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数据库原理范文1
关键词：数据库；实验方法；实践教学；教学改革
1研究背景
数据库原理及应用课程一般包含数据库原理与数据库应用开发两个部分的内容。原理部分以数据库设计方法为目标，重点讲述数据库的基本概念、基本原理以及基本技术；应用部分以现实需求为基础，应用数据库设计方法，在数据库管理系统支持下，采用程序设计语言实现应用系统的详细过程。数据库课程的教学目标就是要求学生掌握数据库设计方法，同时掌握数据库应用系统的开发过程。但传统的教学内容主要以原理为核心，较少涉及数据库系统的应用，教学过程较为抽象，缺乏直观性，学生在学习过程中很难深入理解这些原理。因此，必须大力加强数据库应用实践教学，使“原理”与“应用”并重，用“应用”带动和强化“原理”内容，用“原理”指导“应用”的教学效果。
结合我院数据库原理及应用国家精品课程建设，我们已经建立了“数据库原理及应用”的教材体系[1]，并建设了相应的实验体系、考试体系以及网络课程等。在实际的教学过程中，为适应新的教学需求，改变重原理轻实践的状况，我们不断对实验体系进行改进，并应用于实践教学中，不断改革数据库实践教学，取得了良好效果。
2课程特点
数据库原理及应用是一门兼有理论和实践的综合性课程。它不仅要求学生掌握课堂理论知识，更重要的是，通过大量的实践教学，使学生能够结合一种数据库管理系统，利用程序设计语言，设计出一个小型的数据库应用系统。基于这样的要求，该课程就不仅仅是单一的课堂理论教学，而应该是一个完整的集理论教学和实践于一体的教学体系。图1列举了课程的内容体系。
数据库原理及应用课程的内容体系分为3个部分，分别为数据库原理、数据库管理系统DBMS以及面向对象的程序设计语言。因此，数据库课程教学必须与这3部分内容相适应，将基础知识讲授、上机操作等方式作为课程内容的支撑系统。使学生掌握数据库设计的理论方法，在某种数据库管理系统的支持下，用面向对象的程序语言完成数据库应用系统的设计。
可见，在数据库课程的教学过程中，理论课与实践课必须齐头并进。理论必须通过实践来贯彻，而实践课又要建立在理论课的基础之上，过去那种重理论轻实践的思想已经不能适应新的人才培养目标。在数据库原理的理论课讲授中，我们采用了多层次、多环节的案例驱动导学模式，促使学生结合案例理解数据库设计的思想。并通过搭建内容合理、与课程内容相配套的实验体系加强学生的实践能力与自主学习能力。
3实践教学改革
在多年的教学过程中，我们不断改进教学方法，对实践的要求不断加强。结合国家精品课程的建设任务，我们对数据库课程的实践教学也进行了相应改革。从过去的附属式实验课到与课程内容相配合的跟随式实验，再到结构化实验，我们在实践教学的要求、方法及手段上都进行了大力改进。
3.1附属式实践教学
附属式实践教学就是将实践课作为理论课的附属，在理论课结束后，集中安排一部分课时上机，进行数据库的实践[2]。对于本科60学时的数据库原理及应用课程，通常安排课内上机10学时，课外上机10学时。上机课一般选用Access或Visual Foxpro这两种数据库管理系统，因为其简单易用，上手快，不需要花费太多时间去摸索复杂的软件系统。上机时，学生以小组为单位，每个学生独立上机，并进行小组内讨论，以每个小组选定的一个信息管理系统的课题为内容，在数据库管理系统的环境下，进行数据库设计、表设计、SQL查询设计以及应用程序的表单报表等设计。通常将20学时的上机课统一安排，2个学时一次课，一次课完成一个目标，最后每个小组分别完成一个数据库信息管理系统应用项目的开发，并提交一份实验报告，描述整个系统设计实现的过程。
附属式实践教学有利于学生集中精力，在短时间内结合理论知识，进行数据库系统的开发设计。但由于其不能主动结合理论知识，在实践过程中，容易造成理论与实践的脱节。学生上实验课时，对数据库管理系统较为陌生，对实验课的总体要求感觉难度较大，也没有编程语言的前序学习基础。因此，除少数自学能力较强的学生能够按时按要求完成实验课程，并通过实验课进一步掌握了理论知识，达到理论与实践相统一的效果外，大多数学生没有深刻理解和掌握数据库原理及应用课程的教学要求。
3.2跟随式实践教学
跟随式实验指实验课紧紧跟随着理论课的进度而开设，选用的数据库管理系统为SQL Server 2005。在数据库原理课程的教学中，用一个学生容易熟悉的大案例――教学管理系统开展，有顺序地介绍数据库的基本概念、关系代数、SQL语言、关系数据库模式设计方法、数据库应用系统设计以及数据库的保护技术等内容[3]。我们选用由李俊山教授等编写、清华大学出版社于2009年出版的教材《数据库原理及应用(SQL Server)》[1]及配套教材《数据库原理及应用(SQL Server 2005)教学指导与习题解答》。通过深入理解数据库课程的特点，制定了数据库实践课程的内容，分成5个实验，如表1所示。
表1中列举的实验内容跟随着理论课的进度开设。当学完相应的理论课内容后，就立刻安排一次实验课，以利于知识的保鲜和巩固。在学习完数据库的基本概念后，安排一次集中上机操作，内容是“认识SQL Server”，教师通过演示SQL Server的安装过程以及软件模块，并结合科研成果，展示一个在SQL Server下开发的数据库应用系统，让学生对数据库有一个感性认识，结合理论内容，初步了解数据库的概念含义。在学习了关系模型后，学生就可以进行“数据库的基础操作”的实验了。数据库的基础操作实验包括建立数据库、建表等内容，直观地让学生了解关系模型的二维表格形式表示的形态和建立方法。交互式SQL语言实验课是在学生学习了关系数据库语言SQL的理论知识后进行的，通过交互式方式，在SQL Server中完成表和视图的定义、数据的查询以及数据更新操作。完整性控制和恢复实验的目的是让学生对SQL Server中表的完整性和数据恢复有直观感受，能够独立地根据需要设置数据库完整性控制，并理解数据库恢复的重要性。最后，在理论课结束后，再进行一个数据库应用系统设计的大实验，相当于课程设计。
跟随式实验是对附属性实验的改革，它解决了附属性实验理论与实践容易脱节和遗漏的缺点，使学生对知识现学现用，容易理解，兴趣较高。在近几年的教学中，我们采用跟随式实验，学生的实践能力得到了明显提高。但跟随式实验没有考虑到学生运用程序设计语言开发数据库应用系统的困难，在数据库应用系统设计的大实验中，往往完成得较粗糙。
3.3结构化实践教学
结构化实践教学是将数据库原理及应用课程分成3个部分，分别为数据库原理40学时的理论课、面向对象程序设计20学时和数据库课程设计20学时，如表2所示。
其中，数据库原理为理论课，讲述数据库设计的基本理论。面向对象的程序设计课为实践课，通常安排在机房上课，一人一机。考虑到开发数据库的支持性与面向对象程序设计的通用性，选择PowerBuilder程序设计语言作为编程语言。课程设计课也是在机房上课，主要内容分为两部分，一为学习SQL Server或Oracle数据库管理系统，第二为课程设计。教师准备8～10个数据库课程设计课题，一般选择较为实用、贴近生活、学生容易理解的课题，比如学生成绩管理系统、图书管理系统、工资管理系统等。学生分成3～4人的小组，每组选择一个课题。学生从数据库设计规划、系统需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计，再到物理结构设计，最后结合程序设计语言完成数据库应用行为设计。
结构化实验教学与数据库课程内容体系模式相一致，能够较好地解决在数据库理论知识与实践内容学习中的脱节问题，大大提高了学生采用数据库设计思想，结合程序设计语言进行数据库开发的能力。通常在学习了数据库原理及应用结构化教学内容后，绝大部分学生都能深刻理解数据库的设计过程，通过小组合作解决问题，提高自主学习能力，并能够独立完成一个小型数据库应用系统的开发。
4考核方法与教学效果分析
按照结构化实践教学的过程，我们对学生成绩考核方法也进行了相应改革。考核分为3个部分，分别为数据库原理的笔试考核、程序设计能力考核以及课程设计考核。在原理的笔试考核中，并不单纯以期末理论考试为评分依据，还融入了平时成绩以及课堂实践的考核。成绩标准为笔试成绩(50%)+单元测试成绩(40%)+平时表现成绩(10%)。程序设计课程用考查方法检验成绩，即上机考试，按照完成的既定程序设计科目给分。课程设计的成绩评定也分为3个部分，分别为程序演示(50%)+课程设计报告(30%)+答辩(20%)，按小组评定成绩。通过多角度全方面考核，根据学生掌握知识和实际付出的努力情况进行成绩评定，有助于教师掌握学生对知识的理解和熟练应用程度，还可以正确反映学生实际学习情况。
通过结构化实践教学，该课的教学效果显著提高。在近3个学期的数据库课程教学中，数据库原理及应用三个阶段的课程成绩中，综合成绩在80分以上的人数比例占到了35%，较之过去的20%有了大幅度提高。成绩在70～80分之间的人数比例占到45%，较过去的30%也提高了很多。不及格率由过去的10%下降到了3%左右。学生在学习完数据库原理及应用结构化课程体系后，在毕业设计以及程序设计比赛中都体现出了较强的能力。
5结语
数据库原理及应用是一门理论性和实践性都较强的课程，只有加强实践教学的训练，理论知识才能得到有效巩固。在多年的教学过程中，我们不断对实践环节进行改革与探索，加强实践教学，通过专门开设课程设计这门课，让学生在完成一个有分量的课题作业的过程中，多练习、自己学，在做中学。实践表明，数据库原理及应用课程的实践教学改革，提高了学生的学习兴趣，培养了学生使用数据库原理和方法解决实际问题的能力，提高了学生的分析、归纳、设计和编程的能力，加强了学生自主学习和实际动手能力，提高了学生团队合作以及研究创新能力。
随着计算机科学的不断发展，数据库技术也在不断的发展中。随着教学内容的不断更新，我们除了在教材建设方面下功夫，教学方法也需要不断改革和创新。因此，我们将根据学生情况，及时总结教学经验，调整教学方法，设计实践教学环节，注意教学节奏，结构化分阶段地进行实践教学，使数据库原理及应用课程的整个实践教学更加合理、完善。
参考文献：
[1] 李俊山,罗蓉,赵方舟. 数据库原理及应用(SQL Server 2005)[M]. 北京:清华大学出版社,2009:123-147.
[2] 李雁翎.“数据库技术与应用”的课程改革与实践[J]. 计算机教育,2006(1):75-77.
[3] 薛云.“数据库原理与应用”课程实践教学的改革与探索[J]. 计算机教育, 2009(11):129-131.
Innovation of Practice Teaching on Database Principle and Application
YE Xia, LI Junshan, LI Hailong
(The Second Artillery Engineering College, Xi’an 710025, China)
数据库原理范文2
关键词：数据库原理；精读；泛读
中图分类号：G423文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)13-3206-02
A Brief Analysis on Teaching and Learning in Database Principles
CHENG Xue-yun, XU Hui
(School of Computer Science and Technology, Nantong University, Nantong 226019, China)
Abstract: Database Principles is an important specialized course in the computer undergraduate education, we should not only emphasize some reform measures in the class, but also research the teaching and learning from the angle of systematization. Links in teachers' teaching and students' learning are analyzed systematically in the paper, the embodiment in each link is provided, and the relationships among all links are explained by a figure, so that we can discuss the teaching and leaning schema to achieve better results.
Key words: Database Principles; intensive reading; extensive reading
1 课程剖析
数据库是研究如何科学高效地组织、存储、检索和管理数据的一门学科，集理论性、实用性、操作性、创新性于一体的综合课程[1]，这门课程不仅要求学生掌握数据库的基本概念、原理，还特别强调培养学生应用数据库技术解决实际问题的能力。在目前的数据库教学中，主要存在的问题有：教学内容偏理论，对数据库的设计和具体的应用重视程度不够，对数据库中的新产品、新技术基本不作介绍；教学方法单一，主要以教师讲为主，提不起学生的学习兴趣；实践环节重视不够，不能很好的合理的安排实验的各个环节，缺乏对学生数据库分析和设计能力的培养；评价体系过分依赖于传统的应试教育模式，以期终理论考试成绩作为对学生最终评分的主要依据，不能激发学生不同的学习动机。为此，在文献[2-3]中，提出了优化教学内容、改进教学方法、重视实践环节、完善考核制度等具体措施。在文献[4]中还提出了案例法和项目驱动法在《数据库原理》课程教学中的探索。但上述这些措施和方法都是在教学过程中的一种改革，实际上除了课堂教学外，教学前和教学后的合理安排都是提高教学效果的必不可少的环节，所以本文侧重于从系统化的角度探讨教与学过程中各个环节的实施方案，不仅使教师的教学思路更加清晰，内容把握得更加合理，而且增强了学生的上课效果，提高了学生自主学习的能力。
2 系统化实施方案
《数据库原理》课程的教学目标是：通过该课程的学习，强化基础训练，使学生理解数据库的基本原理；应用软件工程的思想，掌握数据库的分析和设计方法，培养学生的创新能力，掌握数据库的应用技术。我们不仅在课堂教学中，要优化教学内容，做到理论和实践并重，相互促进；要利用一些优秀的教学方法，如案例教学法、项目驱动的教学法、启发式教学等，激发学生的学习兴趣，更要注重教师和学生课前的准备和课后的巩固。根据师生在教学活动中扮演的不同角色，他们各自在课前、课上、课后各环节中的实施方案是不一样的，具体如图1所示。
作为教师，首先要通读教材，精读教材中的每一个细节，从全局上把握所授内容及知识结构；要查阅相关的资料和熟悉教学大纲，做到重点难点心中有数；还要查阅国内外文献资料，了解学科目前发展的最新动向；同时该课程也是一门实践性较强的课程，所以对老师也提出了更高的要求，不仅要了解目前常用的一些数据库产品，而且至少要会熟练操作其中的一种产品，比如SQL Server系列，同时要尽早规划好上机实验和课程实践环节的任务，关于实践教学方面的改革与探讨在文献[5]中进行了阐述。
教师在备课的过程中，对所授部分内容要再次精读，确保正确理解书本中的每个知识点，把握好重点、难点，选择最佳的教学方法。如专门的关系运算，包括选择、投影、连接和除运算，前3中比较容易理解，关键是对除法的理解比较抽象，所以在教学过程中，对该部分要重点阐述，多举例题进行分析，再通过一些例题，启发式的让学生自己学会写出涉及到除运算的一些关系代数。
课堂讲授过程中，综合运用多种优秀的教学方法，以此提高学生的学习兴趣，夯实学生的理论基础，提高学生实际问题的分析和应用能力。
教师上完课后要进行反思，对所讲授的内容再粗看一遍，看看在授课过程中还存在哪些问题，并结合学生提出的问题，反馈到今后的教学中。
作为学生，拿到教材后首先要粗看下整本书的知识结构，大概知道要涉及到哪些方面的内容，对整门课有个宏观的印象。
课前预习时，粗看下将要讲授的内容，主要讲什么，哪些是基本能看懂的，哪些是不大明白的，这样上课时做到心中有数，对存疑部分上课听讲时尤其要注意。
课堂学习中，学生应积极配合老师，对自己存疑或不能理解的地方，如关系代数中的象集、除运算，带着先前的初步思考，认真听老师分析，这样带着问题有目的地听，会起到事半功倍的效果。
学生上完课后，应仔细研读该部分的内容，仔细体会，对每个知识点是否做到真正理解，对还存在疑惑的地方，主动跟老师探讨，使自己的思路更加清晰，为后续内容的预习打下良好的基础，同时课堂上能更好地理解各个知识点，指导学生的自主学习，增强学生的学习效果。
3 结束语
无论教师的教，还是学生的学，都是一个系统化工程。不仅要注重课堂上的教学内容组织、教学方法设计，更要重视课前课后各个环节，使得教与学的各个活动成为一个相互促进的整体。该文提出了教与学过程中各个环节的具体实施方法，它们之间环环相扣、相辅相成。可以发现教师的教与学生的学是两种完全不同的模式，它们在课堂活动中相互作用，在课后交流中得到提高，从而达到更好的教学效果。
参考文献：
[1] 王珊,萨师煊.数据库系统概论[M].4版.北京:高等教育出版社,2008.
[2] 李志欣,卓亚琦.计算机专业中数据库原理课程的改革与实践[J].科技传播,2010,8:218-219.
[3] 王立新,章曙光.数据库原理的案例导向教学研究[J].电脑知识与技术,2010(8):6155-6157.
[4] 刘畅.案例法和项目驱动法在“数据库原理”教学实践中的应用探讨[J].计算机教育,2009(19):75-77.
数据库原理范文3
关键词：“数据库原理”；课程；数学资源；建设
“数据库原理课程”是计算机课程之一，教学包括数据库理论、数据库技术与数据库的应用实践三个部分，可全面提高学生对数据库的了解以及应用水平。就目前来看，教W过程中教学资源不足的问题，对教学效率的提高阻碍较大。因此，建设教学资源成为了“数据库原理”课程改革的重点。
一、“数据库原理”课程简介
1.“数据库原理”课程内容
“数据库原理”课程是计算机课程的重要组成部分，由于其技术性较强，理论知识无法通过语言详细讲解，因此教师通常采用PPT进行教学，这样效率相对较高，学生的学习过程更加直观，理解也更加深入。除理论教学外，该课程还包括实践部分，实践教学通常采用上机操作的方法完成，教师要求学生亲自对数据库加以维护，以加深对知识的理解程度。
2.“数据库原理”课程教学现状
当前的教学模式，可在一定程度上提高学生的理论与实践水平，但却具有对教学资源以及现代化教学技术应用力度不足的问题。微课及网络教学是信息化技术下两种新型的教学方式，具有一定的适用性，可用于多种类型课程的教学过程中，可以有效拓展教学时间与空间，在提高教学效率方面优势显著。当前“数据库原理”课程教学，仍以课堂教学为主，课下学生的学习途径较少，长此以往，学生容易因为缺乏练习，影响学习效果。在社会及市场对人才素质要求越来越高的今天，对上述教学模式加以改革，已经变得极为必要。
二、“数据库原理”课程数学资源建设
1.数学资源的整合
（1）理论教学。理论教学内容以数据库理论知识为主，教学可在网络平台上进行。教师需将教学内容以电子教案的形式，到互联网上供学生学习。以“数据库原理”第一章为例，电子教案中需包括数据库管理的发展、数据库管理系统、数据库的发展形式三项内容，教师需将每一项教学内容细化，系统地展现给学生，使其能够参照电子教案自学知识。
（2）实践教学。实践教学的目的在于培养学生的数据库管理能力，以学生的上机操作为主。对此，学校可建立相应练习平台及数据库管理系统，如SQL Server等，使学生的操作水平在系统中得到提升。与传统的机房上机操作相比，上述方法拓展了练习的空间与时间，提高了练习的有效性。
（3）视频资源的制作与。教师可综合理论与实践教学内容，制作视频资源，并将其到互联网平台中，使学生可通过对视频资源的观看，直观地理解理论知识，并了解操作过程，降低学习难度。视频资源可采用微课模式下视频的制作方法加以制作，要控制每一段视频的时间，避免视频内容冗长繁杂，影响学生的观看兴趣。
2.教学资源的建设
（1）软件与硬件支持。由于教学资源需要以视频的方式，因此需具有录像及录音设备，硬件应包括摄像头、话筒、电脑等。软件可以以Camtasia Studio系列为主。
（2）具体建设过程。①启动Camtasia Studio软件，进入到教学资源录制程序中。②打开PPT课件并播放，根据需求，调整显示区域大小。③点击Camera，进入视频录制状态。④点击Audio按钮，完成声音测试。⑤点击REC，正式录制。⑥录制完成后，保存文件。⑦可点击屏幕右上角预览键，观看效果。⑧如视频资源不存在问题，则可以。
3.教学资源多样化水平的提高
（1）课程介绍。教师需在制作每一个教学视频前，做好课程介绍，使学生不必长时间观看视频，便能够马上了解此视频中所包含的内容。不同学生对不同知识的了解程度不同，因此视频观看需求也不同，将课程介绍置于教学前，可使学生及时筛选出自己所需要的资源，提高学生的学习效率。课程介绍应包括学习任务、学习方法、学习内容等多方面内容，使学生可全面了解视频的概况。
（2）视频讲座。教师可对答疑解惑过程中学生所提出的问题加以总结，选择学生学习难度最大的环节，作为视频讲座的主要内容。在视频讲座开始前，教师应搜集大量资源，以解决学生普遍存在的问题为目的展开讲座，确保学生通过讲座获得更大的进步。
（3）教学内容总结。教师以一章节为一阶段，对教学内容加以总结。以第二章“数据模型”为例，教学内容总结应包括数据模型种类总结、关系代数运算的总结、关系实体及参照完整性的总结等。教学内容总结应本着简洁明了的原则展开，避免赘述，使学生清晰地了解整个章节的脉络及基础知识内容，帮助学生理清学习思路。
三、结语
综上，教师应在利用相应教学软件的基础上，将理论与实践内容的教学整合为视频资源，以提高教学的直观性；并通过测试及总结教学内容的方法，为学生理清学习脉络，使其充分了解自身存在的弱点与缺陷，使教学水平及学生的学习效果得到全面的提高与改善。
数据库原理范文4
关键词：数据库系统；数据库；属性；码；教学方法
中图分类号：G642文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2007)05-11445-01
1 引言
根据《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》数据库系统原理课程是计算机科学与技术、计算机工程、软件工程及信息技术专业方向的核心课程，主要研究信息模型与信息系统、数据库系统、数据建模、关系数据库、数据库查询语言、关系数据库设计、事务处理等核心内容。其中还包括分布式数据库、物理数据库设计、数据挖掘、信息存储与信息检查、超文本和超媒体、多媒体信息与多媒体系统、数字图书馆等选修内容。关系数据库理论与设计是整个数据库系统原理课程中核心中的核心内容。根据笔者近二十年对数据库课程的讲授经验，从关系数据库原理课程的教学内容出发研究数据库课程的教学方法。
2 认真分析研究教材，注重学科联系
数据库是研究数据处理技术的一门综合性的学科，它涉及到离散数学、数据结构、操作系统、软件工程、计算机原理及其它应用领域的知识和方法相结合的学科。在关系代数和关系演算中，用到离散数学的理论；在研究数据的物理组织时，用到数据结构的相关知识；在研究事务的并发时，用到操作系统的理论和方法；在进行数据库设计时，用到软件工程的原理和方法；在讲授数据库系统的组成时，用到计算机原理等方面的知识。由于学科的交叉性，突出了数据库课程在整个计算机学科中的重要地位。
由于大部分学校在讲授数据库系统原理前开设了Visual Foxpro 6.0程序设计课程，它属于原理的应用部分，是关系数据库的产品之一。教师在进行课程讲授时，要结合理论讲清Visual Foxpro6.0应用了数据库的哪些原理。如数据表来源于规范化理论或者模式分解理论，Visual Foxpro6.0讲的数据表、记录、字段(数据项)和原理中讲的关系、元组、属性是同一个概念的不同名称等。
3 注重基本概念教学，为理论学习打好基础
3.1 弄清概念之间的区别与联系
在数据库课程的教学中，掌握好基本概念对理论课程的学习很有帮助，数据库中的有些概念贯穿在课程的始终，这些概念的掌握对整个课程的学习有很重要的作用。如数据库、数据库系统、关系、元组、实体、属性、事务、完整性约束等。有的概念联系比较紧密，弄清概念之间的联系与区别，对概念的掌握有较大帮助。如实体和属性的概念，实体是客观存在并可以相互区别的事物，属性是对实体特征的描述，它们之间有必然的区别，但是也有一定的关系。实体和属性不是绝对的，如果属性需要进一步描述，则属性就作为实体，反之如果实体不需要再进一步描述，则实体也可以作为另一实体的属性。如在考虑学生管理数据库时，政治面貌如果只考虑现在的情况(党员、团员等)，则政治面貌就是学生实体的属性，但是如果考虑学生何时入团、何时入党，则政治面貌就是一个实体。再如事务和程序的概念等都有较强的联系。
3.2 掌握概念定义的前提和层次性
数据库中的概念由渐入深，随着课程教学内容的逐渐深入一些基本概念也更加具体和完善。例如在课程中，有四个地方都定义了码，在介绍概念模型时，码定义为：唯一标识实体的属性集。在研究关系模型时，码定义为：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。给出了码的粗略描述，没有实质性的量化定义。而在关系数据库中，讲授关系的形式化定义时，码定义为：若关系中某一属性组的值能唯一的标识一个元组，则称该属性组为候选码，若一个关系有多个候选码，则选中一个为主码。在讲授规范化理论时，学习了函数依赖后，利用函数依赖的概念定义码为：设K为R中的属性或者属性组合，若KU则K为R的候选码。若候选码多于一个，则选定其中的一个为主码。从理论上来说，这四个概念都是正确的，但一个比一个更具体、更严密、更准确。
同样在对函数依赖讲授时也采用了同样的手法，在关系数据理论中函数依赖定义为：设R(U)是属性集U上的关系模式，X、Y是U的子集，若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等，而在Y上的属性值不等，则称X函数确定Y或者Y函数依赖于X，记作XY。为了便于Armstrong公理的证明，对函数依赖又给出了定量的描述。定义为：若对于R(U)的任意一个可能的关系r，t和s是r的任意两个元组，X、Y是U的子集，若对于任意一个t[X]=s[X]，必然有t[Y]=s[Y]，则称X函数确定Y或者Y函数依赖于X，记作XY。教师要讲清楚对同一概念为什么这样处理，这些概念层层的描述有什么好处。掌握了同一概念的不同定义，便于对这些概念的深入理解。
4 注重理论与实践的结合
4.1 注重动手能力，搞好课程实验
学习数据库课程的主要目的是为了应用，结合所学的数据库语言搞好每一章的课程实验，以便验证所学理论是很重要的。如在讲授SQL语言时，让学生建立一个数据库，并结合所学内容做查询、插入、删除、修改等实际操作，真正理解和掌握SQL语言的应用环境。在讲授数据库安全性和完整性时，利用实际系统让学生对系统做数据控制。提高学生对数据库课程的认识，激发学生的学习欲望。
4.2 加强课程设计，提高学生综合能力
数据库设计理论主要是为了指导数据库实践，通过系统的理论学习和部分单元训练，通过课程设计让学生掌握数据库设计的全过程，并进一步掌握数据库课程。课程设计是数据库中必不可少的，我采取将学生分组的方式每5-6名同学一组，为每组同学拟定一个题目，如图书管理系统、学生档案管理系统、销售管理系统、能源管理系统等，教师提出要求让学生深入图书馆、学生管理部门或者企业进行系统调查，进行需求分析设计出数据流图，编写数据字典，然后进行概念结构设计，从数据流图和数据字典中提炼出E-R图，再进行逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施和维护的设计。让每一位同学明确数据库设计的过程，使每一组同学进行上机调试，使所有功能进行程序实现，最后让同学们进行设计答辩。
通过课程设计和设计答辩，学生巩固了理论知识，丰富了课程实践，掌握了如何运用理论指导实践，也对今后其它课程设计以及毕业设计和毕业论文的书写打下了基础，收到较好的效果。
4.3 扩展学生思路，向学生传授新知识
由于课本的出版周期长，更新也较慢，也由于课本编写的一些要求，所以课本上有些内容是陈旧的，对有些问题也不可能全面的介绍，有些新知识也很难溶入到教材中。我在讲授课程时，除了给学生有意补充新知识外，又给学生开设了“数据库中的空值问题”、“数据仓库和数据挖掘技术”、“目前数据库的研究方向”、“数据库的查询优化问题”等专题讲座。扩充了学生的视野，激发了学生的兴趣，为他们今后的学习和研究打下了一定的基础。
5 结语
数据库系统原理课程是计算机专业的核心课程，随着计算机科学的发展，数据库系统原理课程也在不断的发展，教学内容不断更新，教学方法也在不断改革，所以课程教学改革是一个永恒的课题。只有不断的改革教学方法和教学手段，才能使教学更加丰富，使学生学到更多的知识。
参考文献：
[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制．高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）》[M].北京．高等教育出版社，2006.
[2]王珊,萨师煊．数据库系统概论(第4版) [M]．北京．高等教育出版社，2006.
数据库原理范文5
关键词：数据库；教学；实验
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）09-0051-02
一、引言
《数据库原理与应用》是本科计算机专业和信息管理等相关专业的主干课程，是数据库系统的第一门课程。这门课内容较多，比较抽象，要求理论与实践相结合，是老师难教且学生难学的一门课程。在理论教学中，教师如果照本宣科，学生不仅没有听课的兴趣，对一些原理性的知识一般也很难深刻理解。在实践教学中，如果缺乏学生有兴趣的实验和行之有效的管理机制，学生的动手能力和主动学习的能力是不会得到提高。教学中，由于缺少和实际项目的结合，往往不能学以致用，最后只是为了应付考试了事。因此，在数据库课程的教学过程中，持续不断的对数据库课程的理论教学与实践教学进行研究与改革，具有十分重要的意义。
实践性教学环节薄弱、创新意识和动手能力不强，是当前高等学校本科教学工作中较为突出的问题。为此，国家实施了高等学校本科教学“质量工程”，大学生创新性实验计划是“质量工程”的重要组成部分。该计划的启动和实施，旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式，倡导以本科学生为主体的创新性实验改革，调动学生的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新思维和创新意识，在校园内形成创新教育氛围，建设创新教育文化，全面提升学生的创新实验能力。为了全面响应大学生创新性实验计划，三峡大学构建了创新性实验计划教育体系。该体系由以下三部分构成：第一部分是传统的教学实验。其实验内容与课堂教学相关，一部分属于验证性实验和综合性实验，这一块是培养全体学生实践动手能力的基础，它应该是强制性的，是必修的。第二部分是全开放的自主实验，全开放自主实验的主要目的是培养学生的动手能力和创新精神。自己不会时，可以请教同学中的高手或开放实验室的教师，兴趣就会慢慢培养出来，动手能力也会逐渐增强，校园创新文化也会渐渐形成。第三部分是优秀人才的创新实验，在经过第一部分和第二部分的锻炼之后，学生之中就会出现学习进度的差异，一些学习兴趣浓郁、动手能力强的学生，理论知识和实践动手能力都得到了锻炼，学习兴趣越来越浓，对于这样的学生，经教师推荐，让他们进入更高级的环境――创新实验室。学生组成一个个创新活动小组，在进入创新实验室一段时间后，学生的理论知识和实际动手能力都有显著的进步，能够独立开展复杂的创新性实验。
二、《数据库原理与应用》课程立体化实践体系的构建
在数据库课程的教学过程中，数据库实验的设计和实施，对学生加深理论知识的理解、提高动手能力和创新意识是非常重要的。为了配合学校的创新性实验计划教育体系，不同的专业、不同的学院都采取了相应的机制和措施。计算机与信息学院数据库课程的实践环节也全面推出了各种实验及课程设计改革方案，构建了以下涵盖三种层次的立体化实践体系。
1.基础实验。三峡大学数据库课程基础性必修实验，主要涵盖以下几个方面：主流数据库SQLServer20005的安装和使用、数据库和表、数据库完整性实验、SQL查询、视图和索引、触发器和存储过程以及数据库的控制与保护（数据库安全性、数据库恢复及并发控制）。在实践改革中，最重要的一点是，上述这些基础性实验打破了过去通过实验指导书给出详细实验步骤的方式。教师只提出基本的实验要求，至于怎么做的方式、命令及过程，都要求学生在实验中探索。涉及的语法也没有完全在课堂上讲解，大部分都需要学生通过查找资料自行完善。通过这些实验，学生可以完全掌握数据库的基本概念和原理，能够熟练运用主流数据库管理系统进行数据库的基本操作，并且能训练主动学习的能力。
2.自主实验。这一部分实验内容是可选的。针对数据库课程，笔者在数据库设计这一部分，要求学生自行选择数据库建模工具进行数据库设计，完成规定系统的数据流图设计、ER模型设计。有兴趣、有能力的学生，可以按照老师的要求完成这一部分的实践作业。基础较差的学生，可以不完成这一部分的要求，而只需要使用Word这样的文字处理工具绘制简单的ER图。针对数据库安全性、数据库恢复及并发控制这一知识模块，笔者也提出了更高的要求，学生自行设计实验去体验上述知识，也是可选的。部分能力较强的学生经过引导后，可以完成，从而更深刻地理解相应的原理知识。
3.创新实验。三峡大学计算机与信息学院为了配合学校的“质量工程”，成立了专为一部分动手能力较强的优秀学生设立的计算机创新实验室，学生专为这个创新实验室取了一个好听的名字――启明星工作室。每年由专业教师和高年级的优秀生一起组织考试，优秀的低年级学生，进入工作室。进入工作室的学生，其学习能力和动手能力明显优于其他学生。这些学生由于在创新工作室得到了高年级学生的指导，已经提前掌握了一些主流的开发工具，对DBMS的熟悉程度也明显高于教学中的一般要求。虽然只是大学二年级的学生，但他们已经基本具备了开发完整的管理信息系统的水平和能力。针对这一部分学生，笔者在数据库课程设计这一实践环节中，专门针对他们提出了更高的设计要求。基本按照毕业设计的要求，在创新实验室教师的指导下，让他们设计出功能完善的信息系统，并拿出完善的课程设计报告。所有成果的要求和大四毕业设计成果的要求基本一致。最终，创新实验室的学生拿出的成果证明，三峡大学数据库课程这种全新的立体化实践教学模式是行之有效的。目前，三峡大学计算机创新实验室――启明星工作室，已经分别承接和参与了一些校内外中小型的信息系统的开发项目，如湖北省第十三届运动会成绩统计系统、宜昌市超高压输电公司车辆管理系统、宜昌顺达旅游公司业务管理系统等。项目总经费近五万余元。在近期的毕业生中，已输送了几名学生进入腾讯公司、暴风影音公司等大型软件开发公司，这对低年级的学生起到了积极的指引作用。这些成果表明，以创新实验室为载体的数据库课程实践改革对提高学生的能力和水平是非常行之有效的。
三、结语
随着数据库技术的不断发展，在数据库课程的理论与实践的教学上，教师需从课堂教学和实践教学等多个方面全方位立体化地进行改革实践。创新是一个民族的灵魂和国家兴旺发达的不竭动力，教育是保证创新的基石，如何在《数据库原理与应用》课程的教学中加强学生的创新能力培养，关系到未来IT人才的综合素质。同时，《数据库原理与应用》教学改革涉及到方方面面，最为重要的是教师观念的更新。教师要有全新的教学理念，应注重教学方法的改进、教学形式的丰富多样、教学内容的重组和优化，将新的教学方法和手段引入课堂，不断激发学生的学习兴趣，全方位调动学生学习的主动性、自觉性。教学内容不仅要紧跟课本，更应跟踪最新数据库技术的发展趋势，使学生尽可能的掌握前沿知识，通过教与学的互相补充，共同提高数据库课程的教学质量。教师在进行《数据库原理与应用》这门课的教学过程中，应该将理论和实践结合起来，并不断激发学生的学习兴趣，全方位调动学生学习的主动性和自觉性，在有限的课程时间内，使学生最大限度地获取计算机知识和能力，以适应计算机技术的不断发展。
参考文献：
[1]周学君，赵亮方.大学生创新性实验计划教育体系的探讨[J].中国电力教育，2011，（1）：111-112.
数据库原理范文6
关键词：计算机；数据库；数据库备份与恢复技术；原理；应用
中图分类号：TP393.03
随着信息化以及网络的发展，计算机成为人们工作和学习中不可缺少的一部分，它不仅为个人用户带来了新的便捷体验和存储载体，对于企业来说，生产经营流程控制，业务数据的组织、存储和提取、统计、分析，办公自动化等等诸多方面的应用，大大提高了工作效率，节约了成本。但是新的问题不可避免的产生了：同行业竞争对网络数据的攻击、计算机系统的老化、硬件故障、软件的漏洞、数据的误删、硬盘的损坏等诸多因素都会导致数据的缺失甚至清除，从而造成无法估计的损失。本文将对计算机数据库数据的备份与恢复技术进行阐述，并介绍一些实际的操作应用。
1 计算机数据库备份技术
1.1 数据库备份技术简介
数据库备份技术，就是把数据库里的部分数据或全部数据复制到其他存储介质或者服务器上。当前服务器发生故障或者数据丢失后，可以利用备份数据继续为用户提供资料的技术。当数据库出现问题，可以利用备份的数据及时进行数据恢复，使数据的损失降到最低[1]。数据备份的作用不仅仅是当数据发生意外损坏时可以及时恢复，也是历史数据保存归档的一种方式。
1.2 计算机数据库备份类型
根据不同的需求采用的数据库备份方式也不同，大体可分为：完全备份、事务日志备份、差异备份、文件备份四种类型。不同的备份类型所占用的空间和所使用的方法也各不相同，同时也存在着各自的优点和缺点。
（1）完全备份。完全数据备份是最常用的备份方式，它是将整个数据库拷贝到另外一个存储介质。它包含数据库里的所有信息，包括系统表、用户表、索引、存储过程以及视图还有用户创建的事物以及函数、系统日志等。完全备份需要花的时间最长、所占用的空间也最多[2]。
（2）事物日志备份。事物日志是数据库中的一个文件，在操作数据库的每个过程中，数据库都会产生相应的日志文件。包括对数据库的增、删、改、查等每一个操作都会产生相应的记录。它记录了从每一个登陆者登陆到每一步执行的过程，以及系统的查询结果和错误日志。备份事物日志能够很好的查询在数据库上所做的操作，从而根据数据库日志文件，进行数据的恢复。
（3）差异备份。差异备份是指和完全备份相对照，把上次备份到当前改变的数据进行备份的方法，特点是速度快，占用空间小。
（4）文件备份。文件备份应用的较少，多用于数据量较大的情况下，构成数据库的文件较多，短时间内不能全部备份完，那么就采取此方式，每天备份一部分数据文件来分批备份。
1.3 数据库备份时间
通常情况下数据库备份分为定期备份和不定期备份两种。定期备份是根据需求在固定时间间隔内对数据库做备份；不定期备份就是不固定时间间隔，根据实际要求做备份。在做数据备份时要做好相应记录，建立日志，以免数据发生错误，恢复时发生混乱现象。
2 计算机数据库的恢复技术
2.1 数据库恢复的概念
计算机数据库系统中的恢复一般情况下，指的是恢复数据库本身，也就是说当由于某种故障导致数据库故障或是数据状态不一致时，利用恢复技术将之复原到正常或一致状态。如果仅从数据库理论上看，可以将数据库恢复用一个词来概括，即冗余。换个角度看，能否对数据库进行恢复，一般取决于系统其它位置上是否冗余地储存了数据库中的全部数据信息[3]。冗余通常是靠物理备份来实现的。
2.2 数据库恢复技术
现阶段，常用的计算机数据库恢复技术主要有如下几种。
（1）全盘恢复。常被用于意外性数据损坏的恢复当中。例如因不可抗力等自然灾害造成计算机数据库损坏，导致数据丢失、系统崩溃等情况，便需要对数据库进行全盘恢复。该技术能够较为全面的恢复数据库中存储的大部分信息，并且操作也比较简单使用，是目前比较常用的一种恢复技术。
（2）指定文件恢复。在计算机数据库中，单个文件的恢复较之整个系统的恢复要简单许多，只需要结合网络备份系统便能够达到恢复单个文件的目的。如通过对备份数据库或目录进行浏览，找出所需要的文件，并触动恢复动作，计算机系统中的相关软件将会自动驱动存储设备，然后加载存储即可完成所需文件的恢复。
（3）重定向恢复。这种恢复技术主要是将备份好的文件恢复到另一个系统上，此过程将数据恢复到同一系统中不同的位置上，并不是恢复到它们原本所在的位置。该恢复方法既能够恢复整个数据库系统，也可将只恢复指定文件，具有较强的灵活性，可以根据不同的需要进行选择。
3 计算机数据库备份与恢复的实现方法
计算机数据库的运行使用中，有可能会因为种种意外出现数据的丢失或者误删，这些会造成一系列的后续问题。为了尽量减轻这些问题引发后果的严重程度，数据库系统的恢复和备份显得尤为重要。日常工作中，多使用如下两种措施保护数据库数据，保证信息系统的应急运行。
3.1 硬件冗余设计
硬件设备是数据库运行的物质基础。该措施就在建立系统立项之初，硬件设备采购方案确立阶段，通过充分考虑开始施行的。一般包括磁盘阵列、异地灾备、其他介质备份等硬件支持的多重保障设计。面对系统必须24小时运行不得中断的需求，相应采用服务器双机热备、多服务器组成群组实现负载均衡等方案。而在此情况下，热备或负载均衡所需添置的硬件与软件，投入资金很大。在资金投入直接影响下的硬件配置情况，决定了数据库的备份与恢复的基本完备程度。
3.2 数据库日常管理与软件操作
通过硬件组建完工后的企业数据库具备了物质基础，得以运行，而数据库的日常管理保障工作就从当前硬件状况出发，制定相应方案。当数据库发生问题，导致数据损失情况发生，通过利用恢复技术，对其丢失数据进行还原，恢复到正常状态或者是预期状态[4]。
单方面从数据库原理上来对数据库恢复表述，则是数据的冗余。数据库恢复的关键因素就是冗余与否，是够其他位置上冗余有相应的存储，数据冗余量的多少，也直接影响了恢复的程度。冗余实际上也是一种物理备份，通过物理备份，达到数据的记忆存储。数据库一旦出现数据的丢失和损坏，数据库系统则会通过修复来恢复完整数据。数据库的日常管理保障工作，应注重平日按照安全时间间隔对数据库的备份。在大型的企业中，多采用Oracle数据库，日常的备份，可以通过其备份的向导或命令来实现。备份向导操作比较简单，本文就不再赘述。若要实现自动定时备份，则需要采用备份命令方式，填入正确参数，交给指定计算机的计划任务程序来定时激发完成即可。下面将介绍备份命令代码的常用格式语句，运行环境为MSWindos DOS。
Export user/password@foxus7 file=filepath＼filename.dmp
如上，“Export”为Oracle数据库导出（亦即是备份）数据的命令，以空格间隔，后为该命令的参数。user为导出数据使用的数据库用户名，password为该数据库用户对应的登录密码，两参数以字符“/”间隔区分；还需要说明的是，备份数据，还要为登入数据库的用户授予相应的权限，否则备份将失败。密码参数后，以字符“@”间隔为数据库在本地配置监听的名称，当数据库布置在本机上且只有一个数据库实例的情况下，字符“@”与数据库在本地配置监听的名称可省略，当数据库网络可访问的其他计算机或本机安装了多个数据库实例，则需要将其写入，该名称为该命令指示数据库所在的网络计算机和数据库实例信息。其后字符空格间隔后的命令则是指定导出数据保存在本机的路径和文件名，导出文件名后缀固定为“dmp”，若自动执行，则文件名不能相同，通常可以采用本机日期作为文件名一部分，命令格式如“%date：～0，10%”，显示本机日期，按操作系统固定格式，取10位，简体中文的MS Windos相应的日期格式是4位年份、2位月份、2位月内日期。“Export”命令的参数还有很多，可以实现很多不同的备份需求，本文不再赘述，请参考相关学习资料。
而数据库的恢复工作，应根据工作需要，调用向导或“Import”命令来完成。这要求操作人员具有一定专业水平，对于相应的软件掌握程度要高，操作技能要熟练，这样才能胜任数据库恢复的工作。在备份恢复之后，还要注意对数据库恢复后的无效对象（如视图、同义词、函数、过程、触发器等）进行重新编译和启用。无效对象不能全部解决，信息系统对应的功能模块是无法使用的。无法直接启用的，应诊断出问题所在并解决。按运维工作中恢复数据库的操作经验，后期的管理对于数据的恢复及后续正常使用意义重大。
4 结束语
综上所述，企业的核心数据大多保存在系统化的关系数据库中，相应的在企业信息化运行维护工作中，数据库的安全应该给与重点关注。其中，前期冗余设计和日常管理，是保证数据库的平稳运行和持续扩展的重要措施。通过总结与归纳，在硬件配置和数据库备份与恢复技术支持下，建立健全运行维护制度，有助于更好的保护计算机数据库数据，当发生各种意外情况时，尽量避免或者减少损失。
参考文献：
[1]姚丽丽.浅谈计算机数据恢复技术的原理与实现[J].黑龙江科技信息，2011（07）：81.
[2]吴元君，张婷.数据压缩技术的原理及其实现[J].电脑知识与技术，2009（11）：2998-2999+3005.
[3]胡向军.计算机数据恢复技术解析浅述我国风险投资的发展问题[J].中国连锁，2013（09）：78+75.
[4]赵中营，徐佩锋.计算机数据恢复技术探析[J].电子制作，2013（17）：76.
