数据库系统设计方案篇1
关键词:实时数据库;体系结构;实时数据模型
中图分类号:tp311文献标识码:a文章编号:1009-3044(2009)26-7437-02
随着计算互联网技术的飞速发展,信息资源的经济价值和社会价值越来越明显,建设以数据库为中心的信息系统和应用系统,对于提高企业的效益、提高工作效率具有重要意义。在这种背景下,实时数据库成为近年来在数据库技术全新发展过程中产生并蓬勃发展起来的数据库领域的一个新分支,实时数据库的应用领域也在不断扩展,但目前在实时数据库的研究文献中还很少对数据建模问题进行专门研究,论文重点针对实时数据库系统在铁路信号监控中应用进行研究,具有一定现实意义。
1实时数据库系统关键技术
实时数据库系统是在数据库技术和实时技术基础上产生的研究领域,与传统的数据库系统有着本质差别,实时数据库系统主要是利用数据库技术来解决实时系统中的数据管理问题,并不是在概念、结构和方法上的简单集成,设计实时数据库系统主要涉及如下关键技术:
1.1实时数据模型
实时数据库领域首先要研究解决的主要问题,具体包括:开发实时数据模型,设计允许用户说明实时数据模型中所含的语义知识的和使用户能以各种方式使用的实时数据定义和查询语言、说明“复杂事务”的结构及相互作用的实时事务执行说明语言。通常的层次、网状和关系模型都不能描述有关时间的信息,当前有两种修改关系模型以进行实时查询处理的方法:①使用“近似关系”集。为了查询的及时评价,需要为各种关系定义其近似关系,再反复地修改近似关系以获得更接近的结果和更好的查询响应。②使用关系的“片段网格”以改善查询处理。
1.2实时事务模型
在实时数据库系统中由于实时事务结构更加复杂、事务之间有多种交互,实时事务模型主要为满足更加复杂的实时事务处理而设计,主要包括嵌套、分裂/合并、合作、通信等事务模型。在实时查询/事务的接纳管理方面,查询/事务的性能依赖于可以使用的内存量。当有足够的内存时,绝大多数查询/事务就可简单地一次性读取它们操作的数据,且直接产生所需结果。若给定较少的内存,只要给定的量超过查询/事务的最小内存需求,大多数事务可以通过一定的数据i/o仍然可以运行。为了帮助事务获得期望的性能级别与定时限制的满足,实时数据库系统需要通过接纳比其最少的内存容纳事务数更多的事务来提高并发度。
1.3实时事务处理
主要是针对实时数据库系统中事务的定时限制,按照事务截止期控制实时数据库系统中事务的执行顺序,确定实时事务的优先级,并按照优先级实现实时事务调度。在实时数据库系统中,实时事务处理降低了传统可串行化并发控制的严格程度,更加关注数据的实时性,因此,实时事务处理在并发控制方面“放松的可串行化”或“暂缓的可串行化”。
2面向铁路信号监控的实时数据库系统总体方案
本论文结合实际应用需求提出面向铁路信号监控的实时数据库系统方案框架,它是适应高技术条件下管理要求,设计实现集成、开放、模块化的人机界面,与其它商用实时数据库系统相比,系统在设计过程中忽略了一些不常用的次要功能,注重各功能的模块化、标准化和开放性,突出了数据采集的实时性、显示的直观性、增强了数据分析能力和事务的处理能力,主要包括系统实现方案框架和实时数据模型总体设计思路。
2.1实时数据库系统方案框架
面向铁路信号监控的实时数据库系统的方案框架主要包括如下三部分,具体如下:
1)实时数据管理系统:运行于实时数据库服务器,主要功能是系统进程管理、数据存储和数据服务。这是整个系统的核心,要求它运行稳定、功能强大、可处理不同类型的数据点,并能对历史数据进行压缩进而长久保存。
2)设备数据接口:用于实时数据库系统和指挥中心等数据源之间的数据交换。这个设备数据接口要求是多功能、多层次、多服务对象的标准设备数据接口。它不但能和实时数据库进行数据交换,还要能给关系数据库提供数据。
3)实时数据上层应用工具包用于实时数据及历史数据查询和分析应用程序。
2.2实时数据模型总体设计框架
本论文的实时数据模型方案设计主要以刘云生等提出的实时数据模型方案为基础,结合本系统结构及其功能需求,在传统数据模型的基础之上,把时间概念扩展进去,以满足实时应用的定时限制的要求。本系统实时数据模型总体设计思路如下。
3实时数据库系统数据模型方案
针对实时数据库系统的数据采集、存贮、管理、查询、分析、处理等关键功能,系统对“实时性”和“准确性”的要求非常严格,为此实时数据模型的操作应该包括时间关系代数操作、数据的时间一致性限制、事件及事务的时间限制等关键因素。实时数据模型主要包括如下三个部分:一组对象及其结构、一组操作和一组(关于对象与操作的)约束,其中的约束与传统数据模型相比更突出地包括时间限制,即:(1)定义实时数据对象及其结构集合(RtDo);(2)定义施加于RtDo的一般数据操作和时间关系代数操作(Rtop);(3)定义对于RtDo和Rtop的完整性与一致性限制及实时限制(RtC)。
3.1RtDo实时数据对象
实时数据对象包含如下三种类型:映像对象(imo)、导出对象(Deo)和常量对象(Coo)。映像对象是被实时写入实时数据库的Rwo(现实世界中的对象)值的数据对象,即一个imo就是一个Rwo在特定时刻的映像。导出对象(Deo)是经过事务的执行,通过一组imo和/或其他数据对象计算得到。常量对象(Coo)可以看作实时数据库的对象,也可以不是实时数据库对象。如果是实时数据库对象,Coo可当作实时数据的特例,不随时间而改变,时标为系统初建时刻(设为t0),有效期的上限为“当前”(tc)。
基于以上分析,从实时数据对象的角度设计实时数据库trss:设CYo(Vo,ti)表示在时刻ti对现实世界中可变对象集合Vo的采样操作;F(Co)表示对现实世界中常量对象Co的一次性取值,Vo和Co都是Rwo的子集。Do表示一个数据对象的集合,它是实时数据库trss的子集;JSC(Do)表示对Do的计算操作;imon表示当前映像对象集,imo1,im02……imon-1表示数据库的存储映像对象集。
trss={imo,Deo,Coo};
imo={imo1,imo2,...imon};
imoi=CYo(Vo,ti),Vo?哿Rwo,(i=1,2,...n);
Coo=F(Co),Co?哿Rwo;
Deo=JSC(Do),Do?哿trss
其中Coo表示对时间不变的对象的集合,imo表示映像对象的集合,Deo表示导出对象的集合。
3.2Rtop时间关系代数操作
关系代数是关系数据操纵语言的一种传统表达方式,它是由关系的运算来表达查询的。基于trss系统的需求设定了选取、投影、差、并四种时间关系代数操作。
时间选取:为选取针对属性和/或有效期指定的满足条件F的数据对象。F可以是关于属性值的传统表达式,也可以是关于有效期Vi的时间条件表达式,或两者都包括。被选取的数据对象的值和有效期均不变。
时间投影:为选取由a指定的属性值和/或有效期Vi,构成一个新的关系。若a中未指定Vi则其结果对象均为常量对象,否则结果对象中具有相同值的对象可进行时间归并。对有效期Vi的投影等价于返回各对象o的有效期的函数Vi(0)。
时间差:具有相同值但有效期不一定相同的对象。设R,S为两个数据对象集,其时间差p=R-S定义为:对于R中的任一Xi,仅当S中有Xj使得xi=xj,且Vi(xi)属于Vi(xj)时,xj不属于p;否则xj属于p,此时Vi(xi)=Vi(xi)-Vi(xj)。
时间并:两个具有相同值和不同有效期的数据对,还需要维护有不同有效期而有同样值的imo对象的完整性,在实际应用过程中,主要通过引入“时间归并”操作来实现。
3.3RtC时间限制
数据的时间一致性:实时数据库trss是相应现实世界的直接映像,trss实时反映现实世界状态的任何变化,并实现对现实世界的实时表示。数据对象的时标足够接近真实时间,使数据库的状态能反应现实世界的“当前”状态。如果数据对象的时间在当前时间的某个指定阈值范围内,实时数据库trss中该对象与外部一致。
事件的时间限制:对于trss系统中的各种实时应用活动总是由一事件来触发和标志,即每一活动有一与之相联的事件,因此,施加于活动(事务)的某些实时限制来自于事件的限制。实时事务由事件驱动,事务的定时限制有的则表现为相联事件的限制。
4结束语
论文提出了铁路信号监控的实时数据库的体系结构,基于实时数据库的功能需求提出了实时数据模型的设计思想,根据设计思想,对实时数据模型进行设计,体现出了实时数据模型不同于传统数据模型的突出特点,在模型上加上了时间概念,包括数据的时标、事件的时间限制。
参考文献:
[1]刘云生,易岚,余利平.一个实时数据模型[J].小型微型计算机系统,2000(5).
[2]刘英,王志坚,尹燕敏.实时数据库的事务处理[J].科技与经济,2002(2).
[3]陈祥.基于opC技术的实时数据库研究与实现[D].河海大学硕士学位论文,2003.
数据库系统设计方案篇2
[关键词]库存决策决策支持系统数据仓库
一、库存决策问题概述
库存决策是指流通企业的决策者根据对市场的需求预测,以及某些用户的特殊要求,在对企业内部环境和外部竞争环境，以及供应源进行分析的基础上,制订多个可行的库存方案并选择一个较满意的方案的过程。在我国，库存资产占企业资产总额的30%左右。若能通过库存管理使库存节约即使很小的百分比,对企业来讲,其经济效益也是十分可观。当前流通企业经营的商品数量达到数万种甚至更多,年销售额数亿到上百亿。商品的物流库存管理任务十分繁重。因此,需要建立一个具有强大数据分析和决策支持功能的库存决策支持系统来满足市场竞争和管理决策的需要。
库存决策的大体过程可以描述为:根据销售情况和对未来市场的预期,通过运用相关预测模型和分析模型及经验等辅助决策信息确定库存的数量,并且在一个经营周期后对库存行为进行评价。库存决策的目标就是要保持合理的周转库存，减少积压库存，合理地计划临时库存和季节库存，尽量利用在途库存。目前我国流通企业库存主要包括门店，仓库库存和在途库存。这几方面的问题涉及的信息量大,信息结构复杂、种类繁多,决策的不确定性强。要实现准确的决策，必须要依靠基于数据仓库的决策支持系统。
二、库存决策支持系统框架设计
1.设计思想
对流通企业来说，商品品种数量多，不同商品销量和占用资金差异大，部分商品的销售随季节和节假日也会有很大波动。对商业企业来说，进销存三位一体，系统应根据销售情况预测销售趋势，能及时、准确的反映出当前的库存情况、顾客的需求情况，准确无误地管理帐目，进行统计分析，完成报警提示，自动生成订货单等功能。系统采用aBC分类法对商品进行管理和决策，对库存方案在分类管理的基础上采用企业自主管理，供应商管理库存和联合管理库存相结合，部分商品基于供应链进行库存决策。
系统的设计采用由简单到复杂的方法，充分考虑系统的可扩展性，先从基本的库存决策模型出发，使系统在已有模型的基础上能顺利运行，然后不断丰富模型库，不断增强系统功能。对b类和c类商品采用预先设定，自动生成库存决策方案，对a类商品重点监控。库存方案根据综合评估情况采用不同的方案预先设定。
系统提供灵活友好的人机交互接口，提供高度的用户参与的灵活性，使用户从需求量到各模型参数，再到输出结果，都能根据自己的丰富经验进行调整。
系统采用库存决策方案的概念，所谓决策方案就是将一种或几种甚至一类商品和相应库存模型及相关参数建立起关联，决策方案的运行就是自动寻找与商品有关的库存模型和相关参数得出结果的过程。用户在系统初始化以前就通过决策方案向导建立各种商品的库存决策方案并保存下来，用户可以通过决策方案管理器对这些方案进行查看，修改，运行等操作，允许用户选择多个决策方案运行，然后统一查看运行结果，这样用户使用大为方便。
2.系统体系结构
从系统结构角度看,系统包含，模型库及其管理系统，知识仓库及其管理系统，数据库和数据仓库系统，基于oLap的辅助决策系统，人机交互界面对话系统五个模块如图1所示。整个结构体系分为三层：最基础一层是数据库和数据仓库系统，它是决策支持系统的基础。第二层包含三部分，模型库利用数据库和数据仓库为决策问题提供定量分析（模型计算）的辅助决策。联机分析处理产生辅助决策信息。第三层根据第二层的结果由人机交互系统产生决策信息并形成决策方案。供企业决策者使用并部分提供给供应链合作伙伴使用。
图1系统体系结构图
3.系统主要功能
(1)商品数据的处理功能
商品数据包括数量数据和属性数据。数量数据主要包括商品入库数据，商品出库数据，商品盘存数据，属性数据主要包括商品编号，名称，分类，保质期等属性。这些数据通过企业已有的数据库（如库存管理系统，进销存系统，mRp系统或财务系统中生成的）通过抽取（extraction）、转换（transformation)和装载（Load）即eti过程，按时间序列合并到数据仓库中，从而得到企业库存数据的一个全局视图。系统数据来源如图2所示。
(2)商品的销售预测功能
流通企业的库存和销售紧密相关。通过销售预测合理计划库存至关重要。预测根据预先设定的基本预测模型（包括移动平均法，指数平滑法，回归分析，Bp神经网络等方法），考虑多种因素（如天气变化、节假日、季节变化等），结合数据仓库的历史数据，对阶段总需求，日需求，需求量趋势等进行预测，为库存决策提供必要的需求量参数。
图2库存数据流图
(3)反映统计库存状况和销售状况功能
此功能主要用于各种查询和统计功能的设计，同时为商品分类提供参考。系统除为本企业提供库存决策还为供应链合作方提供库存信息和其产品销售信息。系统能随时对某种商品进行存储量检查，对超出最大存储量和低于最低存储量商品给出超储和低储警报，产生报表。系统还可随时统计和查询任意时间段的出入商品数据，现有库存量及其相应资金，还可查询商品的性能特点和进货情况。
(4)库存决策和决策评价功能
通过决策方案对数据仓库中数据和模型库的调用，系统能够生成库存决策方案并保存在知识仓库中。决策者也能够使用知识仓库中的专家系统经验方案。决策者还能利用oLap产生的分析数据。利用多方面的信息，产生一个较好的决策。根据库存理论，采用合适的库存控制模型，针对不同产品，不同需求方式，不同库存点确定最佳订货量，最佳再订货点和安全库存水平，是本系统的重要功能。对商品在一段时间内产生的库存决策方案进行提取分析，利用周转率等指标，有效评价库存决策效果，为决策方案的改进提供实际的支持。
三、系统的组成和实现
1.数据仓库
数据仓库是面向主题的、集成的、不可变更的、随时间不断变化的数据集合，是决策的基础。建立数据仓库的目的是将现有的大量用于事务处理的传统数据库库存和商品数据进行清理、抽取和转换,并按决策主题的需要进行重新组织。数据仓库通过SQLServer2000建立。
数据仓库的设计步骤：首先定义库存主题所需各数据源的详细情况,包括所在计算机平台、拥有者、数据结构、使用该数据源的处理过程、仓库更新计划等。然后定义数据抽取原则,以便从每个数据源中抽取所需数据;定义数据如何转换、装载到主题的哪个数据表中。最后将库存主题细化为多个业务主题,形成主题表。
2.oLap技术
联机分析处理(oLap)是共享多维信息的一种有效快速分析方法。它通过快速、一致、交互地访问各种可能的信息视图(即数据仓库中的数据)，实现与用户的交互、快速响应和提供数据的多维视图。oLap是基于数据仓库的信息分析处理过程,是数据仓库的用户接口部分。oLap系统面向主题，基于数据仓库中的多维数据进行切片和切块、钻取、旋转等,从不同角度提取商品库存的有关数据,对数据进行深入分析和加工。本系统中拟采用microsoftSQLServer2000analysisServices提供的oLap。
3.模型库及管理系统
模型库是库存决策支持系统的重要组成部分，建立模型的目的就是要利用模型得到商品预测信息及决策方案的连接。建立模型库首先就是通过类别、抽象手段建立起各种库存模型。然后用模型库来存储库存决策所需要的各种库存模型。模型库管理系统的功能，就是实现对各个模型的维护、修改和联结，以及实现模型库与方法库、数据库及人机接口的联结。模型库的建立使用oracleDesigner作为数据建模工具。
模型库及管理系统的实现：库存决策支持系统中涉及的模型种类繁多,其中数学模型的应用是最广泛的。为了对各种数学模型进行统一管理,首先要对模型表示进行规范化,利用模型字典库记录模型特征,利用模型文件库统一管理相应的模型文件组,以减少模型冗余、保证模型一致性,提高模型共享能力及模型动态组合能力,加强模型的灵活性。模型文件库存储模型所用的各种文件，每种模型对应4个模型文件:源文件、目标文件、说明文件和描述文件。源文件是模型的源程序表示。目标文件是模型的可执行程序表示。说明文件是模型的自然语言描述。描述文件是模型的数据表示,是对模型的输入和输出数据所做的说明。这4类文件分别存放在不同的目录下,利用操作系统的文件管理功能进行管理。决策支持系统中，模型和数据是分别存储，使用模型就离不开数据调用，所以需要开发模型库管理系统在决策控制流程中简化对模型的调用,以及模型部件对数据部件的存取操作。而数据库中数据格式如果不符合模型调用的需要，还必须进行数据格式转换，这就要开发模型部件和数据部件的接口。
4.知识库，知识库管理系统
这部分主要由规则库、事实库、知识库和知识库管理系统等组成。规则库：包括决策描述规则库和数据转换和检测规则库。事实库：采用数据库技术，存放决策方案。知识库，存放先验知识。知识库管理系统:对规则和事实进行统一管理。对库存决策来说，仅靠模型库的模型是远远不够的，很多时候要根据专家经验来进行决策，知识库产生的辅助决策方案是模型库决策方案的有益补充。
5.人机交互界面对话系统
提供用户与系统交互的各种界面，用户通过这些界面完成决策。考虑到用户使用的习惯，一般设计成窗口和菜单形式，用户通过交互设置调整模型参数，选择模型，分析评价决策质量，结果用图形、表格、文字说明等形式加以展示。人机交互完成对决策支持系统各个功能模块的功能集成，包括调用模型，数据，完成决策，产生保存决策方案，整个对话系统通过可视化语言编程实现。
四、系统的实现
系统采用基于web和c/s混合模式的结构，如图3。流通企业进行库存决策使用C/S模式，
图3基于web的计算模型
供应链合作方基于web技术通过internet分享库存决策方案和其所需的库存信息，外联部分采用防火墙技术保障系统安全。流通企业和供应商之间采用充分发挥两者的各自优势。采用C/S方案，充分发挥其交互性强、存取数据安全、网络通讯量低、速度快和利于处理大量数据的特点。在本系统中流通企业的决策过程，如模型模块的管理和操作，数据修改，系统维护，警报信息，采购信息，出库单生成等都采用这种方式。而基于web模式的结构，为联合库存管理的合作方提供其商品的库存决策方案和库存信息，为供应商管理库存提供库存信息，此结构具有平台无关性，用户操作简便，简化了系统的维护等特点。为合作方有效的提供其所需的信息。
五、结束语
数据库系统设计方案篇3
DSS(DecisionSupportSystem，决策支持系统)是辅助决策者通过数据、模型和知识，以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。它是管理信息系统(miS)向更高一级发展而产生的先进信息管理系统。它为决策者提供分析问题、建立模型、模拟决策过程和方案的环境，调用各种信息资源和分析工具，帮助决策者提高决策水平和质量。是给某个特定的行业的领导层提供辅助决策的软件系统，主要是以管理学、运筹学、控制论和行为科学为基础，以计算机技术模拟技术和信息技术为手段，面对半结构化和非机构化的决策问题，支持决策活动的具有智能作用的人机系统。它能为决策者提供决策所需要的数据、信息和背景资料。帮助决策者明确决策的目标和进行问题的识别，建立或修改决策模型，提供各种备选方案，并对各种方案进行评价和选优，通过人机对话进行分析、比较和判断，为正确决策提供有益的帮助。
2、系统分析
1.海口房地产投资系统目标
房地产投资决策支持系统的作用主要在于为投资者提供项目内部和市场现状与变化预测的信息及其应采取的策略、方案和措施等。因此，海口房地产投资决策支持系统的目标，即系统要解决的问题主要在于:(1)借助过去和现时海口房地产业经营状况及其它相关资料和数据，通过科学方法，对项目目标市场的未来发展趋势进行分析和预测。(2)以过去和现时海口房地产开发投资资料和数据，采用有效方法，对项目开发投资的资金需求情况和开发周期等进行预测。(3)通过测算模型库，将海口房地产投资管理的成熟经验和方法融入系统，为项目开发投资的成本费用、运营能力、盈利能力和风险等提供固定和半固定的预测和分析。(4)充分利用计算机的强大数据处理能力，为某一目的开发投资决策提供多个预选方案，并分析、预测和模拟每一个方案的执行效果。(5)建立决策模型库，将房地产投资决策成熟经验和方法及专家的知识融入系统，为投资提供固定和半固定的决策方法。(6)对房地产投资项目及方案测算和决策结果等，进行汇总、查询和输出。
2.系统功能要求
为实现上述目标，海口房地产投资决策支持系统应该由海口市场分析、项目(或方案)开发经营测算分析及其优劣评价、比较和决策分析等三大业务功能以及系统维护、初始化和结果输出两大辅助功能组成。遵循目标明确，体现系统总体功能;结构先进合理,考虑各方面主客观因素的限制；数据流程简单、明了、快捷;独立性、内聚性强,尽量减少不同功能间的耦合性和关联性等原则。
3、系统设计
1.系统总体结构
本系统采用结构化程序设计方法，其基本思想结构化、模块化、自顶向下、逐级细化、逐级抽象，切断每一层次与较低层次的联系，由这种方法设计出来的系统，既可作为单独的子系统存在，也可受上级模块调用和控制。
根据上述设计思想和系统分析的要求，可以将海口房地产投资决策支持系统总体结构设计图设计为：
海口房地产投资决策支持系统总体结构图，很清晰的反应了四库的耦合以及之间的联系，可以看出海口房地产投资决策支持系统由海口房地产投资信息模型、海口市场分析模型、方案测算和分析模型、方案决策分析模型和结果输出模型五部分组成，如上图所示。
2.人机对话系统设计
人机界面，就要从用户着手，满足基本的一些要求：
(1)在与决策者交互的过程中，起辅助作用。(2)作为数据库、模型库、知识库以及方法库的中枢。(3)提供友好的，便于理解的对话过程。(4)协调用户和系统各模块的控制操作，随时能提供使用帮助。
人机界面主要作用有3个:①接受处理决策者提出的请求;②与四库系统交互得到决策信息;③返回辅助信息给用户
3.模型及模型库设计
(1)海口房地产投资信息模型。包括数据编辑、信息浏览、索引查询。数据编辑模块用以实现所有市场信息的数据追加、修改和删除；信息浏览模块用以浏览指定的市场信息内容，市场信息包括土地供给、建筑材料、施工队伍、基础设施等；索引查询模块可以根据用户的需求，检索出特定的市场信息供使用者参考。
(2)海口市场分析模型。包括市场供给分析模块，市场需求分析模块，市场供需平衡分析模块，方案规划设计和分析模块四个模块。其中，市场供给分析模块用以按时序、地域、工程进度、物业类型等对海口房地产市场供给进行分析、统计和预测。市场需求分析模块用以按时序、地域、人群、物业类型等对海口房地产市场供给进行分析、统计和预测。市场供需平衡分析模块用以在供给和需求分析基础上，按不同组合进行供需平衡分析。方案规划设计和分析模块用以根据海口本地和投资者等的有关规定和要求，对投资开发地块进行规划和设计；然后采用多种模型，以项目(方案)收益最大化为准则，对项目(方案)物业类型和档次比例等进行初步分析和决策。
(3)方案测算和分析模型。方案测算和分析模型主要对海口房地产投资进行方案测算和投资分析。包括土地投资测算和分析模块，建设投资测算和分析模块，经营销售估算和分析模块，财务估算、评价和分析模块，风险不确定性测算和分析模块五个模块。土地投资测算和分析模块用以采用成本法、比较法和剩余法等多模型对项目(方案)土地获取成本、开发成本和总成本等进行测算与分析。建设投资测算和分析模块用以首先对项目(方案)建设项目、子项目及其建设计划等进行分割和确定；然后采用价格指数法、比较法和简化工程概预算法对项目(方案)建设成本进行测算和分析。经营销售估算和分析模块用以采用比较法、回归分析预测法等对项目(方案)各物业销售价格、进度进行分析和预测；项目经营方案和策略的效果模拟、比较和决策。财务估算、评价和分析模块用以项目财务及主要报表的生成，投资评价指标的测算和分析。风险不确定性测算和分析模块包括项目(方案)单变量和三项预测值灵敏度分析；损益分歧点分析；蒙特卡洛风险模拟分析。
(4)方案决策分析模型。方案决策分析模型主要返回给决策者简要的结果报告。它包括单项目(方案)决策分析模块和多项目(方案)比选和决策分析模块。其中单项目(方案)决策分析模块是根据在决策人员人工干预下确定海口房地产投资决策评价的标准，对项目(方案)投资可行性进行决策和分析，并生成简要的结果报告。多项目(方案)比选和决策分析模块则首先对决策人员所定决策的定性准则进行数值量化，然后对各项目(方案)优劣状况进行分析和决策，并生成简要的结果报告。
(5)结果输出模型。分析结果的输出，结果(包括文字和图表)查询和打印。
(6)以上模型都以数据的形式存放在数据库中。结构如下：
4.数据库设计
本系统处理的项数多，为保证以最优的方式组织数据，提高完整性、一致性和可修改性，形成合理流程，可设计多种数据库。通过对数据库的调实现数据的传递和存贮，同时设置少量内存变量对系统过程进行控制。按照规范化数据库设计原理，结合本系统的需要，共设置项目概况、建筑类型、成本费用、财务指标、敏感分析等五类，共9种数据库。其中：项目概况数据库作为系统维护时对旧有项目查询的一种标识；建筑类型数据库用于各种类型的选择及各类建筑参数的输入与输出；成本费用数据库作为投资估算的基础；财务指标的数据库是各种类型数据库的核心，它将成本分析与盈亏分析的各阶段成果加以汇总、传递、反馈，在此基础上进行敏感性分析，起到一种枢纽作用；敏感分析数据库的作用是便于用各种表格形式将各类敏感性分析结果打印输出。
5.知识库设计
随着时间的变化，投资都会有不同的经验和技巧知识，可以把积累的知识以库存储，并按照简单的表示格式，可以将知识保存在知识库中，积累多了知识库获取的知识也越多，一些问题可直接进行推理求解。
知识库的结构如下：
6.方法库设计
首先将海口房地产投资数据输入到内部数据库中，然后方法库管理系统中的数据处理程序从内部数据库中提取数据并从方法字典中选择要用的方法，再把数据放入方法体进行加工处理，最后将数据送出到数据库，最终输出数据。
4、系统实现
1.开发环境
系统主要采用VC为开发工具，在windows平台下，以ms-sql2005为数据库支撑数据和模型都保存在数据库中。
2.开发计划
本系统开发期计划在6个月之内完成，前1个月进行系统整体框架构建，中期需要3个月时间设计和开发数据库。程序块和模型库要1个月左右，最后一个月主要目的就是进行测试和一般的维护阶段。
5、结束语
总之，本决策支持系统将按照需求分析、常规的软件开发程序，预计将达到以下功能：
1.能较精确地完成海口房地产开发项目的投资评估、成本分析、现金流计算、财务指标计算、敏感性分析。
2.系统既可用于单项工程投资评估，也可用于多项工程的比较。
3.系统操作方便，并具有良好的扩充和维护功能。
参考文献：
[1]张春元:《决策支持系统讲义》
[2]陈文伟:《决策支持系统教程》.清华大学出版社,2005-8-1
数据库系统设计方案篇4
〔关键词〕大数据；城市公共危机；案例库
Doi：10.3969/j.issn.1008-0821.2016.08.011
〔中图分类号〕G203〔文献标识码〕a〔文章编号〕1008-0821（2016）08-0061-05
〔abstract〕inthefaceofthecitypubliccrisiswhichoccursfrequently，theproblemsoftheshortageofstructuredresearchdataareincreasinglyprominent.thedevelopmentofbigdataprovidednewopportunitiesforthestudyofcitycrisiscasebase.thispaperexpoundedtheconnotationandthoughtpatternsofthebigdataandthefactualresearchbasedonthebigdatatechnology，andthepaperconstructedthefunctionaldesign，systemsarchitectureandsystemimplementationofcitycrisiscasebasebasedonthebigdata.theinnovationofthepaperwasthatrelevantthinking，overallthinking，fault-tolerantthinkingandintelligencethinkingofbigdatawasintroducedintotheconstructionofthecasebase，fillinginthecoordinationworkofthefunctionsofthecasebase.
〔Keywords〕bigdata；citypubliccrisis；casebase
城市公共危机管理问题的研究已经进展多年，有关专家和学者在理论与实践层面都进行了深入的研究。学者Birch和Guth把危机管理划分为事前、事中、事后等3个阶段，并且分别论述了3个阶段危机管理的应对策略[1]。RobertHeath提出了危机管理的4R模型，并将公共危机事件应对过程分为减弱、就绪、响应、恢复等4个阶段，提出了不同阶段的风险管理理论[2]。王传清、毕强提出了政府危机信息管理联动系统模型等[3]。
然而，人、机、物三元世界的高度融合引发了公共危机案例数据规模的爆炸式增长和数据模式的高度复杂化，世界已进入大数据时代[4-5]。仅仅依靠传统案例处理模式、联动处理模式等是无法完全支撑公共危机管理的问题的。由于大数据隐含着巨大的社会、经济、科研价值，已引起了各行各业的高度重视[6-7]。城市公共危机事件中多形态、多信源、高冲突的危机数据可能与大数据的特征相吻合，在构建数据库、系统模型等方面尝试融入大数据的研究和应用，可能会为城市公共危机案例库的建设和应用带来更大的发展空间，为更好地解决城市公共危机的管理问题提供相关理论借鉴和经验尝试。
1文献综述
通过文献研究发现，城市公共危机案例管理系统、平台建设方面的研究尚比较弱，相关文献也仅限于相关模型的构建、数据挖掘模式的构建、关键技术的支撑等。实体研究方面例如兰州大学共危机信息管理研究团队组织研发的《中国公共危机事件案例知识库》[8]，该系统收集了2007年以来我国发生的四级以上关于自然灾害、事故灾难、公共卫生、社会安全以及网络舆情的突发公共事件案例等。北京天演融智软件公司研发的《中国危机事件与管理案例库》[9]，该系统为各类型组织提供一个学习型的集成化危机预警与辅助决策支持平台。但是系统模式、功能模块的构建还需引入大数据思维。
大数据比较有代表性的定义是3V定义[10]，即大数据的特点可以总结为3个V：规模性（Volume）、多样性（Variety）和高速性（Velocity）。面向大数据的思维是多维的，研究者所关注的点不同，思维方式也不同，大数据思维主要有定量思维、总体思维、容错思维、相关思维、智能思维、实验思维等[11]。
大数据在城市应用领域有着迅速的发展，目前基于大数据技术的城市研究机构有：北京大学智慧城市研究与规划中心，该中心致力于智慧城市理论研究与技术攻关、时空间行为大数据研究及智慧城市规划管理应用[12]；龙瀛博士创建了北京城市实验室BCL，BCL是致力于采用多学科结合的定量方法进行城市研究的非官方学术研究网络[13]；上海同济城市规划设计研究院成立了可持续智慧城市实验室SU-SmaRtCitYLaB，SSCL是一个以集成数据与原创研究为依托的城市研究与规划设计机构[14]；北京清华同衡城市规划设计研究院成立了北京西城―清华同衡城市数据实验室UDL等[15]。网站也开始重视大数据和城市应用研究领域，例如城市数据派UDparty[16]；城市规划云平台CitYiF等[17]。
目前在城市公共危机管理的研究中，大数据思维模式下的城市公共危机案例库建设尚比较弱，在建设中引入大数据思维，构建城市公共危机案例库，尝试突破传统思维造成的信息壁垒，利用大数据所集成的数据挖掘、机器学习等前沿技术，利用大数据定量分析、智能判断等优势，实现对城市公共危机案例管理的智能化、大数据化等具有深刻的意义。
2城市公共危机案例库功能设计
基于相关理论与实践研究，依据相关案例库的用户需求，结合大数据技术，构建大数据视域下的城市公共危机案例库系统。城市公共危机案例库系统的总体框架由危机案例数据获取模块、危机案例大数据处理模块、危机案例检索与决策支持模块3个功能模块和案例库、工具库、规则库等相关数据库构成。功能模块和功能数据库协同工作，实现危机案例库系统的设计功能。系统的总体结构框架如图1所示。
21危机案例数据获取模块
城市危机案例信息采集是整个城市公共危机案例库建设的基础，也是案例分析及大数据处理的前提和条件。传统数据分析我们主要使用样本分析法，这是在有限的技术条件下无法获取全部数据的无奈选择。舍恩伯格认为：“在大数据时代进行抽样分析就像在汽车时代骑马一样。”[18]为了实现大数据的总体数据思想，模块中设置城市数据信息采集、危机案例数据采集、城市危机案例采集引擎等功能项，这一功能主要由人机交互共同实现。
城市是一个多因素、多层次、多功能的大系统，案例库中城市数据信息的采集不是简单的信息任务上传，采集的数据也不都是结构化的数据，很多数据信息是动态的、隐性的，分析城市危机案例，首先要把城市的全部基本数据信息进行采集存储，这是研究城市公共危机案例的基础。城市数据信息采集功能项需要在大数据的总体思维下把城市的基本数据信息进行全方位采集并存储，这部分主要由人工采集存储。
在现实社会中，危机一般是指对一个社会系统的基本价值和行为准则架构产生严重威胁，并在时间压力和不确定性极高的情况下必须作出关键决策的事件[19]。城市危机不但具有突发性、不可预测性、高度不确定性等危机的一般特性，而且还具有突发性与紧急性并存、公共性与灾难性并存、共振性与复杂性并存、不确定性与时间的有限性并存等特点[20]。危机案例数据采集功能项需要在大数据的总体思维下把城市公共危机事件数据进行全方位采集并存储，重点解决半结构化和非结构化信息数据的采集，这部分主要由人工采集和计算机智能采集存储。
由于大数据的量大，案例库设置城市危机案例采集引擎。该采集引擎注重信息源及其内容的全面性，数据来源包括各大网站、论坛、博客、微博等；采集的内容包括文字、图片、音频、视频等。采集引擎借鉴互联网搜索引擎技术，代替人工智能采集城市公共危机事件，重点采集半结构化和非结构化事件数据、隐性危机信息数据、价值密度低数据等，强调采集数据的完整性。
危机案例数据获取模块经3个功能项获取大量数据后，经过数据集成形成最初的危机案例数据库，该数据库是大量数据的聚集地，没有经过系统处理和加工，交由危机案图1城市公共危机案例库系统结构图
例大数据处理模块进行处理。
22危机案例大数据处理模块
由于大数据时代数据处理发生了重大转变，处理数据的流程也相应发生了变化。大数据普遍适用的处理流程分为采集、导入和预处理、统计和分析、数据挖掘四部分。危机案例库可以借鉴大数据处理数据的流程和大数据思维设置大数据处理模块。
经过危机案例数据获取模块集成的数据导入到分布式案例存储集群，经过专业化信息工具处理进行简单的数据清洗和处理，分布式数据库及计算集群对存储于存储集群的大数据进行数据分析和分类汇总等，形成具备一定功能形态的城市危机案例库。例如把非城市公共危机范畴的数据进行筛除，对自然灾害危机、意外事故危机、公共卫生危机、社会安全危机等案例进行分析和分类汇总等。
由于危机案例库更多的要体现大数据思维，更重要的在功能上还要体现智能化，所以要进一步应用大数据视域下的核心思想，引入大数据的关联思维、容错思维及智能思维对城市危机案例库进行深层次地数据挖掘。与简单的数据清洗和分析分类不同，数据挖掘在过程上具有发散性，主要是对数据进行各种算法的计算，为了更好地满足高级别数据分析的需求。
221关联数据挖掘
在小数据时代，人们常常关注城市公共危机案例的因果关系，试图通过有限样本案例来分析总结其中的内在机理，但是这些有限的危机案例样本数据不能很好地、全面地反映出案例之间的相关关系。在大数据时代，可以通过大数据技术挖掘危机案例之间的隐性关系，获得更多隐性数据的显性化，利用显性化的数据信息可以帮助决策者进行数据获取和数据预测，从而进行更加准确的决策推理。在大数据处理模块引入关联挖掘技术，可以帮助案例库用户检索案例、检索决策、进行决策推理、向用户推送信息等。
222容错数据挖掘
由于小数据时代人们获取的危机案例样本量比较少，所以比较注重危机案例数据的结构化和精确化。舍恩伯格指出：“只有5%的数据是结构化且能适用于传统数据库的。如果不接受混乱，剩下95%的非结构化数据都无法利用，只有接受不精确性，我们才能打开一扇从未涉足的世界的窗户”[16]在大数据背景下，引入容错思维，适当忽略一定层面上的精确性，接受一定程度的错误和混杂，可能在数据的宏观层面获得更多隐性数据的显性化，帮助决策者进行数据获取和数据预测等。在大数据处理模块引入容错挖掘技术，可以帮助案例库用户进行决策推理、向用户推送信息等。
223智能数据挖掘
大数据时代要求数据库处理数据从线性等简单的思维向智能思维转化，这是大数据处理的显著特征和核心内容。在大数据背景下，引入智能思维，可以对城市公共危机案例数据进行逻辑分析、智能判断、科学预测等。大数据处理模块引入智能挖掘技术，可以更好地支撑危机案例库的数据处理功能，为各项功能的协调运行提供智能化支撑。
在关联挖掘、容错挖掘、智能挖掘等相关大数据处理技术的支撑下，对城市危机案例库进行大数据处理形成城市危机智能案例库。该库可以有效支撑案例库用户的案例检索、决策检索、决策推理等功能。
23危机案例检索与决策支持模块
危机案例检索与决策支持模块主要实现用户的检索需求与决策推理需求。由城市危机智能案例库中的案例数据库、决策数据库、决策推理模块等构成。数据库和功能模块协同工作，实现用户检索与决策推理的设计功能。由智能决策推理形成的新决策方案充实到决策数据库中。用户的检索效果与决策推理效果反馈到案例库的数据获取模块与大数据处理模块。
3城市公共危机案例库系统实现
基于城市公共危机案例库的功能设计，结合大数据技术，给出城市公共危机案例库的系统实现。
31案例库的系统架构
在构建城市公共危机案例库系统功能等研究的基础上，提出案例库的系统架构，其核心部分如图2所示。图2城市危机案例库的系统架构图
案例库系统通过各种不同的连接器，实现对各类数据库、系统、第三方应用的数据进行数据采集；案例库系统对采集的案例数据进行清洗、抽取、处理等操作，生成案例数据索引；案例库系统是通过分布式系统建立数据仓库，并利用大数据技术提供数据挖掘功能；数据服务层为其上的数据应用层提供各类数据接口。用户权限系统可以从数据的各个层面进行嵌入。
32案例库系统的交互环境
在案例库系统功能、系统架构等研究的基础上，构建案例库系统的交互环境案例库交互环境中的案例检索的部分功能实现如图3所示。
在案例检索交互界面中，设置快速检索和高级检索等功能。输入关键词进行检索，在检索界面的左侧，设置危机属性、危机描述、利益相关、案例分析等功能链接。以“2015年8月12日天津大爆炸”为例，危机属性包括天津爆炸的时间、地点、主要影响、危机领域、危机类型、所属行业、危害程度等各项数据；危机描述包括天津爆炸案例的前兆、紧急、持续、结果等阶段的具体数据描述；利益相关主要是指危机利益相关者数据分析等；案例分析主要是对危机案例数据进行大数据处理后进行处理结果的展示，包括案例数据对比分析、案例数据统计分析、数据宏观指导、数据智能判断等，例如港炸案例数据分析、图3案例检索交互测试界面
化学品爆炸案例数据分析、智能爆炸案例数据统计等。
4总结和展望
本研究依据案例库设计的理论和实践研究，结合大数据技术，构建了城市公共危机案例库的功能结构和系统实现，在案例库中嵌入了大数据思维，从技术实现和功能需求上为城市危机管理的减缓工作提供了一些新的思路。
但是系统实现方面还有很多挑战，例如如何在这些数据库之间进行负载均衡、如何实现大数据的智能算法等问题是需要深入思考的，在后续研究中，需要进一步研究功能模块的系统性、精确性、效用性等；工作流程的逻辑性、系统性、规则性等；案例库系统实现的稳定性、实用性、创新性等。
参考文献
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数据库系统设计方案篇5
关键词:CaFD;基于实例推理;数据库
近年来,国内外开发了很多CaFD系统,但是都是基于二维绘图平台,论文与夹具设计过程不一致,制图、分析和数控编程各自独立,二维设计难以实现图纸参数驱动,无法实现图纸的关联性。同时,现有CaFD系统没有重视夹具设计的重构性,忽视对已有设计成果的重用;忽视标准化设计,导致设计中出现重复性和不必要的多样性;不能满足系统集成的需求,忽视与产品CaD系统和Capp系统的集成,这些缺点是不断研究开发CaFD系统的背景。
针对现有CaFD系统不足和企业的实际需求,进行了如下的研究:计算机辅助夹具设计的理论和方法的研究;基于实例推理技术的应用;参数化设计技术、产品数据管理等使能技术及它们在CaFD系统中的应用;CaFD系统数据库的建立;最后介绍了基于实例推理的CaFD系统。
1CaFD系统设计思想、使能技术及体系结构
1.1设计思想及使能技术
1.1.1并行协同设计
在并行工程各个环节中CaFD作为重要的一环,一方面在产品设计早期,对产品的概念设计模型进行可装夹性评价,进而对其可制造性进行评价,从而在产品设计早期能够及时发现问题,避免返工。另一方面,当形成最终产品模型之后,CaFD根据产品的CaD几何信息、Capp加工工艺信息进行夹具的方案设计、结构设计、夹具元件的选取、夹具的快速三维建模、夹具出图、生成带有工件的夹具仿真文件,以供制造过程仿真使用,并在此阶段对Capp加工工艺中有关定位、夹紧面及切削用量的选取进行评价并产生反馈,以保证工艺设计的合理性。
所以CaFD是并行工程中实现工艺早期介入、实现各个设计环节真正并行工作、缩短开发时间的重要工具手段之一。
1.1.2模块化设计
模块化设计思想的核心内容是将系统按照功能分解为若干相对独立的模块,硕士论文通过模块间的相互结合,可以得到不同品种、不同规格的产品。从机床夹具的组成来看,在进行夹具设计时,可以先分别设计夹具的各个组成部分,如确定工件的定位引导方式并选择定位引导元件,确定工件的夹紧方式、设计夹紧机构等。在此基础上,协调工件与夹具各装置、组件的布局,从而确定夹具的总体结构。在协调过程中,所选择的夹具组件的调整幅度小的,甚至调整与否不影响其它部件的装配关系,可以将其设计为标准模块;调整幅度大而且影响其它元件装配的,应该设计成专用模块,需要用户在设计过程中创建。
1.1.3参数化技术
夹具设计过程中,大量的夹具元件已经标准化、系列化,每一系列的元件结构上是一样的,只是尺寸上的不同。参数化技术的充分利用,避免了图形库中存储大量结构相同、尺寸不同的图形。在夹具设计的初始阶段只需要根据设计要求确定所需夹具标准元件的结构,有效地实现夹具结构设计。当夹具进入详细设计阶段,再利用参数化技术进行尺寸驱动,完成夹具的详细设计,得到夹具的零件图和装配图。参数化技术与模块化技术结合形成的广义模块化技术的应用,大大节省了硬盘的空间,提高了设计效率,是实现CaFD的关键技术之一。
1.1.4产品数据管理技术
产品数据管理(pDm)是以软件技术为基础,以产品为核心,实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术[1]。在夹具设计的过程中,可以利用pDm有效地将夹具设计各个阶段的相关数据,按照一定的数据模式加以定义、组织和管理,使夹具数据在整个生命周期内保持一致、最新、共享及安全。如果进一步地将夹具后续制造问题也加以考虑的话,那么夹具的工艺流程设计、加工制造、销售维护直到产品消亡的整个生命周期内及各个阶段的相关数据,均可以用pDm的管理思想加以组织。这样必然将很好地面向企业的生产组织,使企业提高产品质量,缩短研制周期,提高工作效率,加快产品投放市场的速度,从而提高产品的竞争力。
1.1.5数据库技术及网络技术
数据库技术在数据管理、维护、查询和汇总等方面更是具有无可比拟的优越性,所以,能够很好地为夹具设计提供技术上的支持。
数据库对夹具设计的支持体现在两个方面:一是存储夹具设计所用到的各种信息,二是保存夹具设计过程中产生的各种数据。医学论文夹具设计所用到的数据主要包括两大类:一类是标准和通用夹具元件的结构尺寸数据;另一类是设计中用到的各种表格数据、公式及图形数据等。这些数据之间都是具有一定关系的,所以很适合用关系型数据库来进行表达。
由于夹具设计信息系统中大量的CaD、Capp数据和信息都存储在数据库中,因此将web与数据库系统结合起来,相互取长补短,可以形成集数据管理、分布式网络功能和支持超文本、超媒体于一体的,具有实时性和交互性的分布式信息系统。
1.2体系结构
夹具及夹具设计的特点主要体现在以下几个方面:批量小,多是单件生产;夹具重用性强,相似性强;经常要选用标准件或常用件;数据库和图形库处于动态扩充。这些特点决定了CaFD系统且有多种设计方法相结合,应用多种使能技术的特点。
CaFD系统体系结构如图1所示。CaFD系统在计算机网络环境下运行(主要是企业内部网络intranet),数据库技术的支持是CaFD系统的运行前提;并行协同设计、模块化设计是CaFD的重要设计思想,参数化技术及产品数据管理技术是CaFD系统实施的关键技术;基于实例推理和人机交互是CaFD系统完成夹具辅助设计技术途径。夹具设计的复杂性和重构性决定了单一设计方法不能很好地满足实际生产中对夹具快速设计的要求,因此CaFD系统多是应用两种设计方法的结合(如基于实例推理和人机交互两种设计方法相结合,文中将详细分析基于实例推理技术在CaFD系统中的应用),相辅相成,达到快速、高效、高质的夹具设计。
2基于实例推理技术的应用
2.1功能要求
实现基于实例推理的计算机辅助夹具设计,系统应该能实现以下具体功能:
(1)问题的描述。在输入已知的设计信息之后,应该提取
重要的特征对待解决的问题进行描述和表示,转换成能够实现与实例库匹配的方式表达出来,形成问题实例。
(2)实例的表示和实例库的建立。实例是对已有夹具进行特征提取而形成的,它可以是典型的夹具,也可以是对同种夹具特征抽象而成的,实例与实际的已有夹具是一对多的关系。
工作总结因此,实例的表示是抽取夹具设计过程中重要的特征作为实例的表示因素。实例库就是这些典型实例组成的集合。当已有夹具数量小,典型实例库可以只是一个库;当夹具种类多和规模大时,可以将实例库按照不同的种类分解成多个实例库,如按照机床种类分成:车床夹具库、铣床夹具库等。
(3)实例的检索。实例检索就是将问题实例与实例库中的实例进行相似度匹配,查找出最相似的实例,调出该相似实例的解决方案。
(4)实例选择。调出该实例的所有解决方案,根据详细的设计知识和设计者的经验进行相似度系数确定和判断,确定最符合要求的解决方案的夹具。
(5)实例修改。对调出的夹具进行修改,修改可以是方案的修改,也可以是尺寸和结构的修改,最后得到满意的夹具。
(6)实例库和夹具库的更新。得到满意的夹具之后,提取该夹具的重要特征,更新实例库和夹具库。
2.2系统流程
进入基于实例推理的CaFD系统后,首先进行问题描述,在此基础上初步进行功能方案确定,根据以上信息和结论,进入实例库进行匹配,即查找所属实例类型。找到,则调出属于该实例类型的夹具,分析要设计夹具与已有夹具的区别,找出最符合要求的夹具;如果不能找到,则放弃设计过程中某一因素后,进行匹配,调出最接近的一种夹具,同时给出所放弃因素的设计要求和内容,单独进行该功能因素的设计。在这些工作的基础上,设计要求越来越清晰,同时给出已有夹具和待设计夹具的区别,进行修改和调整,直到获得满足要求的夹具。最后输出夹具设计结果,并对实例库和夹具库等进行适当的更新和补充。其CaFD系统流程图(见图2)。
3数据库建立
系统中除了一般CaFD系统需要的夹具元件库和中间信息库之外,还应该具备支持实例推理的典型实例库和功能方案库等。根据存储内容共分成以下几种数据库:夹具及元件库、参数数据库、知识库、中间信息库。
3.1夹具及元件库
夹具及元件库是计算机辅助夹具设计系统的基础,无论采用哪种设计方法都是需要系统建立完善的夹具及元件库。夹具及元件库中共3个信息表:夹具信息表、组件信息表、元件信息表,每个信息表的字段如表1所示,其中夹具图、组件图和元件图可以是将三维图写进SQLServer数据库中,也可以是图纸的存储路径,根据系统的实际使用情况决定。
表1夹具及元件库
表名字段值
夹具信息表夹具编号、夹具名称、夹具类型、所属典型实例编号、工件编号、工序号、总体尺寸、设计者、设计日期、夹具图(图或存储路径)
组件信息表组件编号、组件名称、组件类型、所属夹具编号、设计者、设计日期、含元件编号、组件图(图或存储路径)
元件信息表元件编号、元件名称、元件类型、所属组件编号(可为空)、所属夹具编号、元件图(图或存储路径)
3.2参数数据库
由于参数化技术的实现,使得在系统的数据库中只需要存储的结构和尺寸表,当需要不同大小的元件时,只需要调用相应的尺寸,对该元件的结构图进行参数化驱动,即可得到满足要求的元件,同样适用于组件和夹具装配图。因此,建立参数数据库是有效实现参数化驱动的依据,避免了数据库中存储大量结构相同、尺寸不同的三维图。参数数据库中有元件、组件和夹具三个信息表,具体字段值如表2所示:
表2参数数据库
表名字段值
元件尺寸表iD、元件编号、元件名称、尺寸1、尺寸2、??、尺寸n
组件尺寸及关系表iD、组件编号、组件名称、总体尺寸(1,??,n)、配合尺寸(1,??,n)、其它
夹具尺寸及关系表iD、夹具编号、夹具名称、总体尺寸(1,??,n)、配合尺寸(1,??,n)、其它
3.3知识库
夹具CaD设计系统离不开知识库的支持,采用不同的设计方法,知识库的结构和内容有所不同。基于实例推理的设计要求建立典型实例信息表,从夹具信息中抽取重要的信息作为该表的字段构成典型实例信息表。
表3知识库
表名字段值
典型实例信息表实例编号、定位方案、夹紧方案、对刀、导向、夹具体、各要素间关系
定位方案类型表定位方案编码、平面定位、外圆柱表面定位、内孔定位、其它面、各要素之间关系
对刀方案类型表对刀方案编码、对刀块、塞尺
导向方案类型表导向方案编码、钻套、钻模板、镗套、镗模支架
夹紧方案类型表夹紧方案编码、斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构、铰链夹紧机构、定心夹紧机构、联动夹紧机构、气动夹紧装置、液压夹紧装置
夹具体类型表夹具体方案编码、车床、铣床、铇床、磨床、钻床
3.4中间信息库
在夹具的设计过程中,需要将中间的设计信息存储,在后续的设计过程中调用。同时,因为某种原因而不能直接完成某一夹具的设计也是不可避免的,因此建立中间信息库,存储这些信息,如表4所示。
表4中间信息库
表名字段值
在设计夹具信息表夹具编号、夹具名称、夹具类型、所属典型实例编号、工件编号、工序号、总体尺寸、设计者、开始设计日期、结束设计日期、
未完成夹具设计信息表定位设计状态、对刀设计状态、导向设计状态、夹紧状态、夹具体
4应用实例及结论
在并行工程等设计思想的指导下,对参数化技术、产品数据管理等技术及它们在计算机辅助夹具设计系统中的应用进行研究的基础上,开发了基于实例推理设计的CaFD系统。该系统具有以下几个主要特点:基于三维设计平台;与工件的CaD系统、Capp系统集成;系统基于C/S模式;实现了计算机辅助夹具管理。图3、4分别是该CaFD系统中实例推理界
面和实例修改界面。
提高CaFD系统的实用性是当前CaFD研究者们最为关注的问题。留学生论文集成化、标准化、并行化和智能化是CaFD系统发展的方向,同时各方向相互交叉、互相促进是CaFD系统发展的必然方向。
数据库系统设计方案篇6
关键词：互联网+；档案管理；数据库
基金项目：本文为承德市科学技术研究与发展计划项目“京津冀一体化环境下基于‘互联网+’的档案管理数据库平台建设与服务研究”（编号：201606a133）的研究成果之一。
2014年总理在政府工作报告中提出，要加强环渤海及京津冀地区的经济协作，认为实现京津冀协同发展是一个重大的国家战略，坚持优势互补、扎实推进及互赢互利，加速科学持续的协同发展道路。基于此，就要求三地档案管理工作能够全面创新及改革，完善目前档案管理中的软件及硬件设备不到位、数据库建设落后、服务水平较低等一系列的问题，实现档案管理工作的信息化、现代化及网络化，从而提高档案管理工作效率。
1基于互联网+环境分析档案管理系统的构建理念
1、系统结构
档案管理系统的结构应该以创建档案管理系统的原则开展，选择数据库要从档案管理的安全性、高效性、便携性等全面的进行考虑。档案管理中的数据连接能够通过简单动态网页实现用户访问，也为后台管理人员提供了简便的控制脚本。档案数据的存储中可以创建多种数据库实现数据的不同形式储存，比如文本形式、图像形式、视频形式等等，这种管理方式能够为不同的用户提供不同的格式需求。系统在使用过程中还具有一定的功能性，并且还能够有效保证数据的安全性。
2、安全功能
基于互联网+背景下，档案管理系统总是面临着各种各样的安全问题，所以在创建档案管理数据库的时候要尤其注意系统的安全问题，其主要包括数据管理及操作过程两方面。在进行设计的时候，要进行多重保护，首先可以设置登录密码，用户登录的时候可以进行双码验证，有效的防治他人通过用户授权密码进入到数据库中。另外，为了避免数据库遭到计算机病毒的破坏，或者由于操作误差出现问题时，可以将数据信息提前备份，防止数据的丢失。[1]
2基于互联网+环境分析档案管理系统的技术开发
本文中的档案管理系统是为了实现京津冀一体化发展战略背景的发展理念，并且能够满足现社会不断发展的需求，实现京津冀三地档案管理工作的信息化、现代化及网络化，并且还能够全面优化档案管理工作、提高服务时效性等目的，并且有效解决目前档案管理中存在的各种问题，比如信息化水平落后、数据库建设问题及软件/硬件设备不到位等。档案管理系统要根据实际用户的需求定制数据结构，包括编目格式、打印报表等等，并且根据国家档案的分类结合用户的实际需求对档案记性分类管理。
1、选择数据库
档案管理系统中的数据库要使用大型数据库管理数据，因为大型数据库能够支持大量数据的档案信息管理，并且具有较高的安全性及完整性，有效解决传统数据库中存在的问题，提高数据库的使用效率。
2、图像数据及多媒体存储
基于互联网+背景下的档案管理系统不仅能够支持文字录入，还支持多媒体数据的存储管理，并且能够使用扫描仪直接输入，能够将图像数据进行压缩并存储，支持各种多媒体设备、不同格式电子文件信息的存储。
3、档案管理系统功能
以档案管理流程为基础，全面符合档案管理流程，具有多样的输入方式，系统用户界面清晰且直观。用户可以对记录、数据文件、字段进行分层管理，并且设置权限，使系统中数据具有安全性。具有多样且灵活的查询方式，强大的数据加工能力，并且报表的输出灵活。能够随时的查看数据日志，并且反应系统的情况，统计系统的日、月、年访问量，对于每位用户的访问及使用都具有详细的记录。[2]
3选择档案管理系统体系结构
软件体系结构指的是描述某一个特定应用领域中系统组织的使用模式，在互联网+背景下，一般使用的软件体系结构为两种，其一，浏览器/服务器模式（B/S）；其二，客户/服务器模式（C/S）。
浏览器/服务器模式使用的结构为应用服务器、客户机及数据库服务器三层分布式，用户可以通过浏览器解决用户与应用服务器之间的交互。应用服务器的主要目的就是接受客户机应用程序的请求，之后将客户机发送的请求转变为数据请求，然后和数据库服务器进行相互交互，并且将两者交互的结果传递为客户机应用程序。数据库服务器软件以应用服务器请求为命令，以此进行数据的操作，之后将操作的结果传送到应用服务器中。
浏览器/服务器模式具备客户端零安装的功能，有效降低了系统的维护机率。因为客户机和数据库系统不是直接交互的，那么就有效减少了服务器的SQL请求，具有较强的性能。另外，此结构还有效提高了系统的安全性能、执行效率，提高了系统的延伸性。
客户/服务器模式的主要特点就是基于非客户机结构中的两层结构应用软件。客户端是通过数据库及应用程序组合而成，服务器中的软件为数据库系统，系统的开发简单快捷。
但是，两者都是有缺点的，客户/服务器的缺点就是用户安装软件较为复杂，并且数据库系统不能有效的满足多个终端同时联机的要求，其一般使用在局域网中；浏览器/服务器模式的缺点是具有较弱的批量处理、修改、备份数据能力。
由于两者模式的使用都具有优点和缺点，那么就要结合档案管理系统的功能需求，将两者体系结构相互结合，使其在档案管理系统中发挥自身的优点。[3]
4结束语
基于互联网+的档案管理系统开发是一项系统性的功能，在构建过程中涉及到了数据安全、网络技术及数据库技术等多个方面。另外，在系统构建及开发的过程中，还要以档案管理相关的业务流程为基础，并且满足相关法律规定的要求。上述档案管理系统实现了档案管理的网络化、安全化及信息化，并且完善了传统档案管理中的不足，使档案管理工作能够充分的发挥自身的功能。
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作者简介
汤桂清（1971―），男，河北省滦平县，本科，档案师，承德广通信息网络有限公司滦平分公司，研究方向：档案管理。
数据库系统设计方案篇7
一、前言
几十年来我台技术部门积累大量的专业书籍、技术资料和图纸档案、标准规范和各种专业中外文期刊等。为了使图书档案更好地服务于技术部门，逐步对图书档案工作实施计算机管理，编制了符合实际的图书档案管理软件。该图书管理系统，是利用visualbasic作为前端的应用开发工具，access作为后台的数据库，系统界面简洁美观，实用维护简单、权限管理完善、安全性高等特点。实现了图书的采购、借阅信息管理，图书库存信息的查询、各种书籍借阅信息浏览等功能。
二、系统分析和设计
系统总体设计主要包括应用背景、项目目标、解决方案设计、模块功能分析四个方面。
1.应用背景
此管理系统使得管理人员可以及时了解和控制库存图书档案的准确情况和数据。包括了对图书、档案入库信息的登记和图书出借信息的登记，并可查询。
2.项目目标
建立这个系统的目标就是实现对新书的入库、借阅以及还书信息等的计算机化管理，使得繁杂的库存信息能够被完整、高效的存取和查询。
3.解决方案设计
根据前面分析的应用背景和项目目标进行设计，其系统总体方案设计流程如图一所示。
4.系统模块功能分析
该系统根据图书入库、借阅、查询、管理的需要，依据系统总体方案设计流程图所示，本系统所要设计的主要窗体模块有五大功能模块，分别是：
4.1图书入库信息管理模块，用于管理图书相关信息；包括新到图书的登记入库。
4.2图书借还管理模块，用于管理读者借书和还书的操作；
4.3环境设置模块，用于设置用户的操作界面；
4.4数据管理模块，用于处理数据库的备份和恢复。
4.5图书查询模块，用于图书的库存、借阅等信息的查询。
在本系统中由于没有打印机设备供试验，所以预先把报表打印改成报表预览。
在系统主界面的设计中，包括在mdi窗体中允许显示多个窗体，主窗体为这些子窗体提供工作空间，并设置下拉菜单可以对各功能模块进行调用，实现对图书档案管理的各种操作，如包括图书信息管理、添加图书信息、借阅、归还的登记和查询等信息管理的功能。主窗体界面样式如图二所示。
三、数据库设计
根据系统的工作原理与工作流程，数据库设计主要有以下几个步骤：
1.选择数据库
根据系统的分析和设计需求，我选用access2000数据库来进行数据库的逻辑设计。
2.创建数据库
首先，启动数据库管理器，建立一个新的数据库，在该数据库下建立数据表，输入记录。并建立各个表之间的联系，其5个数据表分别是：图书信息记录表(books)、本台部门和员工基本信息记录表(user)、图书类别信息记录表（class）、图书借阅信息记录表(jy)、借阅历史信息记录表(jyls)。5个数据表的逻辑结构分别根据系统的需要而设计。如图书信息记录表的结构如表1如示。以图书信息记录表(books)为例，可以看出这张表有8个字段，每个字段的名称分别是：图书编号（数值型），图书名称，图书类别，作者，出版社，是否出借（均为字符型），出版日期，登记日期（日期型），价格等相关信息。
四、程序设计和调试
在上面的各项工作完成之后，依次逐步实现各个功能模块的界面，对其主窗体和各个子窗体进行属性的修改，接着添加菜单项，然后编写所有代码。在编写代码过程中，单独调试每个窗体，最后将主控制调度程序和功能模块程序联结起来调试，完成整个系统。以下简单例举主窗体的设计过程：
1.主界面设计
主界面即登录成功后所显示的界面，主程序的设计步骤如下：
步骤一、新建工程文件，将工程文件保存为book.dpq，源程序存盘为main.pas，修改其caption属性为“图书档案管理系统1.0”，name属性值该为mainform。
步骤二、添加菜单项，实现启动画面，向mainform中加入下拉菜单tmainmenu控件对象，双击该控件对象，在“操作”菜单项下，分别设置菜单条“新书入库”、“读者信息管理”、“借书”、“还书”、“信息查询”、“系统登录”、“退出”。在“管理”菜单项下，分别设置菜单条“读者类型管理”。双击菜单项“操作”中的菜单条“退出”，创建onclick事件，是系统具备退出功能。
主窗体界面的设置如上图二所示。图书入库信息模块包括3个子菜单、图书入库登记、入库明细管理、图书入库查询功能。图书借阅信息模块也包括3个子菜单、图书借阅登记、出库明细管理、图书借阅查询功能。部分子菜单窗体如下所示：添加图书信息窗体，如图四所示；借书信息窗体，如图五所示；添加还书信息窗体如图七所示；查询借书信息窗体，如图八所示。
1.1步骤三设置属性
1.1.1主窗体的属性如表一所示
1.1.2主窗体的菜单项如表二所示。
1.2步骤四编写代码
主窗体初始代码如下：
me.caption=me.caption&“－[“&strnowuser&”]”me.logout.caption=me.logout.caption
&“－[“&strnowuser&”]”endsub
2.其它模块设计与实现，其他，如启动画面的实现，用户登录密码认证窗体的实现，图书管理功能的实现，在本系统中，还有借书模块、还书模块、添加读者模块、新书入库模块、借阅历史查询模块，这些模块的设计与实现的语言、界面风格与以上设计相似，鉴于篇幅有限，本文在此不再详述。
在设计本系统过程中使用到的需另外添加的“部件”有microsoftflexgridcontrol6.0microsoftwindowscommoncontrols-26.0
本系统还需要添加如下一些“引用”。
microsoftactivexdataobjects2.5library;
microsoftdataformattingobjectslibrary6.0(sp4)
microsoftdatareportdesignerv6.0
五、系统安全性问题
为了防止非法用户对本系统的操作，本系统设计了一个登录界面，用来让合法用户的进入。在数据库方面设计了一个表，用来实现用户和密码的数据源，来实现多用户的进入和操作。考虑到本系统的规模和其它方面的因素，在数据库方面本系统设置有相应的权限。
六、结束语
数据库系统设计方案篇8
关键词：建设单位档案管理网络化
前言：
建设单位档案管理系统是建设单位不可缺少的部分,它的内容对于单位的决策者和管理者来说都至关重要,所以档案管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。但一直以来人们使用传统人工的方式管理文件档案，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、保密性差,另外时间一长,将产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。
随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。作为计算机应用的一部分,使用计算机对档案信息进行网络化管理,具有手工管理所无法比拟的优点。例如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等，还可实现共享查询。这些优点能够极大地提高建设单位档案管理的效率。虽然我国建设单位档案管理起步晚，经验不足，管理水平也不高，但建设建设单位档案馆（室）网络化的条件已经成熟。
一、建设单位档案管理的网络化条件已经具备
1.网络硬件的发展。90年代以来，我国先后筑建起中国互联网、中国教育科研网、中国科技网和中国金桥网并均与国际互联网接轨。就全国建设单位来看，90年已有许多单位开始使用计算机制图，到2000年以后许多单位已普遍使用计算机，并纷纷着手建设局域网。我国通讯技术的迅速发展和计算机网络建设的迅速崛起，为建设单位档案馆（室）网络化建设提供了前所未有的条件。
2.建设单位档案管理自动化建设初见成效。目前已开发出数千个自动化专用软件。许多档案馆（室）均采用比较成熟的计算机管理系统，已基本实现了收集、整理、编目、检索、利用等主要服务功能的自动化管理。自动化建设大大改善了档案馆（室）的服务手段，提高了服务质量和工作效率，促进了各项标准的制定和完善。尤其可喜的是，计算机应用正在改变着档案人员的观念，锻炼和培养出了一批计算机系统开发、维护和应用人才。数据库建设也具备了一定的规模。所有这些为档案馆网络化建设提供了有利条件和强有力的技术保证。
二、建设单位档案馆（室）网络化建设中存在的问题
1.由于历史的原因，建设单位档案馆（室）自动化建设走的是一条各自为政、自给自足的发展道路。各个档案馆（室）根据自己的经济实力和技术条件选择硬件设备，机型五花八门，水平参差不齐。目前研制出的不少档案馆系统应用软件，都没有遵循国际标准，功能单一、标准化水平低，数据不完整，致使大多数档案馆无主题标引，共享性差。而国家至今没有统一的发展规划和标准，各馆的发展存在着很大盲目性。所以标准化水平低。
2.虽然经过多年的努力，建设单位档案馆大都建成了规模大小不等的档案数据库。由于各个档案馆各自为政，在建库过程中，数据库大多自建自用，建成的数据库规模小，标准化程度低，类型单一，而且大多处于低水平重复建设，数据无规范化控制，商业服务水平差。大多数据库仅仅供本单位使用，严重地影响了数据库的利用率。所以数据库建设滞后。
3.在档案馆现代化建设中，人是最关键的因素，网络化的实现和管理都离不开人，各种技术以及软硬件都必须通过档案人员才能发挥作用。档案馆网络化建设，对档案人员提出了更高的要求——不仅要精通传统的档案业务，而且必须掌握自动化网络化技术，成为信息和知识的导航员。目前建设单位档案队伍整体素质仍普遍较低，不适应高速发展的计算机工作环境，馆（室）内严重缺乏既懂计算机技术、通讯技术、网络技术，又精通档案业务的复合型人才，不适应档案网络化建设和建设单位档案事业发展的需要。所以，人员整体素质需要提高。
三、建设单位档案馆（室）网络化建设的构想
1.建立建设单位档案馆网络化协调机构。建议由建设部牵头组织建设单位档案馆网络化协调机构，从行政和技术两个方面统一指导和规划建设单位档案馆自动化网络化建设，制定一系列有实际约束力的规范和标准，特别应该制定出网络化发展各阶段的规划，既有近期又有远期的目标，以对全国建设单位档案馆网络化工作进行实质性领导，统一思想，协调行动，开发高质量的应用软件，集中人力和资金建设大型文献数据库、全文数据库以及多媒体数据库，破除那种传统的自成一统、条块分割、各自为政的局面。
2.加强标准化建设。标准化是自动化网络化的前提。建设单位档案馆网络化协调机构集有关专家，共同酝酿制订档案的有关业务工作、技术方法以及设备等方面的统一原则和规范，并根据国际、国内标准及行业发展趋势，制定出网络化过程中各高校共同遵守的各项标准，如网络通讯及数据库方面的标准、计算机硬件及软件系统的标准等，这样可以在向资源共享过渡时少走弯路，避免人力、物力、财力的浪费。各建设单位在协调组织的领导下，选用统一的高质量应用软件，建立标准化的数据库。
3.开发馆藏资源，加强数据库建设。数据库是档案馆网络建设的重要组成部分，是网络的信息资源。要加强网络建设，必须加强数据库建设。数据库的建设要以国际、国家标准为依据，集中人力、物力、财力建成若干个标准化、通用性好的文件条目数据库、全文数据库、多媒体数据库。同时各馆应扬长避短，充分利用馆藏档案信息资源的优势，建立有自己特色的数据库，改变目前力量分散、低水平重复建设的局面。另一方面要抓紧对小型数据库的规范化、标准化改造，增加数据库容量，提高数据库的上网率。此外还要加强对数据库的维护工作，保证数据质量和完整。当然数据库的建设应与网络建设配套进行。
4.培养网络化人才。档案馆自动化网络化的发展，迫切需要一大批既懂技术又精通档案业务的高层次信息人员，为此要加快培养掌握现代信息技术的高层次信息人员，加强对在职人员的继续教育和培训，更新其知识结构，提高其业务水平，使他们尽快掌握计算机网络及相关技术。还要努力引进或选调计算机专业人才，对他们进行档案业务知识的培训，使之尽快适应档案馆网络化工作。
信息社会把建设单位档案馆推进一个新的发展时期。面向21世纪，面对信息技术的挑战，建设单位档案馆必须真正实现网络化，大力进行网络资源建设，并与互连网接轨，全面实现资源共享，为建设单位及社会提供丰富的信息资源和最优质的服务，使档案馆的服务走向全方位现代化。
参考文献：
数据库系统设计方案篇9
论文摘要：本文归纳了数据库课程教学的三个能力目标，提出数据库课程教学效果长效机制的三段论，总结了提高学生数据库实践技能的三要素，建立以数据库为中心的课程群概念，从师资、培养体系和课程设置三个角度对数据库课程教学改革进行探讨。
一、引言
编程能力、数据库技术和软件工程思想是现代软件类人才所必需的三大技能，在高校培养软件类人才的课程体系中，数据库课程（名称或有差异）占有举足轻重的地位。本文针对传统的数据库教学中存在的内容不合理[1]教学方法陈旧[2]教学资料单一等问题[3]，从数据库课程教学的长效机制、提高学生的实践技能和课程体系设置三个方面入手，在传统的数据库教学模式的基础上进行改革探索并结合实践，试图找出一个适用应用型本科数据库课程教学的新方法
二、数据库课程的教学目标
充分利用课程团队丰富的教学和项目实践经验，并结合相关招聘信息中的职位要求和企业实地调研，将数据库课程的教学目的归纳为：在掌握数据库基本概念和理论的基础上让学生掌握三种能力，梯序为一、数据库管理与维护能力，如索引、缓冲池、数据库容灾等；二、实际业务的数据库设计能力，如数据字典、e-r抽取、触发器、数据库安全等；三、基于数据库的应用开发能力，如与各种开发语言相结合的mis等，这三种能力目标所需要学生掌握的综合知识一个比一个要多、要深入，同时对学生动手能力和分析、综合的能力要求也越来越高，因此，要想使得数据库课程教学取得理想的效果，不仅需要完备讲解数据库课程本身的知识点体系，同时还需要将其他课程的知识点系统进行归纳和综合，除此之外，还需要学生在老师的指导下充分发挥主观能动性，积极学习和吸纳课程外的专业知识。
三、保证教学效果的课程教学三段论
通过对03级~05级这三界毕业生的毕业设计（包括论文和系统）分析我们发现一个现象，学生做系统的时候数据库设计不太理想，如：e-r图不完善、数据库表设计的随意性、数据库没优化、数据库安全性考虑不充分，甚至个别学生数据库物理设计、逻辑设计等步骤混淆的糟糕情况，究其原因，多种多样，但有一个主要原因我们不容忽视：学生在大二学的数据库，等到大四再进行毕业设计的时候，之前学的知识点忘记得差不多了，甚至，这些现象也出现在一些当时数据库课程学习时比较好的一些同学身上。因此，我们需要一种方法能让学生在长达两年的时间跨度中能巩固和强化数据库技能，基于此，我们提出了三段论，并在培养计划的课程体系做了相应的设置：第一阶段：数据库理论、设计和维护等理论和知识和实践技能的传授阶段，也就是课程学习阶段，时间安排在大二第二学期，实践技能安排在实验课，采用案例式教学方法，让学生从不懂数据库到能根据案例进行设计的设计，重点在于数据库设计的基本流程和方法的掌握。第二阶段：数据库专项训练，安排在大三第二学期末，时间一周，地点实验室，以项目小组形式，在这一阶段，将数据库设计与学生所掌握的某一编程语言进行综合以开发应用系统，重点在于让学生掌握数据库应用开发的基本流程以及数据库与编程语言的结合。第三阶段：综合训练，安排在大四第一学期期末，时间一周，地点实验室，项目小组形式，根据实际题目，从软件工程的角度进行需求分析、概要设计到开发、部署等全流程，使得学生参与到能应用系统开发的整个过程，重点在于让学生掌握软件工程思想去理解和掌握系统的开发功能。这三个阶段在时间上环环相扣，每一阶段都是前一阶段的拓展。通过这三个阶段训练，基本能确保大部分学生的理论和动手能力得到提高。
四、提高学生数据库技能的三个基本点
上述的三段论提供了保持据库教学效果长效机制的一种手段，学生的数据库技能是在这三个阶段中进行学习、掌握、巩固和应用的，要想使学生能更好地掌握数据库技能，需要注意如下三点：
1.案例是基础。案例是学生从不懂数据库到理解和掌握数据库基本知识的一个基础，案例最好简单、易学，但同时要具备系统性，数据库课程的案例要贯穿第一阶段的课程教学，包括需求介绍、数据库设计、建库、建表和sql练习和实践以及数据库的备份和数据安全和和数据库性能维护等专项技能案例，同时案例也要体现第二阶段的综合训练，案例最好就有行业典型性。
2.指导教师是关键。虽然案例很重要，但指导老师是关键，同样一个案例，如果指导老师具有扎实的理论和丰富的实践，就能很快地发现学生在学习过程中所存在的问题和重点以及难点，并能根据自身的经验给予恰当的学生能接受的解决方法；同时也能给予学生关于课本外、甚至课程外的补充知识的一些指导性的建议，使得学生能尽快地掌握数据库设计和应用开发的技能，我们在主讲教师的选择上全部安排一些理论知识和实践经验都很丰富的教师担任。
3.第三课堂为必修。要想很好地掌握数据库技术，光靠课程本身的教学和前述的3段论还远远不够，还需要其他知识的补充，如常用的辅助设计工具（powerdesign、e-rwin）、高级网络编程言语、最新的web技术如ajax、以及流行的一些成熟的框架（如java ssh），工作流（如：jbpm）等，而这些在软件公司最常用，但课程教学又几乎不可能全部教授的知识，就需要同学们在第三课堂也就是自学时间自己去参考学习，第三课堂需要学生充分发挥其主观能动性，需要其自觉、主动去学习[4]，但重要的是第三课程的学习更需要指导老师指明学习方向和解答学生学习过程中的疑问，这样才能使得学生的自学更具目的、少走弯路，这进一步凸显指导老师的重要性。
五、以数据库课程为中心的课程群模块设置
要想使得学生能更好地掌握数据库技能，需要以数据库课程为中心，并围绕这一中心建设一个相关课程群，这些课程群的在知识点上或承前启后，或相互补充，总之它们成为一个系统，课程群的授课形式分为两种：必修课如数据库原理、管理信息系统、软件工程、面向对象程序设计；选修课如javaee应用开发、asp.net应该开发。必修课为主干课，重点偏向单向专业技能的掌握，作为必修课的有效补充，选修课偏向综合应用类型，让学生依据其兴趣和爱好进行选取，作为必修课程的补充，同时也是对数据库技能掌握的进一步提升和完善。
参考文献：
[1]叶潮流.《数据库原理与应用》课程体系改革与实践j].巢湖学院学报，2010，（6）.
[2]叶霞，李俊山，韦素媛.《数据库原理及应用》课程教学改革实践小结[j].吉林省教育学院学报，2009，（7）.
数据库系统设计方案篇10
论文摘要：本文归纳了数据库课程教学的三个能力目标，提出数据库课程教学效果长效机制的三段论，总结了提高学生数据库实践技能的三要素，建立以数据库为中心的课程群概念，从师资、培养体系和课程设置三个角度对数据库课程教学改革进行探讨。
一、引言
编程能力、数据库技术和软件工程思想是现代软件类人才所必需的三大技能，在高校培养软件类人才的课程体系中，数据库课程（名称或有差异）占有举足轻重的地位。本文针对传统的数据库教学中存在的内容不合理[1]教学方法陈旧[2]教学资料单一等问题[3]，从数据库课程教学的长效机制、提高学生的实践技能和课程体系设置三个方面入手，在传统的数据库教学模式的基础上进行改革探索并结合实践，试图找出一个适用应用型本科数据库课程教学的新方法
二、数据库课程的教学目标
充分利用课程团队丰富的教学和项目实践经验，并结合相关招聘信息中的职位要求和企业实地调研，将数据库课程的教学目的归纳为：在掌握数据库基本概念和理论的基础上让学生掌握三种能力，梯序为一、数据库管理与维护能力，如索引、缓冲池、数据库容灾等；二、实际业务的数据库设计能力，如数据字典、e-R抽取、触发器、数据库安全等；三、基于数据库的应用开发能力，如与各种开发语言相结合的miS等，这三种能力目标所需要学生掌握的综合知识一个比一个要多、要深入，同时对学生动手能力和分析、综合的能力要求也越来越高，因此，要想使得数据库课程教学取得理想的效果，不仅需要完备讲解数据库课程本身的知识点体系，同时还需要将其他课程的知识点系统进行归纳和综合，除此之外，还需要学生在老师的指导下充分发挥主观能动性，积极学习和吸纳课程外的专业知识。
三、保证教学效果的课程教学三段论
通过对03级~05级这三界毕业生的毕业设计（包括论文和系统）分析我们发现一个现象，学生做系统的时候数据库设计不太理想，如：e-R图不完善、数据库表设计的随意性、数据库没优化、数据库安全性考虑不充分，甚至个别学生数据库物理设计、逻辑设计等步骤混淆的糟糕情况，究其原因，多种多样，但有一个主要原因我们不容忽视：学生在大二学的数据库，等到大四再进行毕业设计的时候，之前学的知识点忘记得差不多了，甚至，这些现象也出现在一些当时数据库课程学习时比较好的一些同学身上。因此，我们需要一种方法能让学生在长达两年的时间跨度中能巩固和强化数据库技能，基于此，我们提出了三段论，并在培养计划的课程体系做了相应的设置：第一阶段：数据库理论、设计和维护等理论和知识和实践技能的传授阶段，也就是课程学习阶段，时间安排在大二第二学期，实践技能安排在实验课，采用案例式教学方法，让学生从不懂数据库到能根据案例进行设计的设计，重点在于数据库设计的基本流程和方法的掌握。第二阶段：数据库专项训练，安排在大三第二学期末，时间一周，地点实验室，以项目小组形式，在这一阶段，将数据库设计与学生所掌握的某一编程语言进行综合以开发应用系统，重点在于让学生掌握数据库应用开发的基本流程以及数据库与编程语言的结合。第三阶段：综合训练，安排在大四第一学期期末，时间一周，地点实验室，项目小组形式，根据实际题目，从软件工程的角度进行需求分析、概要设计到开发、部署等全流程，使得学生参与到能应用系统开发的整个过程，重点在于让学生掌握软件工程思想去理解和掌握系统的开发功能。这三个阶段在时间上环环相扣，每一阶段都是前一阶段的拓展。通过这三个阶段训练，基本能确保大部分学生的理论和动手能力得到提高。转贴于
四、提高学生数据库技能的三个基本点
上述的三段论提供了保持据库教学效果长效机制的一种手段，学生的数据库技能是在这三个阶段中进行学习、掌握、巩固和应用的，要想使学生能更好地掌握数据库技能，需要注意如下三点：
1.案例是基础。案例是学生从不懂数据库到理解和掌握数据库基本知识的一个基础，案例最好简单、易学，但同时要具备系统性，数据库课程的案例要贯穿第一阶段的课程教学，包括需求介绍、数据库设计、建库、建表和sql练习和实践以及数据库的备份和数据安全和和数据库性能维护等专项技能案例，同时案例也要体现第二阶段的综合训练，案例最好就有行业典型性。
2.指导教师是关键。虽然案例很重要，但指导老师是关键，同样一个案例，如果指导老师具有扎实的理论和丰富的实践，就能很快地发现学生在学习过程中所存在的问题和重点以及难点，并能根据自身的经验给予恰当的学生能接受的解决方法；同时也能给予学生关于课本外、甚至课程外的补充知识的一些指导性的建议，使得学生能尽快地掌握数据库设计和应用开发的技能，我们在主讲教师的选择上全部安排一些理论知识和实践经验都很丰富的教师担任。
3.第三课堂为必修。要想很好地掌握数据库技术，光靠课程本身的教学和前述的3段论还远远不够，还需要其他知识的补充，如常用的辅助设计工具（powerdesign、e-Rwin）、高级网络编程言语、最新的web技术如ajax、以及流行的一些成熟的框架（如JavaSSH），工作流（如：JBpm）等，而这些在软件公司最常用，但课程教学又几乎不可能全部教授的知识，就需要同学们在第三课堂也就是自学时间自己去参考学习，第三课堂需要学生充分发挥其主观能动性，需要其自觉、主动去学习[4]，但重要的是第三课程的学习更需要指导老师指明学习方向和解答学生学习过程中的疑问，这样才能使得学生的自学更具目的、少走弯路，这进一步凸显指导老师的重要性。
五、以数据库课程为中心的课程群模块设置
要想使得学生能更好地掌握数据库技能，需要以数据库课程为中心，并围绕这一中心建设一个相关课程群，这些课程群的在知识点上或承前启后，或相互补充，总之它们成为一个系统，课程群的授课形式分为两种：必修课如数据库原理、管理信息系统、软件工程、面向对象程序设计；选修课如Javaee应用开发、aSp.net应该开发。必修课为主干课，重点偏向单向专业技能的掌握，作为必修课的有效补充，选修课偏向综合应用类型，让学生依据其兴趣和爱好进行选取，作为必修课程的补充，同时也是对数据库技能掌握的进一步提升和完善。
参考文献
[1]叶潮流.《数据库原理与应用》课程体系改革与实践J].巢湖学院学报，2010，（6）.
[2]叶霞，李俊山，韦素媛.《数据库原理及应用》课程教学改革实践小结[J].吉林省教育学院学报，2009，（7）.