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論文關(guān)鍵詞：教務(wù)管理系統(tǒng)課程數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)完整性

論文摘要：課程作為教務(wù)管理系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其完整性對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理質(zhì)量和運(yùn)行效果影響重大。本文針對(duì)課程數(shù)據(jù)完整性的有關(guān)問題，詮釋了課程數(shù)據(jù)完整性的基本內(nèi)涵，探究了課程數(shù)據(jù)完整性受到破壞的主要原因，并提出了保證課程數(shù)據(jù)完整性的一些對(duì)策。

一、問題的提出

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展和高校教學(xué)改革的不斷深入，尤其是學(xué)分制的推行，應(yīng)用教務(wù)管理系統(tǒng)已成為高校教學(xué)管理的必然選擇。在教務(wù)管理系統(tǒng)中課程是最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，貫穿教學(xué)計(jì)劃、排課、選課、考試、成績(jī)、教材、畢業(yè)審查等各個(gè)管理過程，幾乎與教務(wù)系統(tǒng)中所有子系統(tǒng)存在密切的關(guān)聯(lián)。課程數(shù)據(jù)管理用來維護(hù)全校的課程信息，包括添加課程、刪除課程、修改課程屬性等，以建立課程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，供其它子系統(tǒng)引用。課程數(shù)據(jù)管理的科學(xué)、合理、正確與否，直接影響著教務(wù)管理系統(tǒng)的運(yùn)行效果，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用的成敗至關(guān)重要。[1]

以某教務(wù)管理系統(tǒng)為例，通過對(duì)該系統(tǒng)用戶的調(diào)查看到，高校在課程數(shù)據(jù)管理中存在著諸多數(shù)據(jù)異常錯(cuò)誤或問題，主要表現(xiàn)在：

一是重復(fù)設(shè)課。在課程庫中對(duì)實(shí)屬同一門課程（課程名、學(xué)分、課程類型等屬性均相同）而設(shè)置了多個(gè)課程號(hào)，直接的后果造成在分年級(jí)、分專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中對(duì)同一課程引用了不同的課程號(hào)，從而導(dǎo)致教學(xué)運(yùn)行環(huán)節(jié)中課程安排、學(xué)生選課、課程重修、考試安排、畢業(yè)審查等管理工作經(jīng)常出現(xiàn)重復(fù)課程，需要進(jìn)行課程替換或合并等雜亂情況；

二是課程信息維護(hù)不完全或不準(zhǔn)確。對(duì)課程數(shù)據(jù)的一些關(guān)鍵屬性，比如課程類型、學(xué)分、學(xué)時(shí)等，沒有全面維護(hù)或維護(hù)不準(zhǔn)確，導(dǎo)致其它子系統(tǒng)對(duì)課程引用發(fā)生偏差或錯(cuò)誤，比如學(xué)時(shí)不正確會(huì)引起任務(wù)書錄入不準(zhǔn)確而直接影響排課結(jié)果；

三是成績(jī)庫中出現(xiàn)一課多學(xué)分并存或已修學(xué)分發(fā)生變化。課程管理員隨意修改課程庫中的課程學(xué)分，而成績(jī)子系統(tǒng)對(duì)課程學(xué)分刷新或記載存在不同步的差異，導(dǎo)致成績(jī)庫中一門課程出現(xiàn)多學(xué)分并存或已修學(xué)分發(fā)生變化的學(xué)分不一致的情況，對(duì)學(xué)生畢業(yè)審查結(jié)果影響極大；

四是數(shù)據(jù)表中出現(xiàn)無課程號(hào)數(shù)據(jù)。在教學(xué)計(jì)劃、成績(jī)、教學(xué)任務(wù)書等數(shù)據(jù)表中莫名出現(xiàn)有數(shù)據(jù)但無課程號(hào)的情況，這種情況是由于對(duì)課程庫刪除了被引用的課程導(dǎo)致，造成其它數(shù)據(jù)表中產(chǎn)生垃圾數(shù)據(jù)或異常錯(cuò)誤。

種種問題的出現(xiàn)，造成教務(wù)管理系統(tǒng)中課程數(shù)據(jù)混亂或異常錯(cuò)誤，嚴(yán)重影響著教務(wù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)運(yùn)行效果。筆者認(rèn)為，產(chǎn)生這些問題的主要根源在于高校對(duì)課程數(shù)據(jù)管理存在一定程度的隨意性、盲目性，無論是系統(tǒng)控制還是業(yè)務(wù)規(guī)則都缺乏對(duì)課程數(shù)據(jù)完整性的約束。由此，我們針對(duì)課程數(shù)據(jù)完整性有關(guān)問題進(jìn)行探討。

二、課程數(shù)據(jù)完整性的涵義與約束

數(shù)據(jù)完整性是指數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性和一致性，它是防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義規(guī)定的數(shù)據(jù)和防止因錯(cuò)誤信息的輸入輸出造成無效操作或連帶錯(cuò)誤而提出的。它有兩方面的涵義：數(shù)據(jù)取值的正確性，即字段列值必須符合數(shù)據(jù)的取值范圍、類型和精度的規(guī)定，數(shù)據(jù)合法、有效、準(zhǔn)確，符合業(yè)務(wù)規(guī)則；相關(guān)數(shù)據(jù)的一致性，即相關(guān)表的聯(lián)系字段的列值匹配，要求在相關(guān)表中表示同一個(gè)事實(shí)的數(shù)據(jù)取值應(yīng)相同。[2]保證數(shù)據(jù)完整性是應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求，數(shù)據(jù)完整性實(shí)施的好壞關(guān)系到系統(tǒng)數(shù)據(jù)的正確性、一致性和可靠性，關(guān)系到系統(tǒng)的成敗。

數(shù)據(jù)完整性約束一般包括三類：[3][4]

1.實(shí)體完整性

實(shí)體完整性約束的目的是確保數(shù)據(jù)庫中所有實(shí)體的唯一性，也就是不應(yīng)使用完全相同的數(shù)據(jù)記錄。實(shí)體完整性要求一個(gè)關(guān)系或表中主碼的屬性不能取空值，也不能有重復(fù)值，即一個(gè)元組(關(guān)系表中的一行或一條記錄)表示唯一的實(shí)體對(duì)象。所謂“空值”就是“不知道”或“無意義”的值。例如課程信息表“課程(課程號(hào)，課程名，學(xué)分)”中，“課程號(hào)”為主碼，則“課程號(hào)”不能取空值或不唯一。如果主碼取空值或元組不唯一，就會(huì)存在某個(gè)不可標(biāo)識(shí)的實(shí)體，或存在歧義性，這與客觀應(yīng)用環(huán)境相矛盾，說明這個(gè)實(shí)體一定不是一個(gè)完整的實(shí)體。因此，保證課程數(shù)據(jù)實(shí)體完整性必須做到課程設(shè)置時(shí)課程號(hào)不能保存空值；課程號(hào)不能重復(fù)；同一門課程不能設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上課程號(hào)。

2．引用完整性

引用完整性也稱為參照完整性，是指在引用關(guān)系中外碼的取值或者是空值或者是取被引用關(guān)系中某個(gè)元組的主碼值。引用完整性是用來維護(hù)相關(guān)數(shù)據(jù)表之間數(shù)據(jù)一致性的手段，通過實(shí)現(xiàn)引用完整性，可以避免因一個(gè)數(shù)據(jù)表的記錄改變而使另一個(gè)數(shù)據(jù)表內(nèi)的數(shù)據(jù)變成無效的值。例如現(xiàn)有兩個(gè)關(guān)系模式:成績(jī)(學(xué)號(hào)，姓名，課程號(hào)，課程名，成績(jī)，學(xué)分)和課程(課程號(hào)，課程名，學(xué)分)。成績(jī)關(guān)系中的主碼是“學(xué)號(hào)”，“課程號(hào)”是其中的一個(gè)基本屬性，但它是課程關(guān)系中的主碼，那么成績(jī)關(guān)系中的“課程號(hào)”就是外碼，外碼的取值或?yàn)榭栈驗(yàn)楸灰藐P(guān)系中的某個(gè)元組的主碼值。

保證課程數(shù)據(jù)引用完整性要注意幾個(gè)問題：

一是外碼是否可以接受空值。外碼能否為空是依賴于應(yīng)用環(huán)境的，如上述成績(jī)關(guān)系中的外碼“課程號(hào)”不能為空，如果有空，說明學(xué)生不知選修了哪門課程，這與學(xué)校的應(yīng)用環(huán)境不符。

二是刪除課程元組時(shí)的考慮。有時(shí)想要?jiǎng)h除課程庫中一個(gè)元組，但存在引用關(guān)系中(計(jì)劃、成績(jī)等)若干元組的外碼值與被刪除的被引用關(guān)系中的元組主碼值相對(duì)應(yīng)，這時(shí)要進(jìn)行級(jí)聯(lián)刪除，即將引用關(guān)系中的所有外碼值與被引用關(guān)系中要?jiǎng)h除元組主碼值相對(duì)應(yīng)的元組一起刪除，如果引用關(guān)系同時(shí)又是另一個(gè)關(guān)系的被引用關(guān)系則這種級(jí)聯(lián)刪除應(yīng)該級(jí)聯(lián)下去。

三是修改課程屬性時(shí)的考慮。有時(shí)需要修改課程元組的某些屬性，比如課程號(hào)、課程名等，遇到這種情況時(shí)，做法同刪除被引用關(guān)系的元組類似，要做級(jí)聯(lián)修改，即修改被引用關(guān)系中元組屬性值的同時(shí)，用相同的方法修改引用關(guān)系中響應(yīng)的元組屬性。

應(yīng)注意的是，級(jí)聯(lián)刪除、級(jí)聯(lián)修改是很危險(xiǎn)的，可能涉及不同的業(yè)務(wù)管理范圍，需經(jīng)各方面的確認(rèn)。一般情況如果一門課程被其它數(shù)據(jù)表引用，就應(yīng)該禁止修改關(guān)鍵屬性和刪除數(shù)據(jù)。如中途修改學(xué)分，無論做不做級(jí)聯(lián)修改都會(huì)造成成績(jī)庫中前后學(xué)分不一致的情況，就違反了數(shù)據(jù)引用完整性的原則。

3．用戶自定義完整性

任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都應(yīng)該支持實(shí)體完整性和引用完整性。除此之外，不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)根據(jù)其應(yīng)用環(huán)境的不同，往往還需要一些特殊的約束條件，用戶定義的完整性就是用戶根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要自行規(guī)定數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足的必需條件。常用的有域完整性約束，域完整性是指定一個(gè)表中某一屬性(列)的輸入有效性、正確性的限制，包括數(shù)據(jù)類型、取值范圍、格式、精度以及是否允許取空值等。例如課程信息表中的學(xué)分、學(xué)時(shí)設(shè)定必須為數(shù)值型；課程名、課程類型、學(xué)時(shí)、學(xué)分規(guī)定不能取空值等，以保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)不能包含任何無意義或者不合理的值。此外，還有函數(shù)依賴約束、統(tǒng)計(jì)約束等。

三、課程數(shù)據(jù)完整性受到破壞的原因

通過分析課程數(shù)據(jù)管理中存在的問題可以發(fā)現(xiàn)，造成課程數(shù)據(jù)完整性受到破壞既存在系統(tǒng)功能不完善的原因，也存在人為操作不當(dāng)?shù)囊蛩亍?/p>

1.在客觀上存在系統(tǒng)功能性的欠缺

該教務(wù)管理系統(tǒng)已提供了一些數(shù)據(jù)完整性的約束機(jī)制，但仍然存在嚴(yán)重缺陷，不能有效保障課程數(shù)據(jù)的完整性、可靠性。潛在的功能缺陷有：

一是缺少數(shù)據(jù)錄入時(shí)的完整性檢驗(yàn)。目前，系統(tǒng)除了對(duì)課程號(hào)錄入時(shí)具有“不能為空”的檢驗(yàn)外，并未對(duì)課程其它必要屬性做出“不能為空”的定義。基于域完整性的考慮，在添加數(shù)據(jù)時(shí)系統(tǒng)應(yīng)通過程序控制確定課程必填項(xiàng)目，比如學(xué)時(shí)、學(xué)分、開課單位、課程類型等。

二是缺少對(duì)數(shù)據(jù)修改、刪除操作的檢驗(yàn)和級(jí)聯(lián)處理。根據(jù)引用完整性的要求，課程數(shù)據(jù)一經(jīng)被其它表引用，有些屬性就是“不可變”的，而該教務(wù)系統(tǒng)在進(jìn)行課程數(shù)據(jù)修改和刪除時(shí)沒有對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行引用檢驗(yàn)，更沒有級(jí)聯(lián)修改和刪除的功能。

由于應(yīng)用系統(tǒng)軟件功能缺陷使得用戶日常處理中存在潛在風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)缺乏對(duì)用戶操作的規(guī)范控制，就可能造成非法數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)完整性受到破壞就在所難免。

2.在主觀上存在人為操作的隨意性、盲目性

課程管理員在進(jìn)行課程數(shù)據(jù)處理時(shí)，操作隨意性大，對(duì)數(shù)據(jù)維護(hù)可能造成錯(cuò)誤的“風(fēng)險(xiǎn)”意識(shí)不足，比如隨意修改課程數(shù)據(jù)的學(xué)分、學(xué)時(shí)等關(guān)鍵屬性；或隨意刪除課程數(shù)據(jù)；或數(shù)據(jù)信息維護(hù)不完整；或數(shù)據(jù)庫管理員不經(jīng)過應(yīng)用程序，而通過數(shù)據(jù)庫后臺(tái)直接對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行刪除、修改和插入等操作，使得一些不符合缺省規(guī)則的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，破壞了數(shù)據(jù)的完整性，致使課程數(shù)據(jù)混亂或異常現(xiàn)象屢有發(fā)生。人為因素主要表現(xiàn)在“無章可依”、“有章不依”的狀況。

首先，高校缺乏規(guī)范性操作標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)規(guī)則，管理人員不清楚或不知道操作規(guī)范。許多學(xué)校在使用教務(wù)系統(tǒng)時(shí)沒有及時(shí)制定規(guī)范性的系統(tǒng)操作流程標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，管理人員“不清楚”或“不知道”操作規(guī)范，形成“未知”錯(cuò)誤，致使在增、刪、改數(shù)據(jù)時(shí)忽視了數(shù)據(jù)的約束和限制，存在片面性、隨意性。例如，在課程庫中對(duì)同一課程設(shè)置了兩個(gè)課程號(hào)，一旦教學(xué)計(jì)劃中對(duì)兩個(gè)課程號(hào)都進(jìn)行了引用，就出現(xiàn)課程交叉使用的情況。

其次，工作責(zé)任心不強(qiáng)，防范意識(shí)淡薄，風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別差。由于課程管理員缺乏計(jì)算機(jī)領(lǐng)域相關(guān)知識(shí)，不熟悉數(shù)據(jù)規(guī)范性、完整性要求，呈現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別能力差的現(xiàn)象；或者責(zé)任心不強(qiáng)，不遵守?cái)?shù)據(jù)操作規(guī)范，造成在修改、刪除數(shù)據(jù)時(shí)妄為操作，在添加數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)其合法性、完整性未多加考慮，更沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)操作中存在的錯(cuò)誤，致使系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整性不能得到保證，人為淡化了課程數(shù)據(jù)的完整性。

四、保證課程數(shù)據(jù)完整性的對(duì)策

在絕大多數(shù)情況下可以利用系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)完整性技術(shù)來保證數(shù)據(jù)的一致性，使得數(shù)據(jù)處于正確的狀態(tài)，然而它并不是解決問題的全部，也難以避免人為因素，需要通過業(yè)務(wù)規(guī)則和操作規(guī)范進(jìn)行控制。

1．強(qiáng)化應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)完整性的控制是保障數(shù)據(jù)完整性最有效的手段

教務(wù)管理系統(tǒng)必須加強(qiáng)對(duì)課程數(shù)據(jù)完整性的控制。強(qiáng)化課程數(shù)據(jù)完整性可以利用Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)自身提供的完整性約束與觸發(fā)器功能和應(yīng)用程序執(zhí)行完整性檢驗(yàn)等方法來實(shí)現(xiàn)。[5]應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)提供一些限制規(guī)則，這些規(guī)則規(guī)定用戶在對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新操作時(shí)，系統(tǒng)按照制定的規(guī)則檢驗(yàn)操作的合法性，若不符合規(guī)則需進(jìn)行相應(yīng)的錯(cuò)誤校驗(yàn)處理。限制規(guī)則可以分為三類：（1）完整性約束：它規(guī)定系統(tǒng)要檢查什么樣的錯(cuò)誤，如添加數(shù)據(jù)不完整不能進(jìn)行保存；（2）觸發(fā)條件：它規(guī)定系統(tǒng)什么地方使用規(guī)則進(jìn)行檢查，比如修改數(shù)據(jù)學(xué)分屬性時(shí)，如果課程已被其它表引用，程序觸發(fā)“屬性不可變”的校驗(yàn)檢查；（3）違約響應(yīng)：它規(guī)定系統(tǒng)如果檢查出錯(cuò)誤后應(yīng)該進(jìn)行怎樣的處理，如刪除數(shù)據(jù)應(yīng)給予警告提示或不予處理。[6]

這些規(guī)則通過數(shù)據(jù)庫定義或程序語句進(jìn)行控制，從而使定義的規(guī)則自動(dòng)起作用。

2．建立業(yè)務(wù)規(guī)則是保證數(shù)據(jù)完整性的最重要保障

如果軟件功能不能從源頭上對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行控制，那么建立業(yè)務(wù)規(guī)則來強(qiáng)制數(shù)據(jù)完整性就成為最后的屏障。業(yè)務(wù)規(guī)則是對(duì)業(yè)務(wù)中某些定義和限制的描述，用于維持業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)或控制和影響業(yè)務(wù)的行為。[7]在這里，筆者主要強(qiáng)調(diào)課程編碼規(guī)則和系統(tǒng)操作規(guī)范。

首先，要科學(xué)設(shè)置課程編碼。課程是以課程代碼進(jìn)行標(biāo)識(shí)的，課程代碼必須保證同一門課程僅有一個(gè)唯一的代碼，遵循同一性原則。目前，教務(wù)系統(tǒng)課程編碼采取的是一級(jí)科目編碼方式，未設(shè)置二級(jí)科目，那么，同一門課程就是指課程名稱、學(xué)分、學(xué)時(shí)、課程類型相同的課程。在這方面教務(wù)系統(tǒng)只能限制課程號(hào)不能重復(fù)，而無法限制兩個(gè)課程號(hào)表示同一門課程，需要在課程設(shè)置時(shí)通過業(yè)務(wù)規(guī)則來解決。

其次，要提高管理人員的責(zé)任意識(shí)，遵守操作規(guī)范。由于系統(tǒng)未做到或不能完全做到對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性約束，因此，必須通過強(qiáng)化操作規(guī)范進(jìn)行行為控制，避免隨意性、盲目性人為錯(cuò)誤的發(fā)生。在數(shù)據(jù)維護(hù)操作中要做到：在數(shù)據(jù)錄入時(shí)，所有屬性盡量維護(hù)完整、準(zhǔn)確，對(duì)于課程號(hào)、課程名稱、學(xué)分、學(xué)時(shí)、開課院系、課程性質(zhì)等必要屬性不能為“空”；在數(shù)據(jù)修改時(shí)，如果數(shù)據(jù)一經(jīng)引用，對(duì)于不可變屬性，比如學(xué)分，不能隨意進(jìn)行修改；在數(shù)據(jù)刪除時(shí)，如果數(shù)據(jù)一經(jīng)引用，就不能刪除，如果確實(shí)需要變更，應(yīng)先對(duì)引用處變更處理后再行刪除。

五、結(jié)束語

保證數(shù)據(jù)完整性是管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求，數(shù)據(jù)完整性保護(hù)實(shí)施的好壞，關(guān)系到數(shù)據(jù)質(zhì)量，也關(guān)系到系統(tǒng)應(yīng)用的成敗。課程作為教務(wù)管理系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其完整性對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果影響重大。筆者針對(duì)教務(wù)管理系統(tǒng)中課程數(shù)據(jù)處理中的有關(guān)完整性問題，初步探討了課程數(shù)據(jù)完整性的基本內(nèi)涵，探究了造成課程數(shù)據(jù)完整性受到破壞的主要原因，并提出了加強(qiáng)課程數(shù)據(jù)完整性保障的一些建議和體會(huì)，旨在引發(fā)教務(wù)管理系統(tǒng)用戶和軟件開發(fā)者的思考，也希望廣大教務(wù)系統(tǒng)用戶集思廣益，為加強(qiáng)課程數(shù)據(jù)的完整性、規(guī)范化廣泛提供建議，以切實(shí)提高課程數(shù)據(jù)管理的質(zhì)量和教務(wù)管理系統(tǒng)的運(yùn)行效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]方紀(jì)旋.高校教務(wù)系統(tǒng)(課程管理)的開發(fā)與使用中的若干問題[J].教育信息化,2002(7).

[2]湯娟等.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)完整性的研究[J].交通與計(jì)算機(jī),2002(1).

[3]王能斌.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理[M].北京：電子工業(yè)出版社,2000.

[4]程有娥.關(guān)于數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)完整性探討[J].太原師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005(2).

[5]郭云怡等.管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性約束及其實(shí)現(xiàn)方法[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2001(6).

[6]陳長(zhǎng)海.數(shù)據(jù)完整性概念及其基于SQLSERVER的實(shí)現(xiàn)[J].中國人民公安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2006(2).

[7]林金嬌等.基于業(yè)務(wù)行為與業(yè)務(wù)對(duì)象約束的業(yè)務(wù)規(guī)則研究[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2006(11).