高中信息技术浙教版必修1 4.2 数据库系统(共14张PPT)

▪SUM( ) ▪ AVERAGE( )
▪ MIN( ) ▪MAX( )
求和 求平均值 求最小值 求最大值
▪COUNTIFห้องสมุดไป่ตู้ ) 指定区域中符合条件的单元格计数
▪SUMIF( )
指定范围中符合条件的值求和
▪AVERAGEIF( )
指定条件求平均值函数
▪Rank( )
大小排序
例：=sum(A2:A16)
数据缺失
逻辑错误
数据异常
数据重复
格式不一
1、字母代表列、数字代表 行
2、单元格书写方式：列在 前，行在后。例如:A25 3、单元格区域书写方式。 A2：A11，A2：E5
数据计算——公式
公式的格式： = 表达式
其中表达式有运算符号，常量，单元格地址，
=A2+B2
函数以及括号组成。
例如：
=B4+100 =(A1+B1)/2 =B4*A4
If函数
格式：=if（条件判断，“结果为真的返回值”，“结果 为假的返回值”） Eg：=if（成绩>90，“优秀”， “合格”）
课堂练习
94
课堂练习
(1)通过观察上表，获得一等奖的判断条件是：_成__绩__>__=_90分 (2)物理老师通过电子表格软件的“IF函数”快速得到了学生的 等级，那么“赵杰” 同学所获得“等级”单元格的函数编辑栏 内的函数应该=I是F(:C_8_>__=_9_0_,_“一等奖” ,“二等奖”) (3)物理老师想把表中数据复制到新建数据表中进行编辑，但不 想连同D列中的函数粘贴到新表，比较恰当的方式是: ________ (A.在B新表中手动输入;B、选择性粘贴为数值C、选择性粘贴为图 片)

数制
数的进制 进制是一种记数方式，进位记数法或位值记数法。 用有限的数字符号来表示所有的数值。
例如： 十进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9这个10个数字来表示所有的
数值，采用“逢十进一”进位原则，十进制的基数是10， 111这个数字每 个位置上的1所代表的数值都不同，个位上的1代表1个10⁰，十位上的1代表 1个10¹，百位上的1代表1个10² ，10⁰、10¹、10²为权重。
图4是三基色强度如图所示，若用十六进制值应表示为（ A ）
A、#4080FF B、#C518BFF C、#644DFF D、#ED40FF
二进制与十六进制互转
每4位二进制数可以用1位十六进制数字代替。
从最右边开始，每四位二进制一组，当最后一位不够四位时，应在左侧添加“0”，
凑足四位。
例如：
将二进制数11110000110111转换为十六进制
历年真题
7.用十六进制数表示RGB三基色，如RGB(64,224,208) 可以记为“#40E0D0”，颜色如图1， 已知图2 颜色对应的十六进制为“#40003D”,
则图2中的蓝色值为（ A）
A、61 B、95 C、58 D、79
历年真题
8.计算机可以用采用RGB来描述颜色，每个基本颜色用8bit表示， 强度值为0到255.一般用十六进制表示，如#FF0000表示红色（图1） #0000FF表示蓝色（图2）#FFFFFF表示白色（图3）。
_______0_1_0__0_0_1_0__0_______________
(2)表示该字型的方法是点阵方式还是矢量方式？ 点阵 (3)只修改一行编码就可以将原图的“大”字改成“人”字，
修改第___5______ 行，修改后的编码是__0_0__0_1_0_0_0_0____ (4）这张图片所占的空间是多大__8_*_8_/_8_=_8__B

根据已完成的2012-2016年部分省市区国内生产总值表，完成数据的排序。 1. 将生产总值表按“5年生产总值”进行降序排序，当“5年生产总值”相等时按照年生产平均
值进行升序排序。 2. 对“上海、北京、天津、山西”四地按照“5年生产总值”进行升序排序。
筛选：符合筛选条件的显示，不符合条件的隐藏，一般通过选取标题行进行筛选。 文本筛选：通配符（？匹配一个字符，*匹配任意多个字符）、包含、结尾是、开头是 数字筛选：大于、小于、不等于任意、10个最大的值
主讲人：XX老师
数据整理：检测和修正错漏的数据、整合数据资源、规整数据格式、提高数据质量。 常见数据问题：数据缺失、数据重复、异常数据、逻辑错误、格式不一
数据问题 数据缺失
数据重复 异常数据 逻辑错误 格式不一
处理方法 1. 忽略含有缺省值的实例或属性 2. 采用平均值、中间值或概率统计值来填充 在进一步审核的基础上进行合并或删除处理 不符合一般规律的数据对象，可能为噪声或重要数据对象 通过检测字段中各属性有效数据值的范围来判断 数据转换成适合后续分析和挖掘的统一形式
处理方法 ^、%、*、/、+、-
说明 进行基本数学运算
比较运算 =、>、<、>=、<=、<> 比较两个值，结果为逻辑值TRUE或FALSE
文本连接
&ຫໍສະໝຸດ 连接一个或多个文本字符串，生成一段新的文本
如图所示为2012-2016年部分省市区国内生产总值，请使用Excel完成部分空白数据的统计。 1. 分别计算北京地区的5年生产总值和年生产平均值，并填充到G3、H3单元格中。 2. 设置年生产平均值数单元格格式为保留两位小数。 3. 利用自动填充功能完成其它省市区空白数据的计算。

4.1.3 开发模式的选择
图4.1.1 “室内环境实时监测系统”B/S模式结构图
4.1.4 概要设计
( 1 ) 模块结构设计。把系统分成若干个模块。 （2）系统物理配置。 （3）数据库管理系统选择。
4.1.5 详细设计
①输入设计
输入设计内容主要包括输入数据内容的确定、输入方式与设备的选择、输人数据的正确性校验等。
“室内环境实时监测系统”的目标与功能需求
系统的目标:通过信息系统的搭建,实时监测室内环境并进行及时干预。 系统的功能需求包括： 1.利用智能终端结合相关的传感器,如温度传感器、湿度传感器、粉尘传感器、烟雾传感器等, 实时检测室内环境的各种指标。 2.通过串口采集各个传感器的数据,实时上传到Web服务器并保存在数据库,供后期分析。 3.Web页面实时显示各种传感器上传的数据,能根据各种需求直接生成在线实时图表。 4.使用者可以对监测系统进行相关的设置,限定温度、湿度、烟雾等环境因素的临界值。一旦 某项指标超过所限定的临界值,系统将自动触发声光警报,并发送报警邮件到相关邮箱,或利用物 联网技术,控制家用电器自动调节室内环境。
4.1.2 可行性分析
在信息系统需求分析的基础上,针对系统的环境、同类产品在市面上的完善程度等判断 所提出的信息系统是否有必要搭建、有无可能实施,对必要性和可行性进行分析。
必要性主要体现在系统的搭建是否应该马上开始进行,没有迫切的需要,勉强地开展信息 系统建设,是很难取得好效果的。
可行性分析主要从技术、经济、社会意义等方面分析系统的可行性。技术方面,考查在 现有技术条件下是否可能实现系统的搭建,如存储要求、速度要求、通信要求等,现有技术条 件指的应当是社会上已经普遍使用了的先进技术,而不是实验室里的最新技术经济方面,是对 搭建信息系统所需的费用和效益进行评估,要力争费用可行、投入产出合理;社会意义方面, 主要是针对那些要在社会环境中工作的信息系统,考察各种社会因素对它们所起的制约作用。 在可行性分析结束之后,应将分析结果用可行性报告的形式编写出来,形成正式的工作文件

数据管理 数据安全
思考练习
数据本身的保护
文件的MD5校验
文件的MD5校验是将整个文件当作个大文本信息， 通过其不可逆的字符串变换算法，产生唯一的MD5 信息摘要并提供给用户。用户下载完文件以后，通 过专用程序计算下载文件的MD5校验码，比对前后 的校验数据，判断下载文件是否完整。
数据管理 数据安全
2.文件存放格式
数据管理 数据安全
思考练习
问题1：如何查看及修改文件的编码格式？记事 本和word软件的文件格式有什么区别？ 问题2：“记事本”软件默认保存的是.txt文件， word软件默认保存的是.docx文件，这两种文件 有哪些区别？ 问题3：如何将word （doc、docx）文件转换成 txt文件?
讨论
思考练习
1．经常接到卖房电话、贷款电话，他们怎么知道我们的号码？ 2.威胁数据安全的因素还有哪些？如何提高数据本身的安全？ 3.当你的手机丢了，如何将损失降到最低？
数据管理 数据安全
思考练习
第一我章们数毕据业与啦信息
其实是答辩的标题地方
1.4数据管理 与安全
1.4.1数据管理
目录
1.4.2数据安全
数据管理 数据安全
思考练习
什么是数据管理？ 如何进行数据管理？ 如何有效管理数据？
数据管理 数据安全
思考练习
数据管理 是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效收集、 存储、处理和应用的过程。
数据管理 数据安全
思考练习
如何管理生活中的数据？ 如何理解书本中关于结构化、半结构化、非结构化数据？
数据管理 数据安全
思考练习
结构化数据，也称作行数据。 是由二维表结构来进行逻辑表达和实现的数据，严格地遵 据格式与长度规范，主要通过关系型数据库进行存储和管 理。

中国网民数量：7.51亿 半年增长率：2.7%
发布的网页数量：866亿页 年增速：~40%
注册微博用户数 ： 2.9071亿
每日新发微 博数量： 1亿+条
手机网民：7.236亿 占网民总数：96.3%
网络直播用户：3.43亿 占网民总数：47.1%
月均网络交易： 16亿笔
大数据概念
图公司（SGI) 的一位科学家正式提出。2016年，数据科学家将大数 据正式定义为：大数据代表着信息量大、速度快、种类繁多的信息资产， 需要特定的技术和分析方法将其转化。为价值。也就是说，大数据之 “大”， 不仅指规模、速度和种类的特征，还意味着它超出以往常用的 数据采集、组织、 管理和加工等软件的处理能力，要求新型集成技术从 多元、复杂和巨量规模的数据集里洞察规律。
1. 大数据的特征可以用被总结为4V特征，以下哪个不属于大数据的
4V特征（ ）C
A.种类多（Variety） B.体量大（Volume） C.Venture（风险大） D.速度快（Velocity）
2. IBM副总裁Ditetrich曾说过“可以体用社交平台数据获得用户对 某个产品的评价，但往往上百条纪律中只有很小的一部分真正讨论
2 难点：影响数据安全的因素及防护手段。大数 据的思维。
数据管理 是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效收集、存储、处理
和应用的过程。
人工管理
文件管理
数据库管 理
计算机数据管理的三个阶段
计算机一般采用树形目录结构来管理文件，如图1.4.1所示。 在windows系统中，则采用了更为形象的文件夹来管理文件。 如图1.4.2所示。
Thanks
半结构化数据 半结构化数据，就是介 于结构化数据和非结构化数 据之间的数据，具有一定的 结构性。

知识点
数据管理定义
数据安全指的是保护数据在其整个生命周期（包括数据的产生、存储、使用、传 输、共享及销毁等阶段）中，使其免遭未经授权的访问、使用、披露、破坏、修 改或丢失的状态。
知识点
类别 音频： 视频： 图片： 文档： 网页： 其他：
常见文件扩展名
常见扩展名 .mp3 .wav .mov .wmv .avi .mp4 .swf .jpg .jpeg .png .gif .doc .txt .html .asp .exe .rar .zip .ppt .xls
THANKS
谢谢大家
知识点
常见数据编码
1.字符编码 （1）ASSIIC码:ASCII 码使用指定的7位或8位二进制数组合来表示128或256种可 能的字符。 （2）汉字编码:GB2312、BIG5、GBK、GB18030、UTF-8
2.汉字编码的基本流程：
知识点
数制转换
3.声音编码 数据量（字节/秒）= (采样频率（Hz）*采样位数（bit）* 声道数)/ 8 其中，单声道的声道数为1，立体声的声道数为2。 4.图像编码 在计算机中的最小的存储容量单位为Bit。即为位。图像文件存储量的计算公式： 存储量=水平像素×垂直像素×每个像素所需位数\8（字节）
知识点
保护数据安全的有效方法
访问控制：严格设定用户的访问权限，实行身份认证和授权机制。 数据加密：对敏感数据进行加密处理，确保数据安全 定期备份：制定完善的备份策略并按时执行，以防止数据丢失。 员工培训：提高员工的数据安全意识和操作规范。 漏洞管理：及时发现和修补系统及软件的漏洞。 安全审计：建立审计机制，监测和记录数据访问和操作行为。 加强网络安全：安装防火墙、入侵检测系统等，防范网络攻击。 硬件安全：保障数据存储硬件的物理安全。 数据分类分级：明确不同数据的重要程度，进行针对性保护。 应急响应计划：制定应对数据安全事件的预案，确保能快速响应处理。 安全监测与预警：实时监控数据安全状况，及时发出预警。 第三方安全评估：定期请专业机构进行安全评估和检测。

（4）数据由DBMS统一管理和控制。DBMS提供以下几个方面的数 据控制功能： ①数据库的安全性（security）保护。保护数据以防止不合 法的使用造成的数据的泄密和破坏。 ②数据的完整性检查（integrity）。数据的完整性指数据的 正确性和一致性。完整性检查是指将数据控制在有效的范围 内，或保证数据之间满足一定的关系。 ③并发（concurrency）控制。当多个用户的并发进程同时 存取、修改数据库时，可能会发生相互干扰而得到错误的结 果或使得数据库的完整性遭到破坏，因此必须对多用户的并 发操作加以控制和协调。 ④数据库恢复（recovery）。当计算机系统遭遇硬件故障、 软件故障、操作员误操作或恶意破坏时，可能导致数据错误 或全部、部分丢失，此时要求数据库具有恢复功能。所谓的 数据库恢复是指DBMS将数据库从错误状态恢复到某一已知的 正确状态，即完整性状态。
信息是具有特定含义对社会生产有用的数据，信息能影响到人 们的行为与决策。例如：1500是一个数据，但不是信息，将1500加 上特定含义“工资”后，则某职工工资为1500元则成为信息，且信 息“1500元”会影响该职工是否留在公司的决策。
1.1.3 数据处理
数据处理是指对各种形式的数据进行收集、组织、加工、储存、 抽取和传播的一系列活动的总和。
一、人工管理阶段
20世纪50年代以前，计算机主要用于数值计算。这一时期的 数据，数据量小，无结构，由用户直接管理，且数据间缺乏逻辑 组织，由于是面向应用程序的，数据缺乏独立性，应用程序与其 处理的数据结合成一个整体。程序与数据的关系如下图所示：
程序1
数据1
程序2
数据2
图1-1 人工管理阶段程序与数据的关系
例如某人的出生日期是"1977年4月21日"，当然也可以将该形 式改写为"04/21/77"，但其含义并没有改变。

由于人们没有正确地利用 这条信息，造成了很大的
悲剧……
.
5、可伪性
♥关于日本地震，网上散布谣言核暴炸 会污染到水质，造成很多地方食盐的 暂时性短缺。 ♥中奖短信：尊敬的用户您好，恭喜你 的号已荣获58000元与三星电脑一台是 中央电视台【非常6+1】栏目的……
.
3、信息的处理
a. 信息处理的意义
定义2：信息也被理解为事物的运动状态和关于事物运动 状态的描述。
世界上的万事万物都在不停地运动、变化，万事万物里都 有信息。例如春暖花开传递着春天到了的信息，大雁南飞传 递着秋天来临的信息。
定义3：信息也指对消息接受者来说是预先不知道的东西， 具有“不确定性”。
如广播天气预报时，收听者预先不知道天气情况，那么对 于急需了解天气状况的收听者来说天气预报就是很重要的信 息。天气预报越详细，信息量就越大，不确定性就越小。
通知，想参赛也没机会了。
定其使用价值。
例5： 赤壁之 战(战争)
蒋干偷“书”，曹操斩将；庞统谋 信息真伪性，具有 略，曹船相接；黄盖诈降，曹军大 真实与虚假之分。 败。
.
广东汕头华侨中学技术组
真真假假，可能误 事害人，也可能是 智慧的高度体现。
信息特征实例
Eg1.名著《三国演义》在图书馆被人们借了又借，
.
注意：（1）不存在没有载体的信息。 （2）同一个信息可以依附于不同的载体，
不同信息可以依附于同一个载体。交通信息既可 通过信号灯显示，也可以警察的手势来传递；同 样一则新闻我们在电视上听到了，在报纸上也看 到了。
.
2、共享性
• 英国现实主义戏剧家萧伯纳所说：“两个 人在一起交换苹果与两个人在一起交换思 想完全不一样。两个人交换苹果，每个人 手上还有一个苹果；但是两个人在一起交 换了思想，每个人就同时有两个人的思 想。”

1.3二维码
二维码
二维条码 / 二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面上（二维方向）分布的黑白 相间的图形记录数据符号信息， 二维码的信息存储量更大，功能也更加强大。
不随意扫描非官方的二维码或安装未经验证的应用，是信息社会的基本常识。
1.3图像编码
矢 量 图 （ 图形） 特 点
放 大 后不 会 失 真 ， 文件大小与图形的大小无关 用点、直线或者多边形等基于数学方程的几何 图元表示的图像。
1.3二进制与十进制
基础知识
二进制与十进制
二进制转十进制：按权展开求和
十进制整数转二进制：除二取余直至商为0， 逆序输出
（1011）2
= 1 * 20 + 1 * 21 + 0 * 22 + 1 * 23
= (11)10
23 22 21 20
1011
( 9 ) 10 = (1001)2
29
1
24
2024
1.3音频数字化
Signal
将 采 样 后 的 数 据 进 行 分 段 ， 一 共 分 段 。
采样
量化
将信将号时幅间度连划续分的若模干拟量信化号等进级行，采将样采， 样后转模化拟为信时号间与上各离量散化、等幅级度比上较连，续向的 下取模最拟接信近号的量化等级的数值
8
每隔一段时间进行一段采样，一共采11次。例 如 ： 对 音 频 信 号 ， 每 秒 钟 音频信号采取44100个采样点，则采样频率为44100hz（赫兹)
5×5
② 颜色位深度→每个像素点所占的位数 → 图像的颜色数
黑白图像：1位 2种颜色
存储容量= 5×5×1位
1.3图像编码
33333333 32222223 32111123 32100123 32100123 32111123 32222223 33333333

随堂练习
1.有Python程序段如下：
import pandas as pd
pd1 = pd.Series([1,2,3,4])
print(pd1.index)
该程序段运行后输出结果为（ ）
A.
B.
C.
D.
0
1
1
2
1
2
2
3
2
3
3
4
3
4
4
5
2. 某DataFrame对象df，其中包含10个数据行和11个数据列 ，下列语句中能查看df对象中数据行的是（ ） A.df.index B.df.columns C.df.tail() D.df.count()
备注
axis=0/1默认为0 （行） 不改变
不改变 ignore_index默认为 False使用原来的索 引列
改变
修改列名或者索 默认不改变 引
合并DataFrame 不改变 对象 根据行标签和列 改变 标签设置单个值
绘图
知识点二：利用matplotlib模块绘图 matplotlib是一个绘图库，使用其中的pyplot子库所提 供的函数可以快速绘图和设置图表的坐标轴、坐标轴 刻度、图例等。
在Python中引入matplotlib的pyplot子库的方法为： import matplotlib.pyplot as plt
figure()语法说明
figure(num=None,figsize=None,dpi=None,facecolor=None,edgecolor=None,frameon=Tr ue） num：图像编号或名称，数字为编号，字符串为名称。 figsize：接收元组类型的值，使用两个整数作为元素，指定图像的宽和高，单位是英寸。 dpi：图像分辨率，即每英寸多少个像素，缺省值为80。 facecolor：背景颜色，它只能接收字符串类型的颜色英文单词。 edgecolor：边框颜色 frameon：是否显示边框，接收的值True或False

记录
.
数据项
11
三个世界术语对应表
现实世界 信息世界 数据世界
例子
全体
实体集
文件 某校全体学生的数据
个体 特征
实体 属性
记录
数据项 （字段）
学生张三的数据 （张三，男，23）
.
12
信息模型
• 要素：
– 实体(entity)：客观世界的万事万物 – 属性(attribute)：实体的特征(外在表现) – 实体集(entity set)：同类个体的集合。 – 联系（relationship）
.
15
层次数据库结构
• 第一个数据库管理系统是IDS2 （Integrated Data Store） 开始采用 层次数据库结构
• 数据分成组，每组分成更小的组，更小 的组再进一步分组 。
• 数据库的层次结构适合于处理定单录入、 应收事务处理系统
.
16
（1）有且仅有一个节点无双亲（这个节
点称为根节点）；
• 自然语言查询
– LIST THE NAME AND ADDRESSES OF ALL CUSTOMER WHO LIVE IN MICHIGAN
• QBE查询
– 不必直接书写
.
46
查询语言的优缺点
• 优点：
– 用户不必深入了解记录结构信息和DBMS检 索数据的处理过程
– 管理者不必学习COBOL或C语言等标准编程 语言就可以访问数据库
– 获得数据独立性
• 数据独立性指对数据结构进行修改时，不必修 改处理该数据的应用程序• 通过数据字典实现 Nhomakorabea.
9
应用数据库的数据层次为：
• 数据库

查找次数 搜索区间
第一次 第二次 第三次
d[0]~d[15] d[8]~d[15] d[8]~d[10]
中点
7 11 9
查找键与中点关系 i j
0 15
key>d[m]
8 15
key<d[m]
8 10
key=d[m]
二分查找程序实现 Key=55
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10 15 17 18 22 27 35 45 48 52 65 67 72 85 97 98
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10 15 17 18 22 27 35 45 48 52 65 67 72 85 97 98
二分查找程序实现
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 m=(i+j)//2
m =(i+j+1)//2
二分查找程序实现
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 m=(i+j)//2
每次d[m]与Key比较会确定下一次查找范围
d[m]<key
右半区间： i=m+1
d[m)]>key 左半区间： j=m-1
二分查找思想
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10 15 17 18 22 27 35 45 48 52 65 67 72 85 97 98
查找次数 搜索区间
第一次 第二次 第三次 第四次
d[0]~d[15] d[8]~d[15] d[8]~d[10] d[10]~d[10]
中点
7 11 9 10
查找键与中点关系 i j

1.4数据管理与安全
目录 Contents
1 1.4.1数据管理 2 1.4.2数据安全
1.4.1数据管理
1.4.1数据管理
你知道这些文件夹名称都存放 哪种类型的文件吗？
1.4.1数据管理
文件管理
常见的文件格式
文本文件 图像文件 声音文件 动画文件 视频文件
1.4.1数据管理
小悦同学为响应学校“保护环境，人人有责”活动号召，准备制作“环保小卫士”多媒体作品，收 集如下：
1.4.2数据安全
保护数据安全的方法
（1）做好防护上的安全 保护存储数据的介质。对于政府部门或企业的数据，
目前主要采取主动防护的手段，如通过磁盘列阵、数据 备份、异地容灾。
1.4.2数据安全
保护数据安全的方法
（2）提高数据本身的安全 可通过数据加密、数据校验等方法提高数据的保密
性和完整性。
1.4.2数据安全
如果输入22，校验位值为？ 22D=10110B，校验位：0
例题
C 1. 下列方法中，通过保护存储数据的介质，从而保护数据安全的是（ ）
A. 数据加密 B. MD5校验 C.数据备份 D. CRC校验
A 2. 下列有关数据加密和数据校验的说法正确的是（ ）
A. 数据加密是通过加密算法和加密钥匙将明文转变为秘文 B. 数据加密保证了数据的完整性 C. 数据校验提高了数据的保密性 D. 常有的数据保密方法有 MD5、CRC、SHA-1等
1.4.2数据安全
MD5校验
数据校验通常用一种指定的算法对原始数据 计算出一个校验值，接收方按照同样的算法计算 出一个校验值，如果两次计算得到的校验值相同， 这说明数据是完整的。
常见的数据校验方法有MD5、CRC、SHA-1。

1 1.4.1数据管理
目录 Contents
2 1.4.2数据安全
数据管理
定义：数据管理是指利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效的 收集、存储、处理和应用的过程，其目的是为了充分、有效地发挥 数据的作用。
你是如何使用计算机管理自己的数据的？
数据管理 计算机数据管理的三个阶段
人工管理
文件管理
数据库管理
• 各类格式的办公文档、 文本、图片、HTML、 各类报表、图像、音 频、视频等。
数据管理——数据库管理
半结构化数据
• 介于结构化数据和非 结构化数据之间的数 据
• 具有一定的结构性
数据安全
威胁数据安全的因素
硬盘驱动器损坏 操作失误
遭受自然灾害 感染计算机病毒 黑客入侵
数据安全
数据防护手段
保护存储数据的介质， 主动防护
B 1. 计算机数据库管理的发展历程为（ ）
A. 人工管理数据库管理文件管理 B. 人工管理文件管理数据库管理
C.数据库管理人工管理文件管理
D.文件管理人工管理数据库管理
D 2. 浙江省教育厅要对全省数百万高中生建立学籍档案，最科学有效的方法是（ ）
A. 人工管理 B. 卡片管理 C. 文件管理 D. 数据库管理
txt/doc/wps/ html/pdf
jpg/bmp/psd wav/mid/ /gif/png/tif mp3/wma
fla/gif/swf
avi/mpg/ flv/mov
htm/html：网页文件； bmp：未压缩的位图；gif/png/tif/psd：支持透明背景； wav：未压缩的波形文件格式； fla：用Flash制作的二维动画源文件；swf：用Flash制作的二维动画文件格式。 avi：可以是未压缩格式，也可以是压缩格式。

2.培养学生运用数据库管理系统（DBMS）进行数据存储、查询、更新和删除等基本操作的能力，掌握SQL语言的基本语法和应用。
3.使学生了解数据库设计的基本步骤和方法，如需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计等，培养他们分析问题、解决问题的能力。
4.引导学生掌握数据库的安全性和一致性原则，了解事务、并发控制、备份与恢复等数据库管理技术。
1.反思：在教学过程中，教师应引导学生进行反思，让学生思考自己在数据库学习中的收获和不足。通过反思，学生可以更好地了解自己的学习状况，调整学习方法和策略。
2.评价：教师应采用多元化的评价方式，如自评、互评、小组评价和教师评价等。在评价过程中，注重学生的过程表现和成果展示，关注学生的个体差异，充分挖掘每个学生的潜能。
1.分析学校图书馆管理系统的数据库结构，探讨如何优化数据库设计。
2.结合实际案例，讨论数据库在不同行业中的应用和优势。
学生在讨论过程中，可以相互交流心得，分享学习经验。教师在此过程中要关注各小组的讨论进展，适时给予指导和点拨。
（四）总结归纳
在小组讨论结束后，教师组织学生进行总结归纳。首先，让学生分享各自小组的讨论成果，总结数据库设计的方法和技巧。然后，教师针对学生的发言进行点评，强调数据库知识在实际应用中的重要性。最后，对本节课的重点知识进行梳理，帮助学生对所学内容有更清晰的认识。
同时，教师要将评价结果及时反馈给学生，鼓励他们不断进步。通过反思与评价，激发学生的学习动力，提高他们的自信心和自主学习能力。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
在导入新课阶段，教师首先通过一个与学生生活密切相关的数据库应用案例——学校图书馆管理系统，引发学生的兴趣。教师展示图书馆管理系统的界面，让学生初步了解数据库在现实生活中的应用。随后提出以下问题：“你们知道图书馆管理系统是如何工作的吗？”“数据库在这个系统中起到了什么作用？”通过这些问题，引导学生思考，为新课的学习做好铺垫。

20世纪60年代后期出现了一种新 型的数据管理技术——数据库技 术，它解决了数据的组织、存储 和管理问题，实现了数据的共享
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征 的描述，是所有用户的公共数据视图；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是数据物理结构和存储方式的 描述，是数据在数据库内部的表示方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库