的數(shù)據(jù)流圖來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)運(yùn)行軌跡進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示。這一過(guò)程僅是對(duì)應(yīng)用需求的反映，并不涉及到數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系。
3.邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
對(duì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)庫(kù)概念模式進(jìn)行轉(zhuǎn)化，將其變?yōu)镈BMS邏輯數(shù)據(jù)模型。邏輯設(shè)計(jì)的主要目的是做到對(duì)客戶(hù)要求數(shù)據(jù)安全性及完整性的有效滿(mǎn)足，并能夠在邏輯上做到對(duì)數(shù)據(jù)運(yùn)行過(guò)程的有效支持。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)并不僅僅是對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而是對(duì)數(shù)據(jù)模型中所涉及到的一些技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行處理與解決。
4.物理結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要以數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式及概念模式主基礎(chǔ)。運(yùn)用DBMS與計(jì)算機(jī)所提供的功能及限制，在做到對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件物理儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)、存取路徑、存儲(chǔ)空間分配、記錄格式的有效設(shè)計(jì)。雖然這種物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不是直接面向用戶(hù)，但就整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行來(lái)說(shuō)，還是會(huì)產(chǎn)生較大的影響，因此在設(shè)計(jì)時(shí)需要做到足夠的重視。
5.數(shù)據(jù)庫(kù)的有效實(shí)施
在數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施階段，設(shè)計(jì)人員運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)語(yǔ)言及其宿主語(yǔ)言。根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫(kù)、編制與調(diào)試應(yīng)用程序、組織數(shù)據(jù)入庫(kù)及進(jìn)行試運(yùn)行。
6.數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行及維護(hù)
數(shù)據(jù)庫(kù)在通過(guò)試運(yùn)行之后便可以投入到正常的使用與運(yùn)行當(dāng)中。但是在數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行及使用過(guò)程中，必須對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行定期的評(píng)價(jià)、調(diào)試以及做到對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的修改與維護(hù)。
三、數(shù)據(jù)庫(kù)在未來(lái)的發(fā)展及應(yīng)用趨勢(shì)
1.數(shù)據(jù)庫(kù)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
目前就一些實(shí)際現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，很多基礎(chǔ)設(shè)施，比如有線(xiàn)通信設(shè)施及交通設(shè)施，都沒(méi)能做到在技術(shù)上的跟進(jìn)及對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用，因此在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)在此方面應(yīng)用將會(huì)有巨大的優(yōu)勢(shì)及廣闊的前景?，F(xiàn)在，隨著電子商務(wù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)得到信息產(chǎn)業(yè)部及相關(guān)企業(yè)用戶(hù)的高度重視，并將成為未來(lái)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重大方向，會(huì)在各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域中得到應(yīng)用。
2.數(shù)據(jù)庫(kù)在未來(lái)的應(yīng)用趨勢(shì)
數(shù)據(jù)庫(kù)的未來(lái)發(fā)展方向是能夠輕松處理你所需要的有線(xiàn)信息系統(tǒng)上復(fù)雜的數(shù)據(jù)類(lèi)型，并能方便地進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和應(yīng)用升級(jí)。當(dāng)然，數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用與發(fā)展還依賴(lài)于應(yīng)用軟件的推廣，Sybase公司已經(jīng)為開(kāi)發(fā)人員準(zhǔn)備了適合不同行業(yè)的應(yīng)用模板，以提高他們開(kāi)發(fā)移動(dòng)式電子商務(wù)應(yīng)用的速度。作為電子商務(wù)的一個(gè)重要組成部分，數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)得到我國(guó)行業(yè)主管部門(mén)、技術(shù)與解決方案供應(yīng)商和用戶(hù)的高度重視，正在成為信息產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向，并將不斷滲透到各個(gè)領(lǐng)域。
四、總結(jié)
如何做好對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的有效設(shè)計(jì)，關(guān)鍵在于對(duì)設(shè)計(jì)方法及步驟的有效掌握。筆者通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)踐和多方調(diào)研，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)各個(gè)步驟目標(biāo)、方法及相關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行了研究。認(rèn)為在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，首先要對(duì)用戶(hù)需求進(jìn)行深入的了解，尤其是用戶(hù)需要的側(cè)重點(diǎn)，重點(diǎn)及關(guān)鍵重要數(shù)據(jù)，并充分挖掘用戶(hù)的潛在延伸需求;其次再進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素;再次要充分融入以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和成功案例。隨著信息技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)技術(shù)的快速發(fā)展，相信未來(lái)在電子商務(wù)及其它領(lǐng)域，數(shù)據(jù)庫(kù)能夠得到有效的利用及發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]師勝利，董瑞卿，楊彥錫.時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)在電子商務(wù)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)[J].2008（03）.
[2]陳曦.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)[J].中國(guó)水運(yùn)（學(xué)術(shù)版）， 2007（05）.
關(guān)鍵詞：SQL server2008數(shù)據(jù)庫(kù)；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用；數(shù)據(jù)安全；性能優(yōu)化
SQL server2008數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，更多的還是在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用之中。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和本地應(yīng)用程序有很大的差別，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的運(yùn)行和訪(fǎng)問(wèn)受到諸多客觀條件的限制：網(wǎng)速、并發(fā)、數(shù)據(jù)安全……
所以SQL server2008數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，必須要考慮到以下幾個(gè)方面：
一、數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的安全性是第一位的
用戶(hù)的數(shù)據(jù)，屬于機(jī)密信息。黑客的存在，對(duì)于數(shù)據(jù)的安全性帶來(lái)了很大的威脅。相比于SQL server2005，SQL server2008數(shù)據(jù)庫(kù)在安全性上做出了很大的提升――“SQL Server 2008為關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序提供了強(qiáng)大的安全特性、可靠性和可擴(kuò)展性?！?/p>
SQL Server 2008可以對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)文件和日志文件進(jìn)行簡(jiǎn)單加密。用數(shù)據(jù)加密來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性，是一個(gè)比較常規(guī)的手段。過(guò)去我們都是采用在程序中運(yùn)行加密算法來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)的安全。這種方法有一個(gè)很大的缺陷：簡(jiǎn)單的加密算法很容易被黑客破解，從而使得用戶(hù)的數(shù)據(jù)被完全地暴露出來(lái)，而在程序中添加復(fù)雜的加密算法，又會(huì)影響程序的運(yùn)行速度，加大服務(wù)器的負(fù)荷。SQL Server 2008可以直接在數(shù)據(jù)庫(kù)層面對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從根本上保護(hù)了用戶(hù)的隱私。在硬件資源比較優(yōu)越的情況下，我們可以通過(guò)使用SQL Server 2008的數(shù)據(jù)加密這個(gè)功能，從根本上加強(qiáng)用戶(hù)數(shù)據(jù)的安全性和隱秘性。
二、數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮性能問(wèn)題
數(shù)據(jù)庫(kù)的性能是否足夠好，取決于數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和表結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。這是任何類(lèi)型數(shù)據(jù)庫(kù)都必須要認(rèn)真對(duì)待的問(wèn)題。在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，設(shè)計(jì)良好的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和表結(jié)構(gòu)的作用，顯得尤為突出。
數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)（Database Design）是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)模式，建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足各種用戶(hù)的應(yīng)用需求。數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以劃分為四個(gè)步驟：需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)。
1.需求分析是做項(xiàng)目之前首先要做的第一件事情
只有明白了用戶(hù)需求，我們才能設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足用戶(hù)需求的應(yīng)用來(lái)。在需求分析過(guò)程中，我們要充分了解用戶(hù)需要的數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行哪些操作。通過(guò)了解組織、人員的構(gòu)成來(lái)創(chuàng)建數(shù)據(jù)字典，從而做出一個(gè)需求分析說(shuō)明書(shū)來(lái)。一個(gè)完整的需求說(shuō)明分析書(shū)應(yīng)包含整個(gè)項(xiàng)目所需全部信息，具體如下：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用范圍與環(huán)境條件、工作流程圖、數(shù)據(jù)流程圖、數(shù)據(jù)字典、IPO圖與加工說(shuō)明、數(shù)據(jù)庫(kù)性能要求、對(duì)操作界面的要求、各類(lèi)約束條件、開(kāi)發(fā)目標(biāo)與方法、組織機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)當(dāng)前狀況分析、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)目標(biāo)、對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的初步規(guī)劃、日程進(jìn)度、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
2.做好需求分析之后，就需要對(duì)需求分析做一個(gè)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
最常用的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法有實(shí)體分析法、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法、屬性綜合法和規(guī)范化關(guān)系方法。我們要通過(guò)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出不依賴(lài)于某種具體DBMS的滿(mǎn)足用戶(hù)應(yīng)用需求的信息結(jié)構(gòu)。
3.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是把概念模型，例如E-R圖轉(zhuǎn)換成所選用的具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型
邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與算法密切相關(guān)，在設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還要考慮應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。就拿客戶(hù)信息來(lái)說(shuō)，一個(gè)客戶(hù)對(duì)應(yīng)一個(gè)單位，客戶(hù)的單位有客戶(hù)單位的信息，而客戶(hù)本身還有聯(lián)系人的信息。由于這兩個(gè)信息是一致的，我們就可以把聯(lián)系人信息和單位信息放到一個(gè)表里，這樣當(dāng)我們需要查詢(xún)客戶(hù)信息的時(shí)候只需要查詢(xún)一個(gè)表，而不需要進(jìn)行并表查詢(xún)，在程序設(shè)計(jì)的時(shí)候就能降低數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)算量。這樣不僅使得表維護(hù)工作變得簡(jiǎn)單便于維護(hù)，也提高了運(yùn)行效率。進(jìn)行邏輯轉(zhuǎn)換除了遵循一般的規(guī)律之外，還要充分考慮實(shí)際需求做一些特殊的設(shè)計(jì)來(lái)簡(jiǎn)化問(wèn)題。最終目的就是提高我們?cè)O(shè)計(jì)的正確率。
4.物理設(shè)計(jì)就是對(duì)一個(gè)給定的邏輯數(shù)據(jù)模型求取與應(yīng)用需要相適應(yīng)的物理結(jié)構(gòu)的過(guò)程
數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與存取方法是由DBMS決定并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，所以我們考慮好在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)據(jù)庫(kù)的分布及索引結(jié)構(gòu)就可以了。
SQL server2008數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，內(nèi)容博大精深。想要熟練掌握并應(yīng)用，需要的不僅僅是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí)的把握，更多的還是要靠我們自己，在使用過(guò)程中，結(jié)合具體環(huán)境，做出合理的分析和判斷。所謂“運(yùn)用之妙，存乎一心。”多動(dòng)腦，多動(dòng)手實(shí)踐，才能把數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用掌握到極致。
參考文獻(xiàn)：
1.“數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用與發(fā)展綜述”項(xiàng)目。學(xué)生自己查閱資料，并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在某一領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行探究，撰寫(xiě)綜述報(bào)告。目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”課程的興趣，培養(yǎng)其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用領(lǐng)域的探究興趣，訓(xùn)練其文獻(xiàn)綜述的寫(xiě)作能力，是畢業(yè)設(shè)計(jì)綜述撰寫(xiě)的一次訓(xùn)練，即訓(xùn)練CDIO的C。
2.“基于ER模型的概念設(shè)計(jì)與邏輯設(shè)計(jì)”項(xiàng)目。要求學(xué)生在提供的項(xiàng)目實(shí)例中選擇一個(gè)，獨(dú)立進(jìn)行需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)步驟，掌握設(shè)計(jì)方法，優(yōu)化各個(gè)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中體驗(yàn)到數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工程性、實(shí)用性和有趣性，即訓(xùn)練CDIO的D。
3.“課程設(shè)計(jì)”項(xiàng)目。要求以團(tuán)隊(duì)形式選擇或自擬一個(gè)課題，遵循數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想完成一個(gè)完整的CDIO項(xiàng)目周期，包括：構(gòu)思—需求分析、設(shè)計(jì)—實(shí)施方案、實(shí)現(xiàn)—編寫(xiě)代碼、運(yùn)作—作品測(cè)試、展示、最后答辯、驗(yàn)收文檔等。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程訓(xùn)練學(xué)生的工程意識(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基本能力，整個(gè)過(guò)程體現(xiàn)CDIO。
CDIO能力培養(yǎng)的教學(xué)實(shí)施
1.課堂教學(xué)多樣化。第一，講授教學(xué)法。對(duì)新的、有一定難度的理論知識(shí)來(lái)說(shuō)，講授法是一種好方法。在講授數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論、數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)、關(guān)系運(yùn)算、關(guān)系規(guī)范化等內(nèi)容時(shí)，主要采用了講授法。第二，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。在概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)的教學(xué)中，先通過(guò)一個(gè)案例，應(yīng)用ERwin工具創(chuàng)建概念模型和邏輯模型，并將模型轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)據(jù)庫(kù)腳本。然后給出一個(gè)簡(jiǎn)單任務(wù)，由學(xué)生動(dòng)手完成任務(wù)。第三，啟發(fā)式案例教學(xué)法。在講解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，運(yùn)用一個(gè)案例，詳細(xì)講解如何進(jìn)行需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、程序編碼及調(diào)試運(yùn)行。引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)步驟，掌握設(shè)計(jì)方法，學(xué)會(huì)評(píng)審各個(gè)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中體驗(yàn)到數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工程性、實(shí)用性和有趣性。啟發(fā)式教學(xué)，可以幫助學(xué)生直觀地理解概念、原理和方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改善學(xué)習(xí)效果。第四，團(tuán)隊(duì)教學(xué)法。以項(xiàng)目為主線(xiàn)、團(tuán)隊(duì)為小組、任務(wù)目標(biāo)為使命，以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的一種教學(xué)方法。在課程設(shè)計(jì)中采用了團(tuán)隊(duì)教學(xué)法，培養(yǎng)學(xué)生CDIO能力。
2.實(shí)踐教學(xué)層次化。第一，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)。主要是基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，以SQL的基本操作為重點(diǎn)，涵蓋了SQLServer的安裝與配置，數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建維護(hù)，索引、視圖和約束的創(chuàng)建與維護(hù)，數(shù)據(jù)的查詢(xún)與更新等10個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，以及“數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用與發(fā)展綜述”項(xiàng)目。第二，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。主要是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。以SQL的高級(jí)應(yīng)用為重點(diǎn)，涵蓋了函數(shù)操作、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、SQL編程、數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)與安全、數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的操作等10個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，以及“基于ER模型的概念設(shè)計(jì)與邏輯設(shè)計(jì)”項(xiàng)目。第三，課程設(shè)計(jì)。綜合性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生從項(xiàng)目庫(kù)中選擇或自擬一個(gè)課題，每個(gè)課題應(yīng)具有一定的綜合性和復(fù)合性，訓(xùn)練學(xué)生的工程意識(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基本能力。
3.課程設(shè)計(jì)體會(huì)“做中學(xué)”?！盎陧?xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”和“做中學(xué)”是CDIO的核心思想。在課程結(jié)束之后，安排數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)。按照數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程，進(jìn)行需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建、編寫(xiě)代碼、調(diào)試、文檔編寫(xiě)等，最終基本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。其別強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典、實(shí)體聯(lián)系模型、基本表的分析與描述和系統(tǒng)基本功能的實(shí)現(xiàn)。圖2描述了以CDIO工程教育理念的，以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的課程設(shè)計(jì)整體思想。課程設(shè)計(jì)采用團(tuán)隊(duì)操練的方式進(jìn)行。一個(gè)團(tuán)隊(duì)由4～5名學(xué)生組成，在每個(gè)項(xiàng)目實(shí)施之初，由指導(dǎo)教師指定組長(zhǎng)，再由組長(zhǎng)組建團(tuán)隊(duì)。在組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下，每個(gè)團(tuán)隊(duì)針對(duì)選定的具體課題，展開(kāi)“用戶(hù)”需求分析、研究項(xiàng)目實(shí)施方案、進(jìn)行成員任務(wù)分派。項(xiàng)目實(shí)施中，團(tuán)隊(duì)成員之間要相互支持、共同討論，學(xué)會(huì)思考與傾聽(tīng)別人的意見(jiàn)，學(xué)會(huì)交流溝通并解決問(wèn)題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)整體責(zé)任意識(shí)。項(xiàng)目完成后，團(tuán)隊(duì)要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，查找不足，撰寫(xiě)項(xiàng)目報(bào)告，學(xué)會(huì)提煉成果，并在全班答辯，提高邏輯思維和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的能力。經(jīng)過(guò)課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練之后，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、組織管理能力、創(chuàng)新探索意識(shí)、社會(huì)責(zé)任感等得到明顯提高。
4.基于CDIO的考核方式。CDIO的教育模式要求培養(yǎng)學(xué)生的多種能力，而傳統(tǒng)的筆試只能測(cè)試學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，較難體現(xiàn)學(xué)生工程、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、交流等能力。CDIO主張不同的能力用不同的方式進(jìn)行考核，為此，在“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”課程考核評(píng)價(jià)中，我們從以下六個(gè)方面進(jìn)行考核。（1）理論基礎(chǔ)。通過(guò)階段性小測(cè)驗(yàn)、期末考試。（2）技術(shù)能力。通過(guò)完成15個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)和3個(gè)課程級(jí)項(xiàng)目。（3）工程素質(zhì)。通過(guò)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)生命周期的過(guò)程實(shí)施。（4）溝通能力。通過(guò)課程中的討論和課程級(jí)項(xiàng)目、課程設(shè)計(jì)答辯。（5）協(xié)作能力。通過(guò)考查項(xiàng)目完成情況、團(tuán)隊(duì)成員的分工和任務(wù)完成情況。（6）創(chuàng)新能力。通過(guò)考查課程設(shè)計(jì)中學(xué)生在基礎(chǔ)需求上所做的擴(kuò)展和在基礎(chǔ)功能上做的擴(kuò)展及其實(shí)現(xiàn)情況。這六個(gè)方面的考核通過(guò)作業(yè)、課堂討論、實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目訓(xùn)練和期末考試四種形式的考核來(lái)進(jìn)行，并按不同的權(quán)重計(jì)入最終成績(jī)。
