数据库原理及应用教学目的内容重点难点
数据库原理及应用教案
数据库原理及应用教案教案：数据库原理及应用教学内容：1. 数据库的基本概念：数据库、数据模型、数据仓库、数据挖掘等。
2. 数据库系统的组成：数据库、数据库管理系统、数据库管理员、应用程序等。
3. 数据库的设计：需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等。
教学目标：1. 了解数据库的基本概念，理解数据库在现代信息社会中的重要性。
2. 掌握数据库系统的组成，了解数据库管理系统的功能和作用。
3. 学习数据库设计的基本步骤，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
教学难点与重点：1. 教学难点：数据库的设计，特别是概念设计、逻辑设计和物理设计的具体方法和步骤。
2. 教学重点：数据库的基本概念，数据库系统的组成，数据库设计的基本步骤。
教具与学具准备：1. 教具：多媒体教学设备、投影仪、黑板、粉笔等。
2. 学具：笔记本电脑、教材、练习册等。
教学过程：1. 情景引入：通过一个实际案例，如学校图书馆的管理系统，引出数据库的概念，激发学生的兴趣。
2. 讲解数据库的基本概念：讲解数据库、数据模型、数据仓库、数据挖掘等基本概念，并通过示例进行说明。
3. 讲解数据库系统的组成：讲解数据库、数据库管理系统、数据库管理员、应用程序等组成要素，并介绍它们之间的关系。
4. 讲解数据库设计的基本步骤：讲解需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等步骤，并通过一个实际例子进行演示。
5. 实践操作：学生分组进行实践操作，根据给定的需求设计一个简单的数据库。
6. 例题讲解：通过一个具体的例题，讲解数据库设计的具体方法和技巧。
7. 随堂练习：学生根据所学内容，完成课堂练习，巩固所学知识。
板书设计：1. 数据库的基本概念2. 数据库系统的组成3. 数据库设计的基本步骤作业设计：1. 请简述数据库的基本概念。
2. 请说明数据库系统的组成。
3. 根据给定的需求，设计一个简单的数据库。
课后反思及拓展延伸：2. 拓展延伸：引导学生进一步深入学习数据库原理及应用的相关知识，如数据库的安全性、一致性、并发控制等，并提供相关的学习资源。
数据库原理及应用实验教案
数据库原理及应用实验教案一、实验目的1. 理解数据库的基本概念，掌握数据库的基本操作。
2. 熟悉数据库管理系统，了解数据库设计原则。
3. 学会使用SQL语言进行数据的增、删、改、查等操作。
4. 掌握数据库的索引、视图和存储过程等高级功能。
5. 培养实际操作数据库的能力，提高解决实际问题的技能。
二、实验内容1. 数据库的创建与管理创建新数据库打开现有数据库数据库的备份与恢复2. 表的创建与管理表的创建表结构的修改表的删除表的数据插入、删除和修改3. SQL语言基础数据定义语句（CREATE、ALTER、DROP）数据查询语句（SELECT）数据操纵语句（INSERT、UPDATE、DELETE）数据控制语句（GRANT、REVOKE）4. 索引与约束索引的创建、修改和删除主键、外键的设置与维护唯一约束和检查约束的设置5. 视图与存储过程视图的创建、修改和删除存储过程的创建、修改和删除存储过程的调用三、实验环境1. 硬件环境：计算机实验室，每台计算机配备数据库管理系统软件。
2. 软件环境：数据库管理系统软件（如MySQL、Oracle、SQL Server 等），编程语言环境（如Python、Java等），文本编辑器或集成开发环境（如Visual Studio Code、Eclipse等）。
四、实验步骤1. 实验准备：安装并配置数据库管理系统软件，了解实验内容和要求。
2. 实验一：数据库的创建与管理创建一个名为“实验数据库”的新数据库。
打开已存在的数据库，进行备份和恢复操作。
3. 实验二：表的创建与管理创建一个名为“学生”的表，包括学号、姓名、年龄、性别等字段。
插入、删除和修改表中的数据。
4. 实验三：SQL语言基础使用SELECT语句查询学生表中的数据。
使用INSERT、UPDATE和DELETE语句操作学生表数据。
5. 实验四：索引与约束为学生表的学号字段创建索引。
设置主键、外键、唯一约束和检查约束。
数据库原理及应用教案
数据库原理及应用教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念介绍数据库的定义、特点和作用解释数据库管理系统（DBMS）的作用1.2 数据模型介绍实体-关系模型、关系模型和对象-关系模型解释模型中的概念，如实体、属性、关系等1.3 数据库设计介绍数据库设计的过程和方法解释需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计的关系第二章：SQL语言2.1 SQL概述介绍SQL的作用和特点解释SQL的基本语法和命令2.2 数据定义介绍数据表的创建、修改和删除命令解释字段数据类型的选择和约束条件的设置2.3 数据操作介绍数据插入、更新、删除和查询命令解释SQL语句中的条件筛选和排序功能第三章：关系数据库管理3.1 关系数据库概述介绍关系数据库的概念和特点解释关系数据库管理系统（RDBMS）的作用3.2 关系代数和元组演算介绍关系代数和元组演算的基本操作解释选择、投影、连接和除法等操作的含义和应用3.3 数据库事务管理介绍事务的概念和属性解释事务管理的基本操作，如提交、回滚和隔离级别第四章：数据库安全与性能优化4.1 数据库安全介绍数据库安全的重要性解释访问控制、用户身份验证和加密等安全措施4.2 数据库性能优化介绍数据库性能优化的目标和方法解释查询优化、索引创建和数据分区等技术的作用和应用4.3 数据库备份与恢复介绍数据库备份和恢复的概念和重要性解释备份策略、恢复模式和故障转移等操作的实现方法第五章：数据库应用系统设计与实现5.1 数据库应用系统概述介绍数据库应用系统的概念和组成部分解释系统分析、设计和实现的关系和流程5.2 数据库应用系统设计介绍数据库应用系统设计的方法和步骤解释需求分析、系统架构设计、界面设计和数据访问设计等内容5.3 数据库应用系统实现介绍数据库应用系统实现的工具和技术解释编程语言的选择、数据库连接和业务逻辑实现等步骤第六章：关系数据库高级功能6.1 函数依赖与规范化介绍函数依赖的概念和分类解释规范化理论及其应用，包括第一范式至第三范式6.2 数据库模式设计介绍模式设计的原则和方法解释如何进行模式分解和模式重构6.3 数据库触发器和存储过程介绍触发器和存储过程的概念和作用解释它们的语法和应用场景第七章：数据库编程技术7.1 数据库访问接口介绍ODBC、JDBC等数据库访问接口的概念和作用解释如何使用这些接口进行数据库编程7.2 参数化查询与预编译语句介绍参数化查询和预编译语句的概念解释它们的优点和编程实现方法7.3 事务处理与并发控制介绍事务的概念和并发控制的重要性解释事务处理和并发控制的技术，如锁定和乐观并发控制第八章：XML数据库和大数据技术8.1 XML数据库概述介绍XML数据库的概念和特点解释XML数据模型和XML查询语言8.2 大数据技术简介介绍大数据的概念、特征和挑战解释大数据处理技术，如Hadoop和Spark8.3 NoSQL数据库技术介绍NoSQL数据库的概念和分类解释非关系型数据库的优缺点和应用场景第九章：数据库系统的案例分析9.1 企业级数据库应用案例分析企业级数据库应用的典型案例解释案例中的数据库设计、性能优化和安全性考虑9.2 云计算环境下的数据库应用介绍云计算对数据库技术的影响分析云计算环境下的数据库部署和运维策略9.3 移动数据库应用案例探讨移动数据库的特点和挑战分析移动数据库在特定应用场景下的解决方案第十章：数据库发展趋势与未来10.1 数据库技术的发展趋势分析数据库技术的发展方向讨论新兴技术如NewSQL、图数据库等的发展状况10.2 数据库未来的挑战与机遇讨论数据库技术在未来的挑战探讨应对挑战的可能解决方案和发展机遇10.3 数据库教育的未来分析数据库教育在未来的发展需求讨论如何培养适应未来数据库技术发展的人才重点和难点解析重点环节1：数据库概念和特点数据库的定义和作用是理解数据库原理的基础，需要重点关注。
数据库原理及应用实验教案
数据库原理及应用实验教案第一章：数据库基础1.1 实验目的了解数据库的基本概念掌握数据库的基本操作1.2 实验环境安装有数据库管理系统（如MySQL、Oracle或SQL Server）的计算机数据库管理系统的客户端工具1.3 实验内容实验一：创建数据库和表学习使用数据库管理系统的命令行工具或图形界面工具创建数据库学习使用SQL语句创建表实验二：数据库的简单操作学习使用SQL语句进行数据的插入、查询、更新和删除操作第二章：数据库设计2.1 实验目的掌握数据库设计的基本步骤和方法学会使用实体-关系模型设计数据库2.2 实验环境安装有数据库管理系统（如MySQL、Oracle或SQL Server）的计算机数据库管理系统的客户端工具2.3 实验内容实验三：实体-关系模型设计学习实体-关系模型的基本概念和表示方法根据给定的需求设计实体-关系模型实验四：将实体-关系模型转换为数据库模式学习将实体-关系模型转换为数据库模式的方法将设计的实体-关系模型转换为数据库模式第三章：SQL语言3.1 实验目的掌握SQL语言的基本操作学会使用SQL语言进行数据库的创建、查询和更新操作3.2 实验环境安装有数据库管理系统（如MySQL、Oracle或SQL Server）的计算机数据库管理系统的客户端工具3.3 实验内容实验五：SQL语言的基本操作学习使用SQL语言创建数据库、表、视图和索引学习使用SQL语言进行数据的插入、查询、更新和删除操作第四章：数据库的安全与保护4.1 实验目的了解数据库的安全与保护的基本概念和方法学会使用数据库管理系统的权限管理和备份恢复功能4.2 实验环境安装有数据库管理系统（如MySQL、Oracle或SQL Server）的计算机数据库管理系统的客户端工具4.3 实验内容实验六：数据库的权限管理学习使用数据库管理系统的权限管理功能，创建用户和角色，分配权限实验七：数据库的备份与恢复学习使用数据库管理系统的备份与恢复功能，进行数据库的备份和恢复操作第五章：数据库应用系统设计与实现5.1 实验目的掌握数据库应用系统的设计与实现的基本步骤和方法学会使用数据库管理系统进行应用程序的开发5.2 实验环境安装有数据库管理系统（如MySQL、Oracle或SQL Server）的计算机数据库管理系统的客户端工具编程语言环境和开发工具（如Java、Python或C等）5.3 实验内容实验八：数据库应用系统的设计与实现学习使用数据库管理系统进行应用程序的连接、查询和更新操作实验九：实现简单的数据库应用功能使用编程语言环境和开发工具，实现用户登录、数据查询和数据增删改等功能实验十：测试与优化数据库应用系统对实现的数据库应用系统进行测试和优化，确保系统的稳定性和性能第六章：数据库性能优化6.1 实验目的学习数据库性能优化的基本策略和方法。
数据库原理及应用教与学(教学大纲与教案)
01
使用MySQL
02
03
04
连接MySQL服务器，使用命令 行或图形界面工具进行操作。
创建数据库、表等对象，定义 数据结构和约束。
执行增删改查等操作，管理数 据库中的数据。
Oracle数据库安装配置和使用方法
安装Oracle 下载Oracle安装包，根据安装指引完成安装过程。
配置Oracle服务，设置监听器、数据库实例等参数。
数据库原理及应用教 与学(教学大纲与教案)
目录
• 课程介绍与教学目标 • 数据库基础知识 • 数据库设计与实践 • SQL语言编程基础 • 数据库管理系统及应用实例分析 • 数据库安全、优化与维护策略探讨 • 课程总结与拓展延伸
01
课程介绍与教学目标
数据库原理及应用课程概述
数据库原理及应用是计算机科学与技 术专业的一门核心课程，旨在培养学 生掌握数据库系统的基本概念、原理、 技术和应用方法。
云计算提供了一种灵活、高效的资源利 用方式，可以降低数据库的运维成本和 提高数据库的可用性和可扩展性。云计 算在数据库领域的应用包括云数据库、 数据库即服务(DBaaS)等。
随着人工智能、区块链等新技术的不断 发展，这些技术将与数据库技术相结合， 推动数据库领域的创新和发展。例如， 利用人工智能技术可以提高数据库的查 询效率、优化数据库性能等；利用区块 链技术可以保障数据库的安全性和可信 度。
通过本课程的学习，学生将具备数据 库设计、开发和应用的能力，为后续 的软件开发、信息系统建设等提供有 力支持。
课程内容包括数据库系统概述、关系 数据库、数据库设计、数据库保护、 数据库技术新发展等，涵盖了数据库 领域的各个方面。
教学目标与要求
教学目标
《数据库原理与应用》教学大纲1
数据库原理与应用?课程教学大纲【说明部份】数据库技术是计算机科学技术中开展最快的领域之一，也是应用最广的技术之一。
数据库技术是计算机科学的重要分支，数据库技术和数据库系统已经成为计算机信息系统的核心技术和重要根底。
数据库原理与应用?是本科计算机专业和信息系统信息管理等相关专业的专业主干课程。
【正文部份】一、课程内容概述本课程系统讲述数据库系统的根底理论、根本技术和根本方法。
内容包括：数据库系统的根本概念、数据模型、关系数据库及其标准语言SQL、数据库平安性和完整性的概念和方法、关系标准化理论、数据库设计方法和步骤，数据库恢复和并发控制等事务管理根底知识，关系查询处理和查询优化等。
二、课程目标通过本课程学习，使学生系统地掌握数据库系统的根本原理和根本技术。
要求在掌握数据库系统根本概念的根底上，能熟练使用SQL语言在某一个数据库管理系统上进展数据库操作；握数据库设计方法和步骤，具有设计数据库模式以及开发数据库应用系统的根本能力。
三、先修课程* 计算机程序设计方法和语言* 数据构造* 离散数学* 操作系统四、教学内容和教学要求〔一〕绪论〔4课时〕内容概述：阐述数据库的根本概念，介绍数据管理技术的进展情况、数据库技术产生和开展的背景，数据模型的根本概念、组成要素和主要的数据模型，概念模型的根本概念及ER方法，数据库系统的3级模式构造以及数据库系统的组成。
本章目标：本章讲解的数据库根本概念和根本知识是学习后续各个章节的根底。
学习本章的目的在于了解根本知识，掌握根本概念，为以后的学习打好扎实的根底。
重点：结实掌握概念模型的根本概念及其主要建模方法ER方法；掌握关系数据模型的相关概念、数据库系统三级模式和两层映像的体系构造、数据库系统的逻辑独立性和物理独立性等；对于如何通过ER方法描述现实世界的概念模型要做到能够举一反三的程度。
难点：本章的难点是需要掌握数据库领域大量的根本概念。
有些概念一开场接触会感到比拟抽象，但不要紧，随着学习的逐渐推进，在后续章节中，这些抽象的概念会逐渐变得清晰具体起来。
数据库原理及应用教案
数据库原理及应用教案第一章：数据库概述1.1 数据库的基本概念理解数据库的定义理解数据和信息的关系理解数据模型的概念1.2 数据库系统的结构理解数据库系统的组成部分理解数据库管理系统的作用理解应用程序和数据库之间的交互过程1.3 数据库的发展历史了解数据库的起源和发展过程了解关系数据库和面向对象数据库的区别了解当前数据库技术的发展趋势第二章：关系数据库理论2.1 关系模型的基本概念理解关系表的定义和表示方法理解关系模型的特点和优势理解实体和属性的概念2.2 关系的操作理解选择、投影和连接操作的含义和应用掌握关系代数和SQL语言的使用方法理解关系的性质和操作的限制条件2.3 关系的完整性约束理解实体完整性和参照完整性的概念理解主键和外键的作用和定义掌握关系的完整性约束的实现方法第三章：数据库设计3.1 需求分析理解需求分析的目的和重要性掌握需求分析的方法和技术理解数据字典和数据流图的使用3.2 概念设计理解概念设计的概念和目的掌握实体-关系模型的表示方法理解概念设计到逻辑设计的转换方法3.3 逻辑设计理解逻辑设计的概念和目的掌握关系模型的设计方法理解关系数据库设计的原则和方法第四章：数据库管理4.1 数据库的创建和管理理解数据库的创建和管理过程掌握SQL语言创建和管理数据库的方法理解数据库的备份和恢复的概念和方法4.2 数据库的安全性和完整性理解数据库安全性的概念和重要性掌握数据库的权限管理和访问控制方法理解数据库完整性的概念和实现方法4.3 数据库性能优化理解数据库性能优化的概念和方法掌握查询优化和索引的使用方法理解数据库缓存和分区的概念和方法第五章：数据库应用系统开发5.1 数据库应用系统的设计和实现理解数据库应用系统的设计和实现过程掌握数据库应用系统的设计原则和方法理解应用程序和数据库之间的交互过程5.2 常用数据库开发工具了解常用的数据库开发工具的概念和功能掌握数据库开发工具的使用方法理解不同开发工具的优缺点和适用场景5.3 数据库应用系统的运行和维护理解数据库应用系统的运行和维护的重要性掌握数据库应用系统的运行和维护方法理解故障排除和性能监控的概念和方法第六章：SQL语言6.1 SQL语言基础理解SQL语言的作用和特点掌握SQL语言的基本语法和操作理解数据定义语言（DDL）和数据操作语言（DML）的概念6.2 SQL数据查询掌握SQL查询语句的编写和执行理解选择、投影和连接操作的SQL实现掌握子查询和联合查询的使用方法6.3 SQL数据定义和操纵掌握SQL语言创建表、视图和索引的方法掌握插入、更新和删除数据的SQL语句理解SQL语言的数据类型和约束定义第七章：数据库事务管理7.1 事务的基本概念理解事务的定义和特性掌握事务的ACID属性理解事务的作用和重要性7.2 事务管理理解事务的提交和回滚掌握事务控制语句的使用理解事务隔离级别的概念和作用7.3 事务日志和恢复理解事务日志的作用和结构掌握数据库的恢复机制理解崩溃后的数据库恢复过程第八章：数据库高级特性8.1 数据库触发器和存储过程理解触发器和存储过程的定义和作用掌握创建和调用触发器和存储过程的方法理解触发器和存储过程在数据完整性管理中的应用8.2 数据库视图和索引理解视图的概念和作用掌握创建和使用视图的方法理解索引的原理和作用掌握索引的创建和管理方法8.3 数据库分区理解分区的作用和原理掌握分区的创建和管理方法理解分区对数据库性能的影响第九章：数据库性能优化9.1 查询优化理解查询优化的目的和方法掌握查询优化技术理解查询优化器的工作原理9.2 数据库索引设计理解索引的作用和类型掌握索引的设计原则和方法理解索引维护和更新策略9.3 数据库缓存和并发控制理解数据库缓存的作用和原理掌握缓存优化策略理解并发控制的重要性掌握并发控制技术第十章：数据库应用案例分析10.1 数据库应用案例介绍分析实际数据库应用案例理解案例中数据库的设计和实现方法理解案例中数据库的应用场景和效果10.2 数据库应用案例分析分析案例中的数据库需求和设计分析案例中的数据库管理和维护方法分析案例中的数据库性能优化措施10.3 数据库应用案例实践基于案例进行数据库设计和实现实践案例中的数据库管理和维护方法实践案例中的数据库性能优化措施重点和难点解析重点环节1：关系模型的基本概念关系表的定义和表示方法关系模型的特点和优势实体和属性的概念重点环节2：关系的操作选择、投影和连接操作的含义和应用关系代数和SQL语言的使用方法关系的性质和操作的限制条件重点环节3：关系的完整性约束实体完整性和参照完整性的概念主键和外键的作用和定义关系的完整性约束的实现方法重点环节4：数据库的创建和管理数据库的创建和管理过程SQL语言创建和管理数据库的方法数据库的备份和恢复的概念和方法重点环节5：数据库的安全性和完整性数据库安全性的概念和重要性数据库的权限管理和访问控制方法数据库完整性的概念和实现方法重点环节6：数据库性能优化查询优化和索引的使用方法数据库缓存和分区的概念和方法数据库性能优化的概念和方法重点环节7：数据库事务管理事务的定义和特性事务的ACID属性事务的提交和回滚重点环节8：数据库高级特性触发器和存储过程的定义和作用视图和索引的原理和作用分区对数据库性能的影响重点环节9：数据库性能优化查询优化技术索引的设计原则和方法缓存优化策略重点环节10：数据库应用案例分析数据库应用案例的需求分析和设计数据库应用案例的管理和维护方法数据库应用案例的性能优化措施全文总结和概括：本文主要分析了数据库原理及应用教案中的重点环节，包括关系模型的基本概念、关系的操作、关系的完整性约束、数据库的创建和管理、数据库的安全性和完整性、数据库性能优化、数据库事务管理、数据库高级特性、数据库应用案例分析等。
数据库原理及应用课程介绍和教学大纲
《数据库原理及应用》课程简介课程内容：数据库技术是计算机科学技术的重要内容，是构成信息系统的重要基础。
《数据库原理及应用》课程是电子商务专业（本科）的重要的专业基础课，也可作为信息管理与信息系统等专业的专业课。
课程内容包括数据库系统的基本概念、关系运算理论、SQL语言、关系规范化理论、Web数据库应用系统的设计方法、数据库系统的管理控制机制。
通过教学，使学生系统地掌握数据库系统的知识，培养学生运用数据库技术进行系统设计与开发的能力，对进一步学习更为专业的数据库技术奠定基础。
Brief IntroductionCourse Description:Database technology is an important part of computer science technology. It is a foundation of information system. Database System Principle and Application course is a specialized core course of electronic commerce profession. It can take as a specialized course of management of IT & information systems.The content of this course include: concepts and principle of database system, relation operation theory, SQL language, relation normalization theory, design and development of DB application system based on Web, system management technology and so on.The mission of this course is:1st, to understand the basic knowledge of database system.2nd, to get a thorough understanding of how to use database technology to design and development system.3rd, to master the basic principle and analysis means for development database system, which can set the stage for engaging in computer fields.《数据库原理及应用》课程教学大纲一、教学内容第一章绪论（2学时）教学要求：掌握数据库系统中基本概念,了解数据库系统的特点。
数据库原理与应用课程教学大纲
《数据库原理与应用》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标（一）总体目标：电子商务专业的学生数据库理论够用便可,重要的是掌握数据库领域内的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力。
因此,本课程应把培养数据库应用与开发人才作为培养目标，比较系统、完整地讲述数据库的基本原理、基本概念和基本技术，适当介绍当今数据库的新技术和新应用，使学生掌握基础理论；而要求学生熟练掌握的是常用数据库管理系统基本操作、SQL语言，数据库应用系统分析、设计、实施和维护，最终掌握解决实际问题的数据库设计思想和养成良好的数据库程序设计习惯，具备用数据库的知识解决实际问题的能力。
（二）课程目标：学生需要掌握数据库系统的基本原理、方法和应用技术，以便能够有效地使用现有的数据库管理系统和软件开发工具。
此外，他们还需要了解数据库结构的设计以及数据库应用系统的开发方法。
通过这些学习，可以培养学生分析和解决实际问题的能力，以及进行数据库应用系统开发的能力。
课程目标1：数据库设计1．1 数据系统的概述1．2 数据模型1.3 关系型数据设计课程目标2：SQL数据库系统的使用2．1 SQL Server 2012基本知识2．2 数据库的基本操作2．3 数据表的基本操作2．4 数据库查询2．5 T-SQL编程2．6 视图和索引2．7 存储过程和2．8 事务与并发控制2．9 数据库系统的安全性2．10 数据库的备份与还原（要求参照《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》，对应各类专业认证标准，注意对毕业要求支撑程度强弱的描述，与课程目标对毕业要求的支撑关系表一致）（五号宋体）（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表三、教学内容第一章数据库系统概述1.教学目标：（1）掌握数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念；（2）了解数据库技术的发展；（3）掌握数据库系统的组成和功能以及数据库的体系结构2.教学重难点：数据库系统的基本概念、组成和功能，数据库的体系结构。
《数据库原理与应用》大纲(面向专业认证)
《数据库原理与应用》课程教学大纲（说明：此大纲是面向专业认证的课程大纲，但仅供参考。
在具体应用时，应根据实际分解的二级指标点适当修改此大纲）一、课程基本信息1．课程名称：数据库原理与应用2．课程编号：3．课程体系/类别：学科基础课4．课程性质：必修5．学分：46．先修课程：离散数学、数据结构、C程序设计基础、面向对象程序设计(Java) 7．适用专业：计算机科学与技术专业、网络工程专业、信息安全专业二、课程教学目标本课程是为计算机科学与技术专业、网络工程专业、信息安全专业本科生开设的一门学科基础课。
数据库是计算机学科的一个重要分支，它研究如何存储、使用和管理数据，有较强的理论性和实践性。
本课程设置的目的是使学生掌握数据库的基本理论和技术，掌握数据库的概念模型、逻辑模型和物理模型设计，掌握基本的数据库应用系统的开发方法，最终培养学生运用数据库知识和技术解决数据库领域中复杂工程问题的能力，并具备从事数据库系统开发所需要的职业素养和较高的个人素质。
本课程在计算机类专业人才培养中长期以来一直占据重要的位置，为后续的多门专业课，如《软件工程》等核心课奠定理论和实践基础，在学生专业素质和能力培养体系中发挥重要的作用。
本课程的教学目标：1、了解数据库系统的基本组成，掌握关系数据库基本理论，尤其是规范化理论，并能够结合数学、自然科学、工程科学的基本原理和方法，对数据库领域中的复杂工程问题进行建模和求解；（支撑毕业要求1.2）2、掌握SQL语言、数据库安全性和完整性、数据库恢复技术、并发控制技术等数据库基础知识，能够结合工程原理和方法，针对数据库领域中的复杂工程问题设计有效的解决方案；（支撑毕业要求1.3）3、掌握关系数据库设计的基础知识和基本原理，能够根据用户需求，采用恰当的表达工具，确定和表达复杂数据库应用系统的设计目标，包括硬软件或数据库产品的设计目标；（支撑毕业要求3.1）4、能根据设计目标，选取恰当的数据库开发工具和技术，采用恰当的设计流程，并能确定数据库系统、模块（子系统）或流程的研发方案，体现开发和设计的创新意识。
《数据库原理及应用》教学教案(全)
《数据库原理及应用》教学教案（第一部分）一、教学目标1. 让学生了解数据库的基本概念、特点和应用领域。
2. 让学生掌握数据库的基本操作，如创建、修改、删除和查询数据。
3. 让学生了解关系型数据库的基本原理，如表、视图和索引。
4. 培养学生运用数据库解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数据库概述1.1 数据库的基本概念1.2 数据库的发展历程1.3 数据库系统的组成1.4 数据库的特点和应用领域2. 数据库基本操作2.1 创建数据库2.2 修改数据库2.3 删除数据库2.4 查询数据3. 关系型数据库原理3.1 表3.2 视图3.3 索引三、教学方法1. 讲授法：讲解数据库的基本概念、原理和操作方法。
2. 演示法：通过实际操作演示数据库的基本操作。
3. 案例分析法：分析实际案例，让学生学会运用数据库解决实际问题。
4. 小组讨论法：分组讨论，培养学生的团队合作能力。
四、教学准备1. 教学PPT：制作涵盖教学内容的PPT。
2. 数据库软件：准备数据库软件，如MySQL、Oracle等。
3. 教学案例：准备相关案例，以便进行分析。
五、教学过程1. 引入：通过介绍数据库在现实生活中的应用，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解：讲解数据库的基本概念、原理和操作方法。
3. 演示：通过实际操作演示数据库的基本操作。
4. 练习：让学生上机练习数据库操作。
5. 案例分析：分析实际案例，让学生学会运用数据库解决实际问题。
6. 小组讨论：分组讨论，培养学生的团队合作能力。
7. 总结：对本节课的内容进行总结，布置课后作业。
《数据库原理及应用》教学教案（第二部分）六、教学目标1. 让学生掌握数据库设计的基本步骤和方法。
2. 让学生了解实体-关系模型和关系模型。
3. 让学生学会使用SQL语言进行数据库操作。
4. 培养学生运用数据库解决实际问题的能力。
七、教学内容1. 数据库设计7.1 数据库设计的基本步骤7.2 需求分析7.3 概念设计7.4 逻辑设计7.5 物理设计2. 实体-关系模型8.1 实体-关系模型的基本概念8.2 实体-关系模型的表示方法8.3 实体-关系模型的转换3. 关系模型9.1 关系模型的基本概念9.2 关系模型的表示方法9.3 关系模型的性质4. SQL语言10.1 SQL语言的基本概念10.2 SQL语言的数据定义10.3 SQL语言的数据查询10.4 SQL语言的数据更新八、教学方法1. 讲授法：讲解数据库设计的基本步骤、实体-关系模型和关系模型的基本概念。
《数据库原理及应用》教学教案(全)
《数据库原理及应用》教学教案（一）一、教学目标1. 让学生了解数据库的基本概念，理解数据库、数据库管理系统、数据库系统三者的关系。
2. 让学生掌握数据库的设计步骤，了解实体-联系模型，并能够将现实世界中的问题转化为实体-联系模型。
3. 让学生了解关系模型的基本概念，掌握关系运算，了解关系的完整性约束。
二、教学内容1. 数据库的基本概念1.1 数据库1.2 数据库管理系统1.3 数据库系统2. 数据库的设计步骤2.1 需求分析2.2 概念设计2.3 逻辑设计2.4 物理设计3. 实体-联系模型3.1 实体及其属性3.2 联系及其类型3.3 实体-联系模型绘制4. 关系模型的基本概念4.1 关系4.2 关系运算4.3 关系的完整性约束三、教学方法1. 讲授法：讲解数据库的基本概念，关系模型的基本概念。
2. 案例分析法：分析实际问题，引导学生掌握实体-联系模型的绘制。
3. 实践操作法：让学生通过上机操作，掌握关系运算，了解关系的完整性约束。
四、教学环境1. 教室环境：多媒体教学设备，网络连接。
2. 软件环境：数据库管理系统软件，如MySQL、Oracle等。
五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言、提问和讨论情况，评价学生的参与度。
2. 上机操作：检查学生上机操作的结果，评价学生对关系运算和关系完整性约束的掌握程度。
3. 课后作业：布置相关题目，评价学生对课堂所学知识的理解和应用能力。
《数据库原理及应用》教学教案（二）一、教学目标1. 让学生掌握关系数据库的基本操作，包括增加、删除、修改和查询。
2. 让学生了解SQL语言的基本功能，能够使用SQL语言进行数据库操作。
3. 让学生了解数据库的备份与恢复，掌握数据库的安全性和完整性控制。
二、教学内容1. 关系数据库的基本操作1.1 增加操作1.2 删除操作1.3 修改操作1.4 查询操作2. SQL语言的基本功能2.1 数据定义2.2 数据查询2.3 数据更新2.4 数据控制3. 数据库的备份与恢复3.1 备份3.2 恢复4. 数据库的安全性和完整性控制4.1 安全性控制4.2 完整性控制1. 讲授法：讲解关系数据库的基本操作，SQL语言的基本功能。
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《数据库原理及应用》课程授课目的、内容、方法、重点、难点及学时分配一、课程的性质、目的与任务：1 本课程的性质：《数据库原理及应用》是信息管理专业开设的专业基础必修课之一。
2 本课程的目的：本课程的主要目的是使学生掌握数据库的基本原理，应用规范化的方法进行数据库的开发和设计，并和具体的一种大型数据库管理系统相结合，熟练掌握数据库管理系统的管理、操作和开发方法。
b5E2RGbCAP3 本课程的任务：通过本课程的学习，学生应能针对具体的案例进行数据调查分析、数据库逻辑结构设计、关系规范化及数据库物理结构设计，并能使用高级语言进行数据库应用程序开发。
p1EanqFDPw二、基本教案要求了解数据库的基本概念、发展、结构体系及数据库新技术的发展方向等。
理解数据库的安全性、完整性、并发控制及数据恢复等概念。
掌握数据库的查询语言、关系理论及数据库的设计方法，掌握对数据库的安全性、完整性、并发控制及数据恢复的应用。
DXDiTa9E3d三、教案内容：<一）绪论4学时1、数据库系统概述（1）数据库的地位：数据库在信息领域的作用和地位（2）四个基本概念：数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统四个概念及相互间的关系。
（3）据管理技术的产生和发展：数据管理技术发展的三个阶段及每个阶段的环境、特点。
2、数据模型（1）数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的约束条件（2）概念模型：信息世界中的基本概念、实体之间的联系、概念模型的表示方法E－R图。
常用数据模型：层次模型、网状模型、关系模型，每种模型从数据结构、完整性结束、数据存储、优缺点及典型的数据库系统几个方面介绍。
RTCrpUDGiT3、数据库系统结构数据库系统内部的模式结构：模式结构的概念、三级模式结构、二级映象功能及数据独立性4、数据库系统的组成（1）硬件平台：数据库平台对硬件平台的要求。
（2）软件：DBMS、操作系统、高级语言、开发工具及应用系统。
（3）人员：数据库管理员、系统分析员、数据库设计人员、程序员、最终用户。
5、数据库技术的研究领域数据库管理系统软件的研制、数据库设计及数据库理论。
<二）关系数据库4学时1、关系模型概述（1）关系数据结构：关系、二维表。
（2）关系操作集合：常用关系操作、关系操作特点、关系数据语言的种类及特点。
2、系数据结构（1）关系：域、笛卡积、关系、基本关系性质。
（2）关系模式：关系模式、定义关系模式、关系模式与关系。
3、关系的完整性（1）实体完整性。
（2）参照完整性：关系间的引用、外码、参照完整性规则。
（3）用户定义的完整性。
4、关系代数（1）概述：关系运算的要素、关系代数的运算符、表记符号。
（2）传统的集合运算：并、交、差、笛卡积。
（3）专门的关系运算：选择、投影、连接、除法。
5、关系演算元组关系演算、域关系演算语言。
<三）关系系统及其查询2学时1、关系系统：关系系统的定义、分类。
2、关系系统的查询优化（1）查询优化概述：查询优化的必要性、可能性、由DBMS进行查询优化的好处、查询优化的目标、代价模型。
（2）查询优化的必要性：对查询的几种执行策略比较。
（3）查询优化的一般准则、步骤。
（四）关系数据理论6学时1、问题的提出（1）关系模型的形式化定义。
（2）数据依赖：什么是数据依赖、数据依赖的类型。
（3）存在的问题：数据冗余太大、更新异常。
2、规范化（1）函数依赖：函数依赖的定义、类型。
（2）码：候选码、主码、外部码。
（3）范式：1NF、2NF、3NF、BCNF、多值依赖及4NF。
3、数据依赖的公理系统（1）Armstrong公理系统：定义、定律、推论及证明、导出规则。
（2）函数依赖闭包：闭包、闭包的引理、求闭包的算法、函数依赖的等价。
（3）极小化：最小依赖集、依赖集极小化算法。
4、关系模式的分解（1）关系模式分解的标准：无损联接性、依赖保持性。
（2）分解算法：3NF的无损联接性、依赖保持性分解算法及BCNF范式的无损联接性算法。
5、候选关键字的求解关系模式属性的分类、候选关键字的求解算法。
（五）数据库设计8学时1、据库设计概述（1）数据库和信息系统（2）数据库设计的特点：数据库设计与应用系统设计相结合、与硬件相结合、结构和行为设计相结合。
2、需求分析（1）需求分析的任务：任务、重点、难点。
（2）需求分析的方法：调查与初步分析的用户需求、常用调查方法、进一步分析和表达用户的需求。
（3）数据字典：数据字典的用途、内容。
3、概念结构设计（1）概念结构设计概述：什么是概念结构设计、概念结构设计的特点、描述概念模型的工具。
（2）概念结构设计的四种方法：自顶向下、自底向上、逐步扩张、混合策略。
（3）局部视图设计：数据抽象方法、选择局部应用、逐一设计局部E－R图。
（4）视图集成：合并E－R图、消除冲突、修改与重构、验证整体概念结构4、逻辑结构设计（1）E－R图向关系模型转换：转换内容、转换原则。
（2）数据模型的优化：确定数据依赖、数据依赖极小化、关系模式分解。
（3）设计用户子模式：考虑用户的习惯。
5、数据库的物理设计（1）数据库物理设计的内容和方法：准备工作、数据库物理设计所需参数、设计内容。
（2）关系模式存取方法选择：索引存取方法的选择、聚簇存取方法的选择、HASH存取方法的选择。
（3）确定数据库存储结构：确定数据的存储结构和存放位置、确定系统配置（4）评价物理结构：存取空间、时间及维护代价。
6、数据库实施（1）定义数据库结构（2）数据装载。
（3）编制与调试应用程序。
（4）数据库试运行。
7、数据库运行与维护数据库的转储与恢复、安全性与完整性控制、数据库性能的监督与改进、数据库的重组织与重构（六）数据库的恢复技术2学时1、事务的概念(1)事务：事务的概念(2)事务的特性：原子性、隔离性、持续性、一致性2、常见的故障种类、恢复的实现技术(1> 事务故障：什么是事务故障、常见原因、故障恢复(2> 系统故障：什么是系统故障、常见原因、故障恢复(3> 介质故障：什么是介质故障、常见原因、故障恢复(4> 数据转储技术：什么是转储、转储的用途及方法(5> 日志文件：日志文件的内容、用途、登记日志文件的原则3、恢复策略(1> 事务故障的恢复：恢复步骤(2> 系统故障的恢复：恢复步骤(3> 介质故障的恢复：恢复步骤4、具有检查点的恢复技术及数据库镜像(1> 检查点技术(2> 利用检查点的恢复策略(3> 数据库镜像（七）并发控制3学时1、并发控制概述(1)多事务的执行方式：串行执行、交叉并行执行、同时并发执行(2)并发操作带来的操作不一致性：丢失修改、不可重复读、读“脏”数据2、封锁(1)什么是封锁(2)基本封锁类型：排它锁、共享锁(3)基本锁的相容矩阵3、封锁协议：三级封锁协议4、并发调度的可串行性及两段封锁协议(1)什么样的并发操作调度是正确的：准则(2)如何保证并发操作调度是正确的：方法(3)两段封锁协议：协议内容、保证调度正确5、封锁的粒度、活锁及死锁(1)封锁粒度：粒度、原则(2)多粒度封锁：封锁协议(3)意向锁：意向锁的类型、相容矩阵(4)活锁：活锁的产生、如何避免活锁(5)死锁：死锁的产生、如何预防及解决死锁、死锁检测（八）数据库安全性1学时1、计算机三类安全性问题(1)计算机系统三类安全性问题：技术安全类、管理安全类、政策法律类(2)可信计算机系统评测标准2、数据库安全性控制(1)用户标识与鉴别：用户名/口令、每个用户预先约定好一个计算过程或者函数(2)存取控制：定义存取权限、检查存取权限(3)强制存取控制：强制存取控制规则、强制存取控制的特点(4)视图机制(5)审计(6)数据加密：加密方法（九）数据库完整性 1.5学时1、完整性约束条件(1)完整性约束对象：列、元组、关系(2)六类完整性约束条件2、完整性控制(1)DBMS完整性控制机制：定义功能、检查功能、违约反应(2)完整性的实现：拒绝、级联、受限、置空（十）SQL SERVER 2000概述 1学时1、SQL SERVER 2000特点(1) SQL SERVER发展简史(2) SQL SERVER 2000新增功能2、SQL SERVER 2000工具(1)服务管理器：启动、停止、暂停各种服务器(2)企业管理器：熟悉界面(3)查询分析器：启动、对象浏览器、编辑和执行SQL语句、使用模板（十一）SQL SERVER 2000数据类型0.5学时1、字符数据类型：char、varchar、text数值型数据类型bigint、int、tinyint、decimal、numeric、real、float5PCzVD7HxA3、货币型数据类型：money、smallmoney4、时间/日期型数据类型：datetime、smalldatetime5、Unicode数据类型：nchar、nvarchar、ntext6、二进制数据类型：binary、varbinary7、图像文本数据类型：image8、Sql_variant数据类型9、Table数据类型10、自定义数据类型（十二）创建及管理数据库2学时1、创建SQL SERVER 2000数据库（1）使用企业管理器创建数据库（2）使用Transact-SQL语句创建数据库2、设置数据库选项（1）在企业管理器中设置：访问区、故障还原区、设置区（2）在查询分析器中设置：查看、设置数据库选项、自动选项、游标选项、恢复选项、SQL选项、状态选项3、修改数据库（1）更改数据库名称（2）修改数据库文件大小：增大、减小（3）修改数据库结构：使用企业管理器、使用alterdatabase语句4、删除数据库（1）在企业管理器中删除（2）使用Transact-SQL语句删除（十三）表的创建和管理2学时1、使用企业管理器创建和管理表（1）创建表：定义数据表字段、保存表格（2）设置约束：主键约束、唯一性约束、外键约束、CHECK约束、NULL约束和DEFAULT约束（3）创建规则（4）使用默认值（5）修改数据表：更改、添加、删除字段、修改表格属性（6）删除表2、使用SQL语句创建和管理表（1）使用CREATE TABLE创建表（2）创建约束：主键约束、唯一性约束、外键约束、CHECK约束、NULL约束和DEFAULT约束（3）创建规则（4）创建默认值（5）使用ALTER TABLE修改表：更改、添加、删除字段、修改表格属性（6）使用DROP TABLE删除表（十四）SQL技术 3.5学时1、SELECT语句（1）SELECT语句基本语法（2）WHERE条件语句及谓词：IN、BETWEEN…AND…、LIKE、比较运算符、逻辑运算符（3）GROUP BY子句：HAVING、ALL、CUBE（4）ORDER BY子句（5）COMPUTE和COMPUTE BY子句（6）UNION子句（7）使用数据表别名（8）使用汇总函数：SUM、AVG、MAX、MIN、COUNT<＊）（9）用联接进行多表查询：外联接、内联接、全联接、交叉联接（10）嵌套查询2、数据更新语句（1）INSERT语句（2）UPDATE语句（3）DELETE语句（十五）Transact SQL程序设计 2.5学时1、变量（1）全局变量（2）局部变量：声明、赋值2、SQL SERVER函数（1）系统函数（2）日期函数（3）字符串函数（4）数学函数3、程序流程控制（1）BEGIN…AND语句块（2）IF…ELSE语句（3）WHILE语句（4）RETURN语句（5）WAITFOR语句（6）GOTO语句4、使用游标和批处理（1）声明游标（2）打开和使用游标（3）关闭和释放游标（4）使用批处理（十六）视图 1.5学时1、使用企业管理器管理视图（1）创建视图（2）修改视图（3）重命名视图（4）删除视图2、使用Transact-SQL语言管理视图(1)创建视图：使用CREATE VIEW语句创建视图、指定字段别名、对视图进行加密(2)修改视图(3)删除视图3、使用视图操作表数据(1)使用视图检索数据(2)通过视图添加数据(3)更新视图中的数据(4)删除视图中的数据（十七）索引 1.5学时1、索引的概念和类型(1)索引的概念(2)索引的类型：聚集索引和非聚集索引、唯一索引和组合索引2、创建索引(1)系统自动创建索引：唯一约束字段、主键约束字段(2)使用向导创建索引(3)使用企业管理器创建索引(4)使用CREATE INDEX语句创建索引3、删除索引（十八）触发器 2学时1、触发器简介(1)触发器的功能(2)触发器类型和触发操作2、使用企业管理器管理触发器(1)创建触发器(2)修改触发器(3)删除触发器3、使用Transact-SQL语言管理触发器(1)创建触发器(2)查看触发器数据(3)修改触发器(4)删除触发器（十九）存储过程 2学时1、存储过程简介2、使用企业管理器管理存储过程(1)创建存储过程(2)查看和修改存储过程(3)删除存储过程3、使用Transact-SQL语言管理存储过程(1)创建存储过程(2)查看和修改存储过程(3)删除存储过程(4)存储过程的参数（二十）安全性管理 1学时1、SQL SETVER 2000的身份验证Windows和SQL Server身份验证：Windows身份验证、SQL Server身份验证、两种方式比较jLBHrnAILg(2)选择身份验证模式2、创建和管理用户登录(1)使用企业管理器(2)使用Transact-SQL语句(3)使用系统存储过程(4)数据库角色(5)创建数据库角色3、权限(1)权限分类：对象权限、语句权限(2)管理对象权限(3)管理语句权限（二十一）数据库的备份与恢复 1学时1、执行数据库备份(1)使用备份向导(2)使用企业管理器(3)使用Transact-SQL语句2、恢复数据库(1)使用企业管理器(2)使用Transact-SQL语句(二十二> 课内上机 12学时学时安排：1、数据库创建、修改与删除 2学时2、表的创建、修改与删除及约束管理 2学时3、SQL查询 2学时4、Transact-SQL程序设计 2学时5、触发器练习 2学时6、存储过程 2学时申明：所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。