数据库实验五实验报告（精选11篇）
《数据库原理应用及应用》实验报告
题目：
实验五:1、表的更新
2、视图的创建、查询及更新
日期
2014-04-08
班级
学号 2 姓名
成绩
实验环境：在已安装的安全的 0 SQL Server 2000 上
实验内容与完成情况：
一、
表的更新
1．插入 Insert into Values
或 Insert into
Select
2．修改
Update
Set
Where
3.删除
DELETE
WHERE 二、视图的创建
create view s(sno,sname,cno,cname,grade)as select student.sno,sname ,sc.cno,cname,grade from student,sc,course where student.sno=sc.sno and sc.cno=course.cno 查询
select * from s 视图删除
Drop view s 视图的更新 Update s Set Grade=grade+3
P.115：
一、插入元组 例 1
结果：
例 2
结果：
例 3
结果：
例 4
二、修改数据 例 5
结果：
例 6
结果：
例 7
结果：
三、删除数据 例 8
结果：
例 9
结果：
例 10
结果：
建立视图 例 1
例 2
例 3
例 4
例 5
例 6
例 7
例 8
例 9
例 10
例 11
更新视图 例 12
结果：
例 13
结果：
例 14
结果：
出现的问题及解决方法：
1 实验目的
通过使用短信控制器对进行短消息的接收与发送进行基本管理,并在计算机上利用编程语言实现对短信控制器的操作,从而实现客户端的短信的收发功能。
通过实验学生能够在需要短信收发的信息系统中使用相关设备实现短信的收发操作。
2 实验环境
整个系统的实验环境分为硬件环境和软件环境两部分。其中硬件环境包括计算机和短信控制器,软件环境为Windows操作系统和VS2005以上的开发环境。
2.1 硬件环境
实验需要计算机一台,最低配置如表1所示。计算机用于与短信控制器的连接。
另一个主要硬件就是短信控制器,短信控制器能够直接使用Sim卡,实现短信的收发功能,在本实验中,笔者选用了西门子的GSM RS232接口短信控制器。控制器主要参数如表2所示。
2.2 软件开发环境
系统开发环境针对Windows进行开发,需要WindowsXP以上环境,包括Windows Vista和Win7均可。
程序开发环境为以上开发环境,包括、和均可。
3 实验内容
实验主要分为两块内容,一是硬件设备的连接,二是软件程序的设计。
3.1 硬件设备连接
硬件连接图如图1所示。
硬件短信控制器通过串口与PC端进行连接,同时需要插入SIM卡才能短信收发,并且由于发射功率在不同的网络下需求的问题,所以需要外接电源进行独立供电。
硬件连接完成以后,即可进行软件的开发工作。
3.2 软件开发
软件开发需要调用开发包中的sms.dll文件,在开发之前需要将此文件配置到开发项目中的Debug和Release目录下即可。在进行开发时,对引用进行定义,定义如下。
定义完成即可进行短信的收发,在本实验中,使用C#代码进行编程,实现主要的功能函数的编程,相关代码如下。
在以上代码中,定义了大量的函数用于对短信控制器的操作:通过Connect函数进行短信控制器的连接,通过Disconnect函数进行关闭连接。使用Send函数进行数据发送,包括接收方号码和内容。使用Read函数进行读取,参数表示短信的索引,最后通过Delete函数删除指定ID的短消息。
4 实验结论
通过以上步骤实现了短信收发的基本过程,在需要短信收发的信息系统中能够有很好的应用,对学生短信控制折动手能力的提高有很大的好处。
摘要：在一些信息系统中,由于环境、数据需求和场地的限制,无法使用有线和无线网络,所以短信被经常用于这样的系统中。基于以上目的,笔者在教学的过程中,设计了一套基于短信的离散数据收发实验。
关键词：短信,离散数据,信息系统,实验
参考文献
[1]覃长杰.吴小华.孙学磊.基于嵌入式GSM短信收发的研究[J].机械与电子,2011(7).
[2]苏维嘉.张其阳.基于TC35I的GSM无线数据采集系统的设计[J.]电子技术应用,2009(12).
[3]黄凤良.实验报告自动生成系统设计[J].实验科学与技术,2011(9).
关键词：物理教学； 演示实验； 五大忌
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）01-009-001
一、忌课前准备不充分
演示实验作为一种教学手段，是教师备课的重要内容，需要教师认真研究和准备。有的教师轻视课前演示实验的准备工作，结果造成演示失败或出现意想不到的情况，以致在课堂上手忙脚乱，“强行”让学生接受结论，教学效果很不理想。造成这种情况的原因是多方面的，有的是思想认识存在问题，对实验教学不重视或持怀疑态度；有的是疏忽大意，认为实验内容简单，以前做过或者看见别人做过；还有的是怕麻烦。这些都是演示实验教学的大忌。
二、忌操作不规范
操作规范是指教师在使用仪器、连接和装配仪器及演示现象时动作要准确、标准。例如在使用托盘天平时，取砝码、移动游码必须使用镊子而不能用手；点燃酒精灯后火柴不能随手丢在地上，要放在专门的废物杯中；电路的连接应先接线路后接电源，拆卸时先切断电源，后拆线路；导线两端接头不是钩、叉时要注意导线在接线桩上的绕向应同螺母旋紧的方向一致等。教师的一举一动都会给学生留下深刻的印象。教师的规范操作，不仅是实验成功的前提，而且会使学生养成严谨求实的良好实验习惯。
三、忌实验用语不准确
教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时，语言必须准确不含糊。有的教师在进行演示实验时不注意语言的准确表达，对学生正确认识仪器、形成概念、掌握定律会产生不良影响。例如在称呼仪器名称时就有两种错误现象：一是随意更改仪器名称，如将滑动变阻器称为变阻器，将斜面小车称为木板小车等。二是将类似的仪器混为一谈。
四、忌唱独角戏
不让学生参与配合。演示实验不能先由教师做给学生看，再讲给学生听，使演示与讲演脱节。这种做法忽视了学生学习的主动性，把学生当作被动接收的“仓库”，完全没有发挥出演示实验的作用，是不可取的。教师要在演示的同时引导学生观察，不断启发提问，让学生分析、讨论，充分调动学生学习的积极性，使实验结论合情合理地被推导出来。还可以让学生参与做实验，如让学生上前来读数或动一动手。再如在进行马德堡半球演示时，先让两个“大力士”上来拉，不能将半球拉开，打开活塞，让空气进入半球中，再让两个力气最小的学生来拉，很轻松地将两个半球分开了。两相对比，说明大气压不仅存在，而且还不小，全体学生都留下了深刻的印象。
五、忌可见度低
姓名：莫鸿斌
学号：201601030137
班级：2016级计算机科学与技术
实验日期： 2018-3-23
一、实验项目
T-SQL创建修改数据库和表
二、实验目的
1.掌握SQL Server Management Studio的运用； 2.掌握T-SQL语句的执行操作；
3.如何使用T-SQL创建修改数据库和表。
三、实验内容
1.使用T-SQL创建数据库factory，要求将数据库文件factory_data.MDF存放在E:data下面，其文件初始大小5MB，自动按5MB增长，将事务日志文件factory_log.LDF存放在E:data目录下，其文件大小按1MB自动增长。
2.使用T-SQL在数据库factory下创建如下表： 职工表(职工号（int），姓名（char(10)）,性别(char(2)),出生日期（datetime），党员否（bit），参加工作时间（datetime），部门号（int）)，其中职工号作为主键。部门表（部门号（int），部门名（char（10）），其中部门号作为主键。工资表（职工号（int），发放年份（int），发放月份（int），工资（decimal（6,1））），其中职工号、年份、月份作为主键。
3.使用T-SQL建立创建的表之间的参照完整性规则。4.在上述表中输入数据，每个表至少10条记录。
四、实验环境
安装有SQL Server2008的PC一台。
五、实验步骤及结果
1.使用T-SQL创建数据库factory
2．将数据库文件factory_data.MDF存放在E:data下面，其文件初始大小5MB，自动按5MB增长，将事务日志文件factory_log.LDF存放在E:data目录下，其文件大小按1MB自动增长。
4.使用T-SQL在数据库factory下创建 职工表(职工号（int），姓名（char(10)）,性别(char(2)),出生日期（datetime），党员否（bit），参加工作时间（datetime），部门号（int）)，其中职工号作为主键。部门表（部门号（int），部门名（char（10）），其中部门号作为主键。工资表（职工号（int），发放年份（int），发放月份（int），工资（decimal（6,1））），其中职工号、年份、月份作为主键。
5.使用T-SQL建立创建的表之间的参照完整性规则
5.在上述表中输入数据，每个表至少10条记录
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：管理数据库 实验日期：2013年4月11日 实验目的：
（1）熟练掌握在企业管理器中创建数据库的方法。（2）熟练掌握用SQL语句创建数据库的方法。
（3）熟练掌握使用创建数据库向导来创建数据库的方法。（4）熟练掌握数据库属性的设置。（5）掌握数据库的修改和删除方法。
实验内容、步骤及结果：
（1）使用企业管理器创建一个名为“SM193”的数据库，初始大小为1MB，最大为50MB，数据库自动增长，增长方式按10%增长；日志文件初始大小为2MB，最大大小不受限制，按1MB增长。
（2）通过查询分析器创建一个名为“进销存193”的数据库，指定主数据文件名进销存193_data，存储路径为d:example进销存193_data.maf,该数据文件的初始大小为10MB，最大为100MB，数据库自动增长，增长方式按10MB增长；指定主日志文件名为进销存193_log，存储路径为d:example进销存193_log.ldf,该日志文件初始大小为20MB，最大为200MB，按10MB增长。
（3）使用向导创建一个名为“工资管理193”的数据库，初始大小为1MB，最大为50MB，数据库自动增长，增长方式按10%增长；日志文件初始大小为2MB，最大不受限制，按1MB增长。
（4）使用企业管理器，修改SM193数据库的最大文件大小为200MB。（5）使用SQL语句，在SM193数据库中添加一个数据文件“SM193_Data1”。指定其初始大小为4MB，最大不受限制，增长方式按10%增长。
（6）使用SQL语句，将SM193数据库中的数据文件“SM193_Data1”的最大大小改为120MB。
（7）使用SQL语句，删除“进销存”数据库。
《数据库原理》实验报告二
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：创建表
实验日期：2013年4月20日 实验目的：
（1）熟练各种数据类型。
（2）能够运用T-SQL（Transact-SQL）语句正确创建表。（3）了解6种常用的数据完整性约束。（4）能够运用企业管理器正确创建表。
（5）学会用企业管理器设置常用的数据完整性约束。
实验内容、步骤及结果：
（1）使用T-SQL语句，创建SM193数据库中的学生表Student。
（2）创建SM193数据库中的课程表Course。
（3）创建SM193数据库中的选课表SC。
（4）输入如下SQL语句，查看表Student的定义。
（5）输入如下SQL语句，查看表Student与其他表之间的依赖关系。
（6）输入如下SQL语句，查看表Student上的约束。
（7）利用企业管理器提供的图形界面来创建“进销存193”数据库中的客户信息表c。
(8)用同样的方法创建货物表g和订单表o。（9）在表o的goodsname列上创建外键约束。
（10）在表o的quantity列上创建检查约束。
（11）使用企业管理器，把SM193数据库中的选课表SC的主码设置为SNo和CNo。
（12）查看表间的依赖关系。（13）向表中输入数据。
《数据库原理》实验报告三
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：数据的复制与恢复和表的维护 实验日期：2013年4月25日 实验目的：
（1）熟练掌握附加数据库的方法。（2）熟练掌握数据导入与导出的方法。（3）熟练进行数据库的备份和还原。（4）了解差异备份和完全备份。（5）熟练掌握用企业管理器修改表。
（6）能够运用T-SQL语句对表结构进行修改。（7）熟练掌握用企业管理器编辑表中的数据。
（8）能够运用T-SQL语句对表中的数据进行插入、修改和删除操作。
实验内容、步骤及结果：
（1）对“进销存193”数据库进行附加操作。
（2）使用SQL语句对SM193数据库进行附加操作。
（3）对SM193数据库进行备份、删除及恢复。
（4）将SM193数据库中的数据导入到Excel表格中。
（5）将Excel表中的数据导入到SS数据库中。
（6）使用企业管理器为表Student增加一列。
（7）用SQL语句向表Student中增加列Email，且要求输入的电子邮件地址必须包括“@”字符。
（8）用SQL语句删除表Student中的列Address。
（9）使约束无效或重新有效。
（10）用SQL语句向表Student插入数据。
（11）用SQL语句修改表中的记录。
（12）用SQL语句删除表中的记录。
《数据库原理》实验报告四
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：常规数据查询 实验日期：2013年5月2日 实验目的：
（1）掌握SELECT子句以及WHERE子句的使用方法。（2）学会应用ORDER BY子句。（3）掌握5种基本的聚合函数。（4）学会分组统计和二次查询。
实验内容、步骤及结果：
（1）SELECT子句的应用。（查询所有教职工的信息）
（2）WHERE子句的应用。（查询所有0002部门的职工信息）
（3）ORDER BY子句的应用。（查询职工的年薪，并按年薪的升序排列）
（4）聚合函数的应用。（统计职工的工资总额）
（5）聚合操作与分组统计的应用。（求每个班的学生数）
(6)使用HAVING子句，查询学分大于30的学生，输出学生的学号和学分。
《数据库原理》实验报告五
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：多表查询与子查询 实验日期：2013年5月9日 实验目的：
（1）熟悉基本的连接操作，掌握内连接与外连接的方法，学会应用自身连接。
（2）掌握相关子查询的使用方法。（3）掌握嵌套子查询的使用方法。（4）学会应用子查询修改数据。
实验内容、步骤及结果：
（1）基本连接操作。（查询选修了电路基础课的学生）
（2）内连接操作。（查询每个学生及其选修课程情况，输出其学号、姓名、所选课程号及分数）
（3）外连接操作。（查询每个学生及其选修课程的情况）
（4）联合查询。
（5）交叉连接。（查询每个学生选修课程情况，并且输出其学号、姓名、所选课程号及其分数）
(6)自连接。（在表Teacher中，查询职工王莹的上级领导信息）
（7）使用IN关键字。（查询电路基础成绩不及格的男生名单）
（8）使用EXISTS关键字。（查询从未被选修的课程）
（9）运用比较运算符。（查询04信息一班的学生名单）
（10）使用子查询修改数据。（对每个班，求学生的平均年龄，并把结果存入数据库）
《数据库原理》实验报告六
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：视图和索引的创建与使用 实验日期：2013年5月11日 实验目的：
（1）掌握创建视图的方法。（2）能够对视图进行修改。（3）能够通过视图修改数据。（4）理解索引的概念及其作用。（5）掌握创建索引的方法。（6）学会使用索引。
（7）了解聚簇索引和非聚簇索引
实验内容、步骤及结果：
（1）创建视图。（创建040002班学生的视图）
通过SQL语句建立姓“王”的学生视图。然后插入一条姓“李”的记录。
（2）更新视图的定义。（使用SELECT语句查看建立的视图）
（3）删除视图s_gl。
（4）更新视图。（向040002班学生的视图C1_Student中插入一条记录）
使用SELECT语句查看视图C1_Student和基本表Student。
（5）在TName列上创建索引。
（6）使用索引向导，在SM193数据库中，为表Student创建索引。
（7）使用SQL语句在表Course上创建一个唯一性的聚簇索引，索引排列顺序为降序。
（8）使用SQL语句在表Course上创建一个非唯一性的非聚簇索引。
(9)查看表Course上的所有索引。
（10）删除表Course上的索引。
《数据库原理》实验报告七
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：用SQL语句完成下列操作 实验日期：2013年5月18日 实验目的：
（1）掌握创建数据库的方法。（2）能够用T_SQL创建表。
（3）掌握SELECT子句以及WHERE子句的使用方法。（4）能够运用SQL语句对表的数据进行修改。
实验内容、步骤及结果：
（1）找出所有供应商的姓名和所在城市；
（2）找出所有零件的名称、颜色、重量；
（3）找出使用供应商S1所供应零件的工程号码；
（4）找出工程项目J2使用的各种零件的名称及其数量；
(5)找出上海厂商供应的所有零件号码；
(6)出使用上海产的零件的工程名称；
（7）找出没有使用天津产的零件的工程号码；
（8）把全部红色零件的颜色改成蓝色；
（9）由S5 供给J4 的零件P6 改为由S3 供应；
（10）从供应商关系中删除供应商号是S2 的记录，并从供应情况关系中删除相应的记录；
(11)请将(S2，J6，P4，200)插入供应情况关系。
《数据库原理》实验报告八
学号：E01114193 姓名：刘雪平年级：计科三班 成绩：
实验名称：存储过程和触发器 实验日期：2013年5月23日 实验目的：
（1）了解及个别常用的系统存储过程。
（2）掌握如何使用T_SQL语句创建、执行和重编译存储过程。（3）了解如何使用企业管理器管理存储过程。（4）掌握如何使用企业管理器创建触发器。（5）了解如何使用企业管理器创建触发器。
（6）掌握ALTER触发器的用法，并了解INSETEAD OF触发器的用法。
实验内容、步骤及结果：
（1）创建存储过程。
执行存储过程
（2）使用输入参数。
按位置传递参数
通过参数名传递参数
(3)使用默认参数。
执行语句，比较结果
(4)使用输出参数。
执行存储过程ssc_6
(5)使用返回值。
执行存储过程ssc_7
（6）修改存储过程。
（7）查看存储过程。
(8)删除存储过程。
(9)创建触发器。
在企业管理器中向表Course中插入数据，并在SC上建立一个INSERT触发器
运行触发器，向表Course中插入记录
向表SC中加入选课记录，查看执行情况
将00010号课程的状态改为“0”
表SC的CNo列设置了外键约束，试用触发器实现这一功能
实验目的熟悉使用alter语句对表进行修改；熟悉常用的函数。
实验内容
创建学生信息表,其中表名为student，包含字段：number(学号)、name(姓名)
1． 将student表名修改为stu。
2． 向stu表添加id字段，设置为主键且自动递增
3． 向stu表中添加一下3条学生记录。1、012001、张杰2、012002、李连杰3、012003、王五
4． 查询姓名并且将姓和名分别用两列显示(假设学生姓名的第一个字符是姓)。实验程序或截图
“数据库原理”是计算机专业的核心课程,同时也是一门实践性很强的课程。当前数据库技术人才是IT行业非常紧缺的计算机人才,为培养实践应用能力强、基础过硬的数据库技术人才,数据库原理课程的实验教学尤为重要。数据库原理课程的实验教学目的是通过实验教学使学生深入理解和掌握课堂教学内容,灵活运用和检验所学的理论知识,训练学生对数据库技术的实践应用能力,使学生具备数据库系统设计能力,能够利用数据库的基本设计方法和技术,结合具体的数据库管理系统(DBMS),进行数据库系统的逻辑设计和物理设计;同时具备数据库应用系统开发能力,能够根据用户的应用需求,利用某一具体的数据库管理系统和编程环境进行数据库的设计和应用开发。同时实验教学有助于培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。[1]因此实验教学效果的好坏,直接影响到整个课程的教学效果和质量。
数据库原理课程实验教学改革与实践
目前,绝大多数院校“数据库原理”课程的实验教学,一般由教师根据理论教材挑选一些操作习题或例题,作为学生的上机实验教学内容,或者选用与教材配套的实验指导书,指导学生按照上面的实验题进行操作。[2]这种教学方式存在明显的问题:1实验题目的设计很大程度受限于教材,实验内容很难及时得到更新。2学生上机实验目的性不强,任务不够明确,学生对实验的积极性差。3教师对学生实验操作的控制性不够。4由于师生比达不到要求,教师指导学生实验的劳动强度过大,导致实验效果不理想。
分析上述问题的原因主要在于实验教学模式仍是以教师为中心,学生被动地学习,实验内容不够新颖,学生缺乏对实验的积极性以及教师缺乏有效的监控与指导。针对这种情况,这几年,我们结合我校学生的特点,对课程的实验教学进行了以下几个方面的改革与实践。
1.面向市场更新实验内容
在教学改革中,我们围绕当前市场需求和学习主题重新编写了实验指导书,对现有的实验教学内容进行了筛选、整合,对不符合最新科学技术发展的实验项目进行删除或更新,减少了验证性、演示性实验,精心安排了设计性、开发性实验。“数据库原理”课程我们学院是在第三学期开设的,而2011年我们首次在软件工程专业的第六学期开设了“Oracle数据库系统”课程,为了更好地做到课程之间的衔接以及目前IT行业中对Oracle技术人才的急需,我们在实验内容中增加了大型数据库系统Oracle的学习内容,包括SQL*plus的常用命令使用,以及在Oracle环境下进行SQL语句的操作等。[3]
各实验之间不是孤立的,我们安排的实验过程和内容为:建立数据库→围绕该数据库进行SQL语句的练习→以该数据库为后台数据库的系统项目开发,各个实验间具有延续性和整体性,使学生可以一步步构建起自己的知识和能力体系,充分领会课程的精髓。这样的安排符合“数据库原理”课程实验教学的层次性和实用性,依循了由表及里、逐层深入的学习规律。
2.利用网络实验平台实现实验教学网络一体化
随着网络技术的成熟和Internet的普及,利用网络平台进行多媒体教学已成为一种发展趋势。在实际过程中我们充分利用网络平台开展实验教学,实现了实验过程一体化。利用该平台我们能有效监控和指导学生。该网络实验平台主要包括三部分:学生登录部分、教师登录部分和系统管理员登录部分。下页图给出了学生登录部分、教师登录部分的主要功能。[4]系统管理员部分除了具有教师部分的功能外,还包括学生人员管理、报告管理、密码管理等的系统功能。实验教学的网络一体化主要表现在以下几方面。
课前准备:课前教师将相关信息和上机前的准备工作包括复习和掌握与本次实验有关的教学内容,通过网络平台的公告栏发布给学生。学生对实验问题进行认真分析,完成相关操作,给出初步解决方案。
实验过程:实验过程中学生根据课前完成的初步实现方案,在网络实验平台的“上机实验”功能中进行操作,实验平台还会给出是否通过的提示以及当前班级学生的该实验操作成绩排名。
实验总结:实验完成后,学生从网上实验平台的“报告递交”功能递交实验报告和实验总结。
实验考核:教师在确定各实验环节的成绩后,确定各实验环节的成绩比例设置,由实验平台的成绩统计功能自动完成每位学生最终的实验成绩。
课后交流:网络实验平台提供了留言板功能,学生在实验中有什么问题可以通过该平台进行提问,教师会及时给予答复。
另外,平台的自动考勤功能大大提高了课堂的教学效率,考勤情况会自动与考核环节进行关联,大大减轻了教师的工作压力,成绩排名功能则极大地提高了学生学习的积极性。
3.开展多种教学方法
在几年的课程建设中,我们进行了多种教学方法的实践与尝试,从中获得了很多经验和想法。这些方法大大激发了学生主动学习的热情,培养了他们独立分析问题、解决问题的能力,拓展了他们的知识面,提高了他们的创新意识和能力。我们开展的教学方法主要有以下几种。
案例分析:利用对真实世界的实例分析,使学生理解和掌握理论知识内容[5],它代替对教学内容理论的过分依赖,是数据库原理教学联系实际的特色形式。实际过程中我们以学生熟悉的学校教学管理系统为教学案例来设计所用的数据库:需求分析→概念设计→逻辑设计→物理数据库的建立→基于C++的系统开发。先由学生独立分析,再以实验方式完成,最后到课堂上进行重点分析,引导学生由浅入深、循序渐进地寻找正确的分析思路和找到解决问题的最佳方法。
小组讨论:就是利用学习小组形式进行学习和讨论的方法。实际执行中我们首先为每个小组确定一名组长,负责协调小组成员的工作,向任课教师反映课题讨论的进展以及最后根据各成员在课题讨论中的表现进行评分。小组一般包含5~6名学生,教师布置研究课题,给予必要的说明,提供必要的资料和网络资源;接着由小组研究问题,通过各种渠道搜集与之有关的信息资源,运用自我反馈的方式消化问题;然后通过小组内部的充分协作对话、探索讨论、实际操作,应用已有的知识对现学知识进行理解和消化,在自主学习与协作对话中解决自学过程中遇到的问题,培养学生解决问题的能力;最后在计算机上就解决方案进行验证和探索并提交讨论报告。
任务驱动:要求在教学过程中以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中,以探索问题来引动和维持学习者学习兴趣和动机[6],经过思考和教师的点拨,让学生自己解决问题,体现“教师为主导,学生为主体”的教学思想和策略。
结束语
在实验教学改革中,我们主要采取了实验环境的提高、实验内容的加深,充分利用现代网络技术以及开展多种教学方法等一系列改革措施,通过几届学生的实践证明,上述改革措施已初见成效。
实验教学是“数据库原理”课程教学中重要组成部分,不仅要求教师能够不断用新知识、新理论充实自己,努力提高自身的专业素质,而且要求教师要勇于探索,对教学方法、模式大胆改革,充分挖掘学生学习的潜能,提升教学艺术,强化素质教育。我们通过对课程实验教学的摸索和尝试,明显提高了学生学习的积极性和主动性,增强了学生对实验课的兴趣,并有效提高了学生的科学思维能力、创新能力、分析解决实际问题的应用能力。当然,改革是一个不断完善的渐进过程,我们仍需不断地探索,不断地总结教学经验,使实验教学趋于完善。
摘要：实验教学是数据库原理课程教学中非常重要的环节。在该教学环节的建设中,我们在教学内容、教学方法和教学手段几方面进行了改革和探索,实践证明这些教学改革和措施,激发了学生学习的兴趣,培养了学生实际解决问题的能力,收到了良好的效果。
一、指导仪器的用法
数据也称观测值，它来自实验测量、观察。测量和观察的准确性在实验过程中起着重要的作用。如果实验过程中，某种仪器使用不当或观察方法不正确，就会使实验数据失真，出现错误的实验结论。
例如，有位教师在测量水的温度时对一杯热水的温度变化进行测量，要求学生每隔2分钟观察一次杯中水的温度，然后记录下来。教师忘记强调读数时不能拿出温度计，结果学生在实验的过程中为了方便观察，每隔2分钟就把温度计拿出水面，使数据失真，严重影响最后的测量结果。
由此可见，指导学生正确地测量是获取真实的数据的基础，也是成功探究的一个重要因素。教师要耐心、认真地指导学生正确地使用实验仪器，指出使用过程中的注意事项。
二、精心选择材料
在探究活动中，教师要让学生选择典型的有结构的材料，因为只有这些材料才能凸显事物的本质特征，才能从中捕捉客观的数据，得出结论。
如在教学“物体在水中是沉还是浮”时，按照书本的意图，教师让学生自备萝卜来研究由同一种材料构成的物体在水中的沉浮规律，结果有些组改变萝卜的轻重和体积大小后，沉浮不变；有些组在改变萝卜的轻重和体积大小后，沉浮有变化，先浮后沉，这到底是怎么回事呢？教师发现，有些组的萝卜是空心的，切小后，由于长时间浸在水中，萝卜的重量增加，大于浮力，因此比较容易下沉。教师课前预设的“改变萝卜的轻重和体积大小，沉浮不变”与学生的实际结果产生了矛盾，数据缺乏客观性，不能得出正确的结论。假如在课前，教师能考虑到萝卜的这些特殊因素，让学生选择有结构的材料来做实验，学生就能轻而易举地发现由“同一种材料构成的物体在水中改变它们的轻重和体积大小，沉浮不变”的规律。
因此，教师在学生实验前，要为学生精心挑选有结构的材料，努力创造条件让学生采集到客观的数据，发现规律性的东西。在每一次实验前，教师必须反复尝试，发现实验中较难控制的无关变量，了解实验中需注意的事项，为学生的实验能顺利进行，为实验后学生能获取客观的数据做好充分的准备。
三、制定研究方案
实验研究方案的设计是得到有效数据的前提和保障。在实验前，教师要指导学生设计和制定周密的实验方案，站在学生的角度，与学生一起思考实验中可能出现的突发情况，使学生对即将开展的实验了然于心，这样就不会产生错误数据和无效数据了。
在“100毫升水能溶解多少克食盐”的实验中，有这样一个案例：
师：100毫升水大约能溶解35克食盐，你们如何证明？
生1：先测出一勺盐是多少克，再一勺一勺地放进水杯里，数出有几勺盐，再折算成几克。
师：一勺盐有多有少，怎样保证每一勺基本相同？
生2：用筷子在勺子上平勺，保证每次都一样。
师：那么怎样加盐呢？
生3：我们组打算一勺一勺地加。
生4：这样不行，应该先放15勺再放10勺然后慢慢减少，最后一勺一勺地放。
师：你们为什么要这么放呢？请说明理由。
生4：我们在上次做实验时发现，越到后面，食盐溶解的速度越慢。一开始食盐溶解得快就多放节省时间，后来溶解慢，就要一勺一勺地放，否则不知道水里还能溶解几勺盐。
师：最后一勺盐要不要计算？为什么？
生5：不计算，因为这勺盐已经不能溶解。
在案例中，教师充分把握了实验的细节，让学生在思考、议论中发表各自独特的见解，攻破实验中的一个个难点。这样，学生就能在有限的时间内顺利地做实验，少走弯路，有效地保证每一个实验数据的准确性，成功地完成实验任务，揭示规律。可以说，统计数据来源于实验方案，有了好的方案才有真实的数据，才能保障得出的结论是正确的、科学的。
四、设计记录方式
学生对科学概念的建构还处于直观形象的阶段，必须有直观并富有冲击力的证据放在面前，才能得出准确的结论。因此，教师要帮助学生设计形式多样的记录方式，整理、汇总数据，并借助直观的数据变化，挖掘事物的本质。如在“抵抗弯曲”中，宽度和厚度会影响纸的抗弯曲能力，但是厚度比宽度抗弯曲的能力更强。教材上的两个实验是独立的，虽然最后也有比较，学生也能模糊感觉厚度抗弯曲能力更强一些，但是总觉得没有说服力，如果这时将两者的数据结合起来，设计成表格，效果就不一样了。
通过横向、纵向的数据的观察和比较，学生就能发现，纸越宽抗弯曲能力越强，纸越厚抗弯曲能力越强。同样的条件下，纸的厚度抗弯曲能力比宽度更强。
在执教“一天的垃圾”时，我请学生在课前收集家中一天所产生的垃圾的量，通过Excel表格汇总数据。然后，我引导学生把这些垃圾的数量折算成学生能看得见的塞满垃圾的大垃圾袋的个数，之后继续折算为塞满垃圾的教室的数量，让学生进一步感受数据的冲击力。
在四年级上册的“温度与气温”中，教师可以用折线图记录学生一天中测量的不同时间段的气温。
通过折线图，学生能直观形象地感受到一天中温度的变化规律——从凌晨开始先慢慢上升，下午两点开始慢慢下降。如果用表格记录，是达不到这一视觉效果的。
在“点亮小灯泡”中，我让学生尝试用多种方法点亮小灯泡并画出简单的电路实物图。对四年级的学生来说，这有一定的难度，弄不好会影响教学的进度，但又不能没有记录，怎么办？我在教学实践中事先剪下一组灯泡和电池实物图，让学生采取贴图画导线的方法记录，这样既省时又高效。
总而言之，实验离不开记录，形式多样且切实有效的记录方式，为学生铺设了一条道路，使原本杂乱、无序的数据变得有序，更利于学生找寻、分析事物的规律。
五、开展实验探究，完成数据的收集
为了采集到全面而真实的实验数据，学生要全身心地投入实验。但是有的学生要么随便填数据，要么干脆空着，这样的实验效果可想而知，学生根本不可能从中发现事物的潜在规律，勉强找到的这些所谓的数据也毫无实证价值。因此，教师要为学生创设一个安静的实验探究氛围，给学生充足的时间，让学生集中精力，按实验步骤有条不紊地操作，及时把握时机收集有效的数据，从数据信息中发现问题。
数据是学生观察和实验的最重要的实证之一，是作出解释的最重要的依据，是学生形成科学认识的有力武器。在小学科学教学中，我们要充分利用数据，用事实说话。采集数据是数据求证活动中的重要环节，数据的有效性将直接影响学生对数据的整理和分析以及运用数据进行解释的实效性，因此，教师一定要把采集有效数据放在首要位置。
一、实验目的
（１）将双端口通用寄存器组和双端口存储器模块联机；
（２）进一步熟悉计算机的数据通路；
（３）掌握数字逻辑电路中故障的一般规律，以及排除故障的一般原则和方法；
（４）锻炼分析问题与解决问题的能力，在出现故障的情况下，独立分析故障现象，并排除故障。
二、实验电路
图９．１４示出了数据通路实验电路图，它是将前面进行的双端口存储器实验模块和一个双端口通用寄存器组模块连接在一起形成的，存储器的指令端口不参与本次实验，通用寄存器组连接运算器模块，本实验涉及其中的操作数寄存器ＤＲ２。
由于ＲＡＭ是三态门输出，因而可以将ＲＡＭ连接到数据总线ＢＵＳ上。此外，ＢＵＳ上还连接着双端口通用寄存器组。这样，写入ＲＡＭ的数据可由通用寄存器提供，而从ＲＡＭ读出的数据也可送到通用寄存器保存。
ＲＡＭ和ＤＲ２在前面的实验中使用过。对于通用寄存器组ＲＦ，它由一个在系统可编程（In System Programable）芯片ｉｓｐＬＳＩ １０１６固化了通用寄存器组的功能而成，其功能与双端口寄存器组ＭＣ１４５８０相类似，内含四个８位的通用寄存器，带有一个输入端口和两个输出端口，从而可以同时写入一路数据，读出两路数据。输入端口取名为ＷＲ端口，连接一个８位的缓冲寄存器ＥＲ（已集成在ｉｓｐＬＳＩ １０１６芯片中），输出端口取名为ＲＳ端口、ＲＤ端口，分别连接运算器模块的两个操作数寄存器ＤＲ１、ＤＲ２，其中，连接ＤＲ１的ＲＳ端口还可通过一个８位的三态门ＲＳＯ直接向ＢＵＳ输出。双端口通用寄存器组模块的控制信号中，ＲＳ１、ＲＳ０用于选择从ＲＳ端口读出的通用寄存器，ＲＤ１、ＲＤ０用于选择从ＲＤ端口读出的通用寄存器，上述选择信号在Ｔ１脉冲的上升沿到来时生效。而ＷＲ１、ＷＲ０则用于选择从ＷＲ端口写入的通用寄存器。ＷＲＤ是写入控制信号，ＷＲＤ＝１时，在Ｔ２上升沿的时刻，从ＥＲ写入数据；ＷＲＤ＝０时，ＥＲ中的数据不写入通用寄存器中。ＬＤＥＲ信号控制ＥＲ从ＢＵＳ写入数据，ＲＳ－ＢＵＳ信号则控制ＲＳ端口到ＢＵＳ的输出三态门。以上控制信号各自连接一个二进制开关。
三、实验设备
（１）ＪＹＳ－４计算机组成原理实验仪一台（２）双踪示波器一台（３）直流万用表一只（４）逻辑测试笔一支
四、实验任务
（１）将实验电路与操作面板的有关信号进行线路连接，方法同前面的实验。（２）用８位数据开关向ＲＦ中的四个通用寄存器分别置入以下数据（十六进制）：Ｒ０＝０Ｆ，Ｒ１＝Ｆ０，Ｒ２＝５５，Ｒ３＝ＡＡ。
给Ｒ０置入０Ｆ的步骤是：先用８位数码开关将０Ｆ置入ＥＲ，并且选择ＷＲ１＝ＷＲ０＝０，再将ＥＲ的数据置入ＲＦ。给其他通用寄存器置入数据的步骤与此类似。
（３）分别将Ｒ０至Ｒ３中的数据同时读入到ＤＲ２寄存器和ＢＵＳ上，观察其数据是否存入Ｒ０至Ｒ３中的数据，并记录数据。其中ＢＵＳ上的数据可直接用指示灯显示，ＤＲ２中的数据可用逻辑笔测试有关引脚。
（４）用８位数码开关向ＡＲ１送入一个地址０Ｆ，然后将Ｒ０中的０Ｆ写入ＲＡＭ。用同样的方法，依次将Ｒ１至Ｒ３中的数据写入ＲＡＭ中的Ｆ０、５５、ＡＡ单元。
（５）分别将ＲＡＭ中ＡＡ单元的数据写入Ｒ０，５５单元的数据写入Ｒ１，Ｆ０单元写入Ｒ２，０Ｆ单元写入Ｒ３。然后将Ｒ３、Ｒ２、Ｒ１、Ｒ０中的数据读出到ＢＵＳ上，通过指示灯验证读出的数据是否正确，并记录数据。
（６）进行ＲＦ并行输入输出试验。
１．选择ＲＳ端口对应Ｒ０，ＲＤ端口对应Ｒ１，ＷＲ端口对应Ｒ２，并使ＷＲＤ＝１，观察并行输入输出的结果。选择ＲＳ端口对应Ｒ２，验证刚才的写入是否生效。记录数据。２．保持ＲＳ端口和ＷＲ端口同时对应Ｒ２，ＷＲＤ＝１，而ＥＲ中置入新的数据，观察并行输入输出的结果，ＲＳ端口输出的是旧的还是新的数据？（７）在数据传送过程中，发现了什么故障？如何克服的？
五、实验要求（１）做好实验预习和准备工作，掌握实验电路的数据通路特点和通用寄存器组的功能特性。（２）写出实验报告，内容为
１．实验目的；
２．如碰到故障，记录故障现象，排除故障的分析思路，故障定位及故障的性质； ３．实验数据记录；
数据通路实验报告
一． 实验概述。
1.数据通路的设计原则。
数据通路的设计直接影响到控制器的设计，同时也影响到数字系统的速度指标和成本。一般来说，处理速度快的数字系统，其中独立传递信息的通路较多。当然，独立数据传送通路的数量增加势必提高控制器设计复杂度。因此，在满足速度指标的前提下，为使数字系统结构尽量简单，一般小型系统中多采用单一总线结构。在较大系统中可采用双总线结构或者三线结构。2.数据通路的结构。
① 算术逻辑单元ALU：有S3,S2,S1,S0,M,CN等6个控制端，用于选择运算类型。
② 暂存器A和B：保存通用寄存器组读出的数据或BUS上来的数据。③ 通用寄存器组R：暂时保存运算器单元ALU算出的结果。④ 寄存器C：保存ALU运算产生的进位信号。
⑤ RAM随机读写存储器：受读/写操作以及时钟信号等控制。⑥ MAR：RAM的专用地址寄存器，寄存器的长度决定RAM的容量。⑦ IR：专用寄存器，可存放由RAM读出的一个特殊数据。
⑧ 控制器：用来产生数据通路中的所有控制信号，它们与各个子系统上的使能控制信号一一对应。
⑨ BUS：单一数据总线，通过三态门与有关子系统进行连接。
数据通路实验报告
二． 实验设计及其仿真检测。
一，运算器。
8位运算器VHDL
数据通路实验报告
数据通路实验报告
二波形仿真
存储器。
顶层设计：
其中sw_pc_ar的VHDL语言描述：，数据通路实验报告
波形仿真
三，原仿真实验电路。
数据通路实验报告
仿真结果：
四，修改电路。
因为此次实验结果需要下载到FPGA板中进行操作及观察，而原始电路中，需要输入的变量数量过多，导致电板中的输入按键不够用，所以需要对电路进行修改。此时我们引入一个计数器PC来代替需要手动输入的指令alu_sel[5..0]以及数据d[7...0]。同时还需要引入数码管的位选信号译码器choose和段选信号译码器xianshi。计数器PC的VHDL语言描述
数据通路实验报告
位选信号译码器choose的VHDL语言描述
数据通路实验报告
段选信号译码器的VHDL语言描述
经过修改和完善以后的电路图为
数据通路实验报告
完善后的电路的引脚分配情况
数据通路实验报告
三． 实验过程。
a)进行数学运算以及将运算结果储存在某个固定的内存地址处。然后从该地址处读出结果 i.ii.打开pc_sel[2]，重置地址计数器。
打开总线开关bus_sel[0],和PC_sel[2],pc_sel[1],pc_sel[0],让地址计数器开始计数，跳变到某个地址x时关闭。
iii.打开总线开关BUS_SEL[4],打开暂存器r1的开关ld_reg[4],然后打开计数器开关en计数器开始计数，当计数到需要的数字a时，关闭计数器开关en，此时数字a存入暂存器r1，关闭暂存器的开关ld_reg[4]，后再关闭总线开关BUS_SEL[4]，然后再打开计数器的清零开关clr再关闭。iv.v.同理第iii步，在暂存器r2中存入数据b。打开总线开关
bus_sel[0].地址计数器开关
ld_reg[0]和pc_sel[2],pc_sel[1],pc_sel[0]选择存储地址 vi.打开运算器到总线的开关bus_sel[1]，打开计数器en计数开关en当计数器跳
数据通路实验报告
变到加法指令011001时，关闭计数开关en,然后代开rom的地址开关pc_sel[2],以及可写开关we_rd[1]。将从运算器中计算出来的运算结果a+b存储到ram中的x地址中，关闭可写开关we_rd[1]，关闭pc_sel[2]和总线开关，最后将计数器清零。
vii.打开ram的可读开关，读取x地址处的数据a+b。
四． 实验现象。
输入数据a
输入数据b
数据通路实验报告
进行运算并将运算结果写入内存
数据通路实验报告
从内存中读取计算结果
数据通路实验报告
五． 实验心得。
第一次在电板上进行这么多的操作。操作过程虽然很多，但只要理解操作过程，明白各个按键所设置的引脚作用，实验其实并不难，重点在于要理解过程，明白数据的输入，存入寄存器，运算以及往内存中进行存取值的操作，那么数据通路的按键很容易记住。
【关键词】土工实验；实验数据；数据分析；分析方法
一、引言
在进行实验过程中，由于土体本身所具有的复杂性，土质质检所存在的物理学特性以及采样、运输、存储等等方面所表现出来的特点，都容易对数据造成一定程度的干扰，致使实验的结果出现误差。另外，因为实验本身受到很多因素的干扰，也同样容易发生数据偏差的问题。因此，本文着重从实验数据所涉及的内容，影响实验数据的因素，以及提升实验准确率的角度出发，对土工实验数据分析方法进行探讨。
二、土工试验数据所涉及内容
（一）土的比重实验。土工试验过程中，土的比重实验是非常重要的。一般来说，地域相同或者相近，那么土的比重也将会比较相近。但是，因为在实际操作中，其整个的操作流程比较复杂，所以不同的单位会采用本地所出具的或者考察的相关数据直接进行比重实验，这样容易导致实验数据的误差存在。
（二）土的密度实验。通过土的密度实验可以详细的了解土的组成，可以了解其组成成分的性质，能够为之后的施工提供更多的参考。土的密度与土粒的重量、孔隙体积、孔隙大小、孔隙水重等等内容息息相关，能够反映土的组成和基本结构特征。在进行实验的过程中，要注意尽量避免对取样即时进行实验，最好能够等待土样达到日常状态之后再进行试验，这样可以让土密度实验的结果更加准确。
（三）土的含水量实验。土的含水量实验可以说是土工实验中的核心内容，其实验的情况将会影响到工程地基建设，还会影响到后续工程的稳定性。不同地区的土样其含水量不同，并存在很大程度上的差异性。实验人员在进行取样的过程中，要保证其样品的均匀性，或者具有代表性，否则进行试验所获得的数据就没有任何指导意义，其数据在实践应用中的效率和质量也将会呈现大幅度的下降。
三、土性参数实验结果误差性的原因
（一）土体本身性质导致。依照相关的物理力学和力学性质，我们可以了解到土体的分层具有不均匀性，加上其所处环境的变化，可能发生的雨水冲击、水文变化、其后影响等等语速怒，都会让土体的性质发生改变。这样在进行土工试验的时候就非常容易造成实验结果的差异性，甚至有可能会成为差异产生的主要影响因素。
（二）系统误差。系统误差是由于仪器的某些不完善、测量技术上受到限制或实验方法不够完善没有保证正确的实验条件等原因产生。不同的单位所使用的仪器往往不尽相同，所使用的试验方法也有一定的出入，加上不同的试验方法让土工参数出现离散性，其所实验的数据也就会有所不同。系统误差的存在可以予以避免，其与偶然误差不同，这就需要实验室对设备和系统进行改进。
（三）偶然误差。偶然误差的特点是它的随机性。如果实验人员对某物理量只进行一次测量，其值可能比真值大也可能比真值小，这完全是偶然的，产生偶然误差的原因无法控制，所以偶然误差总是存在，通过多次测量取平均值可以减小偶然误差，但无法消除。偶然误差的存在属于客观存在的现象，其与人为原因所造成的误差有很大的差别，对于两者应当予以区分。
四、土工实验数据分析方法的应用
（一）进行数据检查，果断进行取舍。在进行实验的过程中，如果有明显不符合物理力学性质的值的范围点，则可以通过观察予以了解，实验人员要对其进行细致观察，一旦发现异常立刻予以放弃。一般判断的标准是大部分数值为范围内波动，但是有一点超出正常值或者距离正常值较远，则可以被认定为不合理。在实验数据较多的情况下可以运用3σ法则进行数据之间取舍的考量。在进行实验过程中，存在于之外数值所占比例较少，因此，大于和小于之间数值作为异常处理。
（二）土工实验数据中最小样本数问题。在土工试验过程中，最小样本数问题需要引起人们的重视。实验中的样本数要选取适当，如果样本数过小就会影响实验结果的准确性。但是，样本数的数量并不是随意定制的，其受到多种因素的影响，比如工程规模、工程精度要求、现场勘查情况等等。
（三）土体性质指标的自相关性的问题。根据以往数据实验的关联性，求的往往是其之间的线性相关系数，但是对于其自相关函数通常并没有表现出线性相关，而是指数相关。因此，不能简单依照求相关系数的方法判断其相关性。在进行土工实践过程中，往往可以通过δ对其独立性进行判断。在相关距离 范围内，图形指标基本相关；在此范围外，图形指标基本不相关。但是对于δ事先未知，因此其需要根据样本测值进行求算，一般使用递推平均法对相关距离δ进行计算，并使用间距△Z对δ的影响进行综合考量。一般来说，△Z /δ的数值越大，其各抽样点的土性越接近相互独立，抽样误差也就越小。
五、结束语
土工试验对于土工建设来说影响较大，其影响因素包括土体本身性质、取样仪器情况、人为因素等，需要对此方面予以重视。对其不合理点来说，可以通过3 原则进行剔除。对于其数据相关性来说，其可以通过迭代求解土性指标相关距离予以解决，通过样本的加权平均来对该区域的平均性指标进行估算。为了让样本能够满足实验需要，可以利用Bayes方法对其土性指标与因确认，从而弥补数目不准确的情况。通过此三个方面对其进行方法的应用，则可以有效提升实验数据的准确性、可靠性，可以让实验的结果更加符合实际需要。
参考文献
[1]余海龙，张利宇. 土工实验数据分析方法探讨[J].中国新技术新产品，2015，21：132-133.
[2]刘松玉，蔡正银. 土工测试技术发展综述[J].土木工程学报，2012，03：151-165.
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