认识数据和数据库.doc

第一章 认识数据和数据库数据库系统概述【教学目标】1了解信息与数据的关系。2理解数据处理的意义、计算机是数据（信息）处理的最理想工具。3了解数据管理的含义，数据管理的发展过程。4了解数据库系统概念、数据库系统的组成，以及它们之间的层次结构关系。5知道常见的数据库管理系统。6通过创设情境、讨论分析，使学生逐步理解数据库系统的必要性和重要性。7通过一个简单的“学校信息管理”系统的演示，激发学生对“数据管理”课程的学习兴趣，并促使学生开发更多“学校信息管理”的功能。【教学重点】 了解数据库系统概念、数据库系统的组成，以及它们之间的层次结构关系。 【教学难点】 理解数据库系统的必要性和重要性。 【教学资源】 1Access数据库：“学校信息” 2相关数据表 “班主任”表：工号姓名性别出生日期职称办公室ny001张燕女1960-9-18中学高级1号楼101 “班级”表编号班级名称教室班主任201101高一（1）班1号楼102ny001 “学生”表学号姓名性别班级20110101陈思佳女201101 “成绩”表学号语文数学英语20110101769691【教学过程】数据库系统概述一、信息与数据举例：数据：一次考试“成绩”数据。信息：通过对数据的统计也许能看出教学中的问题以及提出针对的措施，也就是说：经过数据处理，得到信息，利用信息，指导教学。学号语文数学英语201101017696912011010285979120110103748887结论：1数据是信息的载体；2信息是数据所表示的内容。二、数据处理举例：要求计算各科年级的平均分、标准差、最高分 结论：1数据处理目的：为了获得更有价值的数据（信息）。2计算机是进行数据处理的最理想工具。三、数据管理数据处理的运算相对比较简单，但是数据量大，而且数据之间存在着联系；数据需要长期保存，反复使用，而且供多个用户使用。大量数据的组织、存储、修改、提取等问题都是数据管理的问题，所以数据管理是数据处理的核心问题。（一）设置数据处理的三种方式： 要求学生对有关表格数据进行处理。1使用“计算器”，模拟“人工数据管理阶段”的数据处理情境 （1）计算“成绩”表中年级“语文”成绩平均分。（为了节约时间，只算20个成绩的平均分） （2）上一步完成后，问学生统计结果出来了，原始数据保存在哪里？又问语文试卷上有一道题批错了，上面20个同学中有6个同学成绩做了修改，请重新计算平均分，有何感想？ 结论： （1）计算机刚出现时，主要进行计算，不对数据进行存储、修改等管理。所以，用户不仅要编写处理数据的程序，还要设计数据的存取、输入输出方法等等。 （2）这一阶段计算机只管计算，不管理数据。数据要靠“人工管理”。 2使用“EXCEL”，看“文件系统阶段”的数据处理情境 以下（1）（3）题计算使用“成绩”表中的“计算语文平均分” 按钮计算。（可以将它理解成是：处理该数据集的程序） （1）计算“成绩”表中年级“语文”成绩平均分。 （2）修改或删除部分成绩后计算年级“语文”成绩平均分。 （3）把一个成绩“90”分改为“9O（字母O）” 后计算年级“语文”成绩平均分。 （4）使用“班主任”、“班级”、“学生”、“成绩”四张工作表，分别计算“中学高级、一级、二级”教师担任班主任的班级“语文”成绩的平均分。 结论： （1）这个数据处理过程中的“数据管理”相当于“文件系统阶段”，工作表中的数据清单相当于一个“数据文件”； （2）通过第一、第二项计算，可以发现文件系统方便了对数据的存取、修改、增删等管理，使人们从人工数据管理阶段中解放出来； （3）通过第三、第四项计算，可以发现“文件系统”的数据管理，仍存在很多弱点，数据只是按照一定的规则组织起来，数据之间缺少广泛的联系，数据的完整性、安全性等都比较差，等等。 3通过“学校信息”数据库，看“数据库系统管理阶段”的数据处理情境 （1）把“成绩”表中的一个“90”分改为“9O（字母O）”。 （2）分别计算“中学高级、一级、二级”教师担任班主任的班级各科成绩平均分。 结论： “数据库系统管理阶段”提供了一种更完美更高级的“数据管理”方式 说明：数据管理三个阶段中，程序和数据集之间的关系，较难设置情境；所以只设置了数据管理三个阶段中一些容易实现、学生也易于理解的一些情况，以引出“数据库系统”存在的必要性和重要性。（二）数据管理：是指在数据处理的一系列活动中，对数据进行的分类、组织、编码、存储、维护（增加、删除、修改）和查询等基本操作。（三）数据管理的发展过程1人工管理阶段应用程序1数据集1应用程序2数据集2应用程序3数据集32文件系统阶段应用程序1数据集1应用程序2数据集2应用程序3数据集3文件系统3数据库系统阶段应用程序1数据集1应用程序2数据集2应用程序3数据集3数据库管理系统从以上三个阶段可以看出，数据共享的程度逐步提高，数据冗余的程度逐步缩小。4分布式数据库管理系统四、数据库系统（一）数据库系统 （Database System，简称DBS） 问：看课本P12，请说出数据库系统有哪些组成部分？ 数据库系统：是指引进数据库技术后的计算机系统。包括：1数据库和数据库管理系统；2计算机硬件系统合操作系统；3数据库应用系统；4数据库管理员和用户。（二）数据库系统的组成 结合“学校信息”数据库阐述以下概念：1数据库 （Database，简称DB） 是为某一特定主题或某一特定目的而存放于外存储器的相关数据的集合。如：“学校信息”数据库。2数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS） 是对数据库中的数据进行存储、处理和管理的系统软件。如：Access 数据库管理系统功能：数据定义、数据操作、数据控制、存储管理3数据库应用系统（Database Application System，简称DBAS） 通过数据库管理系统，按用户的应用需要或为某一特定用户设计的结构合理、使用方便、高效的数据库及配套的应用程序系统。如：基于“学校信息”数据库的“学校信息管理”系统。4用户5数据库管理员：对数据库系统全面负责的人员。6操作系统、计算机硬件等（三）数据库系统的层次结构数据库管理系统操作系统数据库应用系统硬件用户数据库管理员数据库数据库系