文档介绍：数据库原理课程教案
授课题目(教学章、节或主题):
第五章数据库设计:包括数据库设计概述,需求分析,概念结构设计,逻辑结构设计,物理结构设计,及数据库的实施和维护。
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
了解:数据库设计的特点、方法和基本步骤
理解:用数据流图和数据字典描述用户需求;
概念结构设计和逻辑结构设计的方法;
数据库应用系统的设计。
重点:掌握数据库设计步骤和数据库设计过程中的各级模式设计方法。特别是数据库概念结构的设计和逻辑结构的设计,这是数据库设计过程中最重要的两个环节。牢固掌握用E-R图来表示概念模型的方法,掌握E-R图的设计,E-R图向关系模型的转换。
难点:技术上的难点是E-R图的设计和数据模型的优化,包括对现实世界进行抽象的能力,提取实体、属性、实体型之间的联系,正确划分实体与属性的能力。真正的难点是理论与实际的结合。
课时安排:6节
授课方式:理论课
教学基本内容:
以教师为中心的讲授、提问及论证等的教学方法,教学手段使用板书与多媒体相结合的手段。
第五章数据库设计
数据库设计概述
数据库设计
数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造(设计)优化的数据库逻辑模式和物理结构,并据此建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储和管理数据,满足各种用户的应用需求,包括信息管理要求和数据操作要求。
目标:为用户和各种应用系统提供一个信息基础设施和高效率的运行环境
数据库设计概述
数据库设计的特点
数据库建设的基本规律
三分技术,七分管理,十二分基础数据
管理
数据库建设项目管理
企业(即应用部门)的业务管理
基础数据
收集、入库
更新新的数据
结构(数据)设计和行为(处理)设计相结合
将数据库结构设计和数据处理设计密切结合
现实世界
概念模型设计
子模式设计
物理数据库设计
逻辑数据库设计
建立数据库
数据分析
功能分析
功能模型
功能说明
事务设计
程序说明
应用程序设计
程序编码调试
结构和行为分离的设计
数据库设计方法
手工与经验相结合方法
设计质量与设计人员的经验和水平有直接关系
数据库运行一段时间后常常不同程度地发现各种问题,增加了维护代价
规范设计法
基本思想:过程迭代和逐步求精
新奥尔良(New Orleans)方法
将数据库设计分为若干阶段和步骤
基于E-R模型的数据库设计方法
概念设计阶段广泛采用
3NF(第三范式)的设计方法
逻辑阶段可采用的有效方法
ODL(Object Definition Language)方法
面向对象的数据库设计方法
计算机辅助设计
ORACLE Designer 2000
SYBASE PowerDesigner
数据库设计的基本步骤
数据库设计分6个阶段
需求分析
概念结构设计
逻辑结构设计
物理结构设计
数据库实施
数据库运行和维护
需求分析和概念设计独立于任何数据库管理系统
逻辑设计和物理设计与选用的DBMS密切相关
一、数据库设计的准备工作:选定参加设计的人
、数据库设计人员
自始至终参与数据库设计
2. 用户和数据库管理员
主要参加需求分析和数据库的运行维护
(程序员和操作员)
在系统实施阶段参与进来,负责编制程序和准备软硬件环境
二、数据库设计的过程( 六个阶段)
⒈需求分析阶段
准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)
最困难、最耗费时间的一步
⒉概念结构设计阶段
整个数据库设计的关键
通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS 的概念模型
⒊逻辑结构设计阶段
将概念结构转换为某个DBMS 所支持的数据模型
对其进行优化
⒋数据库物理设计阶段
为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)
⒌数据库实施阶段
运用DBMS 提供的数据库语言(如SQL )及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果
建立数据库
编制与调试应用程序
组织数据入库
进行试运行
⒍数据库运行和维护阶段
数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行
在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改
设计一个完善的数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复
把数据库设计和对数据库中数据处理的设计紧密结合起来
将这两个方面的需求分析、抽象、设计、实现在各个阶段同时进行,相互参照,相互补充,以完善两方面的设计
数据库设计各个阶段的设计描述