《数据建模与分析》课程大纲.docx
《《数据建模与分析》课程大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《数据建模与分析》课程大纲.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
《数据建模与分析》课程大纲
《数据建模与分析》理论课教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
数据建模与分析
英文名称
ModelingandAnalysis
课程代码
XX11109
先修课程
课程性质
专业课
数据结构
数据库原理
修读性质
选修
学时/学分
48（32+16）/2.5（2+0.5）
考核方式
考查
开课学院
信息科学与工程学院
适应专业
计算机科学与技术
编制时间
2015.11.20
课程教材与学习资源
参考教材
（美）艾伦著李化等译，《数据建模基础教程》，清华大学出版社，2006
教学参考资料
[1].施伯乐丁宝康杨卫东编著，《数据建模基础教程》[M].电子工业出版社，2004
二、课程目标与任务
本课程目的是通过课堂讲授、课外作业和实践等教学环节系统地介绍数据建模的理论基础及其方法论、事务系统中的概念、逻辑、物理3阶段建模以及数据仓库系统中的多维建模和建模人员怎样为开发组增加价值，为学生学习后成为数据库设计人员、开发人员和DBA等提供数指导。
本课程任务是通过本课程学习，要求学生掌握：
①数据建模的基本理论。
其中包括基本的关系理论以及模型分析的类型和层次等基本内容。
②在实际工作中如何应用数据建模的理论和方法。
其中包括事务系统中的概念、逻辑、物理3阶段建模以及数据仓库系统中的多维建模等。
③建模人员怎样为开发组增加价值。
包括逆向工程设计数据模型、模型沟通、进一步数据分析、元数据建模及数据建模工作习惯等。
三、课程主要内容、要求及学时分配
序号
主要内容
基本要求
学时分配
1
数据建模介绍
（1）知识点
Ø数据的概念
Ø数据建模
Ø数据的生命周
Ø角色
Ø数据建模者的开发章程
ØAs-Is支持
ØTo-Be支持
（2）教学重点
Ø数据建模的内容
Ø数据的生命周期
Ø角色的定义
Ø数据建模者的开发章程
（3）教学难点
Ø数据的生命周期
Ø角色
①掌握数据、数据建模的概念，掌握数据的生命周期，了解数据建模对我们有哪些好处、谁是数据建模者、角色的定义、数据建模者的开发章程。
②掌握As-Is的配置管理支持、数据完整性评估，了解提供影响分析、IT标准和调查现有技术和工具。
③掌握To-Be的设计新的数据结构、提供可供选择的办法，了解提供专家建议、提供预期评估和调查现有技术和工具。
2学时
2
关系建模
（1）知识点
Ø数据库模型
Ø概念建模与逻辑建模的概念
Ø物理建模概念
Ø建模语法
（2）教学重点
Ø数据库模型的含义
Ø概念建模与逻辑建模的内容
Ø物理模型
Ø建模的语法结构
（3）教学难点
Ø建模语法
1掌握数据库模型的概念
2掌握概念建模与逻辑建模的概念、物理建模概念
3掌握建模语法。
2学时
3
关系理论简介
（1）知识点
Ø关系数据建模
ØCodd的RDBMS规则
Ø规范化
Ø反规范化
（2）教学重点
Ø关系数据库建模的内容
Ø关系数据库的规则
Ø关系数据库的饭规范化
（3）教学难点
Ø反规范化
①了解关系理论的起源
②掌握关系DBMS目标、Codd的RDBMS规则、1NF、2NF、3NF、Boyce／Codd范式。
③掌握反规范化的派生列、故意重复、故意删除或禁用约束、对范式的故意撤销。
3学时
4
分析级别
（1）知识点
Ø模型开发
Ø概念分析
Ø逻辑分析
Ø物理分析
Ø逆向工程分析
Ø详细分析
（2）教学重点
Ø模型开发内容
Ø数据关系
Ø概念分析、逻辑分析、物理分析的内容
Ø逆向工程分析的内容
Ø详细分析的内容及过程
（3）教学难点
Ø逆向分析
①了解模型开发不是流程图，数据关系规则。
②掌握概念分析、逻辑分析、物理分析的方法，料及逆向工程分析的内容。
③掌握详细分析中的实体级、基于键（KB）、全属性（PA）的含义。
2学时
5
项目中的数据模型
（1）知识点
Ø项目
Ø项目类型
Ø模型目标
Ø选择正确的模型
（2）教学重点
Ø项目的生命周期
Ø项目类型
Ø项目目标
Ø正确选择模型
（3）教学难点
Ø选择正确的模型
①掌握了解项目管理的概念及内容，掌握项目的生命周期。
②掌握企业项目的类型，掌握事务项目（OLTP）、数据仓库的概念，能是实现项目类型比较。
③掌握抽象模型、数据元素分析模型、物理设计模型的概念。
④了解选择正确的模型，包含项目类型的识别、模型目标、客户需求等。
2学时
6
创建概念模型
（1）知识点
Ø业务建模
Ø目标
Ø目标范围
Ø方法
Ø记录流程规则：
自顶向下
Ø记录流程规则：
自底向上
Ø建立概念模型
Ø检查业务规则
（2）教学重点
Ø概念建模的目标
Ø概念建模的方法
Ø记录流程规则的内容和方法
（3）教学难点
Ø记录流程规则的内容和方法
①掌握业务建模的概念，掌握概念模型的目标，了解目标范围。
②掌握概念模型的创建方法，包含自顶向下、自底向上。
③掌握记录流程规则的方法和内容，包含自顶向下、自底向上两种方法的具体内容。
④了解模型优化和检查业务规则的内容及方法。
6学时
7
创建逻辑模型
（1）知识点
Ø逻辑数据建模
Ø对Card主题领域进行建模
Ø对“CardMovement”主题领域进行建模
Ø对“Event”主题领域建模
Ø全图
Ø质量保证检查
（2）教学重点
Ø逻辑数据建模的内容
ØCard主题域建模
ØCardMovement”主题领域进行建模
ØEvent'主题领域建模
Ø全图
（3）教学难点
ØCardMovement”主题领域进行建模
ØEvent'主题领域建模
Ø全图
①了解确认模型、使用反馈和主题领域的范围的内容，掌握逻辑数据建模的内容。
②掌握对Card主题领域进行建模、对“CardMovement”主题领域进行建模、对“Event'主题领域建模的内容和方法，掌握根据Card主题、“CardMovement”主题和“Event'主题建立的模型生成全图。
③了解质量保证检查的内容和方法。
5学时
8
逻辑到物理的转换
（1）知识点
Ø项目状态
Ø逻辑到物理
Ø逻辑名到物理名
Ø从类别中创建表
Ø检查影子实体
Ø确定主键
Ø复查主键
Ø质量检查和额外的字段／表
Ø其他潜在的问题
（2）教学重点
Ø逻辑名到物理名
Ø检查影子实体
Ø其他潜在的问题
（3）教学难点
Ø检查影子实体
①掌握项目状态、逻辑到物理、逻辑名到物理名的概念。
②掌握从类别中创建表的方法，确定主键、质量检查和额外的字段／表。
③了解检查影子实体和其他潜在的问题。
4学时
9
直接设计物理模型
（1）知识点
Ø现实的限制
Ø应用命名标准
Ø建立查找表
Ø继续寻找重要的数据集
Ø检查文本字段
Ø继续物理化
Ø质量和折衷
Ø数据元素的分类
Ø文本字段
Ø操作型表
Ø数据转移表
Ø档案表
（3）教学重点
Ø建立查找表
Ø寻找重要的数据集
Ø质量和折衷
Ø数据元素的分类
（4）教学难点
Ø寻找重要的数据集
Ø质量和折衷
①了解现实的限制和建立模型的入口点。
②掌握Solitaire调查系统，包含应用命名标准、建立查找表、继续寻找重要的数据集、检查文本字段，了解继续物理化和质量和折衷。
③掌握数据元素的分类，掌握文本字段的设置方法。
④了解其他的物理表，包含操作型表、数据转移表和档案表等。
2学时
10
多维数据建模及逆向工程
（1）知识点
Ø多维模型基础
Ø多维设计的优点
Ø星型模式
Ø雪片模型
ØSolitaire纸牌游戏总体模型
Ø目标事实
ØGame数据集市
ØGameMove数据集市
Ø数据结构分析
Ø模型工具支持
Ø手动过程
Ø结构评估
Ø数据分析
（2）教学重点
Ø多维模型的类型
Ø数据集市
Ø结构评估
Ø数据分析
（3）教学难点
Ø数据集市
①掌握多维模型的基本概念。
②掌握多维模型，包含星型模式、雪片模型、数据集市和数据仓库的概念和包含的模型结构。
③了解多维设计的优点。
了解逆向工程设计数据模型的内容和方法。
④了解模型沟通的内容和相关的方法。
了解进一步数据分析的内容。
了解元数据建模的内容和方法。
了解数据建模的工作习惯。
4学时
四、主要教学组织形式与方法手段
1.组织形式
根据本课程的特点及学生的实际情况，本课程主要采用班级授课，辅助于上机实验。
2.教学方法
采用课堂讲授、课堂讨论和读书指导法以及上机辅导法进行本课程的教学。
3.教学手段
主要采用结合课堂讲解的多媒体展示手段，板书及总结以及课堂操作演示及其讲解。
学生实验经验的交流等手段。
五、课程考核和成绩评定
平时考核（40%）
考核方式
考勤（含课堂表现）
平时作业
实验报告
所占比例（%）
10%
10%
20%
结业考核（60%）
考核方式
卷面考试（闭卷）
所占比例（%）
60%
《数据建模与分析》实验课教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
数据建模与分析
英文名称
ModelingandAnalysis
课程代码
XX11109
课程性质
专业课
修读性质
选修
学时学分
16学时/0.5学分
开课学院
信息科学与工程
开课实验室
软件与通信实验室
适应专业
计算机科学与技术
编制时间
2015.11.20
课程教材与学习资料
参考教材
（美）艾伦著李化等译，《数据建模基础教程》，清华大学出版社，2006
教学参考资料
[1].施伯乐丁宝康杨卫东编著，《数据建模基础教程》[M].电子工业出版社，2004
网络学习资源
大纲编制人及责任人信息
姓名
职称
学历学位
课程负责人
王家伟
副教授
本科/硕士
审核负责人
王家伟
副教授
本科/硕士
审定负责人
杨建喜
教授
研究生/博士
大纲编制人员
王家伟、蒋震
二、课程目标与任务
数据建模与分析实验是数据建模与分析课程的重要组成部分，其实践要求较强。
数据建模与分析理论部分主要讨论数据建模的理论基础及其方法论、事务系统中的概念、逻辑、物理3阶段建模以及数据仓库系统中的多维建模等，而实践要求学生能够将这些理论和方法较熟练地应用到项目分析之中。
学生通过做实验，用数据建模与分析基本方法完成数据建模的各个阶段的训练，以达到巩固理论知识，达到项目分析中能完成数据模型建立之目的。
数据建模与分析实验是数据建模与分析课程教学中的一个重要环节，对于提高学生的综合素质、培养学生的实践能力与创新精神具有极其重要的作用。
通过实验不仅丰富了学生的书本知识，而且增强了学生的实践能力；更重要的是，提高了学生运用数据建模与分析的技术手段、方法去分析、研究和解决实际工程问题的能力。
三、实验教学的组织和安排
（1）实验项目的设置、要求
数据建模与分析实验课与理论课同步进行，根据理论课程的进度安排实验课程的内容。
实验课以学生自己动手为主，教师辅助指导。
数据建模与分析实验课的类型有：
设计行、综合性实验，通过实验课的训练，学生应达到下列要求：
1.通过验证性实验掌握概念模型建立的基本方法和技巧。
2.通过验证性实验掌握逻辑模型建立的基本方法和技巧。
3.通过验证性实验掌握物理模型建立的基本方法和技巧。
4.通过验证性实验掌握概念多维模型建立的基本方法和技巧。
5.通过综合性实验掌握建立概念模型、逻辑模型和物理模型的基本原理、方法和技巧，将模型建立和分析有机结合，并应用到实际项目之中，以提高学生的综合分析和设计能力。
（2）实验项目及教学组织实施情况
①学生分组：
验证性、设计性实验学生独立完成，综合性实验可以独立完成，也可以2-3人1组分组完成；
②指导教师配备：
尽量由理论课教师指导学生进行实验；
③仪器设备配置：
每个学生一台计算机；；
④开课周次：
按照8周行课教学计划，实验从第4周开始，共计4周。
四、教学方法和手段
1.教学方法
采用单个任务，自行学习、互助讨论和教师辅导的教学方法，最后由学生自行完成每一个实验。
2.教学手段
上网查找资料，上机实验和作品答辩。
五、实验考核和成绩评定
实验课成绩评定方式
考核方式
考勤
实验报告
作品
所占比例（100%）
20%
40%
40%
附表实验项目及教学组织实施情况表
序号
实验项目
实验教学内容
学时
实验类型
必做/选做
学生分组
（人/组）
教师配备
开课周次
主要仪器设备（含软件）规格型号及台套数
主要耗材及数量
备注
1
概念模型设计
根据给定的示例题目，完成概念模型建立，掌握概念模型设计的基本方法和技巧
2
验证性
必做
1人/组
4-6
微机，powerdesignor
无
2
逻辑模型设计
根据给定的示例题目，完成逻辑模型建立，掌握逻辑模型设计的基本方法和技巧
2
验证性
必做
1人/组
8
微机，powerdesignor
无
3
物理模型设计
根据给定的示例题目，完成物理模型建立，掌握物理模型设计的基本方法和技巧
2
验证性
必做
1人/组
9
微机，powerdesignor
无
4
多维模型设计
根据给定的示例题目，完成多维数据模型建立，掌握物理模型设计的基本方法和技巧
2
验证性
必做
1人/组
10-13
微机，powerdesignor
无
5
综合设计实验
根据给定的题目，运用以上各模型建立的基本方法和技巧，独立完成分析，并建立相应的模型
8
综合性
必做
1-3/组
微机，
Powerdesignor,
高级语言开发工具
无
升级会员 