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[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)，滿足各種用戶的應(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、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、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)類型、長(zhǎng)度、描述等。最后設(shè)計(jì)符合用戶習(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)更符合局部用戶需要的用戶外模式。

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)是多用戶的共享系統(tǒng)，所以應(yīng)建立多條存取路徑以滿足多用戶的多種應(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)。

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基金項(xiàng)目

篇(2)

關(guān)鍵詞:建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；概念設(shè)計(jì)；質(zhì)量；措施；探討

Abstract: this paper combined with years of the architectural design experience and related material, puts forward the structure design of the basic concept and the conceptual design of the specific steps and the important meaning. Discusses the structure design of quality concrete measures. Refers for the colleague.

Keywords: architecture; Structure design; The conceptual design; Quality; The measure; explore

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,我國(guó)的房地產(chǎn)市場(chǎng)交易日益活躍,房屋價(jià)格節(jié)節(jié)攀升,對(duì)于老百姓而言,買房是平生的頭等大事,幾乎花掉大半生的積蓄,與此同時(shí)我國(guó)內(nèi)陸地震頻發(fā)（2008年5月12日汶川地震,里氏7.8級(jí);2010年4月14日玉樹(shù)地震,里氏7.1級(jí)）,因此房屋的質(zhì)量不僅關(guān)系到人們的切身利益,還在危急時(shí)刻直接影響到生命財(cái)產(chǎn)安全。作為一名結(jié)構(gòu)工程師,我們必須把設(shè)計(jì)質(zhì)量放到最最重要的位置,設(shè)計(jì)前深思熟慮,設(shè)計(jì)中一絲不茍,盡可能避免設(shè)計(jì)圖紙上出現(xiàn)“漏、碰、錯(cuò)、缺”。采取有效的措施確保并提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。下面就以上問(wèn)題和提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量措施展開(kāi)具體探討。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本概念簡(jiǎn)介

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體程序是需要嚴(yán)格遵守的。建筑物的設(shè)計(jì)工作實(shí)際上存在諸多分支，這些分支具體涵蓋了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、暖氣通風(fēng)設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)等。每個(gè)分支的具體設(shè)計(jì)過(guò)程都必須圍繞四個(gè)根本目標(biāo):審美要求、功能要求、環(huán)保要求以及經(jīng)濟(jì)要求。建筑的結(jié)構(gòu)是建筑物發(fā)揮其使用功能的基本條件，因而，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是建筑物設(shè)計(jì)過(guò)程中極為重要的組成部分之一，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)細(xì)分為以下四個(gè)步驟:設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)分析、設(shè)計(jì)構(gòu)件、繪制施工圖紙。

建筑結(jié)構(gòu)的類型這一概念相對(duì)而言范圍廣、內(nèi)容豐富。根據(jù)不同建筑物在具體功能要求上的差異，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，逐漸產(chǎn)生了諸多結(jié)構(gòu)類型與結(jié)構(gòu)的分類方法。從建筑物具體用途的角度，可以劃分為民用建筑與工業(yè)建筑。如果依據(jù)建筑物的層數(shù)來(lái)分類，則可以分為超高層、高層、多層、單層建筑。建筑物使用的結(jié)構(gòu)材料是有所區(qū)別的，從結(jié)構(gòu)類型的角度來(lái)分類，大體上有:混合結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等。此外，建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成方式也存在較大的區(qū)別，從這個(gè)角度，可以劃分為框筒結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、束筒結(jié)構(gòu)等。由此可見(jiàn)，建筑結(jié)構(gòu)類型的劃分方法頗多，內(nèi)容也相對(duì)復(fù)雜。

而建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還有一個(gè)很重要的名詞:概念設(shè)計(jì)。概念設(shè)計(jì)的具體含義指的是通過(guò)清晰、明確的概念結(jié)構(gòu)，在不進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的情況下，根據(jù)分系統(tǒng)與整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)間的結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、力學(xué)關(guān)系、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、震害以及工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的原始設(shè)計(jì)思想與基本設(shè)計(jì)原則，對(duì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算結(jié)果做出合理、準(zhǔn)確的分析，同時(shí)將計(jì)算假設(shè)與結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀況間的差異也考慮在內(nèi)，對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡可能保證建筑物的受力更安全、更合理、更協(xié)調(diào)。

三、概念設(shè)計(jì)的具體步驟與重要意義

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，概念設(shè)計(jì)占據(jù)極其重要的地位，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟通?？梢詣澐譃槿?前期選擇方案階段，中期結(jié)構(gòu)計(jì)算階段以及后期制繪施工圖階段。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析的首要步驟就是概念設(shè)計(jì)，以上三個(gè)步驟均與科學(xué)的概念指導(dǎo)不可分割。一名好的結(jié)構(gòu)工程師在每個(gè)項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)的初始階段，也就是建筑設(shè)計(jì)方案確定階段，先按照自身的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)基礎(chǔ)，在心里經(jīng)歷一段優(yōu)化過(guò)程，應(yīng)用概念設(shè)計(jì)手段，能夠快速、合理地構(gòu)思，比較，抉擇每一個(gè)結(jié)構(gòu)體系，并且協(xié)助建筑師擴(kuò)展或者實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)所需要的空間形式，想要的使用，構(gòu)筑和形象功能，且將其定為目標(biāo)，同建筑師共同決定建筑的總體結(jié)構(gòu)方案，此外，還要確定整體結(jié)構(gòu)體系和分體結(jié)構(gòu)體系最佳的受力方案。得出來(lái)的方案一般具有清晰的概念和正確的定性，從而避免了后期不必要的運(yùn)算，經(jīng)濟(jì)可靠性能較好。另外，這種方法也可以作為判斷計(jì)算機(jī)的內(nèi)力分析所得到的數(shù)據(jù)可靠性的依據(jù)。作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂和核心，概念設(shè)計(jì)統(tǒng)領(lǐng)著整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程，也顯示了設(shè)計(jì)工程師的理論和設(shè)計(jì)水平。通過(guò)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的運(yùn)用，可以從全局上明確結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)性能，從而科學(xué)的判斷計(jì)算分析得到的結(jié)果并進(jìn)行合理的利用，確保了設(shè)計(jì)過(guò)程中工程師的主體地位。

四、提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的具體措施

建筑工程的一個(gè)特點(diǎn)就是受到地理因素的制約與影響，這個(gè)特點(diǎn)也導(dǎo)致設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及的參數(shù)很可能具有一定的特殊性。簡(jiǎn)單舉例有:基本雪壓、基本風(fēng)壓、場(chǎng)地土類別、地震烈度等鑄鍛參數(shù)的選取過(guò)程都要嚴(yán)格依照《全國(guó)基本雪壓分布圖》《全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖》以及工程地質(zhì)報(bào)告這三份材料進(jìn)行敲定，又如墻體圍護(hù)的主材在不同地區(qū)存在差異，工程師則需要根據(jù)實(shí)際選用的主材確定墻體荷載。在開(kāi)始設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)大量收集設(shè)計(jì)相關(guān)資料、深入研究設(shè)計(jì)規(guī)范，根據(jù)具體的工程類型、地域條件確定具體參數(shù)，這樣的做法能夠在加強(qiáng)計(jì)算結(jié)果可靠性的同時(shí)，避免參數(shù)不合理、參數(shù)錯(cuò)誤造成的返工、浪費(fèi)等現(xiàn)象。

建模計(jì)算的前期處理是提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要措施之一。對(duì)荷載的計(jì)算要保證準(zhǔn)確有效，估計(jì)、推測(cè)等無(wú)依據(jù)的做法是需要每個(gè)工程師盡可能避免的。建模的過(guò)程要嚴(yán)格按照科學(xué)的方法來(lái)給定輸入，樓梯洞口輸入處的局部開(kāi)洞處理，轉(zhuǎn)換層構(gòu)件與懸挑構(gòu)件設(shè)計(jì)中活荷載的不利影響，飄窗部分的荷載分析等都是需要格外注意的步驟。

在尚未了解各個(gè)參數(shù)具體含義的情況下，毫無(wú)依據(jù)的對(duì)參數(shù)進(jìn)行盲目的修改是結(jié)構(gòu)建模過(guò)程中的一個(gè)大忌。在調(diào)整參數(shù)的過(guò)程中，要格外注意不同參數(shù)的具體適用范圍，具體的某一項(xiàng)參數(shù)大多具有較為嚴(yán)格的適用性，磚混結(jié)構(gòu)下準(zhǔn)確的參數(shù)，很可能不適用于框架結(jié)構(gòu)，多層結(jié)構(gòu)下準(zhǔn)確的參數(shù)，對(duì)高層結(jié)構(gòu)的適用性也未必能夠保證。對(duì)相關(guān)計(jì)算軟件的應(yīng)用也要注意這個(gè)問(wèn)題。不同的計(jì)算理論是具有其特定的假設(shè)條件的，軟件的編制默認(rèn)狀態(tài)下均符合這些特定條件，為了避免出現(xiàn)參數(shù)不匹配、不適用的問(wèn)題，在使用軟件前必須了解清楚這款軟件的具體技術(shù)條件，即使是最熟悉的PKPM軟件系列也不能忽略這個(gè)問(wèn)題。缺乏對(duì)于軟件技術(shù)條件的深刻理解，就無(wú)法合理、正確的應(yīng)用軟件進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)。因過(guò)分信任計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果，而忽視結(jié)構(gòu)概念導(dǎo)致的嚴(yán)重錯(cuò)誤，近年來(lái)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域也屢見(jiàn)不鮮。相關(guān)領(lǐng)域工作者在必要的情況下要進(jìn)行手算復(fù)核，而不是迷信軟件的計(jì)算結(jié)果，這種情況對(duì)于帶轉(zhuǎn)換的構(gòu)件設(shè)計(jì)工作最為重要。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，建筑物計(jì)算分析的結(jié)果是為了確保在靜力荷載以及自然災(zāi)害造成的動(dòng)力荷載作用下具有較強(qiáng)的整體安全性。然而，僅僅依靠計(jì)算分析結(jié)果展開(kāi)的設(shè)計(jì)，在實(shí)際生活中是很難避免荷載作用下建筑物局部開(kāi)裂、破壞等現(xiàn)象的。針對(duì)不同的自然災(zāi)害，要進(jìn)行專門的防護(hù)性設(shè)計(jì)。以地震為例，可以根據(jù)工程抗震等級(jí)的要求指標(biāo)，按照設(shè)計(jì)規(guī)范中的具體要求，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中采用必要的構(gòu)造措施。特別是針對(duì)計(jì)算性相對(duì)比較弱的結(jié)構(gòu)類型時(shí)，多數(shù)的設(shè)計(jì)都要求通過(guò)構(gòu)造措施保證建筑的安全性。

五、小結(jié)語(yǔ)

通過(guò)文章中的分析，概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中扮演了很重要的角色。除此之外，針對(duì)軟件計(jì)算參數(shù)、計(jì)算結(jié)果的荷載分析、數(shù)學(xué)建模工作的有效進(jìn)行，都是提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的好辦法。

參考文獻(xiàn):

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篇(3)

［關(guān)鍵詞］CDIO 數(shù)據(jù)庫(kù)原理 項(xiàng)目設(shè)計(jì) 做中學(xué)

［作者簡(jiǎn)介］應(yīng)宏（1962- ），男，重慶人，重慶三峽學(xué)院，教授，主要從事網(wǎng)格計(jì)算和計(jì)算機(jī)教學(xué)研究。（重慶 404100）

［課題項(xiàng)目］本文系2010年重慶市教育委員會(huì)高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于CDIO的軟件工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐”的階段性研究成果。（項(xiàng)目編號(hào)：CQJW20103119）

［中圖分類號(hào)］G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A ［文章編號(hào)］1004-3985（2013）06-0139-02

CDIO是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）、運(yùn)作（Operate）的縮寫(xiě)，CDIO工程教育理念已經(jīng)成為國(guó)際工程教育的通用模式，它以工程項(xiàng)目（如產(chǎn)品）從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生主動(dòng)地參與到從理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化過(guò)程中來(lái)，是一種倡導(dǎo)“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”和“做中學(xué)”的新型教學(xué)模式。CDIO既注重抽象理論知識(shí)的“教”和“學(xué)”，又強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程中“做”的重要意義，充分體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的主導(dǎo)思想，改變了傳統(tǒng)教學(xué)“以教師為中心”的教學(xué)模式。我們?cè)凇皵?shù)據(jù)庫(kù)原理”課程教學(xué)中，結(jié)合CDIO模式進(jìn)行了實(shí)踐探索，取得了良好的教學(xué)效果。

一、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程教學(xué)內(nèi)容以原理、設(shè)計(jì)和應(yīng)用為主線，我們將課程教學(xué)內(nèi)容劃分成與之對(duì)應(yīng)的三個(gè)部分：（1）數(shù)據(jù)庫(kù)原理部分涉及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述、關(guān)系數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫(kù)的管理（包括故障恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制、完整性和安全性）等；（2）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)部分涉及數(shù)據(jù)模型、實(shí)體聯(lián)系模型（E-R）、建模工具ERwin、關(guān)系規(guī)范化設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等；（3）數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用部分涉及SQL語(yǔ)言及其操作、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)等。

通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，教師能從較高層次把握這些內(nèi)容各自的地位和作用，學(xué)生容易理清數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中各種內(nèi)容之間的關(guān)系，從而凸顯設(shè)計(jì)和應(yīng)用，改變過(guò)去重視原理、弱視設(shè)計(jì)、忽視應(yīng)用的狀況。

二、基于項(xiàng)目的教學(xué)設(shè)計(jì)

CDIO模式要求學(xué)生基于工程項(xiàng)目的全生命周期進(jìn)行學(xué)習(xí)與實(shí)踐，對(duì)于一門課程的教學(xué)，倡導(dǎo)以項(xiàng)目作為基礎(chǔ)知識(shí)傳授與基本技能掌握的載體。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了基于CDIO模式的“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”課程教學(xué)體系，用魚(yú)骨架圖描述，如圖1所示。圖的中主線是能力目標(biāo)，上半部分是知識(shí)框架體系，下半部分是項(xiàng)目能力體系。課程圍繞使學(xué)生理解數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念、掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)技術(shù)，并能夠開(kāi)發(fā)完整可用的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)這一目標(biāo)，結(jié)合知識(shí)框架設(shè)計(jì)了三個(gè)課程級(jí)項(xiàng)目。

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。

三、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、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SQL Server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”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)。

四、結(jié)束語(yǔ)

采用CDIO模式開(kāi)展“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”課程的教學(xué)改革，取得了明顯的教學(xué)效果。在課程結(jié)束后，學(xué)生基本都建立起數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的思想，針對(duì)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，能按照數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的預(yù)定功能。通過(guò)CDIO模式的應(yīng)用，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺(jué)性，培養(yǎng)了學(xué)生的工程素養(yǎng)，提高了團(tuán)隊(duì)合作能力和交流能力，較好地實(shí)現(xiàn)了課程教學(xué)的目標(biāo)。

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篇(4)

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)流程；有效；難題

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）29-6536-02

常州博世力士樂(lè)有限公司是一家管理相對(duì)良好的德資公司，公司內(nèi)部已經(jīng)正在使用一套ERP系統(tǒng)。目前，該套ERP系統(tǒng)并不能把設(shè)計(jì)部門的項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行統(tǒng)一管理，使得企業(yè)的設(shè)計(jì)效率低下，與之矛盾的是企業(yè)的現(xiàn)有產(chǎn)能非常充裕，使得企業(yè)的設(shè)備不能高效的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致企業(yè)面臨進(jìn)一步發(fā)展“瓶頸”。筆者應(yīng)邀開(kāi)發(fā)了一套適用常州博世力士樂(lè)有限公司的系統(tǒng)。本項(xiàng)目是屬于中小型管理信息系統(tǒng)，項(xiàng)目開(kāi)發(fā)費(fèi)用相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低。軟件后期運(yùn)行中，在維護(hù)方面投入的人力和財(cái)力也是比較小的，但是本系統(tǒng)卻能夠節(jié)省大量的項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作時(shí)間，大大地提高設(shè)計(jì)工作效率并充分利用了企業(yè)的產(chǎn)能，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。我們簡(jiǎn)要介紹一下這個(gè)系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

為了實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)的目標(biāo)，對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析，得到如圖1所示的系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)可以采用基于C/S（客戶/服務(wù)器）的架構(gòu)模式，主要由兩部分組成：第一部分是前臺(tái)應(yīng)用程序端部分；第二部分是后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器部分。本系統(tǒng)前臺(tái)客戶端應(yīng)用程序主要只有設(shè)計(jì)部的項(xiàng)目管理部分，其他生產(chǎn)部、財(cái)務(wù)部、銷售部、倉(cāng)儲(chǔ)部和領(lǐng)導(dǎo)有系統(tǒng)的原有ERP管理，該文不做討論。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)配備系統(tǒng)管理員完成數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)和日常的處理工作。

3 開(kāi)發(fā)平臺(tái)

本系統(tǒng)前臺(tái)的客戶端程序采用下的Delphi 7.0作為程序開(kāi)發(fā)工具；系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQLServer2005為本系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)管理服務(wù)。下面對(duì)這些系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中所用到技術(shù)進(jìn)行相關(guān)介紹。

3.1 C/S架構(gòu)介紹

C/S（Client/Server也稱“客戶機(jī)/服務(wù)器”）模式又稱為C/S結(jié)構(gòu)或C/S架構(gòu)，是一種常用的經(jīng)典的軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。C/S架構(gòu)把數(shù)據(jù)服務(wù)能分布在后臺(tái)機(jī)（即后臺(tái)服務(wù)器）上執(zhí)行；把一些程序執(zhí)行功能分布在前臺(tái)機(jī)（即客戶機(jī)）上運(yùn)行。通過(guò)把功能分別放在服務(wù)器和客戶端上這種方式，可以減輕計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的各種瓶頸問(wèn)題。通常采用性能較高的PC機(jī)、小型機(jī)或工作站作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器，并采用大型DBMS，如SQL Server、SYBASE、ORACLE或Informix；客戶端需要安裝專用的客戶端程序。C/S結(jié)構(gòu)與B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)比較而言，C/S結(jié)構(gòu)不依靠企業(yè)外網(wǎng)環(huán)境就可以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行是系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)，即無(wú)論公司是否能夠連接Internet，都不影響使用，而且C/S的執(zhí)行效率、查詢速度和操作方便性都優(yōu)于B/S結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)單地來(lái)說(shuō)C/S結(jié)構(gòu)可以看作是基于公司內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用系統(tǒng)。

3.2 Delphi 7.0開(kāi)發(fā)工具介紹

Delphi 7在開(kāi)發(fā)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)等方面的性能有了很大提高，同時(shí)在提高開(kāi)發(fā)人員的效率、方便開(kāi)發(fā)人員的使用方面也做了很多改進(jìn) ；從Delphi特性的歷史看，Delphi的每推出一個(gè)新的版本都向用戶提供了更新更強(qiáng)壯的功能，這一點(diǎn)Delphi 7.0中得到了充分的體現(xiàn)

3.3 SQL Server 2005簡(jiǎn)介

SQL Server 2005中包含了非常豐富的新特性：通過(guò)提供一個(gè)更安全、可靠和高效的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，增強(qiáng)企業(yè)組織中用戶的管理能力，大幅提升IT管理效率并降低運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)和成本；通過(guò)提供先進(jìn)的商業(yè)智能平臺(tái)滿足眾多客戶對(duì)業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)分析、監(jiān)控預(yù)測(cè)等多種復(fù)雜管理需求，推動(dòng)企業(yè)管理信息化建設(shè)和業(yè)務(wù)發(fā)展；同時(shí)，SQL Server 2005將提供一個(gè)極具擴(kuò)展性和靈活性的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，不斷拓展應(yīng)用空間，實(shí)現(xiàn)Internet數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互聯(lián)。

4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械制造企業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)的前期的需求分析，可將用戶提出的需求抽象為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概念模型，要更好地、更準(zhǔn)確地用DBMS來(lái)實(shí)現(xiàn)這些需求，必須把在需求分析階段所得到的信息抽象為信息世界的結(jié)構(gòu)。因此在設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循能真實(shí)地反映博世力士樂(lè)（常州）有限公司當(dāng)前生產(chǎn)的實(shí)際情況、易于理解、易于擴(kuò)展、易于向關(guān)系數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。

4.2 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用最適于描述與表達(dá)相應(yīng)概念結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型，接著對(duì)支持這種數(shù)據(jù)模型的各種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比，選擇最終適合的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。一般分為三個(gè)步驟：

1）把概念模型轉(zhuǎn)變?yōu)橐话愕年P(guān)系模型。

2）把轉(zhuǎn)變的關(guān)系模型向特定數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。

3）將數(shù)據(jù)模型進(jìn)行最后優(yōu)化。

5 關(guān)鍵技術(shù)分析

本系統(tǒng)根據(jù)常州博世力士樂(lè)有限公司提出的項(xiàng)目設(shè)計(jì)管理和工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)的基本需求，要求按照企業(yè)當(dāng)前項(xiàng)目設(shè)計(jì)流程，把設(shè)計(jì)部中所有設(shè)計(jì)工程師根據(jù)自己的權(quán)限共享數(shù)據(jù)庫(kù)，使得所有的設(shè)計(jì)工程師的能夠并行協(xié)同工作。另外因?yàn)楸酒髽I(yè)為德資全資企業(yè)，有很多外籍員工在此工作，要求本系統(tǒng)必須有雙語(yǔ)語(yǔ)言設(shè)置功能；通過(guò)對(duì)機(jī)械制造業(yè)企業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化中的問(wèn)題及現(xiàn)狀的分析，建立項(xiàng)目設(shè)計(jì)的“樹(shù)型”模塊化應(yīng)用模型，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)，將“項(xiàng)目設(shè)計(jì)”和“工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化”有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使企業(yè)能夠項(xiàng)目投入生產(chǎn)之前根據(jù)已有的項(xiàng)目快速組合設(shè)計(jì)成新的項(xiàng)目，并繼承原有項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)，快速統(tǒng)計(jì)出新項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)，從而為生產(chǎn)的排程和領(lǐng)導(dǎo)決策提供支持，提高企業(yè)的設(shè)計(jì)效率。

非標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械制造企業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)包括身份驗(yàn)證登錄界面功能模塊、系統(tǒng)管理模塊、基礎(chǔ)參數(shù)管理模塊、項(xiàng)目設(shè)計(jì)管理模塊、查詢統(tǒng)計(jì)管理模塊和幫助模塊；本系統(tǒng)界面友好、易操作，具有很好的運(yùn)行穩(wěn)定性、靈活性和系統(tǒng)安全性等特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蔣順達(dá).論我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的信息化[J] .黑龍江科技信息，2007（10）：15-15.

篇(5)

[關(guān)鍵詞] 數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程 項(xiàng)目教學(xué)法 教學(xué)改革

the Research on Project Approach of Database Principles Course

LAI YiQiang,DAI ChangXiu,ZENG XianFeng

(South China Business College, GuangDong University of Foreign Studies,GuangZhou 510545,China)

Abstract: This paper analyzes the current problem of principles computer science teaching in the database, put forward the application "project approach" to carry out teaching in the curriculum reform, effective database programs to stimulate the students interest in learning to develop the student's comprehensive ability to apply knowledge and ability to innovate.

Key words: Database Principles Course; Project Approach; the Teaching Reform

基金項(xiàng)目：廣東外語(yǔ)外貿(mào)大學(xué)南國(guó)商學(xué)院教育教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目“開(kāi)放式項(xiàng)目在教學(xué)中的應(yīng)用研究” (項(xiàng)目編號(hào):2010141095)

引言

數(shù)據(jù)庫(kù)課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，它在整個(gè)專業(yè)課程體系中起著承上啟下、融會(huì)貫通的重要作用。在傳統(tǒng)的教學(xué)方式，我們都是按照課程的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)組織教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過(guò)程，這種教學(xué)方式有其自身的弊端，不能適應(yīng)高等學(xué)校尤其是獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)的目標(biāo)。這種弊端具體表現(xiàn)為：學(xué)生被動(dòng)地聽(tīng)老師講解知識(shí)，呆板地進(jìn)行模仿教學(xué)例子，久而久之，由于課程枯燥乏味，學(xué)生開(kāi)始變得厭倦學(xué)習(xí)，從而使其主動(dòng)性和創(chuàng)造性越來(lái)越差。為了提高學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的積極性，充分發(fā)揮其主動(dòng)性，在數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程的教學(xué)過(guò)程中，采取適當(dāng)?shù)摹绊?xiàng)目教學(xué)法”，可使教學(xué)達(dá)到更好的效果。

1項(xiàng)目教學(xué)法的定義及其發(fā)展過(guò)程

“項(xiàng)目教學(xué)法”就是在教師的指導(dǎo)下，將一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的項(xiàng)目（比如設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)上書(shū)店數(shù)據(jù)庫(kù)）交由學(xué)生自己處理。需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及最終物理實(shí)現(xiàn)都由學(xué)生自己負(fù)責(zé)，學(xué)生通過(guò)該項(xiàng)目的進(jìn)行，了解并把握項(xiàng)目的整個(gè)過(guò)程及每一個(gè)環(huán)節(jié)中的基本要求。在這一過(guò)程中，由老師提出問(wèn)題，學(xué)生互相討論，并在教師的指導(dǎo)下讓學(xué)生自主解決所遇到的困難，在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中就自覺(jué)地學(xué)習(xí)和掌握了教學(xué)計(jì)劃內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容。

“項(xiàng)目教學(xué)法”萌芽于歐洲的勞動(dòng)教育思想，最早的雛形是l8世紀(jì)歐洲的工讀教育和19世紀(jì)美國(guó)的合作教育，經(jīng)過(guò)發(fā)展，到20世紀(jì)中后期逐漸趨于完善，并成為一種重要的理論思潮。其中比較有影響力的為2003年7月德國(guó)聯(lián)邦職教所制定以行動(dòng)為導(dǎo)向的項(xiàng)目教學(xué)法，它把整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程分解為一個(gè)個(gè)具體的工程或事件，設(shè)計(jì)出一個(gè)個(gè)項(xiàng)目教學(xué)方案，按行動(dòng)回路設(shè)計(jì)教學(xué)思路，不僅傳授給學(xué)生理論知識(shí)和操作技能，更重要地是培養(yǎng)他們的職業(yè)能力。如今，“項(xiàng)目教學(xué)法”是提高學(xué)生思考問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的重要教學(xué)方法[1]。

2 如何在《數(shù)據(jù)庫(kù)原理》課程中實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法

2.1選擇設(shè)計(jì)合適的項(xiàng)目

首先要分析數(shù)據(jù)庫(kù)原理這門課程所包含的知識(shí)點(diǎn)，選擇的項(xiàng)目要涵蓋數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、關(guān)系代數(shù)、SQL語(yǔ)言，數(shù)據(jù)庫(kù)安全性和完整性，關(guān)系數(shù)據(jù)理論等教學(xué)大綱規(guī)定的所有內(nèi)容。教師可以把課程的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)穿插在項(xiàng)目的實(shí)施之中，逐一向?qū)W生講解。

另外項(xiàng)目要選擇學(xué)生比較熟悉的現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用問(wèn)題，才能讓學(xué)生容易理解項(xiàng)目要實(shí)現(xiàn)的各模塊系統(tǒng)功能; 比如網(wǎng)絡(luò)流行的淘寶購(gòu)物，很多同學(xué)都有網(wǎng)上購(gòu)物的體驗(yàn)，在教學(xué)過(guò)程中從第一節(jié)課開(kāi)始就讓學(xué)生著手設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)上商店數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)施這樣的項(xiàng)目，能讓學(xué)生更有成就感，能讓學(xué)生體會(huì)到通過(guò)努力就可以設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。[2]

選擇的項(xiàng)目難度要適中。具有一定難度的項(xiàng)目對(duì)學(xué)生才有挑戰(zhàn)，挑戰(zhàn)成功才能給學(xué)生以成就感。具有一定難度的項(xiàng)目可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促使學(xué)生帶著問(wèn)題去思考，帶著疑問(wèn)去查閱相關(guān)資料，最后才能解決問(wèn)題。但是難度太大，項(xiàng)目規(guī)模太大的話一方面不利于開(kāi)展教學(xué)，另一方面容易打擊學(xué)生的積極性。建議選擇中小型項(xiàng)目為佳，比如網(wǎng)上商店數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等等。

2.2 根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)法重新組織教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)教學(xué)法按照學(xué)科知識(shí)體系組織教學(xué)內(nèi)容和教材編寫(xiě)，教師按照教材的章節(jié)順序?qū)嵤┱麄€(gè)教學(xué)過(guò)程。在項(xiàng)目教學(xué)法中，項(xiàng)目的開(kāi)展實(shí)施成了整個(gè)課程教學(xué)的一根主線，所以需要根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)法的需要，重新組織教學(xué)內(nèi)容和教材編寫(xiě)。要將項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程――數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程和一個(gè)個(gè)教學(xué)任務(wù)聯(lián)系起來(lái)。從需求分析出發(fā)，到概念模型E-R圖設(shè)計(jì)，再轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的關(guān)系模型，分析各關(guān)系模式的完整性約束，用關(guān)系代數(shù)實(shí)現(xiàn)相關(guān)查詢，接著進(jìn)行關(guān)系模式范式分析，減少數(shù)據(jù)冗余避免插入、刪除異常進(jìn)行模式分解得到最完善的整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，最后在SQL SERVER 2005平臺(tái)上實(shí)施創(chuàng)建前期設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)庫(kù)后開(kāi)展數(shù)據(jù)庫(kù)安全性設(shè)計(jì)，從而完成整個(gè)教學(xué)任務(wù)。

2.3 項(xiàng)目教學(xué)法在《數(shù)據(jù)庫(kù)原理》課程中的具體實(shí)施

下面以設(shè)計(jì)“網(wǎng)上書(shū)店數(shù)據(jù)庫(kù)”為項(xiàng)目案例，開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施。按照數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟，將該項(xiàng)目分為如下5個(gè)階段：需求分析，概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，邏輯結(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)。[3]

1、需求分析階段

很多學(xué)生都有網(wǎng)上購(gòu)物的經(jīng)歷，首先讓學(xué)生討論在網(wǎng)上購(gòu)物的整個(gè)流程，通過(guò)討論思考，學(xué)生很容易理解顧客要在網(wǎng)上買東西，首先要注冊(cè)一個(gè)賬號(hào)然后登陸網(wǎng)店，選擇選擇要購(gòu)買的商品，要購(gòu)買的數(shù)量，價(jià)格多少，然后付款，在付款之后網(wǎng)店老板就會(huì)進(jìn)行發(fā)貨，最后顧客收到貨這后再確認(rèn)收貨等等。在學(xué)生討論完之后，老師馬上就給出一個(gè)網(wǎng)上書(shū)店的數(shù)據(jù)流圖分析，向?qū)W生發(fā)出提問(wèn)這個(gè)網(wǎng)上書(shū)店涉及到哪些信息？這些信息之間有何聯(lián)系？在此階段要講解需求分析的方法以及如何根據(jù)以上分析畫(huà)出相應(yīng)的數(shù)據(jù)流圖以及描述相關(guān)的數(shù)據(jù)字典。

2、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

此階段是整個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)：為網(wǎng)上書(shū)店設(shè)計(jì)E-R圖，根據(jù)項(xiàng)目案例背景，學(xué)生很容易分析出，書(shū)和顧客都是實(shí)體，書(shū)的屬性有書(shū)號(hào)、書(shū)名、作者、出版社、出版年份、價(jià)格、庫(kù)存數(shù)量。顧客的屬性有顧客ID號(hào)、姓名、收貨地址、聯(lián)系電話、信用卡號(hào)。那么這兩個(gè)實(shí)體發(fā)生聯(lián)系就是顧客可以購(gòu)買多本書(shū)，一種書(shū)可以被多個(gè)顧客購(gòu)買，顯然這兩個(gè)實(shí)體是多對(duì)多的聯(lián)系。顧客一旦購(gòu)買了某種書(shū)，就會(huì)產(chǎn)生新的屬性：購(gòu)買數(shù)量、訂單日期，發(fā)貨日期。

學(xué)生很容易設(shè)計(jì)出如下圖所示的一個(gè)E-R圖，向?qū)W生提出幾個(gè)問(wèn)題：如果有一個(gè)顧客在同一天對(duì)同一本書(shū)下了兩份定單怎么辦? 如果有一個(gè)顧客在同一天里對(duì)不同的書(shū)下了定單怎么辦? 如果一個(gè)顧客在不同的日期對(duì)同一本書(shū)下了定單呢？通過(guò)以上幾個(gè)問(wèn)題，學(xué)生很快就會(huì)明白Orders的碼是由Customers的碼和Books的碼組成的。所以這個(gè)設(shè)計(jì)不允許客戶在不同的日期對(duì)同一本書(shū)下定單。進(jìn)而引發(fā)學(xué)生思考如何改造這個(gè)E-R圖。

3、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在此階段是把E-R圖轉(zhuǎn)換成若干個(gè)關(guān)系模式，然后分析關(guān)系模型的完整性約束，最后用關(guān)系規(guī)范化理論分析各個(gè)關(guān)系模式的函數(shù)依賴集，判斷各關(guān)系模式屬于第幾范式，如果不屬于第三范式的關(guān)系模式要進(jìn)行模式分解，在最終設(shè)計(jì)好的若干個(gè)關(guān)系模式上給出若干個(gè)查詢用關(guān)系代數(shù)及關(guān)系演算實(shí)現(xiàn)。

4、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施

在此階段主要是把以上設(shè)計(jì)好的關(guān)系模型在SQL SERVER 2005平臺(tái)上創(chuàng)建庫(kù)，建表，在各表中輸入數(shù)據(jù)，測(cè)試運(yùn)行。然后實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)安全性，分配用戶權(quán)限等等。

5、數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)

此階段提出若干個(gè)SQL查詢要求，讓學(xué)生熟練使用SELECT查詢，多表連接查詢，嵌套查詢等等，同時(shí)讓學(xué)生使用這個(gè)網(wǎng)上書(shū)店數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候要學(xué)會(huì)備份數(shù)據(jù)，導(dǎo)出導(dǎo)入數(shù)據(jù)等。

以上是項(xiàng)目教學(xué)法在《數(shù)據(jù)庫(kù)原理》課程中的具體實(shí)施步驟。通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)上書(shū)店數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目，分析設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的很多難題，讓學(xué)生去體會(huì)理解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的一個(gè)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生思考，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

2.4 根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)法改革課程考核方式

1、要有嚴(yán)格的課程考核方案，把項(xiàng)目成果的成績(jī)排在首位，淡化傳統(tǒng)的試卷考核。項(xiàng)目教學(xué)法的開(kāi)展一定要得到學(xué)生的認(rèn)可歡迎和配合，如果部分比較懶惰的學(xué)生不認(rèn)真或者不配合開(kāi)展項(xiàng)目實(shí)施，那項(xiàng)目教學(xué)法也就實(shí)施不下去，因?yàn)樵撻T課程考核方式需要改革，傳統(tǒng)的考核都是按照平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)得出總評(píng)成績(jī)。如果開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)法，一定要把課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的成績(jī)放在第一位，學(xué)生必須認(rèn)真在各階段完成相關(guān)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，否則就不能得到該門課程相應(yīng)的學(xué)分。

2、成果展示、檢驗(yàn)評(píng)估，肯定的學(xué)生努力。首先讓學(xué)生自評(píng)，由學(xué)生介紹項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的心得體會(huì)、成功的經(jīng)驗(yàn)、失敗的教訓(xùn)； 然后由學(xué)生互評(píng)，讓學(xué)生針對(duì)每小組的項(xiàng)目提出各自的見(jiàn)解；最后由教師對(duì)各小組進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，肯定學(xué)生的努力，指出其不足，發(fā)掘其潛力。此后，教師可以把好的作品、好的設(shè)計(jì)作品進(jìn)行總結(jié)、歸檔，為學(xué)生建立作品檔案，為以后的教學(xué)提供豐富的資料。[4]

3 結(jié)語(yǔ)

總之，“項(xiàng)目教學(xué)法”是“以項(xiàng)目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”，改變了以往“教師講，學(xué)生聽(tīng)”的被動(dòng)教學(xué)模式，創(chuàng)造了學(xué)生主動(dòng)參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。這種以學(xué)生為中心的“項(xiàng)目教學(xué)法”更適合獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位目標(biāo)，尤其是計(jì)算機(jī)這種理論和實(shí)踐結(jié)合較緊密的專業(yè)，在教學(xué)的過(guò)程中引入“項(xiàng)目教學(xué)法”顯得尤為重要。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]吳葉葵,王衍.項(xiàng)目教學(xué)法在“數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用基礎(chǔ)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2011(3):44

[2]沈海洋.項(xiàng)目教學(xué)法在高職院校教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].中國(guó)科技信息,201l(3).

[3]王珊.薩師煊.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述(第4版)[M].高等教育出版社,2006(05):201

[4]楊剛,白鋒,石光明.新形勢(shì)下以項(xiàng)目為中心的嵌入式教學(xué)與人才培養(yǎng)新模式探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2008,27,(7)

篇(6)

一、什么是計(jì)算思維

2006年3月，美國(guó)卡內(nèi)基?梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授在美國(guó)計(jì)算機(jī)權(quán)威期刊《Communicationse ACM》雜志上發(fā)表并定義了計(jì)算思維（Computational Thinking）[1]。計(jì)算思維（Computational Thinking）是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問(wèn)題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類的行為[2]。

計(jì)算思維的核心是計(jì)算思維方法。但最終，計(jì)算思維的根本目的是解決問(wèn)題，即問(wèn)題求解系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解。從計(jì)算機(jī)應(yīng)用的角度來(lái)說(shuō)，解決問(wèn)題就是計(jì)算機(jī)的應(yīng)用問(wèn)題，這也就是我們經(jīng)常所說(shuō)的計(jì)算思維能力。例如，設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)、創(chuàng)建一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站、制造一個(gè)機(jī)器人等都是計(jì)算機(jī)應(yīng)用問(wèn)題，是計(jì)算思維的目的所在。

要牢固地掌握一種思維方法，緊靠課堂教學(xué)很容易使學(xué)生陷入似懂非懂、紙上談兵的境地。而針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)課程的特點(diǎn)，加強(qiáng)和提高學(xué)生的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用能力則顯得尤其重要。所以，在實(shí)踐教學(xué)中應(yīng)該逐步以培養(yǎng)計(jì)算思維為導(dǎo)向，鍛煉學(xué)生對(duì)計(jì)算思維方法的運(yùn)用、探索解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程。這不僅是對(duì)課堂教學(xué)的補(bǔ)充，也是提高實(shí)踐能力、積累經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)計(jì)算思維的必需之策。

二、面向計(jì)算思維培養(yǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)課程實(shí)踐教學(xué)體系

1.構(gòu)建多層次的課程實(shí)驗(yàn)體系

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)，大多是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)。而當(dāng)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)中的步驟或者命令使用錯(cuò)誤的時(shí)候，學(xué)生往往無(wú)所適從，無(wú)法解決問(wèn)題。因?yàn)閷W(xué)生已習(xí)慣了接受，缺乏基本設(shè)計(jì)能力和解決問(wèn)題的能力，這和計(jì)算思維培養(yǎng)的導(dǎo)向是相背離的。

在面向計(jì)算思維培養(yǎng)的上機(jī)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，采取循序漸進(jìn)、由淺入深的思路，通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，構(gòu)建驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、開(kāi)放性和綜合性等多層次的實(shí)驗(yàn)體系。

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生遵循計(jì)算思維規(guī)律，自由探索，建立并優(yōu)化數(shù)據(jù)模型，引導(dǎo)學(xué)生利用 SQL 語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)編程進(jìn)行驗(yàn)證，并在計(jì)算機(jī)上驗(yàn)證正確結(jié)果。

驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生模擬教師解決問(wèn)題的方法完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，是計(jì)算思維方法的模仿；

設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)綜合運(yùn)用多種計(jì)算思維方法分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，是計(jì)算思維方法的綜合運(yùn)用。

2.基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)

在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，由學(xué)生自組小組分工合作。不僅鍛煉了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，更進(jìn)一步地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力和探索、創(chuàng)新精神，是計(jì)算思維方法的拓展和升華。

教師和學(xué)生圍繞案例和任務(wù)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。教師的主要工作包括設(shè)計(jì)任務(wù)、呈現(xiàn)問(wèn)題、輔助任務(wù)實(shí)施和總結(jié)評(píng)價(jià)，學(xué)生通過(guò)明確任務(wù)，分析問(wèn)題、共享交流和反思內(nèi)化等教學(xué)活動(dòng)訓(xùn)練計(jì)算思維，培養(yǎng)分析解決問(wèn)題和實(shí)踐創(chuàng)新的能力。

計(jì)算思維是一種問(wèn)題求解的思維，問(wèn)題求解過(guò)程分為五個(gè)步驟： 呈現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、聯(lián)系、行為選擇和反思檢驗(yàn)[3]。而在具體的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，這個(gè)問(wèn)題求解過(guò)程可以體現(xiàn)為以下幾個(gè)階段。

（1）設(shè)計(jì)任務(wù)，展現(xiàn)問(wèn)題

教師根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)課程特點(diǎn)，運(yùn)用計(jì)算思維的一系列方法設(shè)計(jì)任務(wù)，呈現(xiàn)問(wèn)題。要求學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的同時(shí)，以分組協(xié)作的方式完成從系統(tǒng)的需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程，最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)較為完整的反映應(yīng)用需求的管理信息系統(tǒng)。這種分而治之的策略，將數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分解為若干個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題，再以設(shè)計(jì)成果的形式要求學(xué)生完成課程任務(wù)，是計(jì)算思維中的關(guān)注點(diǎn)分離（ SOC）思維方法[4]的體現(xiàn)。

學(xué)生以每組4-6人的形式自由組合，成立協(xié)作學(xué)習(xí)的項(xiàng)目小組，每組選出項(xiàng)目負(fù)責(zé)人.教師通過(guò)展示往屆學(xué)生的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)作品，向?qū)W生提供部分⒖肌N蘼堊生選擇什么樣的項(xiàng)目，最終的設(shè)計(jì)目的， 都是通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，突出應(yīng)用系統(tǒng)級(jí)的問(wèn)題求解方式的訓(xùn)練。

（2）明確任務(wù)，分析問(wèn)題

學(xué)生在教師的實(shí)時(shí)指導(dǎo)下，明確任務(wù)目標(biāo)，運(yùn)用計(jì)算思維方法分析問(wèn)題，通過(guò)參考書(shū)、網(wǎng)絡(luò)、實(shí)地調(diào)研等各種途徑進(jìn)行自主檢索、探究，思考解決問(wèn)題的途徑。

（3）任務(wù)實(shí)施

根據(jù)所選項(xiàng)目，各組同學(xué)分工協(xié)作，定期交流各自完成的情況。對(duì)于設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，可以通過(guò)組間討論，或向老師請(qǐng)教，以保證按時(shí)完成項(xiàng)目.各組成員在項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的領(lǐng)導(dǎo)下，結(jié)合計(jì)算思維的系列方法，利用管理信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行系統(tǒng)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)，同時(shí)撰寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)各階段的技術(shù)文檔。

在這整個(gè)的數(shù)據(jù)庫(kù)的各個(gè)設(shè)計(jì)階段中，體現(xiàn)了各種計(jì)算思維方法的綜合運(yùn)用，如抽象方法、折衷方法、保護(hù)、冗余、容錯(cuò)、糾錯(cuò)和恢復(fù)等方法[5]。學(xué)生從課程設(shè)計(jì)中獲得了極大的成就感，有效地將所學(xué)的各專業(yè)模塊的理論知識(shí)綜合運(yùn)用到實(shí)際中，對(duì)已有知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了拓展性的創(chuàng)新。

（4）總結(jié)評(píng)價(jià)

在課程設(shè)計(jì)的最后階段，學(xué)生以分組演講的形式展示本組的項(xiàng)目成果，以答辯的形式接受全班學(xué)生及教師所提出的問(wèn)題，從而對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行反思和總結(jié)。這種方式可以極大的刺激大多數(shù)同學(xué)積極思考。并讓書(shū)本知識(shí)在頭腦中形成深刻的印象，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移、升華，從而進(jìn)一步強(qiáng)化所學(xué)的知識(shí)。

教師應(yīng)對(duì)答辯情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和打分。通過(guò)答辯的方式，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和綜合素質(zhì)，也使學(xué)生深刻理解計(jì)算思維及設(shè)計(jì)方法。

三、結(jié)語(yǔ)

計(jì)算思維作為問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和人類行為理解的一種思維方式已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注。通過(guò)改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生具有計(jì)算思維能力，已成為現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)學(xué)科核心課程新的教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳國(guó)良. 計(jì)算思維與大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育[R]. 濟(jì)南： 第六屆大學(xué)計(jì)算機(jī)課程報(bào)告論壇，2010.

[2] WING J M. Computational Thinking[J]. Communication of the ACM.2006，49（ 3） ：33 -35 .

[3]陳國(guó)良，董榮勝. 計(jì)算思維與大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育[J]. 中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2011（ 1） ：7 -11.

篇(7)

《數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》課程是一門綜合了數(shù)據(jù)庫(kù)基本應(yīng)用技術(shù)和軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的實(shí)踐類課程，學(xué)習(xí)本門課程既可以使學(xué)生掌握基本數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用技術(shù)，又可以鞏固和提高學(xué)生的軟件開(kāi)發(fā)能力，突出學(xué)生實(shí)踐能力是數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)教學(xué)中主要目標(biāo)，所以應(yīng)該重點(diǎn)突出實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，為此本課程實(shí)施過(guò)程中采用了項(xiàng)目教學(xué)法。所謂項(xiàng)目教學(xué)法是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下親自處理一個(gè)項(xiàng)目的全過(guò)程，在這一過(guò)程中學(xué)習(xí)掌握教學(xué)計(jì)劃內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生全部或部分獨(dú)立組織、安排學(xué)習(xí)行為，解決在處理項(xiàng)目中遇到的困難，提高了學(xué)生的興趣，自然能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。因此“項(xiàng)目教學(xué)法”是一種典型的以學(xué)生為中心的教學(xué)方法。[1]

1 《數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》課程設(shè)計(jì)思路

本課程主要以企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目為主線，通過(guò)五個(gè)典型的工作任務(wù)，使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)的相關(guān)知識(shí)和技能；學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程過(guò)程中，主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析、數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)方法、使用數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)模型進(jìn)行實(shí)施、使用數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件管理數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)已有的數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪改查的基本操作。將該課程的整個(gè)教學(xué)任務(wù)按照項(xiàng)目分為5個(gè)典型的工作任務(wù)，具體描述如下：數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析：對(duì)所選用的項(xiàng)目的需求使用需求分析方法進(jìn)行分析，并編寫(xiě)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)。數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)：根據(jù)上一個(gè)任務(wù)中編寫(xiě)的需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)模型實(shí)施：選擇數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件對(duì)上一個(gè)任務(wù)中設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)模型進(jìn)行實(shí)施，并介紹SQL語(yǔ)句的基本應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫(kù)查詢操作及視圖、索引等數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象應(yīng)用：對(duì)于已有數(shù)據(jù)庫(kù)使用SQL語(yǔ)句進(jìn)行查詢的操作，并介紹視圖、索引等主要數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)：開(kāi)發(fā)一個(gè)基于Web的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)已有數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增刪改查的功能。

2 《數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》課程實(shí)施方式

2.1 項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施步驟 項(xiàng)目教學(xué)法一般可以按照下面5個(gè)教學(xué)階段進(jìn)行實(shí)施：確定項(xiàng)目任務(wù)：通常由教師提出一個(gè)或幾個(gè)項(xiàng)目任務(wù)設(shè)想，然后同學(xué)一起討論，最終確定項(xiàng)目的目標(biāo)和任務(wù)。制定計(jì)劃：由學(xué)生制定項(xiàng)目工作計(jì)劃，確定工作步驟和程序，并最終得到教師的認(rèn)可。實(shí)施計(jì)劃：學(xué)生確定各自在小組的分工以及小組成員合作的形式，之后按照已確立的工作步驟和程序工作。檢查評(píng)估：先由學(xué)生自己進(jìn)行自我評(píng)估，之后再由教師對(duì)項(xiàng)目工作成績(jī)進(jìn)行檢查評(píng)分。師生共同討論、評(píng)判在項(xiàng)目工作中出現(xiàn)的問(wèn)題、學(xué)生解決處理的方法以及學(xué)生的學(xué)習(xí)行為特征。通過(guò)對(duì)比師生的評(píng)價(jià)結(jié)果，找出造成評(píng)價(jià)結(jié)果差異的原因。歸檔或結(jié)果應(yīng)用：作為項(xiàng)目的實(shí)踐教學(xué)產(chǎn)品，應(yīng)盡可能具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。[2]

2.2 《數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》課程的實(shí)施步驟 本課程的實(shí)施在項(xiàng)目教學(xué)法的理論基礎(chǔ)之上，結(jié)合課程本身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了每個(gè)任務(wù)的具體實(shí)施步驟，具體描述如下：

明確任務(wù)目標(biāo)：學(xué)生在動(dòng)手操作之前，首先是理解任務(wù)書(shū)中的知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)，組長(zhǎng)帶領(lǐng)組員進(jìn)行討論，共同分析任務(wù)目標(biāo)。

介紹相關(guān)知識(shí)：教學(xué)對(duì)于任務(wù)中設(shè)計(jì)到的新增知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

進(jìn)行任務(wù)實(shí)施：小組進(jìn)行再次討論分析任務(wù)的工作量，并進(jìn)行小組組內(nèi)的分工，開(kāi)始實(shí)施任務(wù)。

反饋實(shí)施問(wèn)題：任務(wù)在實(shí)施過(guò)程中遇到的問(wèn)題，首先采取組內(nèi)討論的方式嘗試解決，對(duì)于不能解決的問(wèn)題，則匯報(bào)給指導(dǎo)教師，由指導(dǎo)教師幫助解決。

總結(jié)實(shí)施情況：每個(gè)任務(wù)在完成后，學(xué)生都要總結(jié)實(shí)施過(guò)程中遇到的問(wèn)題以及解決方法，并對(duì)于該任務(wù)中涉及到的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)記錄。

評(píng)價(jià)實(shí)施結(jié)果：教師根據(jù)每個(gè)小組的實(shí)施結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，指出存在的問(wèn)題，并對(duì)于實(shí)施過(guò)程各組遇到的問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)的分析和講解。

3 《數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》課程的評(píng)價(jià)

項(xiàng)目教學(xué)法的考核應(yīng)注重學(xué)生完成項(xiàng)目過(guò)程的考核和實(shí)際操作能力的評(píng)價(jià)，應(yīng)采用多種評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式。

在本課程中，學(xué)生完成每個(gè)任務(wù)后，需要提交相關(guān)的文檔資料，各個(gè)項(xiàng)目小組分別進(jìn)行考評(píng)。本課程采用教師評(píng)價(jià)、企業(yè)專家評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)、組員互評(píng)相結(jié)合的評(píng)價(jià)方式進(jìn)行，這樣可以使成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)更加全面，對(duì)于小組的每個(gè)成員來(lái)說(shuō)也更加公平，也可以促進(jìn)每個(gè)小組的成員學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。

4 項(xiàng)目教學(xué)法在課程實(shí)施過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題

為了能夠更好地發(fā)揮項(xiàng)目教學(xué)法的作用，在使用項(xiàng)目教學(xué)法時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：

4.1 項(xiàng)目的選擇 在使用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行課程實(shí)施時(shí)，首先就是要選擇合適的項(xiàng)目，一個(gè)合適的項(xiàng)目應(yīng)該滿足以下條件：

4.1.1 項(xiàng)目的難度要適中 項(xiàng)目的難度直接決定了項(xiàng)目教學(xué)法執(zhí)行的效果，項(xiàng)目過(guò)于簡(jiǎn)單會(huì)使得知識(shí)點(diǎn)不能被完全涵蓋，項(xiàng)目太難了會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，所以在選擇項(xiàng)目時(shí)，最好選擇項(xiàng)目中既有簡(jiǎn)單模塊，又含有一些相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)模塊的項(xiàng)目。

4.1.2 項(xiàng)目應(yīng)具有連貫性 在選擇項(xiàng)目時(shí)，還應(yīng)考慮項(xiàng)目的連貫性，最好用一個(gè)項(xiàng)目去涵蓋課程中的所有任務(wù)，每個(gè)任務(wù)完成項(xiàng)目的某一個(gè)部分，學(xué)生做完項(xiàng)目后有一個(gè)最終的完整的成果。最好不要每個(gè)任務(wù)都用不同的項(xiàng)目，就算使用不同的項(xiàng)目也要注意項(xiàng)目間要有一定的關(guān)聯(lián)。

4.2 項(xiàng)目的實(shí)施控制 為了能夠更好地發(fā)揮項(xiàng)目教學(xué)法的效果，在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)每個(gè)任務(wù)要完成的項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格的控制，項(xiàng)目的控制主要體現(xiàn)在項(xiàng)目進(jìn)度控制和完成質(zhì)量控制兩方面：

①項(xiàng)目進(jìn)度控制

學(xué)生在進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程中，應(yīng)首先制定項(xiàng)目的實(shí)施計(jì)劃，并嚴(yán)格按照所指定的計(jì)劃進(jìn)行項(xiàng)目，讓學(xué)生在學(xué)校就養(yǎng)成按照計(jì)劃做事的習(xí)慣。對(duì)于項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中，出現(xiàn)的進(jìn)度滯后的問(wèn)題應(yīng)該有相應(yīng)的措施進(jìn)行補(bǔ)救。

②項(xiàng)目完成質(zhì)量控制

學(xué)生如果一味追求項(xiàng)目的進(jìn)度，而忽略了項(xiàng)目的完成質(zhì)量也是不可以的，不對(duì)項(xiàng)目質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)，就會(huì)使學(xué)生在進(jìn)行項(xiàng)目的過(guò)程中，不注意項(xiàng)目完成的質(zhì)量，產(chǎn)生應(yīng)付差事的想法。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)于《數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)》課程的實(shí)施，我認(rèn)為，對(duì)于開(kāi)發(fā)類的課程來(lái)說(shuō)，使用項(xiàng)目教學(xué)法可以很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生對(duì)于開(kāi)發(fā)類課程的興趣，在使用項(xiàng)目教學(xué)法時(shí)還應(yīng)注意項(xiàng)目的選擇和對(duì)于項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程的控制，這樣才能更好地發(fā)揮項(xiàng)目教學(xué)法在課程實(shí)施過(guò)程中的作用。

參考文獻(xiàn)：