浅论数据库系统的开发

摘 要 简述信息管理系统在我国的广泛应用，学校开设的与之有关的数据库课程教学应把握的要点，案例教学、项目教学及任务驱动法，软件的选用及基于工作过程的案例。先进行案例理解而后理论分析，通过实际案例快速入门数据库系统的开发。

关键词 信息管理系统；数据库；数据库管理系统

中图分类号：TP315 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）02-0044-03

1 前言

信息管理系统（Management Information Systems，简称MIS）在我国已有较为广泛的应用。自20世纪50年代以来，计算机迅速进入企业事业管理中。目前，计算机信息管理系统已成为计算机应用的主要领域。

当前，使用信息管理系统进行管理和控制的典型案例有：政府机关大量应用电子政务系统管理政府事务；工业企业大量应用ERP（企业资源计划）、CRM（客户关系管理）、SCM（供应链管理）等信息系统管理和控制供应、生产、销售、财务等方面；商业企业和工业企业大量应用电子商务系统销售商品和进行资金结算，应用物流管理系统控制物流；图书馆利用图书管理系统进行图书入库、借书、还书等；学校应用教务管理系统管理学生的学籍、成绩，进行排课等；物业公司应用物业管理系统来管理房产、住户，并进行收费管理。

随着信息管理系统的推广和应用，信息管理系统的开发、应用、维护和推广就需要大量的从业人员，这就为高职院校计算机类及相关专业的毕业生提供了许多就业岗位，高职院校的学生毕业后有可能成为各种信息管理系统开发者、使用者和维护者。因此，开设与之相关的课程的重要意义就不必说了。

2 信息管理系统的开发方法及开发过程

信息管理系统的开发方法目前大致有结构化开发方法、生命周期开发方法、原型法、面向对象的方法、可视化开发方法。

通过对各种开发方法理解和比较发现，针对不同的问题这些方法各有优劣。通常进行信息管理系统的开发过程从大的方面来讲经历下面几个阶段：系统规划与可行性分析系统分析系统设计系统实施与系统测试系统评价与系统维护。

大家知道，开发一个信息管理系统，工作量较大，周期较长，投资很可能很大。从系统开发的人员分工看，根据一般惯例，开发系统需要以下几方面的软件开发人才：项目经理；系统分析师；系统设计师；程序员；数据库管理员；系统测试员；系统维护员。

如上所述，开发一个信息管理系统是一个很大的系统工程。而对于高等职业院校计算机类各专业的高职学生来讲，利用学校里不多的学时数把整个开发过程搞清楚，是有一定难度的。因此，通过开发一个小型的数据库系统来实现一个应用目的，来认识信息管理系统的开发和使用具有很大的实际意义。所以，选用什么软件以及什么项目进行实战，对初步搞清楚系统的开发和应用就显得非常重要。

3 数据库管理系统的类型及选用

数据库管理系统（DBMS）是信息管理系统中一个重要的管理平台，主要作用是对数据库进行管理并提供数据服务，因此选择合适的DBMS是十分重要的。目前市场上数据库产品较多，这里不再一一列举，各个数据库产品在功能、性能、价格等方面有些差异，在选择数据库时主要考虑其操作界面、数据的完整性和一致性、功能参数等。鉴于传统的教学方法对高职高专的学生效果较差，因此，希望改变传统的教学方法，突出以一个应用为目的的系统开发的为主线，既主要强调系统的开发方法以及开发过程，选用快速实现系统的开发、编程量较少的数据库管理系统就显得尤为重要。另外，在教学上，实现一个典型的小型的能够说明系统开发全过程的项目实战题目的选题同样十分重要。下面就从这两方面入手。

选用Visual FoxPro（VFP） 就学校而言，笔者认为选用Visual FoxPro（VFP）较为适宜，它的主要特点如下：VFP是Microsoft公司推出的可视化编程工具之一，是一个面向对象的关系型数据库管理系统。它使用了Rushmore技术、OLE技术、SQL技术，大大提高了查询检索速度。在VFP中可以使用SQL命令，使得程序代码更少，并且能从一张或多张表中检索数据。

更主要的是VFP提供了屏幕、菜单、报表、应用程序等生成器与项目管理器等工具。这些工具使得用户不需编程，只需说明要求，就能自动生成所需要的程序，这是选用VFP的主要原因。

选用最贴近学生的实际案例 学生在校学习阶段，最先接触的是成绩管理及图书借阅管理等，因此，有关这方面的信息管理系统的开发比较贴近学生，选用这类题材应该更具有实际意义。

为了说明系统的整个开发过程，不可能把系统做得太大，时间不允许，主题也会因题目太大不明确。也许教学案例根本称不上是数据库管理系统，只能算得上是个数据管理程序，为了教学上的方便，暂且称它为××管理系统。

思路是先案例理解，再理论分析，告诉学生哪些是项目，哪些是任务，以及它们的差别。下面提供的案例是以学生补考为题材，编制一个补考管理系统，它的主要功能是通过这个补考系统，学生容易查询到他的不及格科目及有关姓名、课程名称、成绩、任课教师、职称等信息，以便下学期补考。另外，通过补考信息表，还可以了解那位教师的补考学生的信息规模，便于补考安排。

图1与图2对这个案例至少给出两方面的内容，用于描述补考信息管理系统开发过程。补考管理系统模块结构图如图1所示，数据库中各数据表关系图如图2所示。

根据图1系统的模块结构图，利用VFP提供的屏幕、菜单、报表、应用程序等生成器与项目管理器等工具。这些工具使得用户不需编程，只需说明要求，就能自动生成所需要的程序的强大功能，实现起来快捷且方便。

具体实现过程这里不再叙述，主要涉及到的概念就整体而言有项目管理器、数据库（见图2所示）、数据表、表单、表单控件、关联（一对一、一对多、多对多）、程序、查询、视图、报表、生成应用程序等。就整体或某个分支而言，可采用项目教学法；就某个模块而言，通常用任务驱动法来完成。

这里说明一下，设计这个补考管理系统的模块结构图的各项分支，为的是使学生了解整个开发过程，各模块的功能尽量简化。有的模块仅是一条简单的操作命令，完成指定的操作，称不上项目，也许连任务都称不上。但是，在大的信息管理系统中，某个模块可能就是一个大的项目，一个大的项目又分成若干个小的项目，每个小项目又分为若干个任务等。这样做为的是重点放在管理系统的开发方法及开发过程上，而非系统本身编程上。

4 系统的数据库设计

有了前面的案例实际操作开发过程，再从理论上概括地对系统的数据库设计进行描述及分析。在信息管理系统中，数据存储主要通过数据库实现，数据库决定了数据存储的组织形式，以及数据处理的速度和效率。因此，数据库设计是整个系统设计的重要组成部分，它主要体现在以下几项。

数据库的需求分析 进行数据库的需求分析时，首先需要调查用户的需求，包括用户的数据要求、加工要求和对数据安全性、完整性的要求，通过对数据流程及处理功能的分析，得到信息系统的数据需求及其关系。

数据库的概念结构设计 概念结构设计的主要工作是根据用户需求设计概念性数据模型。概念模型是一个面向问题的模型，它独立于具体的数据库管理系统，从用户的角度看待数据库，反映用户的现实环境，与将来数据库如何实现无关。概念模型设计的典型方法是E-R方法，即用实体—联系模型表示。

E-R方法使用E-R图来描述现实世界，E-R图包含实体、联系、属性三个基本成分。

1）实体是指客观世界存在的事物，可以是人或物，也可以是抽象的概念。例如，学校中的教师、学生、课程都是实体。E-R图中用矩形框表示实体。

2）联系是指客观世界中实体与实体之间的联系。联系的类型有三种：一对一（1：1）、一对多（1：N）、多对多（M：N）。E-R图中用菱形框表示实体间的联系。例如：学生与学号为一对一的关系；学生与课程之间为多对多的关系，一个学生可以选择多门课程，一门课程可以有多个学生选择。学生与课程的E-R图如图3所示。

3）属性是指实体或联系所具有的性质。例如学生实体可由学号、姓名、性别、出生日期等属性来表示。E-R图中用椭圆表示实体的属性。

以上是从理论上用E-R方法、E-R图在数据库设计的环节上描述这个案例，学生可从实际的案例开发过程中及理论上对比理解这个案例。

数据库的逻辑结构设计 逻辑结构设计的任务是设计数据的结构，把概念模型转换成所选用的数据库管理系统（DBMS）支持的数据模型。在由概念结构向逻辑结构的转换中，必须考虑到数据的逻辑结构是否包括了处理所要求的所有关键字段，所有数据项和数据项之间的相互关系，数据项与实体之间的相互关系，实体与实体之间的相互关系，以及各个数据项的使用频率等问题，以便确定各个数据项在逻辑结构中的地位。

5 结语

综上所述，本文以简单的补考管理系统开发为案例组织教学内容，在学生能够体会到的真实的工作环境中分析管理系统的应用与开发的基本原理与方法。这里推荐采用“案例教学、项目导向、任务驱动”教学法讲解知识与训练技能，适用于理论、实践一体化教学，知识讲解符合由浅入深、由易到难的认知规律。有效的提高了学生的逻辑思维能力和有关技能，以此案例为背景，为下一个应用的系统开发及本门课程后续章节讲解打下了坚实的基础。

参考文献

[1]陈承欢.信息系统应用与开发[M].北京：清华大学出版社，2008：7.

[2]谭浩强.Visual FoxPro6.0操作导引[M].北京：电子工业出版社，1999.