计算机领域中数据的概念
计算机中的数据表示方法
数据是指能够输入计算机并被计算机处理的数字、字母和符号的集合。平常所看到的景象和听到的事实，都可以用数据来描述。数据经过收集、组织和整理就能成为有用的信息。
1. 计算机中数的单位
在计算机内部，数据都是以二进制的形式存储和运算的。计算机数据的表示经常使用到以下几个概念。
(1) 位
位(bit)简写为b，音译为比特，是计算机存储数据的最小单位，是二进制数据中的一个位，一个二进制位只能表示0或1两种状态，要表示更多的信息，就得把多个位组合成一个整体，每增加一位，所能表示的信息量就增加一倍。
(2) 字节
字节(Byte)简记为B，规定一个字节为8位，即1Byte = 8bit。字节是计算机数据处理的基本单位，并主要以字节为单位解释信息。每个字节由8个二进制位组成。通常，一个字节可存放一个ASCII码，两个字节存放一个汉字国际码。
(3) 字
字(Word)是计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传送的数据长度。一个字通常由一个或若干个字节组成，由于字长是计算机一次所能处理信息的实际位数，所以，它决定了计算机数据处理的速度，是衡量计算机性能的一个重要标识，字长越长，性能越好。
计算机型号不同，其字长是不同的，常用的字长有8位、16位、32位和64位。
计算机存储器容量以字节数来度量，经常使用的度量单位有KB、MB和GB，其中B代表字节。
【例1-18】一台计算机，内存标注2GB，外存硬盘标注为500GB，则它实际可存储的内外存字节数分别如下：
内存容量= 2 × 1024 × 1024 × 1024B
硬盘容量= 500 × 1024 × 1024 × 1024B
2. 计算机中数的表示
在计算机内部，任何信息都以二进制代码表示(即0与1的组合来表示)。一个数在计算机中的表示形式，称为机器数。机器数所对应的原来的数值称为真值，由于采用二进制，必须要把符号数字化，通常是用机器数的最高位作为符号位，仅用来表示数符。若该位为0，则表示正数；若该位为1，则表示负数。机器数也有不同表示法，常用的有3种：原码、补码和反码。下面以字长8位为例，介绍计算机中数的原码表示法，其他表示法可参考相关资料。
原码表示法即用机器数的最高位代表符号(若为0，则代表正数，若为1，则代表负数)，数值部分为真值的绝对值的一种表示方法。
【例1-19】表1-2列出了几个十进制数的真值和原码。
表1-2 十进制、真值和原码
用原码表示时，数的真值及其用原码表示的机器数之间的对应关系简单，相互转换方便。
数据库系统的基本概念
1、数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统
（1）数据
数据（Data）是描述事物的符号记录。
数据：在计算机系统中，各种字母、数字符号的组合、语音、图形、图像等统称为数据，数据经过加工后就成为信息。
在计算机科学中，数据是指所有能输入到计算机并被计算机程序处理的符号的介质的总称，是用于输入电子计算机进行处理，具有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。
（2）数据库
数据库（Database, DB)是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
数据库是一个单位或是一个应用领域的通用数据处理系统，他存储的是属于企业和事业部门、团体和个人的有关数据的集合。数据库中的数据是从全局观点出发建立的，他按一定的数据模型进行组织、描述和存储。其结构基于数据间的自然联系，从而可提供一切必要的存取路径，且数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化特征。
数据库中的数据是为众多用户所共享其信息而建立的，已经摆脱了具体程序的限制和制约。不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据；多个用户可以同时共享数据库中的数据资源，即不同的用户可以同时存取数据库中的同一个数据。数据共享性不仅满足了各用户对信息内容的要求，同时也满足了各用户之间信息通信的要求。
（3）数据库管理系统
数据库管理系统（Database Management System, DBMS）是数据库的机构，它是一个系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。
数据库管理系统的主要类型有4种：文件管理系统，层次数据库系统，网状数据库系统和关系数据库系统，其中关系数据库系统的应用最为广泛。
数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过它访问数据库中的数据，数据库管理员也通过它进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立，修改和询问数据库。DBMS提供数据定义语言DDL（Data Definition Language）与数据操作语言DML（Data Manipulation Language），供用户定义数据库的模式结构与权限约束，实现对数据的追加、删除等操作。
（4）数据库系统
数据库系统（Database System, DBS）是指引进数据库技术后的整个计算机系统，能够实现有组织地、动态地存储大量相关数据，提供数据处理和信息资源共享的便利手段。
数据库系统由数据库（数据）、数据库管理系统（软件）、计算机硬件、操作系统及数据库管理员组成。
小提示：在数据库系统、数据库管理系统和数据库三者之中，数据库管理系统是数据库系统的组成部分，数据库又是数据库管理系统的管理对象，因此可以说数据库系统包括数据库管理系统，数据库管理系统包括数据库。
2、数据库系统的发展
数据管理发展至今已经经历了3个阶段：人工管理阶段、文件管理阶段和数据库系统阶段。
数据库概念的发展
1、人工管理阶段（初等数据文件阶段）
二十世纪五十年代中期以前，计算机主要用于科学计算。
硬件状况：外存只有纸带、卡片、磁带、没有磁盘等直接存取的设备；
软件状况：没有操作系统，没有管理数据的软件；
数据处理方式：批处理。
人工管理数据特点：
（1）、数据不保存；
（2）、应用程序管理数据；
（3）、数据冗余，数据不共享；
（4）、数据不具有独立性。
2、文件系统阶段（独立文件管理系统）
二十世纪五十年代后期到六十年代中期。
硬件方面：拥有磁盘、磁鼓等直接存取设备；
软件方面：操作系统中已经有专门的数据管理软件，一般称为文件系统；
数据处理方式：批处理，；联机实时处理。
文件系统管理数据特点：
（1）、数据长期保存；
（2）、文件系统管理数据由专门的软件即文件系统进行数据管理，文件系统把数据组织成相互独立的数据文件，利用“按文件名访问，按记录存取”的管理技术，可以对文件进行修改、插入、删除等操作；
（3）、文件系统实现了记录内的结构性，但是整体无结构；
（4）、数据共享性差，冗余度大；
在文件系统中，一个文件基本上对应于一个应用程序，即文件仍然是面向应用的。
（5）、数据独立性差；
一旦数据的逻辑结构改变，必须修改应用程序，修改文件结构的定义，修改应用程序。例如，应用程序改用不同的高级语言等，将引起文件的数据结构改变，因此数据与程序之间仍缺乏独立性。
3、数据库系统阶段
二十世纪六十年代后期以来
硬件方面：拥有大容量磁盘，硬件价格下降；
软件方面：软件价格上升，为编制和维护系统软件及应用程序的成本相对增加；
数据处理方式：统一管理数据的专门软件系统，即数据库管理系统。
数据库系统的特点：
（1）、数据结构化；
数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。在文件系统中，尽管记录内部已经有了某些结构，但记录之间没有联系。
（2）、数据共享性高，冗余度低，易扩充；
数据库系统从整体角度描述数据，数据不再面向某个应用，而是面向整个系统，因此数据可以被多个用户、多个应用共享使用。数据共享可以大大减少数据冗余，节约存储空间。
（3）、数据独立性高
数据独立性包括物理独立性、逻辑独立性。
数据的物理存储改变，应用程序不需改变。数据与程序独立，把数据的定义从程序中分离，数据的存取由DBMS负责，简化应用程序的复杂程度，大大减少应用程序的维护和修改。
（4）、数据由DBMS统一管理和控制。
数据库的共享是并发的共享，即多个用户可以同时存取数据库中的数据，甚至可以同时存取数据库中的同一个数据。
数据库基本概念 引言 本章的目标是讲解数据库研究人员常常要使用到的一些理论和术语。我所在的工作组集中了一批以开发性能优异的数据库系统为谋生手段的精英，数据库理论乍看起来与我们的具体工作相距甚远。 是否很有必要学习有关数据库理论方面的知识可能是留给你思考的一个问题。我们说，理解一种技术的基本原理是非常重要的。这就好比把你的汽车交给一个不懂火花塞工作原理的机械师，或是坐在一架由不懂飞行理论的驾驶员的飞机上。如果你不懂数据库设计的相关理论，又怎能指望用户登陆门请你设计系统呢？ 研究人员所用的某些术语和概念令我们感到困惑，部分原因是数学基础的问题。有一些术语，大多数程序员理解为一种含义，而实际上是完全不同的另一种含义。为了能设计合理的系统，了解关系数据库理论是十分重要的。 为了搞清楚研究人员的专业术语，我们需要学习一些关系数据库理论中较浅显的内容，并且同我们所熟知的SQL概念进行比较。许多书中都讲解了这些内容，所以并不打算过于深入地探讨理论。我们只提供一些基本且实用的数据库概念。 本章将主要从面向SQL的角度介绍关系理论。我们将常常涉及相关理论的具体实现，尽管这超出了本书的范围，但却是难以避免的。然而我们不会陷入实现的细节，仅仅给出一个概述。更进一步的内容，参看第一章提到的参考书目。 在本章中，我们将会看到下列内容： ?关系模型——考察相关的技术术语：我们将在后面的章节中构造它们 ?其他数据库概念的定义 关系模型 正像第1章中提到的，E.F.Codd早在1970年就提出了关系模型的概念。在这一节中，我们将从SQL Server 的角度出发，考察一些在关系模型中比较重要的内容。 正像我们所看到的那样，SQL Server 与关系模型有很多共性的东西，但
在《义务教育阶段数学课程标准（修订稿）》中十个核心概念的内涵在标准当中，设计了十个核心概念，和原来的标准实验稿相比有所增加，有数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识和创新意识。1、数感主要是指关于数与数量，数量关系，运算结果估计等方面的感悟。建立数感，有助于学生理解现实生活中数的意义，理解或表述具体情境中的数量关系。2、符号意识主要是指能够理解并且运用符号，来表示数，数量关系和变化规律。知道使用符号可以进行运算和推理，另外可以获得一个结论，获得一个结论具有一般性。符号意识有助于学生理解符号的使用，是数学表达和数学思考的重要的形式。3、空间观念主要是指根据物体特征，抽象出的几何图形，根据几何图形想象出所描写实物，想象出实物的方位和它们的相互位置关系，描述图形的运动和变化，根据语言的描述，画出图形等等。4、几何直观主要是指利用图形描述和分析问题，借助几何直观，可以把复杂的数学问题，变得简明、形象，有助于探索解决问题的思路，预测结果。几何直观可以帮助学生直观的理解数学，在整个数学的学习中，发挥着重要的作用。5、数据分析的观念是指：了解在现实生活中，有许多问题应当先做调查研究，搜集数据，通过分析做出判断。体会数据中蕴含着信息，了解对于同样的数据可以有多种分析的方法，需要根据问题的背景，选择合适的方法，通过数据分析体验随机性。一方面对于同样的事物，每次收到的数据可能不同，另一方面只要有足够的数据，就可以从中发现规律，数据分析是统计的核心。6、运算能力是指能够根据法则和运算正确的进行运算的能力。培养运算能力有助于学生理解运算的算力，寻求合理、简洁的运算途径解决问题。7、推理是数学的基本思维方式，也是人们学习和生活当中，经常使用这样一种思维方式，推理一般包括合情推理和演绎推理。演绎推理是从已知的事实出发，按照一些确定的规则，然后进行逻辑的推理，进行证明和计算，是这样一个过程。换句话说，从思维形式的角度，是从一般到特殊这样一个过程，在几何的证明当中，实际上都是这样一种推理的形式。合情推理是从已有的事实出发，评论一些经验、直觉，通过归纳和类比等等这样一些形式，来进行推断，来获得一些可能性结论这样一种思维方式。和演绎推理相不一样的地方，它往往是从特殊到一般这样一种推理，所以合情推理得到的结论，知道不一定是对的，通常可能称之为猜想、推测是一个可能性结论。8、模型思想的建立，使学生体会和理解数学与外物世界联系的基本途径，建立和求解模型的过程包括，从现实生活或具体情境中，抽象出数学问题，用数学符号，建立方程、不等式、函数等数学模型的数量关系和变化规律，然后求出结果，并讨论结果的意义。这些内容的学习有助于学生初步的形成模型的思想，提高学习数学的兴趣和应用意识。9、应用意识就是强调数学和现实的联系，数学和其他学科的联系，如何运用所学到的数学，去解决现实中和其他学科中的一些问题，当然也包括运用一部分数学，去解决另一个数学里的问题。10、创新意识培养是现代数学教育的基本任务，应体现在数学教与学的过程之中，学生自己发现和提出问题是创新的基础，独立思考、学会思考是创新的核心。 在《义务教育阶段数学课程标准（修订稿）》中十个核心概念的内涵在标准当中，设计了十个核心概念，和原来的标准实验稿相比有所增加，有数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识和创新意识。1、数感主要是指关于数与数量，数量关系，运算结果估计等方面的感悟。建立数感，有助于学生理解现
数据库的4个基本概念 1.数据(Data)：描述事物的符号记录称为数据。 2.数据库(DataBase，DB)：长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。 3.数据库管理系统(DataBase Management System，DBMS 4.数据库系统(DataBase System，DBS) 数据模型 数据模型（data model）也是一种模型，是对现实世界数据特征的抽象。用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。数据模型是数据库系统的核心和基础。 数据模型的分类 第一类：概念模型 按用户的观点来对数据和信息建模，完全不涉及信息在计算机中的表示，主要用于数据库设计现实世界到机器世界的一个中间层次 实体(Entity): 客观存在并可相互区分的事物。可以是具体的人事物，也可以使抽象的概念或联系 实体集(Entity Set): 同类型实体的集合。每个实体集必须命名。 属性(Attribute): 实体所具有的特征和性质。 属性值(Attribute Value): 为实体的属性取值。 域(Domain): 属性值的取值范围。 码(Key): 唯一标识实体集中一个实体的属性或属性集。学号是学生的码 实体型(Entity Type): 表示实体信息结构，由实体名及其属性名集合表示。如：实体名(属性1,属性2,…) 联系(Relationship): 在现实世界中，事物内部以及事物之间是有联系的，这些联系在信息世界中反映为实体型内部的联系（各属性）和实体型之间的联系（各实体集）。有一对一，一对多，多对多等。 第二类：逻辑模型和物理模型 逻辑模型是数据在计算机中的组织方式 物理模型是数据在计算机中的存储方式 数据模型的组成要素 数据模型通常由数据结构、数据操作和数据的完整性约束条件三部分组成 关系模型（数据模型的一种，最重要的一种） 从用户观点看关系模型由一组关系组成。每个关系的数据结构是一张规范化的二维表。 ?关系(Relation)：一个关系对应通常说的一张表。 ?元组(Tuple)：表中的一行即为一个元组。 ?属性(Attribute)：表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即属性名。 ?码(Key)：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。 ?域(Domain)：一组具有相同数据类型的值的集合。属性的取值范围来自某个域。
十个核心概念是什么？怎么理解？ 有数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识和创新意识。 1、数感主要是指关于数与数量，数量关系，运算结果估计等方面的感悟。它有助于学生理解现实生活中数的意义，理解或表述具体情境中的数量关系。 2、符号意识主要是指能够理解并且运用符号，来表示数，数量关系和变化规律。知道使用符号可以进行运算和推理，另外可以获得一个结论，获得结论具有一般性。 3、空间观念主要是指根据物体特征，抽象出的几何图形，根据几何图形想象出所描写实物，想象出实物的方位和它们的相互位置关系，描述图形的运动和变化，根据语言的描述，画出图形等等。 4、几何直观主要是指利用图形描述和分析问题，借助几何直观，可以把复杂的数学问题，变得简明、形象，有助于探索解决问题的思路，预测结果。 5、数据分析的观念是指：了解在现实生活中，有许多问题应当先做调查研究，搜集数据，通过分析做出判断。体会数据中蕴含着信息，了解对于同样的数据可以有多种分析的方法，需要根据问题的背景，选择合适的方法，通过数据分析体验随机性。 6、运算能力是指能够根据法则和运算进行正确的运算的能力。培养运算能力有助于学生理解运算，寻求合理、简洁的运算途径解决问题。 7、推理能力是数学的基本思维方式，也是人们学习和生活当中，经常使用的一种思维方式，推理一般包括合情推理和演绎推理。 8、模型思想是使学生体会和理解数学与外物世界联系的基本途径，建立和求解模型的过程包括，从现实生活或具体情境中，抽象出数学问题，用数学符号，建立方程、不等式、函数等数学模型的数量关系和变化规律，然后求出结果，并讨论结果的意义。这些内容的学习有助于学生初步的形成模型的思想，提高学习数学兴趣和应用意识。 9、应用意识说白了就是强调数学和现实的联系，数学和其他学科的联系，如何运用所学到的数学，去解决现实中和其他学科中的一些问题，当然也包括运用数学知识去解决另一个数学问题。 10、标准里面提出创新意识培养，是现代数学教育的基本任务，应体现在数学教与学的过程中，学生自己发现和提出问题是创新的基础，独立思考、学会思考是创新的核心等。
关于数学学习内容的若干核心概念 在数学课程中，应当注重发展学生的数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力和模型思想。为了适应时代发展对人才培养的需要，数学课程还要特别注重发展学生的应用意识和创新意识。 一、数感 1.数感主要是指关于数与数量、数量关系、运算结果估计等方面的感悟。建立数感有助于学生理解现实生活中数的意义，理解或表述具体情境中的数量关系。 2.如何培养学生的数感： 第一，重视低学段学生对数的感觉的建立，并在数感培养上处理好阶段性和发展性的关系； 第二，紧密结合现实生活情境和实例，培养学生的数感； 第三让学生多经历有关数的活动过程，逐步积累数感经验。 二、符号意识 1.符号意识⑴主要是指能够理解并且运用符号表示数、数量关系和变化规律；⑵知道使用符号可以进行运算和推理，得到的结论具有一般性。⑶建立符号意识有助于学生理解符号的使用是数学表达和进行数学思考的重要形式。 2.如何培养学生的符号意识： 第一，在各学段紧密结合概念、命题、公式的教学，培养学生的符号意识； 第二，结合现实情境培养学生的符号意识； 第三，在数学问题解决过程中分钟学生的符号意识。 三、空间观念 1.空间观念主要是⑴指根据物体特征抽象出几何图形，根据几何图形想象出所描述的实际物体；⑵想象出物体的方位和相互之间的位置关系；⑶描述图形的运动和变化；⑷依据语言的描述画出图形等。 2.如何培养学生的空间观念 第一，很好地认识空间观念的含义及意义，在图形与几何内容的学习中抓住典型内容，就可以将空间观念的培养贯穿于这个学习过程中； 第二，促进空间观念发展的教学策略： ⑴现实情境和学生经验是发展空间观念的基础；
1、简述数据库的主要特征。 （1）数据结构化；（2）高度共享、低冗余；（3）数据独立性；（4）统一管理与控制，如安全性、完整性、故障恢复、并发控制等。 2、什么是数据独立？数据库系统提供了哪些级别的数据独立？ 数据独立性是指应用程序和数据之间相互独立、不受影响，即数据结构的修改不引起应用程序的修改。数据独立性包括物理数据独立性和逻辑数据独立性。 3、简述DBMS提供哪几个方面数据保护功能？ 数据完整性约束、数据安全性控制、并发控制、数据库恢复 ★4、数据库设计分成哪几个阶段? 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、数据库运行与维护 5、试述数据库三级模式和二级映象功能与数据独立性的关系。 三级模式 外模式：是模式的子集，正对用户所使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。 模式：对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。 内模式：是对数据物理结构和存储方式的描述。 二级映像 模式/外模式，保证了数据与程序的逻辑独立性。 模式/内模式，保证了数据与程序的物理独立性。 6、DBA的职责 数据库概念设计，逻辑和物理设计，定义安全和约束，数据库运行和监督，数据库维护7、DBMS的主要功能 数据定义 数据操纵 数据库运行管理：数据完整性约束、数据安全性控制，并发控制，数据库恢复（DBMS 提供的数据保护功能） 数据库建立和维护 8、关系数据库的特点 优点：（1）建立在严格数学基础上；（2）概念单一，简单易懂；（3）存取路径对用户透明； 缺点：由于存取路径对用户透明，所以存取速度没有非关系数据库快 ★9、DBMS的存取机制 自主存取控制：用户对于不同的数据库对象有不同的存取权限，不同用户对同一数据库对象的权限也不一样，用户还可以将自己的权限转授给其他用户 强制存取控制：数据库对象有不同的密级，用户被授予某一级别的许可证。对于任意一个数据库对象，只有拥有合法许可证才可以存取 ★10、简述数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统 数据：描述事物的符号 数据库：长期存在于计算机上的，有组织的，可共享的大量数据的集合 数据库管理系统：科学的组织和存储数据，高效的获取和维护数据的软件系统 数据库系统：有数据库、数据库管理系统、应用程序和数据库管理员组成的存储、管理、处理和维护数据的系统 11、什么是数据库的完整性约束条件 完整性约束条件是指数据需要遵循的语义约束条件
关于数学“核心概念”“核心素养”“学科德育”浅析 山东省巨野县文昌路小学刘凤霞 【摘要】近来，不断有专家提出新的理念与学科术语，令老师们有些眼花缭乱。针对这种状况，笔者认为应该教给教师辨析概念的方法，而不是一味地传授概念，这样才能正本清源，真正明晰概念的真正内涵与外延。 【关键词】核心素养核心概念学科德育 【正文】 自从2011年新的课程标准颁布以来，各种新理念也纷至沓来。就数学学科来说，从一开始的“十大核心概念”，到现在都在讨论的“核心素养”，以及近来我们山东省教育厅的课题中提到的“学科德育”。看到这些，很多老师迷茫了，几乎找不到方向感。也难怪，老师们的教学理念毕竟有限，这么多的新鲜名词纷纷压过来，确实有些招架不了。 为此，我们必须对此进行一下思路的梳理与概念的辨析，这样才能正本清源，以使我们在今后的教学之路上有一个更清醒的认识。 一、梳理概念 数学课程标准明确指出数学“十大核心概念”包括数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识、创新意识。这十大核心概念在数学教材中大都独立存在，并且是螺旋上升的。
而数学核心素养则包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析六个部分。 从“核心概念”与“核心素养”界定的范围来看，二者之间有很多相互交叉之处（如下图）。 “学科德育”是山东省教育科学研究院提出的“十三五”规划重点课题，它针对每一学科都制定了不同的德育目标，就数学学科来说，数学学科实施德育主要通过习题演算、讨论交流、合作探究、社会实践等活动进行，侧重于逻辑推理、实践反思、数学审美与道德品质的统一。主要包括“思维严谨”、“理性精神”、“数学审美”、“爱国主义”。 小学数学核心概念、核心素养、学科德育对照表
★事业单位考试专用★ 数据库 1.数据模型（Data Models）：在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟。 2.数据模型应满足三方面要求：能比较真实地模拟现实世界；容易为人所理解；便于在计算机上实现。 3.数据模型：按计算机的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现。一般有层次，网状，关系三种。 4.矩形：表示实体集；菱形：表示联系集；线：连接实体集与联系集或属性与实体集；椭圆：表示属性；下划线：主码属性。 5.常用数据模型：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型。 6.层次模型的存储结构：邻接法：前序穿线树；链接法：用指针表示层次关系(子女－兄弟链接法，层次序列链接法)。（众） 7.网状模型存储结构：链接法：用指针表示层次关系（单链，双链，环链等）。（S_XH，C_KCH） 8.关系模型中，关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项。 9.SQL语言的REVOKE语句实现安全性数据控制功能。 10.数据仓库通常采用三层体系结构、底层的数据仓库服务器一般是一个关系型数据库系统、数据仓库前端分析工具中包括报表工具。 11.Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统、Linux提供强大的应用程序开发环境，支持多种编程语言、Linux提供对TCP/IP协议的完全支持。 12.Solaris是SUN公司的高性能Unix，Solaris运行在许多RISC工作站和服务器
上，Solaris支持多处理、多线程。 13.Unix系统的特色：交互的分时系统、以全局变量为中心的模块结构、可以分成内核和外壳。Unix系统中进程由三部分组成：进程控制块，正文段和数据段。Unix系统中，输入／输出设备被看成是特殊文件。 14.属于企业级的大型数据库管理系统的主要有Oracle、DB2、Informix、Sybase 、SQL Server。 15.DBA是数据库系统的一个重要组成，有很多职责：定义数据库的存储结构和存取策略、定义数据库的结构、定期对数据库进行重组和重构。 16.对于数据量大的网站，应选用的数据库是DB2。 17.关系代数表达式的优化策略中，首先要做的是尽早执行选择运算。
1.4 数据库设计基础 考点17 数据库系统的基本概念 1、数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统 （1）数据 数据（Data）是描述事物的符号记录。 数据：在计算机系统中，各种字母、数字符号的组合、语音、图形、图像等统称为数据，数据经过加工后就成为信息。 在计算机科学中，数据是指所有能输入到计算机并被计算机程序处理的符号的介质的总称，是用于输入电子计算机进行处理，具有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。 （2）数据库 数据库（Database, DB)是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 数据库是一个单位或是一个应用领域的通用数据处理系统，他存储的是属于企业和事业部门、团体和个人的有关数据的集合。数据库中的数据是从全局观点出发建立的，他按一定的数据模型进行组织、描述和存储。其结构基于数据间的自然联系，从而可提供一切必要的存取路径，且数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化特征。 数据库中的数据是为众多用户所共享其信息而建立的，已经摆脱了具体程序的限制和制约。不同的用户可以按各自的用法使用数据
库中的数据；多个用户可以同时共享数据库中的数据资源，即不同的用户可以同时存取数据库中的同一个数据。数据共享性不仅满足了各用户对信息内容的要求，同时也满足了各用户之间信息通信的要求。 （3）数据库管理系统 数据库管理系统（Database Management System, DBMS）是数据库的机构，它是一个系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。 数据库管理系统的主要类型有4种：文件管理系统，层次数据库系统，网状数据库系统和关系数据库系统，其中关系数据库系统的应用最为广泛。 数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过它访问数据库中的数据，数据库管理员也通过它进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立，修改和询问数据库。DBMS 提供数据定义语言DDL（Data Definition Language）与数据操作语言DML（Data Manipulation Language），供用户定义数据库的模式结构与权限约束，实现对数据的追加、删除等操作。 （4）数据库系统 数据库系统（Database System, DBS）是指引进数据库技术后的整个计算机系统，能够实现有组织地、动态地存储大量相关数据，
1.关系的基本操作：选择、投影、并、差、笛卡尔集。 2.声明变量的语句：declare @XXX (XXX为变量名称) 3.判断并发调度的正确性： （1）可串行性的调度：多个事务的并发执行是正确的，当且仅当其结果与某一次串行的执行这些实物的结果相同。 （2）可串行性：是并发事务调度的准则。按照这个准则，一个给定的并发调度，当且仅当他是可串行化的才认为是正确的调度。 4.事物的四个特性：原子性、一致性、隔离性和持续性。 5.定义视图： Create view <视图名称>[（列名）[，（列名）]] As <子查询> [with check option] 6.关系数据理论： 7.范式： （1）第二范式：若R∈1NF，且每一个非主属性完全依赖于码，则R∈2NF （2）第三范式：非主属性中不存在传递关系。 8.角色、权限 （1）创建角色：create role <角色名> （2）给角色授权：create <权限> on <对象类型> 对象名to 角色。 9.设计中概念模型描述什么：实体、属性、码、实体型、实体集、联系。 10.关系的完整性：实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性。 11.读锁和写锁的定义： （1）写锁：又称“排它锁”，若事物T对数据对象A加上X锁，则只允许T读取和修改A，其他任何事物都不能对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。 （2）读锁：又称“共享锁”，若事物T对数据对象A加上S锁，则事物T可以读A但不能修改A，其他事物只能对A加S锁，而不能加X锁，直到T释放A上的S锁。 简答： 1.关系模式：判断是第几范式，分析指出主键、外键P175 例题4 2.举例说明参照完整性（外键取值的几种情况）P49例题1，例题2，例题3 3.数据库的设计步骤、任务。 （1）需求分析（2）概念结构设计（3）逻辑结构设计（4）物理结构设计 （5）数据库实施（6）数据库运行和维护 4.描述并发调度中锁的概念、作用 （1）概念：事物T对某个数据对象操作之前，先向系统发出申请，对其加锁。加锁后的事物T就对该数据对象有了一定的控制，在事物T释放它的锁之前，其他的事物不能更新此数据对象。 （2）作用：解决了事物并发过程中可能出现的丢失修改、不可重复读、读“脏”数据。
Binding 绑定 -------------------------------------------------------------------------------- 通过将一个抽象的概念与附加特性相联系，从而使一个抽象概念具体化的过程。 例如，把一个进程与一个处理机、一种类型与一个变量名、一个库目标程序与子程序中的一个符号引用等分别关联起来。 在逻辑程序设计中，用面向对象语言将一个方法与一个消息相关联，从抽象的描述建立具体的实例。 绑定有时又译为联编、结合等。然而译为绑定既可表音，又能达义，在计算机专业英语的汉译中能达到这一境界的诚然不多。 Complexity of Large Problems 大问题的复杂性 随着问题规模的增长，复杂性呈非线性增加的效应。 这是区分和选择各种方法的重要因素。以此来度量不同的数据规模、问题空间和程序规模。 假如我们编写的程序只是处理全班近百人的成绩排序，选择一个最简单的排序算法就可以了。但如果我们编写的程序负责处理全省几十万考生的高考成绩排序，就必须认真选择一个排序算法，因为随着数据量的增大，一个不好的算法的执行时间可能是按指数级增长的，从而使你最终无法忍受等待该算法的输出结果。软件设计中的许多机制正是面向复杂问题的。例如在一个小小程序中标识符的命名原则是无关重要的，但在一个多人合作开发的软件系统中这种重要性会体现出来；goto语句自由灵活、随意操控，但实践证明了在复杂程序中控制流的无序弊远大于利；结构化程序设计已取得不错成绩，但在更大规模问题求解时保持解空间与问题空间结构的一致性显得更重要。 -------------------------------------------------------------------------------- Conceptual and Formal Models 概念和形式模型-------------------------------------------------------------------------------- 对一个想法或问题进行形式化、特征化、可视化和思维的各种方法。例如，在逻辑、开关理论和计算理论中的形式模型，基于形式模型的程序设计语言的风范，关于概念模型，诸如抽象数据类型、语义数据类型以及用于指定系统设计的图形语言，如数据流和实体关系图。概念和形式模型主要采用数学方法进行研究。例如用于研究计算能力的常用计算模型有图灵机、递归函数、λ演算等；用于研究并行与分布式特性的常用并发模型有Petri网、CCS、π演算等。 只有跨越了形式化与非形式化的鸿沟，才能到达软件自动化的彼岸。在程序设计语言的语法方面，由于建立了完善的概念和形式模型，包括线性文法与上下文无关文法、有限自动机与下推自动机、正则表达式与巴克斯范式等，所以对任何新设计语言的词法分析与语法分析可实现自动化，典型的软件工具有lex和yacc。在形式语义方面，虽然操作语义学、指称语义学、公理语义学和代数语义学四大流派均取得不少成果，但语义分析工具目前还仅限于实验室应用。至于程序设计语言的语用方面，由于严重缺乏概念和形式模型，人们对语言的语用知之甚少，更谈不上什么自动化工具。□ Consistency and Completeness 一致性和完备性 -------------------------------------------------------------------------------- 在计算机中一致性和完备性概念的具体体现包括诸如正确性、健壮性、可靠性这类相关的概念。一致性包括用作形式说明的一组公理的一致性、观察到的事实与
第1章数据库的概念 本章主要介绍数据库的意义、数据库的发展史、数据库的体系结构、数据库系统以及数据库管理系统等内容，以便读者对数据库的概念有一个基本的了解。 1.1 数据库的意义 1.1.1 信息处理及数据处理 诞生于20世纪中叶的计算机科学较之其他现代科学技术的发展更迅速，在21世纪到来之际，它几乎可以称为“知识爆炸”了。21世纪是信息和知识的社会，如何组织和利用这些庞大的信息和知识已成为衡量一个国家科学技术水平高低的重要标志。 早在20世纪60年代，数据库技术作为现代信息系统基础的一门软件学科便应运而生了。现在，数据库技术已成为计算机领域中最重要的技术之一，它是软件学科中一个独立的分支。它的出现使得计算机应用渗透到工农业生产、商业、行政、教育、科学研究、工程技术和国防军事的各个部门。管理信息系统（MIS）、办公自动化系统（OA）、决策支持系统等都是使用了数据库管理系统或数据库技术的计算机应用系统。 数据库（Database，即DB）是存储在一起的相关数据的集合，是存储数据的“仓库”。因此，要理解数据库就需要先了解在数据处理领域中常遇到的两个基本概念：“信息”（information）和“数据”（data）。 信息是关于现实世界事物的存在方式或运动状态的反映的组合。例如，上课用的黑板，它的颜色是黑的，形状是矩形，尺寸是长3.2m，高1.4m，材料是木材，这些都是关于黑板的信息，都是关于黑板的存在状态的反映，从不同角度“反映”或“刻画”了黑板这个事物。信息源于物质和能量，一切事物，包括自然和人类都产生信息，信息是物质和能量形态的反应，它不可能脱离物质而存在。信息传递需要物质载体，信息的获取和传递要消耗能量。信息是可以感知的和存储的，并且可以加工、传递和再生。电子计算机是信息处理领域中最先进的工具之一，人类对收集到的信息可以进行取舍整理。几乎和信息同样广泛使用的另一个概念是“数据”。所谓数据，通常指用符号记录下来的可加以鉴别的信息。例如，为了描述黑板的信息，可以用一组数据“黑色、矩形、3.2m×1.4m”来表示，由于“黑色”、“矩形”、“3.2”、“m”……这些符号已经被人们赋予了特定的语义，所以它们就具有了传递信息功能。
核心概念 1 前言 我国《中学生物学课程标准》明确提出“让学生深入理解生物学的核心概念”。何谓“生物学核心概念”？如何界定“生物学核心概念”？围绕核心概念如何组织学生进行高效学习？这三个问题是生物教师必需探讨、研究的。目前阶段，研究者们对于核心概念的界定及如何围绕核心概念教学开展了初步研究。许多杂志刊登了研究成果，多数教师对此已经初步关注。但对于核心概念的界定以及在课堂上进行怎样的教学设计更有利于学生理解核心概念及之间的逻辑关系，还需要做进一步引导研究和实践。 本文是关于如何界定“生物学核心概念”、围绕核心概念如何组织学生进行高效学习的教学策略的文献综述。目的是分析综述文献中确定界定“生物学核心概念”的标准和方法；确定围绕核心概念如何组织学生进行高效学习。 2 “核心概念”的界定 生物科学知识可分为科学事实、科学概念、科学原理、科学理论、科学模型等类型。科学事实是指凭借人的感官可以直接或间接观察到的现象、事件、数据等，具有客观、具体、离散等特性。科学概念、科学原理、科学理论、科学模型等属于概念性知识，概念性知识是从众多事实基础上归纳推理出的结论，是人类思维活动的结果，具有主观、抽象、概括等特性。概念是思维的基本单位，是知识的细胞。（一）什么是生物学核心概念？ “核心”是指生物学的核心问题，无论是哪个年龄段的学生，所面对的生物学核心问题都是一致的，都是关于生物最本质的问题，即结构和功能、遗传和进化、生物与环境等。但不同年龄段的学生对生命本质的认识是相对的。所以，对同一生物学本质问题就有了不同层次的认识和看法。 什么是核心概念？不同的专家对核心概念的界定有所差异。张颖之、刘恩山两位教授撰写的《核心概念在理科教学中的地位和作用——从记忆事实向理解概念的转变》文章中 阐述了多位国外学者对核心概念的界定。刘恩山教授认为，核心概念是位于学科中心的概念性知识，包括了重要概念、原理、理论等的基本理解和解释，这些内容能够展现当代学科图景，是学科结构的主干部分。 生物学的学科知识基本结构图凸显了生物学核心概念的地位，强调概念之间的关联与概念体系的结构。 生物学核心概念是对同一类生物学问题本质特征的概括，具有统摄一般概念性知识和事实性知识的作用。它既是对大量下位生物学现象、事实和一般概念性知识的抽象和概括，又是形成上位的学科观念以及跨学科的科学主题及更具概括力的哲学思想的重要基础。核心概念相当于生物学科中的核心观点和思想，在某种程度上等同于课程标准所讲述的“核心知识”。所谓的核心知识囊括了重要的生物学概念、原理、理论和模型等。因此，“核心概念”也可以称之为“概念性知识”，是与生物科学事实相对应的知识。核心概念具有三个特征：构成生物学科基本框架；对今后学习起支撑作用；对学生具有思维训练的价值。（二）核心概念的确定标准 赫德(Hurd)指出：核心概念的选择不是随意的,而是一定要展现学科的逻辑结构,即这些核心概念能够有效地组织起大量的事实和其它概念。不仅如此,这些核心概念应具有一定的前沿性。因为这些内容将延续在学习者以后的生活中,并且极有可能会影响学习者对新知识的探索和获取,从而进一步影响未来的科学。赫德(Hurd)列出选择核心概念的标准如下: 1.展现了当代科学的主要观点和思维结构; 2.足以能够组织和解释大量的现象和数据;
三、数据库的概念与用途 数据库的概念？ 什么是数据库呢?当人们从不同的角度来描述这一概念时就有不同的定义(当然是描述性的)。例如，称数据库是一个“记录保存系统”(该定义强调了数据库是若干记录的集合)。又如称数据库是“人们为解决特定的任务，以一定的组织方式存储在一起的相关的数据的集合”(该定义侧重于数据的组织)。更有甚者称数据库是“一个数据仓库”。当然，这种说法虽然形象，但并不严谨。严格地说，数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。在经济管理的日常工作中，常常需要把某些相关的数据放进这样“仓库”，并根据管理的需要进行相应的处理。例如，企业或事业单位的人事部门常常要把本单位职工的基本情况(职工号、、年龄、性别、籍贯、工资、简历等)存放在表中，这表就可以看成是一个数据库。有了这个“数据仓库”我们就可以根据需要随时查询某职工的基本情况，也可以查询工资在某个围的职工人数等等。这些工作如果都能在计算机上自动进行，那我们的人事管理就可以达到极高的水平。此外，在财务管理、仓库管理、生产管理中也需要建立众多的这种“数据库”，使其可以利用计算机实现财务、仓库、生产的自动化管理。 J.Martin给数据库下了一个比较完整的定义：数据库是存储在一起的相关数据的集合，这些数据是结构化的，无有害的
或不必要的冗余，并为多种应用服务；数据的存储独立于使用它的程序；对数据库插入新数据，修改和检索原有数据均能按一种公用的和可控制的方式进行。当某个系统中存在结构上完全分开的若干个数据库时，则该系统包含一个“数据库集合”。 数据库的优点？ 人事基本档案 使用数据库可以带来许多好处：如减少了数据的冗余度，从而大节省了数据的存储空间；实现数据资源的充分共享等等。此外，数据库技术还为用户提供了非常简便的使用手段使用户易于编写有关数据库应用程序。特别是近年来推出的微型计算机关系数据库管理系统dBASELL，操作直观，使用灵活，编程方便，环境适应广泛(一般的十六位机，如IBM/PC/XT，国产长城0520等均可运行种软件)，数据处理能力极强。数据库在我国正得到愈来愈广泛的应用，必将成为经济管理的有力工具。 数据库是通过数据库管理系统(DBMS-DATA BASE
数学课程标准中的10个核心概念 通过整理新课标中关于数学标准，发现在其中提出的10个核心概念非常具有指导性。也就是：数感.符号意识.空间观念.几何直观.数据分析观念.运算能力.推理能力.模型思想.应用意识和创新意识。一．数感。数感是一种感悟，是对数量、对数量关系结果估计的感悟；学习数学是要会去思考问题，一个本质的问题就是要建立数学思想，而数学思想一个核心就是抽象，而对数的抽象认识，又是最基本的。 二．符号意识。新课标把符号感修改为符号意识，符号意识主要是指能够理解并且运用符号，来表示数，数量关系和变化规律。关于符号意识，注意到它在用词上，标准的修改稿和实验稿有一个区别，原来是叫符号感，现在把它称为叫符号意识。因为符号感更多的是感知，是一个最基本的层次。而符号意识对学生理解要求更高一些。在标准里边它是这样来表述的，符号意识主要是指能够理解并且运用符号，来表示数，数量关系和变化规律。就是用符号来表示，表示什么，表示数，数量关系和变化规律，这是一层意思。还有一层意思，就是知道使用符号可以进行运算和推理，另外可以获得一个结论，获得结论具有一般性。所以标准上，大概用分号隔开是两层意思，一个是会表示，另外一个进行分开进行推理，得到一般性的结论。符号意识有助于学生理解符号的使用，是数学表达和数学思考的重要形式。 三．空间观念。空间观念是培养学生初步的创新精神和实践能力需要的基本要素。空间观念表现为对现实世界里的物体的形状、大小、位置、变化及相互关系的理解与把握。空间观念主要表现在：能由实物的形状想像出几何图形，
由几何图形想像出实物的形状，进行几何体与其三视图、展开图之间的转化。空间观念主要是指根据物体特征，抽象出的几何图形，根据几何图形想象出所描写实物，想象出实物的方位和它们的相互位置关系，描述图形的运动和变化，根据语言的描述，画出图形等等。 四.几何直观。几何直观主要是指利用图形描述和分析问题，借助几何直观，可以把复杂的数学问题，变得简明、形象，有助于探索解决问题的思路，预测结果。 五．数据分析观念。数据分析的观念是指：了解在现实生活中，有许多问题应当先做调查研究，搜集数据，通过分析做出判断。《标准》将“统计观念”更名为“数据分析观念”，点明了统计的核心是数据分析。进一步，“数据分析观念”更加突出了统计与概率独特的思维方法：体会数据中蕴涵着信息；根据问题的背景选择合适的方法；通过数据分析体验随机性。体会数据中蕴含着信息，了解对于同样的数据可以有多种分析的方法，需要根据问题的背景，选择合适的方法，通过数据分析体验随机性。一方面对于同样的事物，每次收到的数据可能不同，另一方面只要有足够的数据，就可以从中发现规律，数据分析是统计的核心。 六．运算能力。《标准》指出：“运算能力主要是指能够根据法则和运算律正确地进行运算的能力。培养运算能力有助于学生理解运算的算理，寻求合理简洁的运算途径解决问题”。是学生学习数学的一个重要标志，学运算的目的是要解决一些问题，所以仅仅停留在运算的巧和快，可能误导了对运算的理解。运算能力是指能够根据法则和运算进行正确的运算的能力。培养运算能力有助于学生理解运算，寻求合理、简洁的运算途径解决问题。运算始终是中小学教学里边非常重要的组成部分，对数的认识，数的运算，一直都占很大的篇幅，另外也是学生学习数学的一个重要的标志。 七．推理能力。合情推理是根据已有的知识和经验，在某种情境和过程中推出可能性结论的推理。归纳推理、类比推理和统计推理是合情推理的主要形式。推理能力主要表现在：能通过观察、实验、归纳、类比等获得数学猜想，并进一步寻求证据、给出证明或举出反例；能清晰、有条理地表达自己的思考过程，做到言之有理、落笔有据；在与他人交流的过程中，能运用数学语言、合乎
数据库原理基本概念 Basic concepts of database theory 一、数据---Data Data is everything. Data can exist in a variety of forms -- as digital numbers, text, image, sound, video and etc. 二、数据库---Database A database is a repository for a collection of computerized data files. A database is an organized collection of data for one or more purposes, usually in digital form. The data are typically organized to model relevant aspects of reality (for example, the availability of rooms in hotels), in a way that supports processes requiring this information (for example, finding a hotel with vacancies). The term "database" refers both to the way its users view it, and to the logical and physical materialization of its data, content, in files, computer memory, and computer data storage. 三、数据库系统---DBS(Database System) A database system is a term that is typically used to encapsulate the constructs of a data model, database Management system (DBMS) and database. 四、数据库管理系统---DBMS(Database Management System) A database management system (DBMS) is a software package with computer programs that control the creation, maintenance, and the use of a database. It allows organizations to conveniently develop databases for various applications by database administrators (DBAs) and other specialists. A collection of programs that enables you to store, modify, and extract information from a database.
1.数据管理的几个阶段及其对比 1人工管理阶段 2.文件系统阶段 3.数据库系统阶段 2.数据库三级模式 外模式、模式、内模式。 外模式又称子模式或用户模式，对应于用户级。它是某个或某几个用户所看到的数据库的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。 模式又称概念模式或逻辑模式，对应于概念级。它是由数据库设计者综合所有用户的数据，按照统一的观点构造的全局逻辑结构，是对数据库中全部数据的逻辑结构和特征的总体描述。 内模式又称存储模式，对应于物理级，它是数据库中全体数据的内部表示或底层描述，是数据库最低一级的逻辑描述，它描述了数据在存储介质上的存储方式和物理结构，对应着实际存储在外存储介质上的数据库。
3.物理数据独立性和逻辑数据独立性 物理独立性是指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。即，数据在磁盘上怎样存储由DBMS管理，用户程序不需要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。 逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，即，当数据的逻辑结构改变时，用户程序也可以不变。 4.DB、DBMS、DBS DB：Database数据库：数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的建立在计算机存储设备上的仓库。 DBMS：数据库管理系统：数据库管理系统(Database Management System)是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，简称DBMS DBS：数据库系统：DBS 即Database System，中文意为“数据库系统”，是指带有数据库并利用数据库技术进行数据管理的计算机系统。 数据库系统DBS一般由4个部分组成： ①数据库，即存储在磁带、磁盘、光盘或其他外存介质上、按一定结构组织在一起的相关数据的集合。 ②数据库管理系统（DBMS）。它是一组能完成描述、管理、维护数据库的程序系统。它按照一种公用的和可控制的方法完成插入新数据、修改和检索原有数据的操作。 ③数据库管理员（DBA）。 ④用户和应用程序。