第6章信息系统与数据库(教案).

计算机导论课程教案

教学过程

新课讲授：

6.1计算机信息系统

6.1.1什么是计算机信息系统

1.定义:是一类以提供信息服务为主要目的的数据密集型、人机交互的计算机应用系统

2.特点：

(1)数据量大(2)数据持久(3)数据共享

信息系统的结构授课班级

XX1503、XX1504授课形式讲授页码1-5授课日期

第13周教学时数4课时授课章节第六章信息系统与数据库

6.1计算机信息系统

6.2关系数据库简介

教学目标掌握计算机信息系统的含义及其主要特点

掌握数据库系统的特点及数据独立性的含义

熟悉关系数据模型基本术语的含义

了解SQL 的基本内容和特点

掌握二维表的操作

教学重点教学重点：

以上条目标识为掌握和熟悉的内容为教学重点。

教学难点计算机信息系统的组成及其层次结构

二维表的操作

SQL 语法介绍

授课手段

演示教学实例练习课后体会

●基础设施层:硬件、系统软件和网络；

●资源管理层:包括各类数据信息，资源管理系统；

●业务逻辑层:实现应用部门业务功能、流程、规则、策略等的处理程序构成；

●应用表现层，通过人机交互方式，向用户展现结果。

信息系统的发展趋势

新的应用需求和新的计算机技术是推动信息系统发展的动力。

目前，信息系统的发展趋势：

●系统集成化

●信息多媒体化

●功能智能化

●结构分布化

6.1.2信息系统与数据库

1.数据库

数据库（DataBase）：用来存放大量数据的仓库，简称DB。

数据库管理系统（简称DBMS）：以统一管理和共享数据为主要特征。

逻辑独立性:是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构相互独立。

物理独立性:是指用户的应用程序与存储在数据库中的数据相互独立。

数据库系统的组成(1)计算机支持系统(2)数据库(3)数据库管理系统(4)人员

2数据模型

1.数据模型

在数据库系统中，一般采用数据模型来对现实世界数据进行抽象。

数据模型:是数据库系统中用于数据表示和操作的一组概念和定义。

各种数据库产品都是基于某种数据模型的。

1.数据模型的基本概念

①数据静态的特性

②数据的动态特性

2.概念模型和E-R图

1)概念模型:是对应用单位数据的第一次抽象，也是用户和数据库设计人员之间进行交流与沟通的工具。

(2)术语实体

实体,属性,实体主键,联系,一对一,一对多,多对多

3.数据模型

面向计算机系统(即数据库)中数据的逻辑结构。

(1)层次模型（Hierarchica Model）:层次模型用树结构表示实体集之间的联系。

(2)网状模型（Network Model）:用网络结构表示实体集之间联系的数据模型。

(3)关系模型（Relational Model）:用二维表结构表示实体集以及实体集之间联系的数据模型

(4)面向对象模型（Object-Orinted Model）

3关系数据库

采用关系数据模型的数据库就是关系数据库。它采用二维表来表示，由表名、行和列组成。每一行称为一个元组，每一列称为一个属性。用关系数据模型对一个具体单位中客观对象的实体集、属性和联系的结构描述，一般称为关系数据模式（Data Schema），而二维表中的内容即为其实例。

4数据库管理系统

数据库控制：DBMS对不同的情况，在技术上采取不同的解决措施，使得数据库中的数据安全可靠，正确有效，以保证整个数据库系统的正常运转。有时也称“数据库保护”。

数据库控制通过4个方面的技术来实现：

(1)安全性控制(2)并发控制(3)数据库的恢复(4)完整性控制

1.数据库的安全性

安全性指保护数据库以防止不合法的使用所造成的数据泄露、修改或破坏。在数据库系统中，安全措施是逐级设置的。主要技术有：

（1）用户标识与鉴别(2）访问控制（3）审计功能（4）数据加密（5）视图的保护

2.数据库的备份和恢复

由于计算机系统的硬件故障、软件故障、操作员的误操作以及恶意入侵都会破坏数据库中数据的正确性。为了使数据库系统在出现故障后，能迅速恢复（Recovery）系统，大多数数据库管理系统采用转储和日志技术。

主流关系数据库管理系统,如ORACLE、DB2、Sybase、Microsoft SQL server等。

6.1.3信息系统中的数据库访问

1什么是数据库访问？

2如何进行数据库访问？

通过DBMS对数据库进行访问。

使用SQL对数据库进行访问：使用SQL命令直接访问数据库；使用SQL程序访问数据库，使用SQL表单访问数据库（C/S模式）。

使用SQL命令直接访问数据库：如Select*from表where s.sex=’男’

B/S模式的数据库访问：

通过浏览器访问Web网页来访问数据库；

6.2关系数据库简介

关系数据模型的基本结构是关系。

在用户观点下，关系数据模型中数据的逻辑结构是一张二维表（Table），它由表名、行和列组成。表的每一行称为一个元组（Tuple），每一列称为一个属性（Attribute）。

关系数据模式:关系数据模型对一个具体单位中客观对象及其联系的结构描述，称为关系数据模式。

关系模式的描述形式:R（A1,A2,…Ai…,An）其中:R为关系模式名，即二维表名。

Ai（1≤i≤n）是二维表中的列名。或者:R=（A1,A2,…Ai…,An）

上述数据对象（S和C）以及数据对象之间的联系（SC）表示成关系模式分别为：

S（SNO，SNAME，DEPART，SEX，BDATE，HEIGHT）

C（CNO，CNAME，LHOUR，SEMESTER）

SC（SNO，CNO，GRADE）

这3个关系模式也可以用汉字定义为:

学生（学号，姓名，系别，性别，出生日期，身高）

课程(课程号，课程名，学时，开课时间）

选课成绩（学号，课程号，成绩）

关系模式主键

能够唯一标识二维表中指定元组的属性或者属性组(这组属性的任何真子集无此性质),称为该二维表的候选键。如果一个关系模式有多个候选键存在,则可从中选一个最常用的作为该关系模式主键,简称主键。

例如:学生登记表中的学生有下列属性(列)：学号，姓名，系别，出生年月等，则学号可作为候选键，用它来标识一个学生。因学生可能有重名，因而姓名不能作为候选键；但