Tải bản đầy đủ (.doc) (21 trang)

PHƯƠNG PHÁP, KỸ THUẬT KHÁC CẢI THIỆN HỌC CHUẨN HOÁ CƠ SỞ DỮ LIỆU CHO SINH VIÊN CÔNG NGHỆ THỐNG TIN VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (140.11 KB, 21 trang )




 !"#$%&'!('#$
)*+#$,-!./01"#$2.3""4
"#56!0.$678
)*+#$,-!./01"#$2.3""4
9:;
Việc giảng dạy chuẩn hoá cơ sở dữ liệu thường được dựa vào định nghĩa của các dạng chuẩn. Tuy
nhiên, cách tiếp cận này có thể không phải là cách tốt nhất để giúp IS/ sinh viên công nghệ thông tin có
hiệu quả hiểu quá trình chuẩn hoá cơ sở dữ liệu. Bài báo đề xuất một kỹ thuật thay thế được sử dụng như
là một bổ sung cho các kỹ thuật truyền thống của cơ sở dữ liệu giảng dạy bình thường. Kỹ thuật thay thế
sử dụng phụ thuộc chức năng chuẩn hoá các lược đồ cơ sở dữ liệu. Bài viết này thực nghiệm so sánh
hiệu năng của học sinh về các bài tập chuẩn hoá khác nhau trong đó học sinh được hướng dẫn hoặc sử
dụng các kỹ thuật chuẩn hoá truyền thống được sử dụng và có nghĩa là điểm tập thể dục. Nó cũng cho
thấy học sinh dường như để giữ lại khái niệm của mình để chuẩn hoá các bảng.
<
Hầu hết mỗi hệ thống thông tin kinh doanh ngày nay phát triển sử dụng một cơ sở dữ liệu (Turban,
McLean, & Wetherbe, năm 2002; Hoffer, George, và Valacich, 2002), và hầu như tất cả các cơ sở dữ
liệu dựa trên mô hình quan hệ. Một bước quan trọng trong thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ là cơ sở dữ liệu
chuẩn, như chuẩn hoá một cơ sở dữ liệu đảm bảo thông tin được lưu trữ mà không có sự dư thừa không
cần thiết. Do đó, không có gì ngạc nhiên khi chuẩn hoá là một chủ đề quan trọng trong hầu hết các hệ
thống phân tích và thiết kế (SA & D) các khoá học. Các nhà giáo dục nói chung đồng ý rằng mọi hệ
thống thông tin (IS) hoặc công nghệ thông tin (IT) của học sinh nên học những gì cơ sở dữ liệu chuẩn
hoá được, tại sao họ nên làm điều đó, và lí do tại sao hiệu suất có thể buộc họ huỷ bỏ nó (Mallaach,
1996). Cơ sở dữ liệu chuẩn hoá cũng là một đơn vị tự chọn trong chương trình mô hình khoa học máy
tính (Joint Task Force trên máy tính Chương trình học, 2001)
Cơ sở dữ liệu chuẩn là quá trình chuyển đổi dữ liệu vào cùng – nhóm được thành lập hoặc tự nhiên
như là một thực tế được lưu trữ ở một nơi. Chuẩn hoá quan hệ nói chung là đơn giản hoá và làm giảm
nguy cơ dị thường mà nếu không có thể xảy ra trong quá trình thao tác của các mối quan hệ trong một
cơ sở dữ liệu quan hệ. Hơn nữa, chuẩn hoá dữ liệu được ổn định và, do đó, cung cấp một nền tảng tốt


cho bất kì sự tăng trưởng trong tương lai.
Các khái niệm là do Codd (1970 và 1972), người ban đầu định ra ba mức chuẩn hoá hay còn gọi là
các dạng chuẩn, cụ thể là dạng chuẩn 1 (1NF), dang chuẩn 2 (2NF), và dạng chuẩn 3 (3NF). Thông
thường, dữ liệu đã được xác định là một kết quả của giai đoạn phân tích hệ thống của chu kỳ đời sống
phát triển, là chuẩn hoá lên đến 3NF trước khi được ánh xạ vào cơ sở dữ liệu. Mặc dù, 3NF thươngd đáp
ứng đầy đủ trong môi trường kinh doanh nhưng trong một số trường hợp yêu cầu dạng chuẩn Boye-
Codd (BCNF), dạng chuẩn 4 (4NF) và chìa khoá lĩnh vực dạng chuẩn (DKNF) (Fagin, 1979).
1
Bản thân quá trình chuẩn hoá là một cơ khí một. Trong hành động kỹ thuật này đã được tự động
(Bernstein, 1976; Diderich và Milton, năm 1988; Ullman, 1988), tuy nhiên, để cho quá trình cơ học
thành công, nhà thiết kế phải có một sự hiểu biết thấu đáo về ý nghĩa, đó là ngữ nghĩa của dữ liệu. Thật
không may, khi phát triển sự hiểu biết này nói chung là khó khăn như ngữ nghĩa của dữ liệu và chỉ có
thể được phát hiện qua phân tích dữ liệu phong phú và cẩn thận.
Hầu hết các cuốn sách giáo khoa về SA & D truyền thống đều dựa trên định nghĩa về các dạng chuẩn
dưới sự bao hàm của chuẩn hoá cơ sở dữ liệu (ví dụ, Bowman, Emerson và Darnovsky, 2001; Hoffer
etal, 2002, Avison và Fitzgerald, 2002). Các quyển sách chỉ đơn giản là cung cấp cho các định nghĩa về
1NF, 2NF, và 3NF và hy vọng rằng học sinh sẽ có thể áp dụng các định nghĩa để chuẩn hoá tập hợp các
bảng. Tuy nhiên, kinh nghiệm thấy rằng nhiều IS/ IT học sinh gặp khó khăn chuẩn hoá một bộ các bảng
dựa trên các định nghĩa trừu tượng về 1NF, 2NF, và 3NF. Một số giáo trình cơ sở dữ liệu bao gồm các
thuật toán bình thường nhằm tìm ra quy tắc bằng cách loai bỏ đi một số thuộc tính liên quan phụ thuộc
chức năng (DFS) và sau đó đổi mới yếu tố này thành một quan hệ/ bảng (Silberschatz, korth, và
Sudarshan, năm 2002). Tuy nhiên, các thuật toán chuẩn hoá thường yêu cầu tiên đề bao trùm của
Armstrong (Armstrong, 1974) và dựa trên sự hiểu biết sâu sắc hơn về đại số quan hệ hơn hầu hết các IS/
IT sinh viên.
Chuẩn hoá cơ sở dự liệu giảng dạy trong IS/ IT các lớp học là thách thức kể từ khi chương trình
không bao gồm đại số quan hệ hoặc các thuật toán. Hơn nữa, việc giảng dạy truyền thống bình thường
đòi hỏi thực hành, và sinh viên , và do đó, phải mất một thời gian đáng kể để làm chủ khái niệm chuẩn
hoá, và thậm chí sau đó thường không thành công. Nghiên cứu này tìm hiểu một phương pháp, kỹ thuật
đã được phát triển để cải thiện ÍS/ IT của học sinh học tập chuẩn hoá cơ sở dữ liệu.
=>?

Codd (1970 và 1972) quan sát thấy rằng mối quan hệ nhất định có thuộc tính cấu trúc mà không được
ưa chuộng cho cơ sở dữ liệu. Quan sát này dẫn ông đi đến định nghĩa về một chuỗi ba dạng chuẩn có
tương quan. Tương quan đầu tiên là dạng chuẩn một (1NF) nếu mỗi miền chứa các giá trị đơn giản. Nói
theo cách khác, chỉ một thuộc tính có thể có giá trị cho từng tồn tại – không phải là một tập các giá trị.
Quy tắc này thường được thể hiện như một thực tế là mối quan hệ không được chứa các nhóm lặp đi lặp
lại.
1NF có hai ưu điểm chính. Đầu tiên, nó cho phép các cơ sở dữ liệu được xem như là một bộ sưu tập
các bảng – một cấu trúc bảng rất đơn giản và dễ hiểu. Thứ hai, nó giúp các học viên mới bắt đầu trong
một lớp học có khả năng xử lý tốt các mối tương quan để đạt được tất cả các kết nối hợp lý cần thiết
trong số các thuộc tính.
Các dạng chuẩn hai và ba được sử dụng để xử lý các bất thường gây ra bởi các yếu tố phụ thuộc chức
năng không mong muốn (FDs) – phụ thuộc giữa các thuộc tính như vậy mà các giá trị của cái gọi là
chức năng thuộc tính phụ thuộc được thuộc tính duy nhất yếu tố quyết định. Để chứng minh cho điều
này, xem xét ví dụ dưới đây, từ ngày (2000), trong đó thông tin có liên quan đến nhà cung cấp, các bộ
phận và các lô hàng được lưu trữ trong một mối quan hệ duy nhất.
FIRST (S#, STATUS, CITY, P#, QUANTITY)
2
Dãy quan hệ này chứa các FDs có vấn đề. Ví dụ, QUANTITY là chức năng phụ thuộc vào S# và P#:
Số lượng của lô hàng là một phần được quyết định bởi một nhà cung cấp và phần cụ thể. Nói theo cách
khác, với mỗi cặp các nhà cung cấp và các bộ phận đã cho, có một số lượng đơn. FD này được viết dưới
dạng sau.
S#, P#

QUANTITY
Thêm vào đó, mối quan hệ này còn có những FDs sau:
CITY

STATUS
S#


CITY, STATUS
Trong mối quan hệ ở trên, các giá trị của STATUS cà CITY dược nhắc lại trong mỗi hàng rằng mỗi
nhà cung cấp khác nhau cung cấp mỗi phần khác nhau. Bởi vậy, chuỗi quan hệ FIRST chứa đựng sự dư
thừa. Hơn nữa, lưu trữ dữ liệu theo cách này dẫn đến một số sự cố gọi là dị thường. Ví dụ như, nếu một
nhà cung cấp chuyển đến một thành phố khác, giá trị của thuộc tính CITY phải được sửa đổi cho tất cả
các chuyến hàng từ nhà cung cấp đó. Việc này được coi là việc truy cập bất thường. Ngoài ra, một lô
hàng cụ thể của một nhà cung cấp nào đó bị xóa khỏi FIRST thì thông tin về thành phố nơi có nhà cung
cấp bị mất. Đây gọi là sự xóa đi bất thường. Cuối cùng, có thể chèn thông tin duy nhất về một nhà cung
cấp cụ thể từng là một phần đã được vận chuyển bởi nhà cung cấp. Đây gọi là sự chèn bất thường.
Ở ví dụ trên, các dị thường phát sinh do thực tế là các STATUS và CITY của mỗi nhà cung cấp phụ
thuộc vào khóa chính một phần và không phải là toàn bộ khóa chính. Giải pháp cho vấn đề này chính là
phân tách quan hệ FIRST thành hai quan hệ.
SECOND (S#, STATUS, CITY)
SP(S#, P#, QUANTITY)
Các quan hệ trên tuân theo dạng chuẩn hai (2NF): quan hệ được trong 2NF nếu nó ở dạng trong 1NF,
mọi thuộc tính không khóa của quan hệ đều phụ thuộc hàm đầy đủ vào khóa chính. Như vậy các dị
thường được đưa ra thảo luận ở trên không còn là vấn đề nữa. Ví dụ như, một nhà cung cấp mới có thể
được nhập vào SECOND dù nhà cung cấp đó chưa hề cung cấp bất cứ phần nào. Tương tự, lô hàng có
thể bị xóa mà không bị mất thông tin về nhà cung cấp. Cuối cùng, ở SECOND, CITY cho một nhà cung
cấp đưa ra sẽ xuất hiện chỉ một lần. Bởi vậy, nếu CITY cho một nhà cung cấp cụ thể cần được cập nhật,
nó chỉ cần được thực hiện một lần.
Tuy nhiên, nguy cơ xuất hiện dị thường trong SECOND vẫn tồn tại. Ví dụ, nếu như đưa ra một thành
phố xác định cần chèn vào một vị trí xác định thì vị trí đó không được chèn khi nào một số nhà cung cấp
thực sự chuyển đến thành phố đó (chèn bất thường). Nếu chỉ có một nhà cung cấp trong một thành phố
và nhà cung cấp đó mà bị xóa tên, thì thông tin về vị trí của thành phố bị mất (xóa bất thường). Cuối
cùng, nếu STATUS cho mỗi CITY cụ thể cần được thay đổi thì mỗi CITY cần phải được sắp xếp lại và
thay đổi (cập nhật bất thường).
Nguyên nhân sự cố trong SECOND là do những FD của STATUS không mong muốn trên thuộc tính
không khóa CITY. FD này dẫn tới sự phụ thuộc vận chuyển giữa STATUS trên khóa ban đầu của
3

SECOND, đặt tên S#. Mỗi giá trị S# xác định một giá trị CITY và giá trị CITY xác định giá trị
STATUS. Giải pháp cho vấn đề này chính là phân tách quan hệ SECOND thành hai quan hệ mới.
SC(S#,CITY)
CS(CITY, STATUS)
SC và CS thuộc dạng chuẩn ba (3NF). Một quan hệ là 3NF nếu nó thuộc 2NF và mọi thuộc tính
không khóa của quan hệ đều không phụ thuộc bắc cầu vào khóa chính. Việc tạo 3NF giúp chúng ta tránh
được những sự cố xảy ra với SECOND. Ví dụ, một người có thể ghi lại rằng mỗi CITY xác định có một
STATUS đặc biệt mặc dù nhà cung cấp không thực sự nằm ở thành phố đó. Ngoài ra, một nhà cung cấp
cụ thể có thể bị xóa trong SC mối quan hệ mà không có nguy cơ mất các thông tin của STATUS cho
CITY. Cuối cùng, nếu các STATUS cho mỗi CITY thay đổi, một trong những nhu cầu để làm cho chỉ
có một thay đổi trong CS.
Một mối liên hệ được thường có thể được phân tách theo nhiều cách khác nhau; tuy nhiên, nói chung
thì các phân tách này chỉ chấp nhận được nếu chúng xác hợp không bị mất và được giữ gìn sự phụ thuộc
( Silberschatz et al., 2002; Atzeni, Ceri, Paraboschi, and Torlone, 1999). Sự phân tách được cho là xác
hợp không bị mất nếu thông tin không bị mất trong quá trình phân tách. Nếu R là mối tương quan trong
giản đồ, R
1
và R
2
phân tách các mối quan hệ của R, sự phân tách này là không bị mất nếu R
1


R
2
= R
và ít nhất những phụ thuộc chức năng sau đây là đúng sự thật.
R
1



R
2


R
1
R
1


R
2


R
2
Vì thế, nếu R
1


R
2
tạo ra siêu khóa của R
1
hoặc R
2
, sự phân tách của R không bị mất. Một phân tách
được giữ nguyên tính phụ thuộc nếu mỗi FD của biểu đồ gốc chứa các thuộc tính xuất hiện đồng thời
trong một biểu đồ được phân tách lại. Việc giữ nguyên tính phụ thuộc đảm bảo cho các quan hệ có khả

năng phân tách đai diện là như nhau, vậy nên để lộ ra những cập nhật bất hợp pháp. Ví dụ như, quan hệ
SECOND ở trên có thể được phân tách thành hai bảng.
SC (S#, CITY)
SS (S#, STATUS)
Cả hai phân tách trên đều không bị mất; tuy nhiên, không giống như sự phân tách ban đầu, tái lập thứ
hai giữ gìn được tính phụ thuộc khi FD giữa CITY và STATUS bị mất.
@>9>
Như đã nói, mặc dù nhiều sách giáo khoa về SA & D giới thiệu chi tiết về xử lí, 1 vài giới thiệu
phương thức về chuẩn hóa 1 (tập hợp) bảng. Chúng ta dễ dàng cho học sinh định nghĩa về 1NF, 2NF và
3NF, và hi vọng nó sẽ làm cho các định nghĩa ứng dụng được các vấn đề cụ thể. Đáng tiếc, nhiều mở
đầu học sinh gặp khó khăn vào ứng dụng các định nghĩa. Họ không thể phân biệt được ba dạng chuẩn,
lúng túng về liên kết giữa FDs và dạng chuẩn. Nhiều học sinh yêu cầu thỏa mái hơn cho việc học chuẩn
hóa cơ sở dữ liệu.
4
Hơn nữa, qua một số thăm dò và đã hoàn thành phương thức( Bernstein, 1976; Diedrich và Milton,
1988; Ullman, 1988) xậy dựng được một tập hợp giản đồ d‡ liệu 3NF từ một tập hợp FDs thực sự. Tuy
nhiên, phương thức này đã viết cho con người với nhiều tri thức trong phương thức và liên hệ đại số học.
Nhiếu sinh viên IT/IS đã không có phạm vi trình bày, và sau đó nó trở thành không thích hợp cho việc
sử dụng phương pháp này trong giảng dạy chuẩn hóa cở sở dữ liệu.
Bởi vì điều này, tác giả đã phát triển ba bước kỹ thuật xứ lí. Dưới đây là ví dụ minh họa về phương
pháp kỹ thuật.
Chuẩn hóa liên kết T(A, B, C, D, E, F) với FDs phía dưới.
FD
1
:A →B, C,D.
FD
2
:B →C, D.
FD
3

:A, E → B,C,D,F.
Ba bước chuẩn hóa có chọn lọc.
1. Giữ lại những thuộc tinh trái , cụ thể là giữ lại những yếu tố chỉ định trong tất cả
những FDs không liên quan.
2. Loại ra những thuộc tính vượt trội phải, ví dụ như là những thuộc tính mang tính
phụ thuôc vào chức năng. Để thực hiện các bước này, cần chỉ ra những thuoocl tính xuất
hiện phải của các FD, lưu lại một bản và xóa hết những thuộc tính dưa trên 2 nguyên tắc.
(1) Nếu 2 FDs có một thuộc tính chung trái thì loại bỏ những thuộc tính chung phải
của FDs chứa nhiều thuộc tính trái hơn( bước này sẽ loại bỏ sự phụ thuộc từng
phần ).
Ví Dụ: Xét FD1 và FD3, cả 2 phụ thuộc hàm này đều chứa B, C, và D ở bên
phải, và có thuộc tính A ở bên trái, vậy xóa FD3 và viết dưới dạng.
FD
3
’ : A, E→ F.
(2) Loại bỏ những thuộc tính trong FD có nhiều thuộc tinh phải sẽ giúp loại bỏ sự
phụ thuộc liên chuyển .
Ví Dụ: Thuộc tính C và D trong phụ thuộc hàm FD
1
và FD
2
. FD
1
có một thuộc
tính trái, sau đó xóa thuộc tính FD
1
tạo ra FD mới:
FD
1
’: A→B

(3) Chuyển đổi các FDs còn lại để tạo ra sự liên kết
VD: Kết quả FDs là:
FD
1
’:A→B.
5
FD
2
:B→C,D.
FD
3
’:A,E→F.
Từ FDs này, chúng ta tạo tương quan dưới:
T
1
”(A, B)
T
1
”(B, C, D)
T
1
”(A, E, F)
Phần mềm được hỗ trợ để kiểm tra, đây thực sự là 1 bộ các quan hệ đã được chuẩn hóa hoàn toàn. Ở
phụ lục A chứng minh rằng bất cứ bộ nào của các bảng được sinh ra thông qua kỹ thuật chuẩn hóa có
chọn lọc được chuẩn hóa hoàn toàn đến 3NF. Tuy nhiên, phụ lục A cũng chỉ ra rằng , kết quả chỉ giữ
nếu bộ của các phụ thuộc hàm được sử dụng thiết yếu và liền kề( xem phụ lục A để biết các định nghĩa).
Các phụ thuộc hàm được dùng làm ví dụ trong phần nhắc nhở của tài liệu, quả thực đã đáp ứng được
những yêu cầu này.
A?B9C
Bởi những chuẩn hóa gây ra rắc rói phức tạp cho sinh viên nên kĩ thuật chuẩn hóa có chọn lọc đã

được phát triển với hi vọng rằng kỹ thuật chuẩn hóa này sẽ giúp sinh viên tiếp thu kiến thức, kỹ năng
liên quan đến mon học dễ dàng hơn. Để kiểm tra giả thuyết về tính ứng dụng của kỹ thuật chuẩn hóa có
chọn lọc, cuộc thử nghiệm được tiến hành. Chương sau đây sẽ thảo luận về phương pháp có liên quan
đến bài tập đơn giản trên lớp. Bên cạnh đó cũng sẽ ghi lại đặc điểm thi giữa kì của sinh viên. Trước tiên
chúng tôi sẽ trình bày về thực nghiệm trên lớp, sau đó sẽ đề cập đến đặc điểm thi của sinh viên.
DE:
.!F8(F
Ba nhóm của khoá học bậc thấp phân tích và thiết kế các hệ thống tham gia vào nghiên cứu. Mỗi
nhóm gồm khoảng 30 học sinh (HS) dưới sự hướng dẫn của một giáo viên, và ba nhóm cùng theo một
chương trình học như nhau. mục đích là để 3 nhóm sử dụng tài liệu tiên tiến . Trong 15 tuần đến trụ sở 2
lần/tuần. Tất cả những cuốn sách khác được sử dụng nhằm vào tính khả thi của việc học, cơ sở dữ liệu
(CSDL), quá trình tạo mẫu và thiết kế vật lí. Học sinh trải qua thời gian khoảng 75 phút trong quá trình
lưu trữ CSDL chuẩn . Thời gian đầu hướng dẫn, giải thích tầm quan trọng của việc lưu trữ CSDL chuẩn
và chứng minh bằng phương pháp kĩ thật (PPKT) truyền thống sử dung lấy ví dụ trong thời gian thứ
hai. Trong thời gian thứ ba, giáo viên lựa chọn PPKT chuẩn để giải thích giống như trong thời gian thứ
hai. HS áp dụng hai PPKT này giải quyết bài tập trong thời gian dài.
HS sử dụng thiết kế của các cặp để đo sự khác nhau trong hiệu quả giữa PPKT truyền thống và lựa
chọn chuẩn. Thiết kế có thể được cải tiến chính xác hơn bằng so sánh tài năng bởi cuộc thi đấu của các
cặp đạt thắng lợi ở cả hai PPKT. Trước đấy HS được áp dụng cả hai PPKT để giải quyết vấn đề trong
cùng thời gian. Sự liên tiếp áp dụng cả hai PPKT khác nhau để giải quyết vấn đề đã tác động đến bảng
điểm. Ví dụ như để hiểu được cách sử dụng của PPKT chuẩn là nhờ việc sử dụng PPKT trong nhiều
năm dẫn đến tăng thêm sự hiểu biết đem lại cho HS tiến hành bằng PPKT chuẩn. Chúng ta đã đánh giá
6
thấp kết quả của việc sử dụng liên tiếp các nhân tố, HS trong các nhóm khác nhau dụng sự liên tiếp ấy
khác nhau.
Tiếp sau đây HS trả lời bài tập
=G!8H2I
R (A, B, C, D, E, F, G, H, J, K, L, M, N, P)
FDs:
FDC

1
: A, G → B, C, D, , E, F, G, H, J, K, L, M, N, P
FDC
2
: J → K, L, M, N, P
FDC
3
: M→ N, P
FDC
4
: G → H
=G!8H2J
Sales (Invoice#, Date, Line#, Quantity, S_Price, Coupon_Deduction, , Savings, Sub_Total,
P_name, P_Price, Vendor#, V_name, V_city)
FDs:
FDD
1
: Invoice#, Line# → Date, Quantity, S_Price, Coupon_Deduction, , Savings,
Sub_Total, P_name, P_Price, Vendor#, V_name, V_city.
FDD
2
: Product# → P_Name, P_Price, Vendor#, V_Name, V_City.
FDD
3
: Vendor# → V_Name, V_City.
FDD
4
: Invoice# → Date.
Hai bài tập đồng nhất với một cấu trúc dựa vào sự đồng nhất về chức năng và thuộc tính. Sự khác
nhau giữa hai bài tập là: bài tập 1 là phần lí thuyết, bài tập 2 phần ý nghĩa của HS sử dụng bảng 1

=I
==KLDE
A Line# E Saving# J Product# N V_ Name
B Quantity F Sub_total K P_Name P V_City
7
C S_Price G Invoice# L P_Price
D Coupon_DeductionH Date M Vend
Sử dụng PPKT chuẩn để lựa chọn việc lưu trữ CSDL. Tạo mối quan hệ bằng biểu đồ R để qua đó
có thể hiểu được.
1. Bước 2-1
a.
Thuộc tính H xảy ra bên tay phải ở cả hai phần FDC
1
và FDC
4
. Hơn nữa thuộc
tính A là khoá chính bên tay trái của phần. Trước khi lấy các thuộc tính bên tay trái hai
phần FDC
11
loại trừ H ở FDC
1
rồi chuyển đến FDC
11
:
FDC
11
: A, G → B, C, D, E, F, G, J, K, L, M, N, P
2. B ước 2-2
a.
Thuộc t ính N, P xảy ra b ên tay phải của FDC

11
, FDC
2
, FDC
3
. Từ FDC
11
có các
thuộc nhiều hơn phía tay phải, xóa các thuộc tính này từ FDC
11
rồi chuyển sang FDC
12
:
FDC
12
: A, G → B, C, D, E, F, J, K ,L.
b.
Thuộc tính K, L, M xảy ra bên tay phải của hai phần FDC
12
và FDC
2
, từ FDC
2
chứa các thuộc tính ít hơn các thuộc tính bên tay phải của nó hơn FDC
12
, loại bỏ chúng từ
FDC
12
và cung cấp cho FDC
13.

FDC
13
: A, G → B, C, D, E, F, J.
c.
Thuộc tính N và P xảy ra ở bên phải của cả hai FDC
2
và FDC
3
, từ FDC
2
chứa các
thuộc tính bên phía tay phải loại bỏ các thuộc tính này từ FDC2 cung cấp cho FDC
21
FDC
21
: J → K, L, M
Sau khi hoàn thành tất cả hai bước, kết quả là thiết lập bảng sau đây của FDs:
FDC
13
: A, G → B, C, D, E, F, J
FDC
21
: J → K, L, M
FDC
3
: M → N, P
FDC
4
: G → H
Bây giờ chúng phải được chuyển thành các thiết lập quan hệ bình thường hoá sau đây:

R
1
(A, G, B, C, D, E, F, J)
8
R
2
(J, K, L, M)
R
3
(M, N, P)
R
4
(G, H)
Ngoài ra khuyến khích người đọc đảm bảo kết quả các mối quan hệ thực sự bình thường
hoá đầy đủ đến dạng chuẩn 3.
!M!N'OF8PQ#,RS1G!8H2JT
Invoice_Item (Invoice#, Line#, Quantity,S_Price, Counpon_Deduction, Saving,
Sub_Total, Produc#)
Product (Product#, P_Nam, P_Price, Vendor#)
Vendor (Vendor#, v_Name, V_City)
Invoice (Invoice#, Date)
.U8V0
Các bài tập trong lớp được thiết kế để đánh giá học sinh hiểu biết về CSDL bằng PPKT truyền thống
và lựa chọn chuẩn. Cả hai phần bài tập HS cần chú ý sử dụng PPKT thong thường để làm bài tập 1 sau
đó sử dụng PPKT để làm bài tập 2. HS trong bộ phận A sử dụng PPKT truyền thống để làm bài tập 1 và
sử dụng PPKT truyền thống để làm bài tập 2. HS trong phần B sử dụng PPKT truyền thống để làm bài
tập 2 và sau đó dung các giải pháp thay thế để làm bài tập 1. HS trong học phần C sử dụng PPKT lựa
chọn làm bài tập 2 và PPKT truyền thống làm bài tập 1. Giải pháp được tuyên bố khi HS hoàn thành cả
hai bài tập.
Người dạy làm hai bài tập theo quan hệ bình thường. Sinh viên nhậm được4 điểm nếu họ đã có 4

điểm(A) mối quan hệ chính xác. Giống như trong phần trước, 3 điểm(B) nếu có 3 mối quan hệ chính
xác, 2 điểm(C) trong 2 quan hệ, 1 điểm(D) đối với 1 quan hệ, 0 điểm khi không có mối quan hệ.
ANOVA và A cặp-t thử nghiệm bằng cách sử dụng SPSS, thống kê đánh giá phần mềm các linh kiện
có hiệu quả ở cả hai PPKT thông thường.
F8N'M
Bảy mươi tám sinh viên hoàn thành áp dụng cả hai PPKT. Điểm số cao nhất có thể là 4 điểm. Các
phương pháp tiếp cận thống kê sử dụng các nghiên cứu lien quan đến tần số và tỉ lệ phần trăm điểm số
của học sinh trong các phần khác nhau và kĩ thuật khác nhau. Những tóm tắt trong bảng 2 chỉ ra rằng
nhiều HS trong phần A được điểm số tốt hơn so với các phần khác khi HS sử dụng các PPKT.
BẢNG 2
9
WW5X:KY:Z>
[,!\4 ] ^ J I _
.`# > =  > =  > =  > =  > = 
)'OR#8.[#$ II a II b a I_ ^ c c _ c J I J I
cJd Jed ^ad Jed Jed ^]d I]d Iad Ifd _d Iad fd cd fd
^d
."O8.F Ib J_ Jc ] b b I J I _ _ I _ _ _
fbd fId abd Ied JId fd cd fd ^d _d _d ^d _d _d
_d
Sinh viên thực hành nhiều hơn bình thường có thể được dự kiến sẽ làm tốt hơn bất kể là họ sử dụng
kĩ thuật bình thường. Để loại trừ ảnh hưởng của việc học tập, nghiên cứu không theo nguyên tắc phân
công phối hợp về thứ tự đã tạo ra nhiều phương pháp khác nhau đến nhiều phần khác nhau. Phần A và
phần C sử dụng kĩ thuật thay thế đầu tiên (thứ tự 1), và phần C sử dụng kĩ thuật truyền thống đầu tiên
(thứ tự 2). Bảng 3 tóm tắt điểm số trung bình của học sinh để có các trình tự ứng dụng khác nhau, những
học sinh làm theo truyền thống bằng cách thay thế (thứ tự 1) có điểm trung bình cao hơn (3.08) trong
việc thực hiện kĩ thuật truyền thống. Những học sinh có điểm trung bình trong việc thực hiện kĩ thuật
thay thế vẫn ở cùng cấp bất kể ứng dụng theo thứ tự.
Một cách phân tích phương sai được sử dụng để tự xác định nếu sự khác nhau giữa các trình tự áp
dụng là đáng kể. Trình tự áp dụng hiệu quả cho điểm số trung bình của học sinh đã được tóm tắt trong

bảng 4. Một tác động đáng kể đã được tìm thấy cho chuỗi ứng dụng trong kĩ thuật truyền thống. Không
có tác động đáng kể mà được tìm thấy cho các kĩ thuật thay thế.
BẢNG 3
9KY:5=g
=hijA
)k#.8l  m#$.n" Ko7p0.0.'q#
)'OR#8.[#$ ."O8.F,`'8!r# c_ ^s_a Is_f
)'OR#8.[#$,`'8!r# Ja Jsc] IsJe
t#$ fa Jsaa IsIf
."O8.F,`'8!r# c_ ^sf] b^
10
."O8.F )'OR#8.[#$,`'8!r# Ja ^sb] bJ
t#$ fa ^sfI bJ
Một thực nghiệm ghép nối-t đã được thực hiện để đánh giá tác động của kĩ thuật truyền thống và thay
thế về điểm số trung bình của học sinh (bảng 5).Một tác động đáng kể về điểm số của học sinh đã được
tìm thấy cho kĩ thuật bình thường . Trung bình điểm cho những sinh viên sử dụng kĩ thuật thay thế được
0.82 cao hơn những người sử dụng kĩ thuật truyền thống.
T
Trình tự tác dụng đã có một ảnh hưởng đáng kể có nghĩa là điểm số của học sinh sử dụng kĩ thuật
truyền thống. Điều có thể đề nghị thực hành giúp học sinh hiểu được kĩ thuật truyền thống tốt hơn. Học
sinh nhận được điểm số cao khi họ áp dụng kĩ thuật truyền thống để giải quyết những vấn đề có ý nghĩa.
Cung cấp đầy đủ ý nghĩa hoặc gần thực tế-thế giới ví dụ trong lớp có thể làm tăng sự hiểu biết cho học
sinh về kĩ thật truyền thống và do đó tăng hiệu suất.
Kiểm tra kết nối-t bác bỏ giả thuyết rằng sự khác biệt về điểm số trung bình của học sinh giữa hai kĩ
thuật là số không. Sử dụng kĩ thuật thay thế, sinh viên nhận được điểm số cao hơn so với sử dụng kĩ
thuật truyền thống. Các giải thích có thể cho các quan sát này là rất nhiều. Vì hầu hết sinh viên báo cáo
khó khăn trong việc nắm bắt các khái niệm về các hình thức bình thường khác nhau và đã không có tiếp
xúc trước khi đại số quan hệ, các ưu thế của các kĩ thuật thay thế được giải thích bởi thực tế là nó không
yêu cầu học sinh xác định hình thức bình thường mối quan hệ đang ở hoặc có bao nhiêu mối quan hệ
cần thiết để được tạo ra sau khi phân hủy. Thực hiện tốt hơn các kĩ thuật thay thế có thể có cũng là do

thực tế là nó bao gồm một số lượng nhỏ dễ làm theo các bước.
BẢNG 4
:DuE>KY:5=gZ>
ijA
t#$0v0 m#$.n"7G
1k#.2.*w#$ xy .k#.P'z#$ { !$
!|"0v0#.m4 cs^Jf I cs^If ]s_IcJ _s_]e
)'OR#8.[#$ )}#$#.m4 I__sb]] fb IsJ^]
t#$ [ I_csebI ff
."O8.F !|"0v0#.m4 _sIbe I _sIbe _s]Ja _scIc
11
)}#$#.m4 ^_s_]e fb _s^ec
t#$ [ ^_sJIa ff
BẢNG 5
~–TY:5>KY:Z>
=h•A€>B•5B‚
F8.ƒ2 l(.v01!p8 8xs l(.v01!p80m,o8!#0HOecd
„!0m
#$.n"
$.n"7G Ko7p0. .Q2.w# )r# K'z! !$…†J8"!76x‡
0.'q#
."O8.F…
)'OR#8.[#$ _saJ IsJ_^ _sI^b _s_eJ _sc]e bs_JJ _s_______c]b
<
Trong khi thử nghiệm cho thấy rõ giá trị của các kĩ thuật thay thế trong việc giảng dạy học sinh bình
thường, câu hỏi vẫn còn cho dù đây là một hiệu ứng kéo dài lâu hơn. Đặc biệt, như thế nào để học sinh
làm gì khi họ đã để bình thường hóa một bộ bàn mà không có sự lợi ích của việc truy cập vào các ghi
chú của họ không? Kĩ năng bình thường của học sinh đã được thử nghiệm trong một cuốn sách kín giữa
kì kiểm tra về việc thực hiện sau.
Department (dept#, dbudget, mgr#, emp#, proj#, office#, phone#, jobtitle, date, sal, pbudget, area)

Với các FDs:
Dept#  dbudget, mgr#
Emp#  proj#, phone#, office#, dept#, area
Emp#, date  jobtile, sal, proj#, phone#, office, dept#, area
12
Proj#  dept#, pbudget
Office#, dept#  area
Phone#  office#
Quan hệ bình thường hóa được:
Dept (dept#, dbudget, mgr#)
Employee (emp#, phone#, dept#)
EmployeeHired (emp#, date, jobtitle, sal)
Project (proj#, dbudget)
Office (office#, dept#, area)
Phone (phone#, office)
Học sinh nhận được điểm “A” (4) khi họ đã có 5, 6 mối quan hệ chính xác, một điểm “B” (3) cho 4
quan hệ, một điểm “C” (2) trong 3 mối quan hệ, và một điểm “D” (1) trong 2 mối quan hệ. Nếu không,
họ sẽ nhận được một điểm “F” (0). Bảng 6 cho thấy các kết quả cho các phần khác nhau cho những sinh
viên đã học các bài tập báo cáo trong các phần trước…Chú ý rằng không có học sinh đạt một điểm “F”.
Rõ ràng không thể nói liệu các sinh viên sử dụng kĩ thuật truyền thống hoặc kĩ thuật thay thế trong trả
lời các câu hỏi bình thường. Tuy nhiên, nhà nước đã thực hiện các kì thi giữa kì mạnh mẽ cho thấy học
sinh đã phát triển các kĩ năng cần thiết về bình thường hóa một bộ bàn.
?•j:
Mặc dù kết quả thử nghiệm và chính thức của học sinh về việc kiểm tra giữa kì mạnh mẽ cho
thấy rằng kĩ thuật bình thường hóa thay thế là cựu kì hữu ích để giúp học sinh hiểu một cách bình
thường, một số câu hỏi cần được giải quyết bằng cách nghiên cứu trong tương lai. Ví dụ, các experi-
ment không tài khoản cho rất nhiều kiến thức trước khi học sinh đến có thể có của toán học, cơ sở dữ
liệu, và / hoặc chương trình. Thiết kế nghiên cứu trong tương lai sẽ cần phải xem xét các biến này. Các
yếu tố khác được coi là lớn, giới tính và tổng điểm trung bình của phương sai (MANOVA) mà nhóm
điều tra làm thế nào để biến giới tính và kiến thức trước khi ảnh hưởng đến màn trình diễn.

Sức mạnh của thí nghiệm được thống nhất: 3 phần được giảng dạy bới các giảng viên cùng bao phủ
cùng vật liệu; học sinh hoàn thành các bài tập tương tự và hướng dẫn luôn tiên phong các bài tập trên 3
phần. Mặt khác, thực tế tất cẩ các phần đã được giảng dạy bởi các giảng viên cũng là một sự thiên vị,
tiềm năng của dự liệu như là người hướng dẫn có thể có một sở thích của một trong những kĩ thuật hơn
người khác. Một cải tiến sẽ được lặp lại thử nghiệm với hướng dẫn khác nhau giảng dạy các phần khác
nhau của cùng một khóa học hoặc với giáo viên hướng dẫn giảng dạy kĩ thuật tại các tổ chức khác nhau.
Kết quả cũng cho thấy kĩ thuật thay thế tôt hơn kĩ thuật truyền thống. Tuy nhiên, thống kê không bao
hàm ý nghĩa nhân quả. Nguyên nhân chủ yếu là do thực tế các kĩ thuật thay thế là dễ hiểu và đòi hỏi ít
thời gian hơn để làm chủ. Ai có thể nghiên xem xét một thiết kế khảo sát nghiên cứu phỏng vấn để hiểu
13
các dự liệu thu thập được chứ không phải là số liệu thống kê. Một nhà nghiên cứu sủ dụng thiết này có
thể phỏng vấn học sinh trong một lớp học SAD$, phỏng vấn các hướng dẫn, quan sát hoạt động lớp học,
phân tích lực học của học sinh trên một câu hỏi mở trong khảo sát này, và sau đó kết luận các ý tưởng có
thể khác không được tính vào một thiết kế định lượng.
Cuối cùng, mặc dù kết quả kiểm tra giữa kì cho thấy học sinh đã có,lớn hơn, làm chủ được những kĩ
năng bình hóa một bộ bàn, không rõ liệu họ sử dụng những kĩ năng bình thường hóa các kĩ thuật thay
thế. Một lần nữa, thực hiện một số cuộc điều tra đơn giản có thể xác định những sinh viên kĩ thuật được
sử dụng.
=b
@>X:%?=gˆ9>u‰
 K!\4 [ )'#$1k#.
> =  
> JI II †cJd‡ b †ced‡ ] †Ied‡ ^s^^
.`# = Jf II †]Jd‡ e †^^d‡ b †JJd‡ I †]d‡ ^sII
 Je J^ †fed‡ b †JId‡ ^sfe
t#$ ff ]c †cad‡ JI †Jfd‡ I_ †ŠI^d‡ I †Id‡ ^s]J
•
Kết quả của nghiên cứu này hỗ trợ các kĩ thuật thay thế nhanh hơn so với kĩ thuật truyền thống. Các
kết quả có thể do thực tế các kĩ thuật khác bao gồm một chuỗi các bước dễ dàng. Học sinh có thể áp
dụng các thủ tục bình thường hóa với các kịch bản khác nhau, làm thế nào bao giờ năm điểm của học

sinh giảm xuống khi họ áp dụng các kĩ thuật bình thường khác so với các kĩ thuật truyền thống. Một số
sinh viên bày tỏ quan ngại rằng: họ cần thực hành nhiều hơn và họ không biết liệu họ có bị phân hủy
một cách chính xác. Nghiên cứu trong tương lai có thể cải thiện sau khi điều này một trong một số lĩnh
vực. Một con đường cho việc nghiên cứu trong tương lai là phát triển một chuẩn hóa trực tuyến công cụ
cho phép học sinh thực hành rất nhiều thời gian và kiểm tra kết quả của họ bằng tay.
Nó cũng quan trọng để chỉ ra rằng các tác giả không đề xuất sử dụng kĩ thuật thay thế mà chỉ bảo
hiểm bình thường. Theo quan điểm của các tác giả, sinh viên cũng cần phải hiểu lý do đằng sau các khái
niệm về bình thường hóa và phát triển giết chết để xác định phụ thuộc chức năng ở vị trí nắm tay. Tuy
nhiên, kết quả của chúng tôi cho thấy rằng kĩ thuật thay thế có thể cung cấp một phương pháp tốt hơn để
hạy học sinh làm thế nào để bình thường hóa một bảng (bộ) so với các kĩ thuật truyền thống thường sử
dụng để cố gắng cài đặt này cho học sinh.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
14
Armstrong,w.w.(1974) “cấu trúc phụ thuộc của hệ cơ sở dữ liệu “ tài liệu 74:580-583.
Atzeni, P, ceri; S, Praboschi, S và Torlone, R(1999) hệ thống quan niệm cơ sở dữ liệu, ngôn ngữ
và kien trúc. Boston:Mcgraw-hill.
Brenstein,P.A(1976)”Ba hệ thống chuẩn hóa từ quan hệ từ sự phụ thuộc hàm”.ACMgiair quyết ở
trong hệ thống dữ liệu 1(4): 277-298.
Bosman, J.s, Emerson, s.l và Darnovsky,M.(2001), trên cuốn sổ tay. Bowman:addison-weysley.
Codd, E.F.(1970) “Một quan hệ mơi của dữ liệu trong hệ cơ sở dữ liệu” .truyền đạt những thônh
tin ACM,,133(tháng 6)377-387.
Codd,E.F (1972)”sự vượt trội của hệ cơ sở mới”.trong R.Rustin(Ed) hệ thống dữ liệu (pp. 33-64)
courant Inst. Comptr.sci-symp.6,Englewood cliffs,NJ:Prentice-Hall.
Date,C.J(2000).giới thiệu về hệ thống cơ sở dữ liệu MA:Addion-wesley
Diederich va Milton,J.(1988) phương pháp mới và những thuật toán nhanh trong cơ sở dữ
liệu.ACM giải quyet trong cơ sở dữ liệu 13(3).339-365.
Fagin,R.(1979)chuaanr hóa và hệ cơ sở dữ liệu điều khiển. cách tiên hành của tổ chức trên sự điều
khiển của dữ liệu.
Hoffer,J,A,Geoge,J.f va valacich,J.s(2002)hệ thống phân tích mới va thiết kế.
Englewood.NJ:prentice Hall

Nhiệm vụ hàng đầu là chương trình giảng dạy trên máy tính IEEE. Công nghệ thông
tin(2001)ACM chương trình giảng đáp trên máy tính (2001).Máy tính khoa học
Silbrechatz,A ,Kỏth, H.F và Sudarshan ,s.(2001) hệ thống dữ liệu .Boston Mc Graw hill.
Turban, E., Mc lean,E. và wether be, J.(2001) tài liệu kỹ thuật có sự quản lý lầm cho mối quan hệ
mang chiến lược thuận lợi .New york:wiley.
Ullman, J.D(1988) nguồn gốc của cơ sở dữ liệu và sự hiểu biết về hệ thóng dữ liệu .Rockville
MD:báo chí khoa học công nghệ.
15
16
17
18
19

20

21

×