研究性教學(xué)在VFP數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的應(yīng)用

【摘要】Visual FoxPro（VFP）關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是全國高等學(xué)校計算機等級考試科目之一，是新一代小型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的杰出代表。本文探討了如何在VFP數(shù)據(jù)庫設(shè)計中應(yīng)用研究性教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】VFP語言；研究性教學(xué)；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2017）14-0019-02

VFP是新一代小型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的杰出代表，它以強大的功能、完整而又豐富的工具、較高的處理速度、友好的界面以及較完備的兼容性等特點，深受廣大用戶的歡迎。目前，VFP是用戶收集信息、查詢數(shù)據(jù)、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、進行應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)較為理想的微機數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。筆者認為，在VFP的教學(xué)中，數(shù)據(jù)庫設(shè)計是一個很重要的教學(xué)點。只有采用較好的數(shù)據(jù)庫設(shè)計，才能迅速高效地創(chuàng)建一個設(shè)計完善的數(shù)據(jù)庫，為訪問所需信息提供方便。下面，我就結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗，談?wù)勅绾螌⒀芯啃越虒W(xué)思想應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，以便提高學(xué)生的思維能力、實驗?zāi)芰?、最終取得較好的教學(xué)效果。

設(shè)計數(shù)據(jù)庫有5個步驟：明確建立數(shù)據(jù)庫的目的、確定需要的表、確定表中字段、建立表之間的關(guān)系、改進設(shè)計。

一、明確建立數(shù)據(jù)庫的目的

這一步主要是進行需求分析，以便確定數(shù)據(jù)庫中需要保存哪些信息。例如，用戶需要錄入哪些信息，需要從數(shù)據(jù)庫中得到怎樣的結(jié)果，可以啟發(fā)學(xué)生從信息需求、處理需求、安全性和完整性要求三方面著手來分析。信息需求即是用戶要從數(shù)據(jù)庫中獲得的信息。比如我們在建立“教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫”時，應(yīng)該提供教師、學(xué)生、課程、任課、班級、專業(yè)、成績等與教學(xué)管理有關(guān)的信息。處理需求指需要對數(shù)據(jù)完成什么處理功能及處理的方式。安全性是指數(shù)據(jù)的保密性控制，例如用戶需要驗明身份后才能進入系統(tǒng)，對某些特定的數(shù)據(jù)限定使用權(quán)限，對不同的操作采用不同的保護級別，采用密碼方式存放數(shù)據(jù)等。完整性控制指利用某些條件判斷來排除不正確的數(shù)據(jù)，它包括正確性、有效性、相容性的控制。

二、確定需要的表

這是數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中技巧性最強的一步。以教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫為例，要涉及教師、課程和任課等情況，如果把教師、課程和任課信息放在一張表中，就勢必會造成信息的重復(fù)。而大量信息的重復(fù)會導(dǎo)致以下后果：錄入工作量增大，重復(fù)數(shù)據(jù)的錄入又會造成數(shù)據(jù)的不一致性，容易出現(xiàn)孤立記錄。因此，要盡量避免在一張表中存儲重復(fù)的信息。在本例中，可以設(shè)置三張表分別存放教師、課程和任課的信息。這一步在課堂上可以先展示一張包含教師、課程、任課信息的一張表，然后讓學(xué)生找出表的不足之處，再啟發(fā)學(xué)生回答重復(fù)信息帶來的后果。

三、確定表中字段

第一是要確保每個字段都直接和表的主題相關(guān)。例如課程表中應(yīng)含有課程號、課程名、課時數(shù)、必修課、學(xué)分等字段。教師表中應(yīng)含有教師號、教師名、性別、工齡、出生日期、職稱、教師簡歷、教師照片等字段。第二是以最小的邏輯單位存儲信息。如果一個字段中結(jié)合了多種信息，以后要獲取單獨的信息就會很困難。第三是不要包含可推導(dǎo)得到的字段。例如，在工資表中包含了基本工資、崗位工資、職務(wù)津貼，公積金，水費、電費等字段，就不必有應(yīng)發(fā)工資字段，因為應(yīng)發(fā)工資可以通過以上字段計算出來。第四每張表都必須確定主關(guān)鍵字段。它用以唯一確定存儲在表中的每個記錄。例如教師表中的主關(guān)鍵字是教師號，課程表中的主關(guān)鍵字是課程號，任課表中的主關(guān)鍵字是教師號和課程號兩個字段。這一步可以先讓學(xué)生思考一下表應(yīng)該包含哪些字段，然后大家共同討論，增加需要的字段，去掉不必的字段。

四、確定表之間的關(guān)系

VFP用表來存儲數(shù)據(jù)，在每張獨立的表中存儲的數(shù)據(jù)之間有一定的關(guān)聯(lián)。我們可以利用相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)來查找數(shù)據(jù)庫中有聯(lián)系的信息。例如，我們需要查找教師的任課信息，教師號是教師表的主關(guān)鍵字，也是任課表中的一個字段。我們把教師表中的教師號稱為是主關(guān)鍵字，而任課表中的教師號稱為外部關(guān)鍵字。通過教師號可以建立教師表和任課表的關(guān)系。表之間的關(guān)系一般有三種：一對一關(guān)系、一對多關(guān)系、多對多關(guān)系。一對一關(guān)系是指A表的一條記錄在B表中只能對應(yīng)一條記錄，而B表的一條記錄在A表中也只能對應(yīng)一條記錄。這種關(guān)系用的很少，一般用于字段項太多或其他特殊情況下。一對多關(guān)系是指A表的一條記錄在B表中對應(yīng)多條記錄，而B表的一條記錄在A表中只對應(yīng)一條記錄。我們稱A表為主表，B表為子表。以教學(xué)管理系統(tǒng)中教師表和任課表為例，教師表和任課表之間就是一個一對多關(guān)系，教師表是主表，任課表是子表。同樣的道理，課程表是主表，任課表是子表。多對多關(guān)系是指A表的一條記錄在B表中可以有多條記錄與之對應(yīng)，而B表的一條記錄在A表中也有多條記錄和它對應(yīng)。多對多關(guān)系在實際應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)。比如教師和課程表之間就存在多對多關(guān)系。每個教師可以上多門課程，每門課程可以由多個教師上，一般在處理多對多關(guān)系時，要建立第三張表，將一個多對多關(guān)系分解為兩個一對多關(guān)系，這第三張表就稱為紐帶表。比如在教學(xué)管理系統(tǒng)中，任課表就是教師表和課程表之間的紐帶表。在這一步中，請學(xué)生思考各個表之間的關(guān)系，找出每張表的主關(guān)鍵字，必要時設(shè)置紐帶表。

五、改進設(shè)計

這一步主要是檢查數(shù)據(jù)庫是否滿足了用戶的需求，查找錯誤，完善設(shè)計。比如是否為每張表都選擇了主關(guān)鍵字，設(shè)計的表中字段是否全面，是否包含了大批冗余的數(shù)據(jù)，是否存在保持了大量空白的字段，是否從現(xiàn)有的表中可以得到所需的數(shù)據(jù)。經(jīng)過反復(fù)的修改和完善，最終我們可以得到教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的原型。

以上我們簡述了數(shù)據(jù)庫的設(shè)計過程。當(dāng)然，這個系統(tǒng)設(shè)計的比較簡單，離實際的應(yīng)用還有一定的距離。我們研究性教學(xué)的目的就是讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計的一般方法，能夠動手進行設(shè)計，多多思考，和老師有效互動，真正成為學(xué)習(xí)的主人。

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作者簡介：宋春來（1972-），女，四川宜賓人，漢族，碩士研究生學(xué)歷。江蘇省揚州大學(xué)副教授，主要研究信息安全，密碼學(xué)。