数据库原理课程大纲及实施方案
《数据库原理》课程教学大纲
《数据库原理》课程教学大纲适用专业:计算机科学与技术、信息管理与信息系统、网络工程学制:4年学时/学分:讲授51/3 实验17/1制定者:卢芸审核人:曹玉辉一、说明1、课程的性质、地位和任务:《数据库原理》是计算机学科各专业的一门重要专业基础课程,是计算机科学与技术和信息管理与信息系统及网络工程专业四年制本科的必修课程。
本课程主要讲述数据库的基本概念、原理和方法。
本课程的任务是使学生掌握数据库设计的基本原理,使学生能够利用所学的数据库知识设计数据库应用程序,解决数据处理中的一些实际问题。
通过本课程的学习,要求学生了解数据库的基本概念;掌握关系数据库的理论;掌握数据库设计方法;了解数据库的恢复技术、并发控制、安全性和完整性。
2、课程教学的基本要求:全面介绍数据库系统的基本概念,基本原理和基本技术。
通过研究关系代数,函数依赖,多值依赖,Armstrong公理,关系模式的分解,关系模式的规范化让学生建立扎实的关系数据库理论基础;结合目前信息系统建设的实际全面讲授关系数据库标准语言--SQL、关系数据库设计过程方法,使学生掌握现代信息系统中数据库开发技术;在数据库基本理论的基础上,讲授恢复技术、并发控制技术,数据库实现基本技术以及数据库安全性和完整性控制,使学生掌握数据库系统维护管理系统;对数据库技术的研究动态,如分布式数据库、数据挖掘等也作简略介绍,使学生简单了解目前数据库发展的前沿技术。
在理论和实践上为学生的后续发展打下坚实基础。
此外,配合实验课程的教学中,学生应理论联系实际,理论指导实践,通过规范地完成一系列数据库原理实验进一步巩固所学的相关书本知识,在知识、能力、素质上得到进一步的提高。
3、教法特点:本课程教学以理论和实践并重,采用讲授与实验、课程设计相结合,与科研相结合的方法。
同时有选择地介绍学科的新进展、新成果和新规定。
课堂讲授采用多媒体教学或传统教学方法与投影、幻灯、演示相结合的方式。
4、先修课程:学习本门课程之前,必须掌握计算机的相关基础知识,较为全面地了解和掌握计算机数据表示、存储、管理等方面的专业知识,所以本门课程的先修课程为《数据结构》、《操作系统》、《离散数学》等。
数据库原理与课程设计
数据库原理与课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握数据库原理的基本概念、设计方法和应用技术,培养学生运用数据库技术解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)理解数据库的基本概念,如数据、数据库、数据模型等。
(2)掌握关系模型、实体-关系模型等数据库设计方法。
(3)了解数据库管理系统的基本原理和常用技术。
(4)熟悉SQL语言及其应用。
2.技能目标:(1)能够使用数据库管理系统进行数据库的创建、维护和管理。
(2)能够运用数据库设计方法独立完成简单数据库的设计和实现。
(3)具备使用SQL语言进行数据查询、插入、更新和删除的能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数据库技术的兴趣,认识到数据库技术在现代社会的重要性。
(2)培养学生严谨的科学态度,提高解决实际问题的能力。
(3)培养学生团队协作精神,提高沟通与协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数据库基本概念:数据、数据库、数据模型等。
2.数据库设计方法:关系模型、实体-关系模型等。
3.数据库管理系统:基本原理、常用技术、SQL语言等。
4.数据库应用实例:数据库设计、实现和应用。
教学大纲安排如下:第1-2周:数据库基本概念和数据模型。
第3-4周:数据库设计方法。
第5-6周:数据库管理系统的基本原理和常用技术。
第7-8周:SQL语言及其应用。
第9-10周:数据库应用实例。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法。
2.案例分析法:分析实际案例,引导学生运用数据库技术解决问题。
3.实验法:上机操作,让学生动手实践,巩固理论知识。
4.讨论法:分组讨论,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的数据库原理教材。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、演示文稿等,辅助教学。
《数据库原理》教学大纲
数据库原理课程教学大纲一、课程编号:040305二、课程类型:必修课课程学时:48学时(其中理论教学48学时/3学分,课程设计2周/2学分)先修课程:离散数学,数据结构,操作系统三、课程性质与任务数据库技术已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础,《数据库原理》是计算机科学与工程及其他相关学科的一门骨干课程。
通过本课程的理论学习与实践,使学生掌握数据库系统的基本概念与基本理论,重点学习关系数据库系统的相关内容,能熟练使用SQL语言,掌握数据库设计的理论与方法,初步掌握数据系统运行与维护的基本技术,了解数据库技术的发展动态。
四、教学主要内容及学时分配(一)绪论(4学时)1.数据管理技术及其发展2. 数据库系统的基本概念3. 数据模型概念及信息建模过程4. 数据库系统结构及应用系统结构5. 数据库系统组成(二)关系数据库(6学时)1.关系模型2.关系数据语言3.关系代数语言4.关系演算语言(三)关系数据库标准语言SQL(14学时)1. 数据定义语句2.数据查询语句3.数据更新语句4.视图的定义与使用5.数据控制方法6.嵌入式SQL(C语言)7.ODBC 、JDBC接口(四)关系系统及其查询优化(2学时)1.关系系统2.查询优化的一般策略3.关系代数等价变换规则及表达式的优化算法(五)关系数据理论(8学时)1.规范化理论以及数据依赖的概念2.1NF、2NF、3NF、BCNF等范式定义3.数据依赖公理系统4.模式分解方法,可分解至3NF的相关算法(六)数据库设计(4学时)1.数据库设计的特点2.数据库设计的基本步骤3.数据库设计各阶段的任务、意义和方法(七)数据库恢复技术(2学时)1.事务概念和数据库恢复的意义2.恢复的实现技术(数据转储、日志、检查点)3.故障的种类以及对应的恢复策略(八)并发控制(2学时)1.并发控制的概念及意义2.并发调度串行化3.并发控制的实现技术(封锁及相关协议)(九)数据库安全性、数据库完整性(2学时)1.数据库安全性的概念及安全性控制方法2.数据库完整性约束条件及其完整性控制机制(十)数据库管理系统(2学时)1.数据库管理系统的基本功能2.数据库管理系统的系统结构(十一)数据库新技术(2学时)数据库建模、面向对象数据库、分布式数据库等数据库新技术五、教学基本要求本课程理论知识与实践能力并重,具有良好的应用背景。
大学一年级数据库原理教学大纲
大学一年级数据库原理教学大纲1. 课程概述1.1 课程名称:数据库原理1.2 课程学时:36学时(理论课)1.3 课程对象:大学一年级计算机相关专业学生1.4 课程目标:通过学习数据库原理,使学生了解数据库的基本概念、原理和应用,掌握数据库设计与管理的基本方法和技术,培养学生的数据管理能力和解决实际问题的能力。
2. 教学内容2.1 数据库基本概念2.1.1 数据、数据模型、数据库2.1.2 数据库管理系统2.2 关系型数据库2.2.1 关系数据库模型2.2.2 关系代数与关系演算2.2.3 数据完整性与数据约束2.3 数据库设计与规范化2.3.1 关系模式设计2.3.2 范式理论2.3.3 数据库设计规范化方法2.4 SQL与关系数据库操作2.4.1 SQL语言基本结构2.4.2 数据定义与数据操作语句2.4.3 查询语句与连接操作2.5 数据库安全与备份恢复2.5.1 数据库安全性与访问控制2.5.2 数据库备份与恢复策略2.6 数据库应用与发展2.6.1 数据库应用领域2.6.2 大数据与云计算对数据库的影响3. 教学方法3.1 授课讲解:通过系统、有逻辑性地讲解数据库原理的基本概念和理论知识。
3.2 实例演示:通过实际的案例和示例,演示数据库设计、SQL 语句编写、数据操作等具体操作步骤。
3.3 课堂讨论:引导学生思考和讨论数据库相关问题,培养学生的分析和解决问题的能力。
3.4 实践操作:安排实践任务,要求学生独立或小组完成数据库设计、查询优化等实际操作,巩固理论知识。
4. 考核方式4.1 平时成绩:包括课堂表现、课堂作业以及实践任务完成情况。
4.2 期末考试:考查学生对数据库原理知识的掌握程度,包括理论知识和实践应用能力。
4.3 课程项目:要求学生完成一个小型数据库设计与实现项目,并提交相关报告。
5. 参考教材5.1 《数据库系统概论》- 王珊、萨师煊5.2 《数据库系统概念》- Abraham Silberschatz、Henry F. Korth、S. Sudarshan6. 参考资源6.1 开放式数据库管理系统(如MySQL、PostgreSQL等)的安装与使用指南6.2 数据库设计与规范化案例分析6.3 SQL语言参考手册本教学大纲为一年级数据库原理课程的教学内容和安排,希望通过系统的教学,让学生在学习过程中全面了解数据库原理的基本概念、原理和应用,并能够掌握数据库设计和管理的基本方法与技术。
《数据库系统原理》教学大纲
《数据库系统原理》教学大纲课程名称:数据库系统原理课程性质:专业必修课课程学时:36学时课程学分:2学分任课教师:XXX一、课程简介数据库系统原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,主要介绍数据库系统的基本原理、结构和设计方法。
本课程旨在培养学生对数据库系统的基本理论和技术有深入的理解,为学生今后从事相关领域的研究和应用打下扎实的基础。
二、教学目标1.熟悉数据库系统的基本概念和结构;2.掌握数据库设计的基本方法和技巧;3.理解数据库管理系统的功能和工作原理;4.能够独立设计和实现简单的数据库系统。
三、教学内容1.数据库基本概念1.1数据库系统的定义和特点1.2数据库系统的组成和体系结构1.3数据模型与数据模型的分类2.关系数据库模型2.1关系代数和关系演算2.2关系数据库的完整性约束2.3关系数据库的基本操作3.数据库设计3.1数据库设计的基本步骤3.2实体-关系模型(ER模型)的设计方法3.3关系数据库的范式理论4.SQL语言4.1SQL语言概述4.2SQL语言的基本操作4.3SQL查询语句的编写5.数据库管理系统5.1数据库管理系统的概念和功能5.2数据库系统的架构和组成5.3数据库系统的性能优化6.数据库安全与完整性6.1数据库安全的基本概念6.2数据库完整性约束的设计和实现6.3数据库访问控制的方法7.数据库应用开发7.1数据库应用开发的基本原理7.2数据库应用开发的工具和技术7.3数据库应用程序的设计和实现四、教学方法1.理论讲授:通过教师讲授、课件展示等方式传授相关理论知识;2.实践操作:通过案例分析、实验操作等方式引导学生掌握数据库系统的设计和开发方法;3.课堂讨论:通过小组讨论、问题解答等方式促进学生思维的拓展和深化。
五、考核方式1.平时表现(包括课堂表现、作业完成情况):20%2.期中考试:30%3.期末考试:50%六、参考教材1. 《数据库系统概念》(Abraham Silberschatz、Henry F. Korth、S. Sudarshan著)2.《数据库系统原理》(唐朝华、张吉林、王珊著)3. 《SQL必知必会》(Ben Forta著)七、教学进度安排第1-2周:数据库基本概念第3-4周:关系数据库模型第5-6周:数据库设计第7-8周:SQL语言第9-10周:数据库管理系统第11-12周:数据库安全与完整性第13-14周:数据库应用开发第15周:复习与总结八、备注。
数据库原理课程大纲及实施方案
数据库原理课程⼤纲及实施⽅案数据库原理课程⼤纲与教学实施⽅案数据库原理是计算机科学与技术专业、软件⼯程专业主⼲课程之⼀。
系统地学习数据库原理,掌握数据库系统技术,从⽽能够适应从事复杂数据库系统研究、设计、开发与应⽤⼯作的需求,是对本计算机相关专业学⽣的基本要求。
数据库是数据管理的最新技术,是计算机软件与理论学科的⼀个重要分⽀,是近年来计算机应⽤学科中⼀个⾮常活跃、发展迅速、应⽤⼴泛的领域。
随着计算机应⽤的发展,数据库应⽤领域已从数据处理、信息管理、事务处理扩⼤到计算机辅助设计、⼈⼯智能、办公信息系统等新的应⽤领域。
对于⼀个国家来说,数据库的建设规模、数据库信息量的⼤⼩和使⽤频度已经成为衡量这个国家信息化程度的重要标志。
因此,数据库技术越来越受到⼈们的关注。
⼀、基本描述课程名称:数据库原理,或称作数据库系统原理,这些课程设置的基本知识单元⼤致是相同的,只是在侧重点和深度上有所不同。
课程性质:本课程是计算机科学与技术专业和软件⼯程专业的专业基础核⼼课程,⾯向实际应⽤,它研究如何存储、使⽤和管理数据,有较强的理论性和实⽤性。
随着计算机应⽤的发展,数据库应⽤领域已从数据处理、信息管理、事务处理扩⼤到计算机辅助设计、⼈⼯智能、办公信息系统等新的应⽤领域。
同时,数据库应⽤渗透到⼯农业⽣产、商业、⾏政管理、科学研究、国防建设、⼯程技术等各个领域。
基础知识:数据库原理课程与计算机组成原理、数据结构等前修课程有密切联系,更是数据库系统及应⽤,综合实训,毕业设计等后续课程的基础。
数据库系统原理将涉及到计算机许多领域的知识和相关的应⽤,数据库原理课程与信息类相关课程有着极为紧密的关系,它是⼀门承前启后的课程。
学时安排:本课程的讲授共52学时,两周的课程设计。
由于本课程强调⼯程实践教学实施,可以考虑在两周的课程设计中以⼀个完整的软件项⽬开发过程来组织该课程的训练内容。
教学定位:本课程⼯程型教学定位包括两个⽅⾯:⼀是从数据库系统外部结构的⾓度讲解数据库的基本概念、基本原理和基本⽅法;⼆是从数据库系统内部部结构的⾓度讲解数据库的运⾏机制和DBMS的⼯作原理。
大学《数据库原理》课程教学大纲及课程重点、难点
大学《数据库原理》课程教学大纲及课程重点、难点一、基本信息课程代码:学分:3总学时:48(其中实验9学时)适用对象:本科计算机、网络、软件工程、通讯等相关专业先修课程:数据结构二、课程性质、教学目的和要求(一)课程性质和目的数据库原理是计算机专业的一门专业必修课,面向高年级学生开设,本大纲以一学期51课时讲授。
本课程的目的是向学生介绍数据库的基本概念和原理,掌握常用数据库系统的使用,使学生能够使用数据库技术进行数据库设计和系统开发。
(二)教学方法与手段以课堂理论教学为主,上机实践为辅,配合多媒体教学。
在教学过程中注重能力的培养,以实际应用为例,提高理论教学的生动性,提高学生的动手能力。
(三)教学安排学时安排:16周X3学时二48学时,其中课堂教学13周X3学时=39学时,上机实验3周X3学时=9学时。
课堂讲授数据库的基本概念、基本理论和工作原理,上机实验练习理论的实现和一个典型的关系数据库系统。
课堂教学:第一章绪论(3学时)第二章关系数据库(6学时)第三章关系数据库标准语言SQL(6学时)第四章(数据库安全性)和第五章(数据库完整性)(3学时)第六章关系数据理论(6学时)第七章数据库设计(6学时)第八章数据库编程和第九章关系查询与优化(3学时)第十章数据库恢复技术(3学时)第十一章并发控制(3学时)上机实验:实验1(3课时):E-R模式设计和数据库设计与实现。
掌握数据库系统和DBMS的组成,练习SQLServer的配置和使用,E-R模式设计,设计并实现一个具体的数据库。
实验2(3课时):数据库的范式设计和数据库的数据操纵的设计与实现。
利用E-R模式设计,进行关系模式设计和模式规范化过程的练习,设计并实现数据库的查询、添加、修改、删除、更新以及视图的设计与实现。
实验3(3课时):数据库系统的安全性和、完整性和整体设计。
数据库系统的安全性和完整性的设计与实现;数据库系统的整体设计。
实验4(3课时):简单关系数据库系统的设计与实现。
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。
数据库原理教学大纲
数据库原理教学大纲一、引言数据库在现代社会中扮演着重要角色,广泛应用于各行各业。
数据库原理作为高等教育中的重要课程之一,旨在培养学生对数据库的深刻理解与应用能力。
本教学大纲旨在明确课程目标、教学内容、教学方法和评估方式,以确保学生能够全面掌握数据库原理。
二、课程目标1. 理解数据库的基本概念和原理。
2. 掌握关系数据库的设计和管理技术。
3. 熟悉SQL语言的基本操作和高级特性。
4. 能够使用数据库管理系统解决实际问题。
5. 培养学生的团队合作和问题解决能力。
三、教学内容1. 数据库基础知识1.1 数据库的定义和特点1.2 数据库体系结构1.3 数据模型与数据模型的分类1.4 数据库管理系统的发展与分类2. 关系数据库设计2.1 关系数据库模型的基本概念2.2 关系数据库的完整性约束2.3 关系数据库的范式理论与应用2.4 关系数据库的物理设计3. SQL语言3.1 SQL语言的基本操作(查询、插入、更新、删除)3.2 SQL语言的高级特性(联合查询、子查询、聚合函数、视图、索引)4. 数据库管理系统4.1 数据库安全与权限管理4.2 数据库性能调优4.3 数据库备份与恢复4.4 数据库的并发控制与事务管理5. 实践与案例分析5.1 利用数据库管理系统解决实际问题5.2 数据库应用案例分析和讨论四、教学方法1. 讲授法:通过课堂讲解,向学生系统介绍数据库原理的基本概念和重要知识点。
2. 实践操作:提供实验环境,让学生亲自操作数据库管理系统,并进行实际操作练习。
3. 讨论与案例分析:组织学生进行小组讨论,分析并解决实际数据库应用案例。
五、教材1. 主教材:《数据库系统概论》2. 参考书:- 《数据库系统概念》- 《SQL基础教程》- 《高性能MySQL》六、评估方式1. 平时表现:包括课堂参与、实验报告等。
2. 作业:包括课后习题、实验任务等。
3. 期中考试:考察学生对数据库原理的掌握程度。
4. 期末考试:综合考察学生对数据库原理的理解和应用能力。
数据库原理教学大纲
数据库原理教学大纲数据库原理教学大纲随着信息技术的快速发展,数据库成为了现代社会中不可或缺的一部分。
作为计算机科学与技术专业的学生,学习数据库原理是必不可少的。
本文将介绍一份完整的数据库原理教学大纲,以帮助学生全面了解数据库的基本概念、原理和应用。
一、引言在引言部分,我们将介绍数据库的定义和重要性。
数据库是指存储有组织的数据的集合,它能够提供高效的数据管理和访问功能,广泛应用于各行各业。
学生需要了解数据库的基本概念,以及它在实际应用中的作用和意义。
二、数据库基础知识在这一部分,我们将详细介绍数据库的基础知识。
包括数据模型、数据结构、数据类型和数据操作等内容。
学生需要了解不同的数据模型,如层次模型、网状模型和关系模型,以及它们的特点和应用场景。
此外,学生还需要学习数据库的基本操作,如数据的插入、删除、修改和查询等。
三、关系数据库关系数据库是目前应用最广泛的数据库类型,因此学生需要深入了解关系数据库的原理和特点。
在这一部分,我们将介绍关系数据库的基本概念、关系模型和关系代数等内容。
学生需要学习如何设计关系数据库,包括实体-关系模型的设计和规范化等技术。
四、SQL语言SQL(Structured Query Language)是关系数据库的标准查询语言,也是学生必须掌握的重要工具。
在这一部分,我们将详细介绍SQL语言的基本语法、查询语句和数据操作语句等。
学生需要通过实践掌握SQL语言的使用,能够编写复杂的查询语句和数据操作语句。
五、数据库管理系统数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS)是管理和操作数据库的软件系统。
在这一部分,我们将介绍DBMS的基本功能和特点,以及常见的DBMS产品。
学生需要了解不同的DBMS的特点和适用场景,以及如何选择和使用合适的DBMS。
六、数据库安全性与完整性数据库的安全性和完整性是数据库设计和管理中非常重要的问题。
在这一部分,我们将介绍数据库的安全性和完整性概念,以及常见的安全性和完整性措施。
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数据库原理课程大纲与教学实施方案数据库原理是计算机科学与技术专业、软件工程专业主干课程之一。
系统地学习数据库原理,掌握数据库系统技术,从而能够适应从事复杂数据库系统研究、设计、开发与应用工作的需求,是对本计算机相关专业学生的基本要求。
数据库是数据管理的最新技术,是计算机软件与理论学科的一个重要分支,是近年来计算机应用学科中一个非常活跃、发展迅速、应用广泛的领域。
随着计算机应用的发展,数据库应用领域已从数据处理、信息管理、事务处理扩大到计算机辅助设计、人工智能、办公信息系统等新的应用领域。
对于一个国家来说,数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已经成为衡量这个国家信息化程度的重要标志。
因此,数据库技术越来越受到人们的关注。
一、基本描述课程名称:数据库原理,或称作数据库系统原理,这些课程设置的基本知识单元大致是相同的,只是在侧重点和深度上有所不同。
课程性质:本课程是计算机科学与技术专业和软件工程专业的专业基础核心课程,面向实际应用,它研究如何存储、使用和管理数据,有较强的理论性和实用性。
随着计算机应用的发展,数据库应用领域已从数据处理、信息管理、事务处理扩大到计算机辅助设计、人工智能、办公信息系统等新的应用领域。
同时,数据库应用渗透到工农业生产、商业、行政管理、科学研究、国防建设、工程技术等各个领域。
基础知识:数据库原理课程与计算机组成原理、数据结构等前修课程有密切联系,更是数据库系统及应用,综合实训,毕业设计等后续课程的基础。
数据库系统原理将涉及到计算机许多领域的知识和相关的应用,数据库原理课程与信息类相关课程有着极为紧密的关系,它是一门承前启后的课程。
学时安排:本课程的讲授共52学时,两周的课程设计。
由于本课程强调工程实践教学实施,可以考虑在两周的课程设计中以一个完整的软件项目开发过程来组织该课程的训练内容。
教学定位:本课程工程型教学定位包括两个方面:一是从数据库系统外部结构的角度讲解数据库的基本概念、基本原理和基本方法;二是从数据库系统内部部结构的角度讲解数据库的运行机制和DBMS的工作原理。
能力培养:该课程是理论与实践并重的课程,主要培养学生如下几方面的能力。
基础知识与技能:深入、透彻地领悟数据库系统的基本原理、基本方法、实现技术和应用技术,从而利用数据库完成复杂信息系统的设计和开发。
团队协作的能力:充分理解数据库设计和开发中团队合作的重要性,具备个人工作能力和团队协作的能力,以便开发高质量的数据库应用程序。
分析问题和解决问题的能力:通过实践课程的学习,了解各种数据库的设计方法以及解决应用领域中特定问题的方法,熟悉数据库设计各个阶段的任务,熟练进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理机构设计、数据库实施和运行和维护,从而展示自己的数据库设计和应用能力。
谈判与沟通能力:采用口头、书面以及图形等方式进行有效的沟通,清楚的表达技术问题以及其解决方法,具备倾听、说服和协商的能力。
创新与发展能力:充分理解数据库技术的不断发展,积极探索新概念、新技术和新方法,并坚持不断的学习,了解数据库业界的最新技术和方法,使自己的专业能力与发展同步。
主要特点:数据库原理课程具有抽象、复杂性等特征。
为使学生深刻领会和理解数据库原理和设计的思想和方法,在教学中应该创造条件引入实际案例,将复杂抽象的概念用具体生动的开发案例进行诠释。
此外,数据库是一门新技术和新方法不断涌现的新兴学科,在讲解基本概念、基本原理和基本方法的同时,还应该讲授一些新技术和新方法,使学生在有限的学时内掌握比较先进实用的知识,这样既有助于开拓学生视野和培养创新意识,也可以很好地适应现代IT行业发展的需要。
2.内容矩阵数据库原理内容矩阵如下表所示。
《数据库原理》教学大纲(计算机科学与技术、软件工程专业本科适用)学时:52 学分:3 课程编号:0706310一、课程的性质、目标和任务:《数据库系统原理及应用》是数据管理的最新技术,是计算机科学的重要分支,它为计算机专业、管理专业等众多学科提供利用计算机技术进行数据管理的基本理论知识,是计算机专业、管理专业等学科的专业必修课。
本课程主要介绍数据库的基本理论和应用方法。
本课程的任务是通过各个教学环节,运用各种教学手段和方法,使学生在掌握数据模型、数据库管理系统、数据库语言及数据库设计理论等基本理论知识的基础上,逐步具有开发和设计数据库的能力,为进一步开发和设计大型信息系统打下坚实基础。
二、课程教学内容、教学形式和教学要求1、理论教学大纲内容:第一章绪论(一)课程内容1、数据库系统概述2 、数据模型3 、数据库系统结构4 、数据库管理系统5 、据库技术的研究领域(二)学习目的和要求本章阐述了数据库的基本概念,介绍了数据库管理技术的进展情况、数据库技术产生和发展的背景、数据库系统的组成以及数据库技术的主要研究领域。
学习本章的重点在于将注意力放在基本概念和基本知识的把握方面,从而为以后的学习打好扎实的基础。
第二章关系数据库(一)课程内容1 、关系模型2 、关系数据结构3 、关系的完整性4、关系代数(二)学习目的和要求1、需要了解的:产系统数据库理论产生和发展的过程,关系数据库产品的发展沿革;关系演算的概念;2、需要牢固掌握的:关系模型的三个组成部分及各部分所包括的主要内容;牢固关系数据结构及其形化定义;关系的三类完整性约束的概念。
3、需要举一反三的:关系代数;关系代数中的各种运算、元组关系演算语言PLPHA及域关系演算语言QBE等,能够使用这些语言完成各种数据操纵。
4、难点:本章的难点在于关系代数。
由于关系代数较为抽象,因此在学习的过程中一定要结合具体的实例进行学习。
同时,要注意把握由具体语言到抽象语言的原则,即通过对具体语言如ALPHA和QBE的学习过渡到对抽象的关系演算的把握。
第三章关系数据库标准语言SQL(一)课程内容1、 SQL概述2 、数据定义3 、查询4 、数据更新5、视图6、数据控制(二)学习目的和要求1、需要了解的:SQL语言发展的过程,从而进一步了解关系数据库技术和RDBMS产品的发展过程。
2、需要牢固掌握的:掌握SQL语言的特点、SQL语言与非关系模型数据语言的不同,从而体会SQL语言之所以能够为用户和业界所接受并成为国际标准的原因;体会面向过程的语言和SQL语言的区别和优点;体会关系数据库系统为数据库应用系统的开发提供良好的环境、减轻用户负担、提高用户生产率的原因。
3、需要举一反三的:熟练而正确的使用SQL语言完成对数据库的查询、插入、删除、更新操作,特别是各种各样的查询,掌握SQL语言强大的查询功能。
4、难点:本章的难点在于用SQL语言正确的完成复杂查询。
因此在教学过程中一定求学生多加练习,要在某一个RDBMS产品上进行实际运行,检查查询的结果是否正确。
第四章关系统及其查询优化(一)课程内容1、关系系统2、关系数据库系统查询优化(二)学习目的和要求为了提高关系数据库的系统执行效率,RDBMS必须进行查询优化;由于关系查询语言具有较高的语义层次,使RDBMS可以进行查询优化。
这就是RDBMS查询优化的的必要性和可能性。
1、需要了解的:关系系统的定义和分类;全关系系统的十二条准则。
2、需要牢固掌握的:最小关系的系统、关系上的完备的系统和全关系型的关系系统等基本概念;什么是关系系统的查询优化。
3、需要举一反三的:能够画一个查询的语法树以及优化后的语法树4、难点:本章的难点在于优化算法,包括代数优化算法和物理优化算法。
第五章关系数据理论(一)课程内容1、基本概念2、范式3、关系模式的规范化(二)学习目的和要求1、需要了解的:什么是一个“不好”的数据库模式;什么是模式的插入异常和删除异常;规范化理论的重要意义。
2、需要牢固掌握的:关系的形式化定义;数据依赖的基本概念、范式的概念;从1NF到4NF的定义;规范化的含义和作用。
3、需要举一反三的:四个范式的理解与应用,各个级别范式中存在的问题和解决方法;能够根据应用语义,完整地写出关系模式的数据依赖集合,并能根据数据依赖分析某一个关系模式属于第几范式。
4、难点:各个级别范式的关系及其证明。
第六章数据库设计(一)课程内容1、数据库设计概述2、需求分析3、概念结构设计4、逻辑结构设计5、数据库的物理设计6、数据库实施和维护7、数据库的运行和维护(二)学习目的和要求本章讲解数据库设计方法和技术,内容的实践性较强。
1、需要了解的:数据库设计的特点;数据库物理设计的内容和评价;数据库的实施和维护。
2、需要牢固掌握的:数据库设计的基本步骤;数据库设计过程中数据字典的内容;数据库设计各个阶段的具体设计内容提、设计描述、设计方法等。
3、需要举一反三的:E-R图的设计;E-R图向关系模型的转换。
4、难点:技术上的难点是E-R图的设计,数据模型的优化。
真正的难点是理论与实际结合。
第七章数据库恢复技术(一)课程内容1、事务处理2、恢复策略3、数据库镜像(二)学习目的和要求1、需要了解的:什么是数据库一致状态。
数据库运行中可能产生的故障类型,他们如何影响事务的正常执行,如何破坏数据库数据。
数据转储的概念及分类。
什么是数据库镜像功能。
2、需要牢固掌握的:事务的基本概念和事务的ACID性质。
数据库恢复的实现技术。
日志文件的内容及作用。
登记日志文件所要遵循的原则。
具有检查点的恢复技术。
3、需要举一反三的:恢复的基本原理,针对不同的故障的恢复策略和方法。
4、难点:日志文件的使用,系统故障恢复策略。
第八章并发控制技术(一)课程内容1、单用户和多用户数据库系统(要求达到“理解”层次)2、并发控制的必要性(要求达到“理解”层次)3、基于锁的并发控制协议(要求达到“理解”层次)4、活锁和死锁(要求达到“理解”层次)5、并发调度的可串性(要求达到“理解”层次)6、两段锁协议(要求达到“认识”层次)7、封锁的粒度(要求达到“认识”层次)(二)学习目的和要求并发控制机制的正确性和高效性是衡量一个DBMS性能的重要标志之一。
1、需要了解的:数据库并发控制技术的必要性,活锁死锁的概念。
2、需要牢固掌握的:并发操作可能产生数据不一致性的情况及其确切含义;封锁的类型;不同封锁类型的性质和定义,相关的相容控制矩阵;封锁协议的概念;封锁粒度的概念;多粒度封锁方法;多粒度封锁协议的相容控制矩阵。
第九章数据库的安全与保护(一)课程内容1、安全性概述(要求达到“理解”层次)2、数据库安全控制(要求达到“理解”层次)3、统计数据库安全性(要求达到“认识”层次)4、Oracle数据库安全性(要求达到“认识”层次)(二)学习目的和要求数据库安全性问题和计算机系统的安全性是紧密联系的,计算机系统的安全性问题可分技术安全类、管理安全类和政策法律类三大类安全性问题。