概念结构设计的方法和步骤模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇概念结构设计的方法和步骤，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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1.1教学内容分析

学习《数据库技术》课程前学习者已经学习了《计算机技术基础》、《C语言》和《数据结构》等先行课程，“概念结构设计”教学内容安排上是在数据库基本概念、关系数据库、SQL语言和关系数据理论之后，“概念结构设计”部分包括概念结构设计的概念、方法与步骤、数据抽象和视图的集成。本部分内容的重点是概念结构设计的方法。难点是根据具体系统内容的描述设计基本E-R图。

1.2学习者动机分析

“概念结构设计”较抽象，学习者需要从复杂的实际应用中找出数据库设计中的关键因素，学习者尚不知该内容在整个数据库设计中的重要作用，鉴于此内容的难度较大，易使学习者知难而退，对学习者学习的积极性产生负面影响。

2动机策略设计及实施

2.1课程导入

2.1.1教学内容

将49名学习者分为5个小组，利用课前时间每组分别分析淘宝、京东、当当网、1号店、天猫的网上购物流程，并分组进行调查汇报。提出问题：你分析系统中的商品有哪些属性？订单包括哪些内容？订单与客户和商品之间的联系及涉及的实体有哪些？订单有哪些状态？知识回顾：实体、属性和联系的概念，选课E-R模型实例。

2.1.2动机策略应用

注意策略：通过问题引入，让学习者主动思考，引起学习者有意注意。相关策略：通过知识回顾，帮助学习者建立已有的E-R模型与概念结构模型设计之间的联系，建立脚手架从而降低新知识学习难度。自信策略：选取学习者们熟知的购物网站为例，增强学习者信心。

2.2课堂教学

2.2.1教学内容

基础任务：定义购物网站生成订单的事件，通过E-R模型进行概念结构设计。汇总各小组提交的设计结果，总结学习者的概念结构模型设计，如图1所示。来源：黑龙江省哲学社会科学研究规划项目（16EDE07）和哈尔滨师范大学深化教育教学综合改革项目（X2015-2-003）的研究成果。提高任务：上述模型中当客户提交订单但未购买商品将减少商品的库存，如何解决这一问题呢？请学习者思考并提出问题解决办法。教师提示可将多对多的联系拆分为两个一对多的联系，根据订单的状态通过程序确定是否实际减少库存。按照之前分配的小组安排学习者讨论并提出新的设计方案，学习者讨论是教师到各组进行引导和巡视[2]。讨论：经过学习者讨论，分析新概念模型设计的合理性。小组汇报并由教师汇总修改后如图2所示。

2.2.2动机策略

注意策略：教师播放课前录制的网上购物过程的动画，引起学习者注意。自信策略：教师按照基础和提高两类任务进行分层布置，利于搭建脚手架、激发学习者自主思考，增强自信。

3评价

学习者对各自小组设计的E-R模型进行评价，小组间进行设计结果互评，教师对每个模型的设计过程、小组合作情况和设计结果进行总结性评价。满意和自信策略：学习者经过深入思考进行互评，体验设计被认可和逐步求精带来的喜悦。教师的点评认可其设计结果提高学习者信心。

4结论

通过该方法的学习，学习者在练习和期末考试中能够熟练准确的对复杂的需求通过E-R模型进行概念结构设计，因此，ARCS模型应用于《数据库技术》教学有助于激发学习者学习动机，提高学习效果。

作者:韩玲玲 单位:哈尔滨师范大学

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2.“基于ER模型的概念设计与逻辑设计”项目。要求学生在提供的项目实例中选择一个，独立进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计。引导学生领会设计步骤，掌握设计方法，优化各个环节，让学生在学习过程中体验到数据库应用系统设计的工程性、实用性和有趣性，即训练CDIO的D。

3.“课程设计”项目。要求以团队形式选择或自拟一个课题，遵循数据库系统设计的思想完成一个完整的CDIO项目周期，包括：构思—需求分析、设计—实施方案、实现—编写代码、运作—作品测试、展示、最后答辩、验收文档等。项目实施过程训练学生的工程意识和数据库应用系统开发的基本能力，整个过程体现CDIO。

CDIO能力培养的教学实施

1.课堂教学多样化。第一，讲授教学法。对新的、有一定难度的理论知识来说，讲授法是一种好方法。在讲授数据库系统概论、数据库体系结构、关系运算、关系规范化等内容时，主要采用了讲授法。第二，任务驱动教学法。在概念设计、逻辑设计的教学中，先通过一个案例，应用ERwin工具创建概念模型和逻辑模型，并将模型转化为具体的数据库脚本。然后给出一个简单任务，由学生动手完成任务。第三，启发式案例教学法。在讲解数据库设计时，运用一个案例，详细讲解如何进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理设计、程序编码及调试运行。引导学生领会设计步骤，掌握设计方法，学会评审各个环节，让学生在学习过程中体验到数据库应用系统设计的工程性、实用性和有趣性。启发式教学，可以帮助学生直观地理解概念、原理和方法，提高学生的学习兴趣，改善学习效果。第四，团队教学法。以项目为主线、团队为小组、任务目标为使命，以教师为主导、学生为主体的一种教学方法。在课程设计中采用了团队教学法，培养学生CDIO能力。

2.实践教学层次化。第一，课内实验。主要是基础性、设计性实验，以SQL的基本操作为重点，涵盖了SQLServer的安装与配置，数据库、数据表的创建维护，索引、视图和约束的创建与维护，数据的查询与更新等10个实验项目，以及“数据库应用与发展综述”项目。第二，开放实验。主要是设计性实验。以SQL的高级应用为重点，涵盖了函数操作、数据转换、SQL编程、数据库的恢复与安全、数据库对象的操作等10个实验项目，以及“基于ER模型的概念设计与逻辑设计”项目。第三，课程设计。综合性实验。学生从项目库中选择或自拟一个课题，每个课题应具有一定的综合性和复合性，训练学生的工程意识和数据库应用系统开发的基本能力。

3.课程设计体会“做中学”。“基于项目的教育和学习”和“做中学”是CDIO的核心思想。在课程结束之后，安排数据库应用课程设计。按照数据库应用系统开发过程，进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、功能设计、数据库创建、编写代码、调试、文档编写等，最终基本实现系统的功能。其别强调数据流图、数据字典、实体联系模型、基本表的分析与描述和系统基本功能的实现。图2描述了以CDIO工程教育理念的，以学生为主体、教师为主导的课程设计整体思想。课程设计采用团队操练的方式进行。一个团队由4～5名学生组成，在每个项目实施之初，由指导教师指定组长，再由组长组建团队。在组长的带领下，每个团队针对选定的具体课题，展开“用户”需求分析、研究项目实施方案、进行成员任务分派。项目实施中，团队成员之间要相互支持、共同讨论，学会思考与倾听别人的意见，学会交流沟通并解决问题，培养团队整体责任意识。项目完成后，团队要总结经验，查找不足，撰写项目报告，学会提炼成果，并在全班答辩，提高逻辑思维和知识发现的能力。经过课程设计训练之后，学生的团队合作能力、组织管理能力、创新探索意识、社会责任感等得到明显提高。

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中图分类号:TP39文献标识码:A 文章编号:1007-3973 (2010) 03-039-02

1引言

数据库技术是计算机科学的重要分支,它能够科学地组织和存储数据,高效地获取和处理数据,是一门综合性的软件技术。随着社会对数据处理任务要求的提高,数据库得到了越来越广泛的应用,其数量和规模越来越大,研究领域也得到了扩展和深入。

2数据库简介

2.1数据库应用系统开发步骤

按照规范化设计方法,考虑数据库及其应用系统的开发全过程,可以将数据库设计分为6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,数据库运行和维护。

(1)需求分析

需求分析阶段是数据库设计的第一个阶段,必须准确地了解并分析用户的需求。这一阶段有两个任务:一是摸清现状,二是理清将要开发的目标系统应该具有哪些功能。这个过程是整个设计过程的基础,必须做到充分而准确,它的质量将决定整个数据库设计的质量。

(2)概念结构设计

概念结构设计也是数据库设计的关键。将用户的数据需求进行综合和抽象,转化为一个统一的概念模型。描述数据库概念模型的最主要和应用最广泛的工具是E-R模型(实体-关系模型)。

(3)逻辑结构设计

将概念结构设计的结果转换为某一个数据库管理系统所支持的数据模型,并对其进行优化。也就是将E-R图中的所有实体和联系都用关系来表示。

(4)物理结构设计

数据库的物理结构设计是指在数据库管理系统上实现数据库的创建。确定了关系模式,并确定了所使用的数据库管理系统后,就可以确定数据的结构。

(5)数据库实施

在这个阶段中设计人员会运用数据库管理系统提供的数据语言及其宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库、编制与调试应用程序、组织数据入库并进行试运行。

(6)数据库运行和维护

数据库系统经过试运行后即可投入正式运行,在运行过程中应不断地对其评价、调整与修改,并且要进行备份。

3 技术

简介

是一组用于和数据源进行交互的面向对象类库,通过这些类库中的类访问数据源中的数据,并对数据进行操作。比起以前的数据访问技术,有如下特点:

(1)断开连接技术

在以往的数据程序中,程序运行时总是保持与数据库的连接,维护这种大量的连接将占用系统开销并降低程序的总体性能。而仅在执行数据操作时打开对数据库的连接,操作完毕后关闭连接。

(2)数据集缓存技术

在中,从数据源检索的数据在内存中缓存为数据集。由于数据集可以保存多个独立的表并维护表间关系,因此,它可以保存非常丰富的数据结构。

(3)更好的程序间数据共享

在中,XML是数据的基本格式,数据集对象以XML的形式存放数据。

的常用类

中包含如下常用类:Connection类、Command类、DataReader类、DataAdapter类和DataSet类。

3.2.1Connection类

Connection类用于连接数据源。使用Connection类来创建连接对象,设置到数据源的连接。Connection类的重要属性是ConnectionString,该属性用来设置连接字符串。

实现数据库连接一般可采用以下步骤。

(1)创建Connection对象。

(2)把连接字符串赋值给Connection对象的ConnectionString属性。

(3)调用Connection对象的Open方法打开连接。

(4)操作完毕后,调用Connection对象的Close方法关闭连接。

例如:通过SqlConnection类的对象conn设置了到后台数据库Mydatabase的连接。

SqlConnection conn=new SqlConnection();

conn. ConnectionString=”server=(local);Integrated Security=true;Database=Mydatabase”;

conn.Open();

…//对数据库的操作

conn.Close().

3.2.2Command类

Command类用于执行SQL命令或存储过程。使用Connection对象与数据源建立连接后,课使用Command类创建的对象进行对数据源执行增、删、改等各种操作,操作是实现的方式可以是使用SQL语句或是使用存储过程。

使用Command类执行SQL命令一般可采用以下步骤。

(1)创建Connection对象。

(2)创建Command对象,设置要执行的SQL命令和所使用的当前连接。

(3)用Connection对象的Open方法打开连接。

(4)调用Command对象的相应方法执行SQL命令。

(5)调用Connection对象的Close方法关闭连接。

例如:使用SqlCommand类执行delete命令

SqlConnection conn=new SqlConnection();

conn. ConnectionString=”server=(local);Integrated Security=true;Database=Mydatabase”;

string sqlstring=”delete from 学生表 where 姓名=’张三’”;

SqlCommand com=new SqlCommand(sqlstring);

com.ExecuteNonQuery().

3.2.3DataReader类

DataReader类用于从数据源中检索只读数据集,其对象是一个简单的数据集,该类适合在应用程序中对数据进行一次快速的读取。因为DataReader类的构造函数是Private修饰,所以无法在程序中使用DataReader dr=new DataReader()的形式建立DataReader类,只能调用Command类的ExecuteReader方法来创建DataReader对象。

使用DataReader类检索数据一般可采用以下步骤。

(1)创建Connection对象。

(2)创建Command对象,设置要执行的select命令和所使用的当前连接。

(3)调用Command对象的ExecuteReader方法创建DataReader对象。

(4)用Connection对象的Open方法打开连接。

(5)操作完成后,调用DataReader对象的Close方法关闭读取器对象。

(6)调用Connection对象的Close方法打开连接。

3.2.4DataAdapter类

DataAdapter(数据适配器)类,充当数据源与数据集之间的桥梁,当程序建立了到数据源的连接之后,数据并不自动地传递,必须使用数据适配器在数据源和数据集之间交换数据。

数据适配器从数据源中检索的数据,填充到DataSet类创建的对象中,或者把用户对DataSet对象做出的更改写入到数据源。

使用DataAdapter类检索数据填充到数据集,可采用以下步骤:

(1)创建Connection对象。

(2)创建DataAdapter对象,设置要执行的select命令和所使用的当前连接。

(3)创建DataSet对象。

(4)用Connection对象的Open方法打开连接。

(5)调用DataAdapter对象的Fill方法填充数据集对象。

(6)操作完毕后,调用Connection的Close方法关闭连接。

例如:下列程序中将查询语句获得的数据填充到数据集。

SqlConnection conn=new SqlConnection();

conn. ConnectionString=”server=(local);Integrated Security=true;Database=Mydatabase”;

string sqlstring=”select * from 学生表 where 姓名=’张三’”;

SqlDataAdapter da=new SqlDataAdapter(sqlstring,conn);

DataSet ds=new DataSet();

conn.Open();

int n=da.Fill(ds,”学生表”);

conn.Close();

MessageBox.Show(“共有”+n.ToString()+”条记录”)。

3.2.5DataSet类

DataSet类通过DataSet ds=new DataSet()的形式可以创建DataSet对象。DataSet对象是支持断开式、分布式数据方案的核心对象。它是数据库在内存中的简化版本,包括了多个相关表、约束和表间关系,向用户提供一致的关系编程模型。从用户角度看,DataSet就是一个关系数据库。可以用数据适配器的Fill方法填充。可以将DataSet看成一个非连接的数据库(离线),因为DataSet内部存储结构与数据库很类似,拥有数据表和数据表关联。DataSet中可以存储多张表。DataSet拥有类似于数据库的结构,但它并不等同于数据库。它可以存储来自于数据库的数据,而且还可以存储其他格式的数据,如XML格式文档。

4结束语

目前数据库的应用已经越来越广泛,数据库应用系统的开发技术也越来越重要。是面向分布式且基于.NET框架结构的数据库访问技术。它以XML数据库格式为核心,提供了一组数据访问服务的类,可用于对SQL Server数据源及通过OLE DB和XML公开的数据源的一致访问。

参考文献:

[1]李维杰 孙乾君,SQL Server2005数据库原理与应用简明教程[M].北京:清华大学出版社,2007.

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1数据库需求分析

数据库设计的第一步是做好需求分析。在此阶段需要准确了解和分析用户的具体需求，包括数据需求和处理需求，这是整个数据库设计过程的基础，也是最困难、最耗费时间的一步。

1.1数据流图分析

典型的酒店管理一般包括饮食部门、住宿管理部门、娱乐管理部门和经理部门，下面简要分析各部门的业务逻辑。饮食部门是酒店基本部门之一，所提供服务的特点是实时性强、持续时间短、强调效率。此处需要重点处理的信息是与饮食有关的财务数据，一方面便于定期的账目汇总，另一方面也便于及时向酒店管理层汇报。住宿管理部门也是酒店基本部门之一。其主要职责包括：（1）布置房间设施、分类、编号、制定收费标准、分配服务人员；（2）登记旅客信息，记录其入住、退房时间；（3）统计各类房间的客满程度；（4）处理本部门的财务信息。娱乐部门需要处理的业务主要包括：（1）制定收费标准，分配负责人；（2）收入支出财务处理等。经理部门的功能是必不可少的。主要职责有：（1）员工管理；（2）部门划分；（3）各部门的财务核算；（4）酒店营业收益的定期核算。从上面各个部门的业务分析可以看出，不同部门都有财务处理的需求，因此归总设计一个统一的“财务子系统”。而饮食部门因为所需要的业务功能都已包含在“财务子系统”中，故而去掉该功能模块。最终设计酒店信息管理系统分为四个子模块：经理子系统、财务子系统、住宿子系统和娱乐子系统。根据前面对业务逻辑的详细分析，画出各子系统的数据流图，例如图1所示为财务子系统的数据流图。

1.2数据字典设计

数据字典是数据库中各类数据描述的集合，需要设计人员对所开发系统的实际情况进行详细的数据收集和数据分析才能得到。数据字典内容一般包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和数据处理过程。下面列举几例：数据项如：员工号（编号：1，数据项名称：员工号，说明部分：整数类型，有唯一性）数据结构如：员工信息（编号：1，数据结构名：员工信息，属性：包括员工号、姓名、性别、年龄、工龄、级别、部门、职务、备注）数据流如：员工基本信息（编号：1，数据流名：员工基本信息，输入：招新员工，输出：员工信息）数据存储如：员工信息（数据存储名：员工信息，输入数据流：员工基本信息，输出数据流：工资结算）处理过程如：招新员工（处理过程名：招新员工，输入数据流：终端，输出数据流：员工基本信息）……

2数据库概念结构设计

数据库概念结构设计常用方法有自底向上和自顶向下两种。该文采用自底向上的设计方法，即首先定义各局部应用的概念结构，然后将它们集成，得到全局概念结构。

2.1局部概念结构设计

下面以财务管理子系统为例，分析子系统的功能，设计局部概念结构，并且对该局部概念结构进行合理优化调整。财务管理子系统的功能为：首先对各部门上交的收支情况进行汇总，得出各部门的收益情况；然后在此基础上进行整体汇总，得到整个酒店的收益信息；最后将酒店的收益情况下发给各个部门，公开账目。根据该分析，得到描述财务管理子系统概念结构的E-R模型如图2所示。E-R模型调整的准则：（1）现实世界中的事物能作为属性对待的尽量作为属性对待；（2）属性中不具有需要描述的信息，即属性是不可分的数据项，不再包含其他信息。根据原则分析，员工应对应一个领导关系，但为了简便起见，就用员工的“等级”属性来表达员工之间的领导关系。

2.2数据视图集成

完成各子系统的分E-R图设计及优化之后，接下来需要将所有的分E-R图综合集成为一个总的E-R图。由于本系统中各分E-R图的规模较小，所以合成过程采用了一次集成方式。整个过程分两步进行：第一步：合并。将各分E-R图合并生成初步E-R图，解决各分E-R图间可能存在的属性冲突、命名冲突或结构冲突。第二步：修改和重构。消除不必要的冗余，生成基本E-R图。由于本系统涵盖的内容比较少，基本不存在冗余的现象，所以初步E-R图就是基本E-R图，不必再进行调整。

3数据库逻辑结构设计

3.1生成关系模式

根据E-R图向关系模式的映射法则，可以将2.2中得到的系统总体E-R图转换为一组关系模式。转换过程简单描述如下：一个实体直接转换为一个关系模式，如：员工(员工号,姓名,性别,年龄,工龄,级别,部门号,职务,备注)；工资(员工号,等级,实际工资,基本工资,出勤工资)；……实体与实体之间的一对一联系或一对多联系可以直接合并到实体所对应的关系模式中，而实体之间的多对多联系则必须转换为一个单独的关系模式。根据这两条原则，对系统总体E-R图中的所有联系进行转换。工资和员工之间的1：1联系与员工实体所对应的关系模式合并；员工和部门之间的n：1联系与员工实体所对应的关系模式合并；……客房和订单之间n:m的预约联系转化为：预约（订单号,客房号,始定时间,结束时间）；顾客和房间之间n:m的住宿联系转化为：住宿（顾客号,房间号码,住宿时间）

3.2关系模式优化

将E-R模型转换为关系模式后，还应该根据关系规范化理论对所有关系模式进行优化，以得到更为科学合理的关系模式。一般而言，在函数依赖的范畴之内，关系模式达到3NF或BCNF层次即可。下面对3.1中的关系模式进行分析：（1）在顾客关系模式“顾客(顾客编号、级别、姓名、年龄、性别、证件号码、证件名称、所选项目、使用时间、备注)”中，因为“使用时间”对于顾客的必要性不强，且该属性在别的关系中可以查询得到，所以将“使用时间”属性删除。分析可得，“顾客”关系模式属于BCNF。（2）在总账关系模式“总账(总账编号、部门号、财务状况编号、收入、支出、净利、日期、经手人号、备注)”中，“净利”属性可以根据收入和支出计算得到，并且不需要经常性的查询，所以将该属性删除。该关系模式也属于BCNF。（3）在财务状况关系模式“财务状况（财务状况编号、时期、总收入、总支出、净利润）”中，虽然“净利润”也可以通过计算得到，但由于在这一项上查询比较频繁，如果每次查询都计算，必然使得系统性能降低，故保留下来。（4）在员工关系模式“员工(员工号、姓名、性别、年龄、工龄、级别、部门号、职务、备注)”中，用户查询时，一般只需查询自己所属单位的员工信息，故可将其按部门水平分解为三个模式，以提高查询效率。负责人员(员工号、姓名、性别、年龄、工龄、级别、部门号、职务、备注)；服务人员(员工号、姓名、性别、年龄、工龄、级别、部门号、职务、备注)；经手人员(员工号、姓名、性别、年龄、工龄、级别、部门号、职务、备注)；

3.3用户子模式设计

得到优化后的总体逻辑结构后，还应该根据局部应用需求，结合具体的DBMS特点，设计用户的子模式。设计过程如下：（1）因为经理对于员工的次要信息不会经常关注，因此将员工信息中最主要的内容映射过来，在经理子系统上设立员工关系子模式。员工(员工号、姓名、级别、部门号、职务、部门经理、实际工资)；（2）因为酒店员工经常使用的只有客房的主要信息，所以在住宿子系统上设立客房关系子模式。客房（客房号、位置、设备、收费标准、管理人员号、状态）；（3）因为酒店管理人员对于顾客的情况管理经常使用的只有部分信息，所以在经营管理子系统上设立顾客关系子模式。顾客（顾客编号、住宿号、姓名、级别、应收款、使用时间、备注）

4物理结构设计

4.1存储结构设计

通过对典型酒店中的信息处理需求进行分析，可以得到如下需求特点：饮食、住宿、娱乐三大部门的数据不仅经常需要查询，而且更新速度快；各个部门信息要求共享的较多，如员工信息、来客信息等，但财务信息一般不共享；经理部门有一定的特殊职能，如汇总财务信息、级联删除辞退员工等。针对这些特点，设计如下：首先要确定数据库的存放位置。为了提高系统性能，根据应用情况将数据按照易变部分和稳定部分、经常存取部分和存取频率较低的部分分别在两个磁盘上存放。经常存取部分包括员工、工资、客房、款项、折扣规则、项目、顾客等；而信息存取频率较低的部分包括部门、账单、订单、总账、财务状况等。同时考虑到本系统是多用户的，为了提高效率，数据库的备份的数据和日志文件将保存在磁带中。然后要确定系统配置。酒店管理系统需要的微机数量和规模都不必太大，但在系统设计时应考虑到酒店的发展需求，在选择硬件设备、服务器操作系统、数据库时都考虑到能够逐步扩展。本酒店管理系统选用了WindowsXP操作系统，后台数据库选用目前应用最多的ORACLE10g。由于涉及到酒店的财务管理，数据的完整性和安全性显得尤其重要，为了保障系统安全稳定运行，需要每天进行数据备份。数据备份需要严格按照制定的备份与故障恢复策略进行，并落实备份登记和检查措施。

4.2存取路径设计

首先确定数据的存取方式。对饮食、住宿、娱乐三个子系统的各个关系最经常的操作是查找，假设现有n个住宿房间的信息，如果采取顺序查找，平均查找n/2次；建立B+树索引，则平均查找次数为B+树的层数log2n+1，所以选择B+树作为索引，具体设计如下：（1）对经常在查询中出现的关系码建立索引。包括员工、工资、部门、客房、款项、折扣规则和财务状况等关系。（2）对经常需要进行连接操作的关系码建立索引。包括员工号、客房号和部门号等。（3）对于更新频率很高的关系模式，不宜在其上定义索引。包括顾客、订单和账单等。

4.3设计评价及说明

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中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号：

一、建筑结构设计的基本概念

结构设计的具体程序是需要严格遵守的。建筑物的设计工作实际上存在诸多分支，这些分支具体涵盖了结构设计、电气设计、建筑设计、暖气通风设计、给排水设计等。每个分支的具体设计过程都必须围绕四个根本目标: 审美要求、功能要求、环保要求以及经济要求。建筑的结构是建筑物发挥其使用功能的基本条件，因而，结构设计也是建筑物设计过程中极为重要的组成部分之一，结构设计细分为以下四个步骤: 设计结构方案、结构分析、设计构件、绘制施工图纸。建筑结构的类型这一概念相对而言范围广、内容丰富。根据不同建筑物在具体功能要求上的差异，随着科学技术的发展，逐渐产生了诸多结构类型与结构的分类方法。从建筑物具体用途的角度，可以划分为民用建筑与工业建筑。如果依据建筑物的层数来分类，则可以分为超高层、高层、多层、单层建筑。建筑物使用的结构材料是有所区别的，从结构类型的角度来分类，大体上有: 混合结构、砌体结构、木结构、钢结构、钢筋混凝土结构等。此外，建筑物的结构构件组成方式也存在较大的区别，从这个角度，可以划分为框筒结构、剪力墙结构、框架结构、筒中筒结构、筒体结构、框剪结构、束筒结构等。由此可见，建筑结构类型的划分方法颇多，内容也相对复杂。而建筑结构设计中还有一个很重要的名词: 概念设计。概念设计的具体含义指的是通过清晰、明确的概念结构，在不进行数值计算的情况下，根据分系统与整体结构系统间的结构破坏机理、力学关系、实验现象、震害以及工程经验所获得的原始设计思想与基本设计原则，对结构的计算结果做出合理、准确的分析，同时将计算假设与结构的实际受力状况间的差异也考虑在内，对结构或构造进行设计，尽可能保证建筑物的受力更安全、更合理、更协调。

二、概念设计在建筑结构设计中的重要意义

在结构设计中，概念设计占据极其重要的地位，结构设计步骤通常可以划分为三步: 前期选择方案阶段，中期结构计算阶段以及后期制绘施工图阶段。结构设计与分析的首要步骤就是概念设计，以上三个步骤均与科学的概念指导不可分割。一名好的结构工程师在每个项目工程设计的初始阶段，也就是建筑设计方案确定阶段，先按照自身的经验和专业基础，在心里经历一段优化过程，应用概念设计手段，能够快速、合理地构思，比较，抉择每一个结构体系，并且协助建筑师扩展或者实现建筑行业所需要的空间形式，想要的使用，构筑和形象功能，且将其定为目标，同建筑师共同决定建筑的总体结构方案，此外，还要确定整体结构体系和分体结构体系最佳的受力方案。得出来的方案一般具有清晰的概念和正确的定性，从而避免了后期不必要的运算，经济可靠性能较好。另外，这种方法也可以作为判断计算机的内力分析所得到的数据可靠性的依据。作为结构设计的灵魂和核心，概念设计统领着整个结构设计过程，也显示了设计工程师的理论和设计水平。通过结构概念设计的运用，可以从全局上明确结构的各项性能，从而科学的判断计算分析得到的结果并进行合理的利用，确保了设计过程中工程师的主体地位。

三、提高建筑结构设计质量的策略分析

建筑工程的一个特点就是受到地理因素的制约与影响，这个特点也导致设计过程中涉及的参数很可能具有一定的特殊性。简单举例有: 基本雪压、基本风压、场地土类别、地震烈度等铸锻参数的选取过程都要严格依照《全国基本雪压分布图》《全国基本风压分布图》以及工程地质报告这三份材料进行敲定，又如墙体围护的主材在不同地区存在差异，工程师则需要根据实际选用的主材确定墙体荷载。在开始设计之前，设计人员应当大量收集设计相关资料、深入研究设计规范，根据具体的工程类型、地域条件确定具体参数，这样的做法能够在加强计算结果可靠性的同时，避免参数不合理、参数错误造成的返工、浪费等现象。建模计算的前期处理是提高结构设计质量的重要措施之一。对荷载的计算要保证准确有效，估计、推测等无依据的做法是需要每个工程师尽可能避免的。建模的过程要严格按照科学的方法来给定输入，楼梯洞口输入处的局部开洞处理，转换层构件与悬挑构件设计中活荷载的不利影响，飘窗部分的荷载分析等都是需要格外注意的步骤。在尚未了解各个参数具体含义的情况下，毫无依据的对参数进行盲目的修改是结构建模过程中的一个大忌。在调整参数的过程中，要格外注意不同参数的具体适用范围，具体的某一项参数大多具有较为严格的适用性，砖混结构下准确的参数，很可能不适用于框架结构，多层结构下准确的参数，对高层结构的适用性也未必能够保证。对相关计算软件的应用也要注意这个问题。不同的计算理论是具有其特定的假设条件的，软件的编制默认状态下均符合这些特定条件，为了避免出现参数不匹配、不适用的问题，在使用软件前必须了解清楚这款软件的具体技术条件，即使是最熟悉的 PKPM 软件系列也不能忽略这个问题。缺乏对于软件技术条件的深刻理解，就无法合理、正确的应用软件进行实际设计。因过分信任计算机的计算结果，而忽视结构概念导致的严重错误，近年来在结构设计领域也屡见不鲜。相关领域工作者在必要的情况下要进行手算复核，而不是迷信软件的计算结果，这种情况对于带转换的构件设计工作最为重要。在结构设计的过程中，建筑物计算分析的结果是为了确保在静力荷载以及自然灾害造成的动力荷载作用下具有较强的整体安全性。然而，仅仅依靠计算分析结果展开的设计，在实际生活中是很难避免荷载作用下建筑物局部开裂、破坏等现象的。针对不同的自然灾害，要进行专门的防护性设计。以地震为例，可以根据工程抗震等级的要求指标，按照设计规范中的具体要求，在结构设计过程中采用必要的构造措施。特别是针对计算性相对比较弱的结构类型时，多数的设计都要求通过构造措施保证建筑的安全性。

四、结语

随着我国市场经济状况的高速发展，城市化的进度正在逐渐加快，尽管房价商场非常猛烈，房地产市场的交易量依然与日俱增，对广大人民百姓来说，购置住房是生活中最重要的活动之一，不少工薪阶层将大半生的劳动所得消耗在房产上。同时，我国的内陆地区地震频发，住房的质量不但与广大人民的切身利益息息相关，还可能在自然灾害发生时直接影响到百姓的人身安全。建筑的结构设计在很大程度上影响着建设工程的安全可靠、美观实用、施工难度、工程造价等诸多品质，提高建筑结构设计质量自古以来，都是结构工程师最为关注的话题之一。同时，项目的特殊要求、施工环境的变化以及结构设计人员水平上的差异等诸多因素都与结构设计的出图质量密切相关。为了尽可能避免设计图纸上出现“漏、碰、错、缺”，相关领域的技术工作者应当通过有效的措施尽可能提高建筑结构设计的质量。通过文章中的分析，概念设计在建筑结构设计的过程中扮演了很重要的角色。除此之外，针对软件计算参数、计算结果的荷载分析、数学建模工作的有效进行，都是提高建筑结构设计质量的好办法。本文在此谈了谈自己的观点和看法，可供同行参考。

参考文献:

［1］ 马玉刚． 浅谈如何提高建筑结构设计质量［J］． 工程技术，2010

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中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：

随着我国市场经济状况的高速发展，城市化的进度正在逐渐加快，尽管房价商场非常猛烈，房地产市场的交易量依然与日俱增，对广大人民百姓来说，购置住房是生活中最重要的活动之一，不少工薪阶层将大半生的劳动所得消耗在房产上。同时，我国的内陆地区地震频发，住房的质量不但与广大人民的切身利益息息相关，还可能在自然灾害发生时直接影响到百姓的人身安全。建筑的结构设计在很大程度上影响着建设工程的安全可靠、美观实用、施工难度、工程造价等诸多品质，提高建筑结构设计质量自古以来，都是结构工程师最为关注的话题之一。同时，项目的特殊要求、施工环境的变化以及结构设计人员水平上的差异等诸多因素都与结构设计的出图质量密切相关。为了尽可能避免设计图纸上出现“漏、碰、错、缺”，相关领域的技术工作者应当通过有效的措施尽可能提高建筑结构设计的质量。通过文章中的分析，概念设计在建筑结构设计的过程中扮演了很重要的角色。除此之外，针对软件计算参数、计算结果的荷载分析、数学建模工作的有效进行，都是提高建筑结构设计质量的好办法。本文在此谈了谈自己的观点和看法，可供同行参考。

1 建筑结构设计的概念

结构设计的具体程序是需要严格遵守的。建筑物的设计工作实际上存在诸多分支，这些分支具体涵盖了结构设计、电气设计、建筑设计、暖气通风设计、给排水设计等。每个分支的具体设计过程都必须围绕四个根本目标: 审美要求、功能要求、环保要求以及经济要求。建筑的结构是建筑物发挥其使用功能的基本条件，因而，结构设计也是建筑物设计过程中极为重要的组成部分之一，结构设计细分为以下四个步骤: 设计结构方案、结构分析、设计构件、绘制施工图纸。建筑结构的类型这一概念相对而言范围广、内容丰富。根据不同建筑物在具体功能要求上的差异，随着科学技术的发展，逐渐产生了诸多结构类型与结构的分类方法。从建筑物具体用途的角度，可以划分为民用建筑与工业建筑。如果依据建筑物的层数来分类，则可以分为超高层、高层、多层、单层建筑。建筑物使用的结构材料是有所区别的，从结构类型的角度来分类，大体上有: 混合结构、砌体结构、木结构、钢结构、钢筋混凝土结构等。此外，建筑物的结构构件组成方式也存在较大的区别，从这个角度，可以划分为框筒结构、剪力墙结构、框架结构、筒中筒结构、筒体结构、框剪结构、束筒结构等。由此可见，建筑结构类型的划分方法颇多，内容也相对复杂。而建筑结构设计中还有一个很重要的名词: 概念设计。概念设计的具体含义指的是通过清晰、明确的概念结构，在不进行数值计算的情况下，根据分系统与整体结构系统间的结构破坏机理、力学关系、实验现象、震害以及工程经验所获得的原始设计思想与基本设计原则，对结构的计算结果做出合理、准确的分析，同时将计算假设与结构的实际受力状况间的差异也考虑在内，对结构或构造进行设计，尽可能保证建筑物的受力更安全、更合理、更协调。

2 概念设计在建筑结构设计中的重要意义

在结构设计中，概念设计占据极其重要的地位，结构设计步骤通常可以划分为三步: 前期选择方案阶段，中期结构计算阶段以及后期制绘施工图阶段。结构设计与分析的首要步骤就是概念设计，以上三个步骤均与科学的概念指导不可分割。一名好的结构工程师在每个项目工程设计的初始阶段，也就是建筑设计方案确定阶段，先按照自身的经验和专业基础，在心里经历一段优化过程，应用概念设计手段，能够快速、合理地构思，比较，抉择每一个结构体系，并且协助建筑师扩展或者实现建筑行业所需要的空间形式，想要的使用，构筑和形象功能，且将其定为目标，同建筑师共同决定建筑的总体结构方案，此外，还要确定整体结构体系和分体结构体系最佳的受力方案。得出来的方案一般具有清晰的概念和正确的定性，从而避免了后期不必要的运算，经济可靠性能较好。另外，这种方法也可以作为判断计算机的内力分析所得到的数据可靠性的依据。作为结构设计的灵魂和核心，概念设计统领着整个结构设计过程，也显示了设计工程师的理论和设计水平。通过结构概念设计的运用，可以从全局上明确结构的各项性能，从而科学的判断计算分析得到的结果并进行合理的利用，确保了设计过程中工程师的主体地位。

3 提高建筑结构设计质量控制的措施

建筑工程的一个特点就是受到地理因素的制约与影响，这个特点也导致设计过程中涉及的参数很可能具有一定的特殊性。简单举例有: 基本雪压、基本风压、场地土类别、地震烈度等铸锻参数的选取过程都要严格依照《全国基本雪压分布图》《全国基本风压分布图》以及工程地质报告这三份材料进行敲定，又如墙体围护的主材在不同地区存在差异，工程师则需要根据实际选用的主材确定墙体荷载。在开始设计之前，设计人员应当大量收集设计相关资料、深入研究设计规范，根据具体的工程类型、地域条件确定具体参数，这样的做法能够在加强计算结果可靠性的同时，避免参数不合理、参数错误造成的返工、浪费等现象。建模计算的前期处理是提高结构设计质量的重要措施之一。对荷载的计算要保证准确有效，估计、推测等无依据的做法是需要每个工程师尽可能避免的。建模的过程要严格按照科学的方法来给定输入，楼梯洞口输入处的局部开洞处理，转换层构件与悬挑构件设计中活荷载的不利影响，飘窗部分的荷载分析等都是需要格外注意的步骤。在尚未了解各个参数具体含义的情况下，毫无依据的对参数进行盲目的修改是结构建模过程中的一个大忌。在调整参数的过程中，要格外注意不同参数的具体适用范围，具体的某一项参数大多具有较为严格的适用性，砖混结构下准确的参数，很可能不适用于框架结构，多层结构下准确的参数，对高层结构的适用性也未必能够保证。对相关计算软件的应用也要注意这个问题。不同的计算理论是具有其特定的假设条件的，软件的编制默认状态下均符合这些特定条件，为了避免出现参数不匹配、不适用的问题，在使用软件前必须了解清楚这款软件的具体技术条件，即使是最熟悉的 PKPM 软件系列也不能忽略这个问题。缺乏对于软件技术条件的深刻理解，就无法合理、正确的应用软件进行实际设计。因过分信任计算机的计算结果，而忽视结构概念导致的严重错误，近年来在结构设计领域也屡见不鲜。相关领域工作者在必要的情况下要进行手算复核，而不是迷信软件的计算结果，这种情况对于带转换的构件设计工作最为重要。在结构设计的过程中，建筑物计算分析的结果是为了确保在静力荷载以及自然灾害造成的动力荷载作用下具有较强的整体安全性。然而，仅仅依靠计算分析结果展开的设计，在实际生活中是很难避免荷载作用下建筑物局部开裂、破坏等现象的。针对不同的自然灾害，要进行专门的防护性设计。以地震为例，可以根据工程抗震等级的要求指标，按照设计规范中的具体要求，在结构设计过程中采用必要的构造措施。特别是针对计算性相对比较弱的结构类型时，多数的设计都要求通过构造措施保证建筑的安全性。

参考文献:

[1] 马玉刚．浅谈如何提高建筑结构设计质量[J]．工程技术，2010，（09）.

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中图分类号：G64 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 10-0000-02

Vocational College "Database Principles and Applications"Teaching Reform

Xue Xiaoxuan

(Shanxi Fashion Engineering Institute,Xi'an712046，China)

Abstract:According to the problems existing in the teaching of the principle and application of database,the selection of teaching material,teaching content and teaching method will be discussed in this paper.So that these methods and means gain good results in actual teaching.

Keywords:Database;Design;Vocational college

随着信息技术应用的日益广泛，数据库技术得到了快速的发展，在办公自动化系统、管理信息系统、过程控制、联机分析处理、计算机辅助设计与制造等领域得到了广泛的应用。它已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。高职院校作为培养应用型、高素质技能型人才的重要基地，如何做好数据库课程的教学工作以及其教学效果如何，将对学生就业在相关岗位的适应能力有着重要的影响。

目前《数据库原理与应用》课程的教学存在理论和实践不能相互融会贯通，使学生毕业后不能很好地满足企业对人才的需求。因此分析该课程在教学过程中存在的问题，从教材的选取、教学内容以及教学方法方面来研究教学具有十分重要的意义。

一、目前《数据库原理与应用》教学中存在的问题如下

（一）理论性强

目前数据库应用十分广泛性，大到银行系统，小到小型超市，都有自己的数据库，这为高职院校的学生提供了比较广阔的就业机会，但随着计算机技术的不断发展，数据库的种类越来越多，各行业的实际情况千差万别，而数据库原理是基本不变的，许多老师通过多年的经验积累，认为学习数据库的基本原理是非常重要，但对于高职高专的学生来说逻辑思维比较差，缺乏实践，对相关理论的理解不够深入，因此教学效果相对就差。

（二）过于注重实践

由于高职院校培养的是应用型人才，注重实践，于是有的老师选取与数据库产品的操作为主的教材，重点讲授如何使用该产品，比如，SQL Server、ORACLE，对关系型数据库的理论和产品本身的体系结构讲授的比较少，但随着数据库版本的升级，由于学生缺乏一定的原理知识，当操作发生一定的变化以后就难以动手。

（三）理论和实践相脱节

有的教师虽然注重理论和实践相结合，一般前半部分讲数据库原理，后半部分讲数据库的应用，但由于没有结合起来讲，前后不能融会在一起，二者没有内在的联系，并且这样讲的内容比较多，课时量又有限，一般理论与实践都不会深入。

二、教学改革的探讨

针对《数据库原理与应用》教学过程中存在的问题，结合自己的实际教学，本人提出了以下两个方面的教学改革：

（一）教材及教学内容的选取

教材是教学的基础，教学目标能否实现，教材内容至关重要，它是学生学习的主要依据，对于高职院校来说，一定要选取有开发案例的教材，让学生围绕完成具体的案例来开展具体内容的学习。本人选取的教材是孙峰教授编写的《数据库原理与应用》。

教学内容主要是围绕数据库设计的六个阶段来展开讲解，让学生以数据库设计为主线来学习相关知识，为将来从事数据库设计打下良好的基础。由于本课程教学大纲的要求和课时量的限制，并不是每个章节都应该详细地讲，应该有侧重点的展开讲解，本人是以数据库设计的具体步骤为主线，按照步骤的先后顺序来展开各章节的讲解。

（二）教学方法的探讨

由于高职教育是以适应社会需要为目标，以培养技术应用能力为主线来设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案。强调理论教学和实践训练并重，要求毕业生具有直接上岗工作的能力。理论知识以够用为度，注重培养学生的实践操作能力。为了满足高职教育的培养目标，针对目前教学存在的问题，本人打破传统的按章节先后顺序的教学方法，实施了以工作过程为导向来开展《数据库原理与应用》这门课程的教学，即围绕一个数据库系统的设计过程来展开各章节的学习，这样在完成教学任务的同时让学生可以深刻体会到各章节在数据库设计中的地位。

首先应对数据库技术的发展阶段以及数据库系统的结构做一个简单的介绍，让学生头脑中对数据库有个整体的印象，涉及到的章节有1.1、1.2、1.3。接下来根据数据库设计的具体步骤来展开教学：

1.需求分析阶段

要进行数据库的设计首先必须了解与分析用户的需求。通过详细调查现实世界要处理的对象，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定系统所需的功能。需求分析是整个设计过程的基础，决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。

涉及到的章节是5.1、5.2。要求学生及时与用户沟通，调查了解了用户的需求后，使用数据流图和数据字典来表达数据和处理的关系。课后布置让学生自己描述自己调查过的需求分析，最后进行评比分析。

2.概念结构设计阶段

在需求分析所得到的应用需求应该首先抽象为信息世界的结构，才能更好地、更准确地用某一DBMS实现这些需求。这就是概念结构设计阶段要完成的任务。它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。涉及到的章节有5.3、1.4，首先介绍描述概念模型的工具―实体联系图（E-R图），其次重点介绍如何将需求分析阶段的数据流图转换为E-R图，并遵循设计E-R图的原则。

3.逻辑结构设计阶段

要让设计好的E-R图能够让DBMS直接实现，必须把概念结构设计阶段设计好的E-R图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符号的逻辑结构，这就是逻辑结构设计阶段需要完成的任务，即将E-R图转换为关系模型，为此，我们应当首先掌握关系模型的基本理论，涉及到的章节是第二章，介绍关系模型的基本概念和关系的基本运算，接下来重点讲解5.4逻辑结构的设计，即如何将E-R图很好地转换为关系模型。要保证转换成的关系模型规范化，应具体讲解第四章关系模式的规范化设计。

4.物理结构设计阶段

数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的物理结构，它依赖于给定的计算机系统。为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用要求的物理结构的过程，就是数据库的物理设计。涉及到的章节是5.5数据库物理设计。这个内容不作为我们的教学重点，让学生了解即可。

5.数据库的实施、运行与维护

当数据库结构设计完毕，就可以组织数据入库，对设计好的数据库进行测试和试运行，同时可以开始调试数据库的应用程序，并利用系统提供的性能分析工具，经常分析数据库的一些情况，及时评价，并采取改进措施。数据库的实施涉及到的章节有第七章―第十四章数据库对象的创建和使用，要运行数据库，就是对数据库中的数据进行相应的操作，涉及到的章节是第三章结构化查询语言SQL。

具体教学过程可用下图表示：

按照这个思路开展教学过程基本上覆盖了这本书的每一个章节，这样虽然看上去教学安排比较混乱，但是可以使学生明白每个章节在数据库设计中的地位，让学生学习的知识能够得到前后衔接。同时在实际的教学过程中，应着眼于培养学生的实践动手能力，以学生为中心，多采用案例、任务驱动等相结合的教学方法，增加学生的实践机会、自学机会和创新机会，极大地调动学生的学习的主动性和积极性。

三、小结

本文分析了《数据库原理与应用》课程在教学中存在的问题，提出了一定的改革思路，本人在教学中付诸实施，目前本课程的教学工作取得了较好的效果，使学生学习的主动性和兴趣性得到了一定的提高，但随着数据库技术的不断发展，知识的不断更新，即使在现在看来教材比较合适，教学方法也取得了明显的效果，但过一段时间后可能显得过时、落后，因此，我们应当经常探讨教学方法，在教学过程中认真思考、积极探索，使该门课程的教学效果再上一个新台阶。

参考文献：

[1]降瑞林.高职高专"数据库技术"课程的教学研究与改革[J].2008

[2]姜大源.基于工作过程的课程观[J].中国职业技术教育,2007,1

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在建筑学科中设计基础是非常重要的内容，对于建筑学领域的发展有着巨大的意义。从目前我国各大高校的建筑设计基础教学情况来看，教学方法、思路以及内容等方面还需要进一步完善，而在设计基础课程中结构教学是不可忽视的，在新的教育背景下，建筑设计基础结构教学的工作者也需要积极转变教学思想，引入更加先进的教学方法，才能够达到提升学生实践操作技能的目的。

一、教学背景分析

1、结构是建筑的基本要素

我国人民自古以来就非常重视房屋的结构设计与建设，经过了几千年的发展，我国建筑领域学者一直秉持“实用、坚固、美观的原则”。坚固：主要是针对建筑材料、结构等各个部分依据一定的规则，以最为合理的方式进行房屋建设，其最终目的就是为了最大限度提升房屋结构的稳定性。实用：主要是针对建筑的各部分功能要以人们的生活和工作需求为主，最大限度的满足人们对于建筑的各项需求，目前在建筑结构设计上越来越强倾向“人”这个因素，也就是服务于人，坚持以人为本。美观：是建筑物自古以来的特点，是为了配合建筑物周围景观的特色和形式，尽可能达到美化城市景观的目的，也能够满足人们对于建筑物美的要求。基于这些原则，建筑设计基础训练、结构概念是一个不可分割的整体，在学生尚未对学生进行建筑结构的系统化教学时，教师应该积极探索运用什么样的方法能够帮助学生建立结构概念，这才是教学得以成功的关键。

2、通过“感知”思考结构

结构概念本身是比较容易理解的，高校中学生在经历义务教育阶段之后，会积累很多理解概念的经验，因此一般学生根据自己的经验都能够很快理解结构概念，但是如果是在建筑设计基础教学中，概念这方面的理论知识传授的局限性相对较大，学生运用现代意识对新的知识概念进行感知，视觉感知会占据主导地位，教师在进行概念教学的时候，应该充分关注到感知经验的运用，特别是触觉在设计中的作用和意义，必须要充分认识到这一点，正是因为这样的原因，建筑设计基础教学中一些结构体验、结构实验以及实体模型的建造训练要进行重点设置。

3、 “概念结构”与设计结构

学生在学习了结构基础知识之后，学生就会获得更多的实践体验与经验，在建筑设计的阶段，“概念结构”被提出，它与学生在其他实践操作中所体验的真实结构有所不同，同时与通过力学计算的建筑结构也有所区别，概念结构是同一事件内发生了形式与空间，是结构样式与空间样式一体化的呈现。

二、结构教学实施分析

在高校中，建筑设计基础课程主要是在一年级、二年级阶段开展，其中包括建筑学、城市规划以及历史建筑保护等相关内容。通常来说，高校在这个方面的教学有三个学期理论与设计;第一个学期进行概论、设计基础;第二个学期进行建筑概论、建筑设计基础;第三个学期进行建筑生成原理以及建筑生成设计。在进行这些基础教学的过程中，结构感知、结构设计以及实验应该作为教学重点，通过这些手段来提升学生的结构意识。

1、“设计启蒙单元”中的结构思考

针对以上所阐述的结构教学实施步骤，在第一个学期开始之初，就要积极培养学生的结构思维方式，打破学生的惯有思维，学校根据学生的情况设置一个月的“启蒙单元”，其中包括视觉形态、结构形态以及设计与制作等内容。

“结构形态采集”是针对学生发现能力的培养，是要帮助建立其生活中动植物有机结构的内容，要基于自然的生命体创建结构之美，要充分认识到世间万物生命集体的运行规律，实现对这些生命机体的运行与延续。

“设计与制作”部分（鸡蛋坠落保护装置设计）要求学生为一枚生鸡蛋设计一个保护装置（结构体），当该装置从12m高空进行自由落体实验时（不得借助空气动力学设置减速装置），结构体装置可以损坏，但必须保证生鸡蛋的完好。该作业的目的是让学生建立结构意识，即结构是生命的保障，结构是建筑空间实现的基础。

2、“建构单元”中的结构体验

第二学期的“建构单元”由一个案例分析作业和两个实验作业组成。

“建构采集”部分要求学生选定一个传统经典作品、对查阅的资料进行图纸记录和力学结构分析，并按比例制作模型。通过这样的案例分析，使学生了解传统经典作品中的材料选择、运用以及结构关系和构筑方法。

“木构桥设计与建造”实验要求学生使用统一规定的标准木杆件，设计并建造一座跨度3.9m的单跨桥。学生对材料进行性能实验，运用建筑结构力学和建筑构造一般原理进行设计与建造，使桥体具有清晰的力学特征和明确的结构关系。通过实验，学生获得对材料性能、建造方式的认识，把握桥的结构体系、单元结构体、杆件连接与桥结构整体造型的关系，创造合乎逻辑的空间结构形态。

“纸板建筑设计与建造”实验旨在通过建造实践，让学生获得对瓦楞纸板材料性能、建造方式及过程的感性与理性认识。每栋纸板建筑内部形成公共、私密的空间组合关系。通过在自己建造的建筑空间中进行活动体验，初步把握使用功能、人体尺度、空间形态以及建筑物理、技术等方面的基本要求。

3、“结构与空间”中的结构设计

在进行了第一个学期与第二个学期的学习之后，在第三个学期必须要开展系统结构空间生成设计的教学。目的是为了有效提升学生设计水平的拓展，实现自由延展以及垂直延展的结构生成。这个阶段学生首先要掌握概念结构，也就是符合视觉形态的逻辑与建筑结构形式。以现代艺术展示为例，其空间设计包括竖向两维空间与多层结构的形态生成，设计的内容基本都是以最大限度提升居民服务水平为目的。

三、结束语

从我国现阶段的建筑教育情况来看，建设设计基础教学中结构教学是重要的教学内容，从学生方面来看，结构意识的确立是比较困难的，基于这样的教学现状，教师应该采取由浅及深、分阶段的教学模式，学生在进入了高层次的教学阶段之后，学生对于结构的理解也会更加专业化，高等学习阶段中“环境与建筑设计”“及城市综合体等课程设计”对结构的要求也更加深入，通过结构、空间以及形态共生基本概念的掌握和理解，学生在建设设计方面的学习会更加游刃有余。

【参考文献】

[1] 胡尚瑜，覃荷瑛，曹霞.“建筑结构”课程教学模式研究及实践[J].中国电力教育，2013（14）.

[2] 夏江涛.建筑学专业建筑力学课程教学设计探讨[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2010（11）.

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在建筑学科中设计基础是非常重要的内容，对于建筑学领域的发展有着巨大的意义。从目前我国各大高校的建筑设计基础教学情况来看，教学方法、思路以及内容等方面还需要进一步完善，而在设计基础课程中结构教学是不可忽视的，在新的教育背景下，建筑设计基础结构教学的工作者也需要积极转变教学思想，引入更加先进的教学方法，才能够达到提升学生实践操作技能的目的。

一、教学背景分析

1、结构是建筑的基本要素

我国人民自古以来就非常重视房屋的结构设计与建设，经过了几千年的发展，我国建筑领域学者一直秉持“实用、坚固、美观的原则”。坚固：主要是针对建筑材料、结构等各个部分依据一定的规则，以最为合理的方式进行房屋建设，其最终目的就是为了最大限度提升房屋结构的稳定性。实用：主要是针对建筑的各部分功能要以人们的生活和工作需求为主，最大限度的满足人们对于建筑的各项需求，目前在建筑结构设计上越来越强倾向“人”这个因素，也就是服务于人，坚持以人为本。美观：是建筑物自古以来的特点，是为了配合建筑物周围景观的特色和形式，尽可能达到美化城市景观的目的，也能够满足人们对于建筑物美的要求。基于这些原则，建筑设计基础训练、结构概念是一个不可分割的整体，在学生尚未对学生进行建筑结构的系统化教学时，教师应该积极探索运用什么样的方法能够帮助学生建立结构概念，这才是教学得以成功的关键。

2、通过“感知”思考结构

结构概念本身是比较容易理解的，高校中学生在经历义务教育阶段之后，会积累很多理解概念的经验，因此一般学生根据自己的经验都能够很快理解结构概念，但是如果是在建筑设计基础教学中，概念这方面的理论知识传授的局限性相对较大，学生运用现代意识对新的知识概念进行感知，视觉感知会占据主导地位，教师在进行概念教学的时候，应该充分关注到感知经验的运用，特别是触觉在设计中的作用和意义，必须要充分认识到这一点，正是因为这样的原因，建筑设计基础教学中一些结构体验、结构实验以及实体模型的建造训练要进行重点设置。

3、“概念结构”与设计结构

学生在学习了结构基础知识之后，学生就会获得更多的实践体验与经验，在建筑设计的阶段，“概念结构”被提出，它与学生在其他实践操作中所体验的真实结构有所不同，同时与通过力学计算的建筑结构也有所区别，概念结构是同一事件内发生了形式与空间，是结构样式与空间样式一体化的呈现。

二、结构教学实施分析

在高校中，建筑设计基础课程主要是在一年级、二年级阶段开展，其中包括建筑学、城市规划以及历史建筑保护等相关内容。通常来说，高校在这个方面的教学有三个学期理论与设计；第一个学期进行概论、设计基础；第二个学期进行建筑概论、建筑设计基础；第三个学期进行建筑生成原理以及建筑生成设计。在进行这些基础教学的过程中，结构感知、结构设计以及实验应该作为教学重点，通过这些手段来提升学生的结构意识。

1、“设计启蒙单元”中的结构思考

针对以上所阐述的结构教学实施步骤，在第一个学期开始之初，就要积极培养学生的结构思维方式，打破学生的惯有思维，学校根据学生的情况设置一个月的“启蒙单元”，其中包括视觉形态、结构形态以及设计与制作等内容。“结构形态采集”是针对学生发现能力的培养，是要帮助建立其生活中动植物有机结构的内容，要基于自然的生命体创建结构之美，要充分认识到世间万物生命集体的运行规律，实现对这些生命机体的运行与延续。“设计与制作”部分(鸡蛋坠落保护装置设计)要求学生为一枚生鸡蛋设计一个保护装置(结构体)，当该装置从12m高空进行自由落体实验时(不得借助空气动力学设置减速装置)，结构体装置可以损坏，但必须保证生鸡蛋的完好。该作业的目的是让学生建立结构意识，即结构是生命的保障，结构是建筑空间实现的基础。

2、“建构单元”中的结构体验

第二学期的“建构单元”由一个案例分析作业和两个实验作业组成。“建构采集”部分要求学生选定一个传统经典作品、对查阅的资料进行图纸记录和力学结构分析，并按比例制作模型。通过这样的案例分析，使学生了解传统经典作品中的材料选择、运用以及结构关系和构筑方法。“木构桥设计与建造”实验要求学生使用统一规定的标准木杆件，设计并建造一座跨度3.9m的单跨桥。学生对材料进行性能实验，运用建筑结构力学和建筑构造一般原理进行设计与建造，使桥体具有清晰的力学特征和明确的结构关系。通过实验，学生获得对材料性能、建造方式的认识，把握桥的结构体系、单元结构体、杆件连接与桥结构整体造型的关系，创造合乎逻辑的空间结构形态。“纸板建筑设计与建造”实验旨在通过建造实践，让学生获得对瓦楞纸板材料性能、建造方式及过程的感性与理性认识。每栋纸板建筑内部形成公共、私密的空间组合关系。通过在自己建造的建筑空间中进行活动体验，初步把握使用功能、人体尺度、空间形态以及建筑物理、技术等方面的基本要求。

3、“结构与空间”中的结构设计

在进行了第一个学期与第二个学期的学习之后，在第三个学期必须要开展系统结构空间生成设计的教学。目的是为了有效提升学生设计水平的拓展，实现自由延展以及垂直延展的结构生成。这个阶段学生首先要掌握概念结构，也就是符合视觉形态的逻辑与建筑结构形式。以现代艺术展示为例，其空间设计包括竖向两维空间与多层结构的形态生成，设计的内容基本都是以最大限度提升居民服务水平为目的。

三、结束语

从我国现阶段的建筑教育情况来看，建设设计基础教学中结构教学是重要的教学内容，从学生方面来看，结构意识的确立是比较困难的，基于这样的教学现状，教师应该采取由浅及深、分阶段的教学模式，学生在进入了高层次的教学阶段之后，学生对于结构的理解也会更加专业化，高等学习阶段中“环境与建筑设计”“及城市综合体等课程设计”对结构的要求也更加深入，通过结构、空间以及形态共生基本概念的掌握和理解，学生在建设设计方面的学习会更加游刃有余。

作者:李亚可 单位:广州科技职业技术学院

参考文献：

[1]胡尚瑜,覃荷瑛,曹霞.“建筑结构”课程教学模式研究及实践[J].中国电力教育，2013(14).

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中图分类号：TP311.1 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）29-6687-03

随着电子商务的普及，网上购物已经如火如荼，网上购物给商业流通领域带来了非同寻常的变革。与其他电子商务网站类似，在线书店系统由客户端系统和商家管理系统组成。

1 在线书店的概要设计

1.1 在线书店系统的主要功能

在线书店由客户端系统和商家管理系统组成。客户端系统面向浏览或购买的客户，可以在网上实现客户注册、客户登录、查询图书、浏览图书基本信息、订购图书、查看订单信息等操作。面向商家的管理系统是商家利用计算机网上书店网站各种功能进行管理、控制的系统。该在线书店后台管理的功能主要是图书、客户及订单的管理。

1.2 在线流程

在线书店的流程包含四个部分：客户端流程、会员操作流程、商家管理流程、完整的购书流程。

1.2.1 前台流程

前台流程体现了客户从浏览、查询、登录注册到购买的整个过程，如图1所示：

1.2.2 会员操作流程

1.2.3商家管理流程

后台商家管理流程相对简单，如图3所示：

购书流程：图书选择将书加入购物车提交购物车订单生成收款发货收货确认。

1.3系统功能模块划分

系统功能模块如图4所示。

2 数据库设计

本系统采用的技术方案为JSP+Tomcat+SQL Server。数据库设计需要如下几个步骤：数据库需求分析、确定数据信息表、确定数据表结构。

2.1数据库需求分析

根据在线书店的功能要求及功能模块的划分，针对一般在线书店的要求，数据库主要实现各种信息的提供、保存、更新和查询功能。确定出如下数据信息表：

图书表、客户和管理员表、订单分为单张订单和订单总表、一个客户可以购买多本图书，对应一张或多张订单、订单总表。

本系统需要设计一个数据库，该库应该包含6个数据表，分别是图书表、图书分类表、管理员表、客户表、订单表、订单明细表。经过功能分析和需求总结，设计出如下数据项和数据结构。

1）图书表，包括书号、书名、书分类号等

2）图书分类表，包括书分类号、书分类名。

3）管理员表，包括管理员名、管理员密码等。

4）客户表，包括客户号、客户名、客户密码等。

5）订单表，包括订单号、书号、购买数量。

6）订单明细表，包括订单号、客户号、提交订单时间等。

2.2 数据库概念结构设计

根据上述数据项和数据结构，可以设计出满足需求的各种实体。本系统可以规划出的实体有：图书实体、图书分类实体、管理员实体、客户实体、订单实体、订单明细实体。实体关系图略。

2.3 数据库逻辑结构设计

根据数据库概念结构确定了数据库的逻辑结构。创建数据库db_shop，并创建9个数据表，存放各实体相关信息的表结构如下：

1）图书表tb_goods（图书入库序号、图书的子类编号、图书名称、简介、价格、实际价格、插图、入库时间、新书标记、特价标记、访问量）

2）图书分类表tb_superType（类别序号、图书类别名称）

3）图书的子类表tb_subType（类别ID、父类ID、类别名称）

4）公告表tb_bbs（订单序号、公告信息标题、公告信息正文、公告时间）

5）订购汇总单tb_order（订单序号、清单数量、订购客户、客户真实姓名、客户地址、客户邮编、客户电话、支付方式、订单支付方式、打折情况、订单生成日期、执行情况、订单注释信息）

6）订购清单表tb_detail（序号、订单序号、订购的图书序号、图书单价、数量）

7）普通客户tb_member（客户ID、客户注册名、客户真实姓名、注册密码、城市、地址、邮编、证件编号、证件类型、可享受折扣等级、已购买总额、电话、邮箱、账户冻结情况）

8）管理员表tb_manager（管理员ID、管理员账号、密码）

9）折扣情况表tb_rebate（折扣级别、折扣要求金额、回扣/折扣）

2.4 数据库连接类（JavaBean）

在该系统中，需要多次访问数据库，每次访问数据库都需要进行数据库的连接。为了优化程序结构，提高数据库访问效率，定义了一个数据库连接类。

类中的成员方法有：

public static Connection getConnection（） //数据库驱动；

public int execute Update（String sql） //数据库更新操作；

public ResultSet executeQuery（String sql） //数据库查询操作；

public void close（） //关闭数据库的连接

3 详细设计

3.1系统设计特点

1）页面模块化

采用类模块化的思想设计界面，将若干页面中重复的部分抽离出来单独封装在一个类中，开发过程中遇到这些页面只需要在相应位置加上即可，就不需要重复编写，实现了类的复用。

2）三层结构设计

本系统采用三层结构设计，分为数据存储层、业务逻辑层和用户界面层。数据存储层采用SQL Server，业务逻辑层采用JavaBean实现，界面层用JSP实现，在JSP网页中调用，会使JSP网页结构清晰，减少开发时间，系统的可维护性、安全性、可扩展性可和重用性得到很大提高。

3）面向对象程序设计

本系统中将图书、客户、订单等都封装成相应的类。

4）人性化界面设计

本系统界面设计中导航清晰，操作方便简单。

3.2 类的设计

图书类的属性按图书表中字段设置，并定义构造方法及设置和获取每个属性值的成员方法。

图书管理类包含如下主要成员方法：tuShu_Chaxun（）//查询图书；tuShu_Del（）//删除图书；tuShu_TianJia （）//添加图书；tuShu_XinXiXiugai（）//修改图书信息。

购物车类的主要方法有：tianJia_XinShu（）//负责向购物车中添加图书；xiuGaiShuLiang（）//修改购物车中图书的购买数量；tuShu_shanChu （）//负责删除购物车中图书；dingdan_XieRu（）//将购物车中数据写入订单明细表和订单；shanChuDingDan（）//订单删除； dingDan_ChaXun （）//订单查询；dingdan_GengXin（）//当客户付款后更新订单明细表。

客户管理类主要实现客户管理，主要方法有：kehu_add（）//客户添加；kehu_delete（）//客户删除；kehu_XiuGai（）//客户资料修改；kehu_All（）//获取书店的所有客户信息；kehu_XinXi（）//获取指定客户的详细信息。其他实体类的定义与图书类的定义相似。

3.3 客户页面设计

客户页面包含主界面、查询页面、新书上架页面、特价书页面、图书详细信息页面、购物车查看页面、会员信息修改页面、订单信息页面等前台页面及后台用户页面。限于篇幅，此处略去代码。

4 项目

项目包括以下三步：

1）选定Web服务器，此处用Tomcat5.5作为开发和测试环境。

2）配置server.xml文件

3）部署和运行Web项目。具体步骤如下：正式运行时把Web应用打包为单个的WAR文件。把WAR文件复制到Tomcat的webapp目录中；重新启动Tomcat，WAR文件会自动解压形成一个目录；打开浏览器，输入相应的网址即可看到在线的主页效果。

5 总结

给出了在线系统的功能分析、前后台业务流程、数据库需求分析、数据库逻辑结构设计、数据库连接类及详细设计与实现。由于篇幅所限未给出源程序代码及网页运行效果图。

参考文献：