数据库原理与应用教学大纲

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《数据库原理与应用》课程教学大纲

(执笔人:胡亚平审核人:教学院长:)

一、课程简介

(一)课程代码B11060038

(二)课程名称(含英文名称)

数据库原理与应用(Database Principle and Application)

(三)修读对象计科、网工专业

(三)总学时与学分72学时,4学分

(四)考核方式笔试

(五)相关课程

* 计算机程序设计方法

* 数据结构

* 离散数学

* 操作系统

(六)内容提要(不超过200字)

数据库技术和系统已经成为信息基础设施的核心技术和重要基础。数据库技术作为数据管理的最有效的手段,极大的促进了计算机应用的发展。

本课程系统讲述数据库系统的基础理论、基本技术和基本方法。内容包括:数据库系统的基本概念、数据模型、关系数据库及其标准语言SQL、数据库安全性和完整性的概念和方法、关系规范化理论、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基础知识,关系查询处理和查询优化等。

二、教学目的和教学方法

通过本课程学习,使学生系统地掌握数据库系统的基本原理和基本技术。要求在掌握数据库系统基本概念的基础上,能熟练使用SQL语言在某一个数据库管理系统上进行数据库操作;掌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基本能力。采用理论与实践相结合的教学方法。

三、理论与实验教学学时分配

讲授学时:54 实验学时18。

四、选用教材和主要教学参考书

选用教材:王珊萨师煊《数据库系统概论》第4版高教出版社2006年5月

参考书:王珊朱青《数据库系统概论学习指导与习题解答》高等教育出版社2003年8月詹英《数据库技术与应用—SQL Server 2005教程》清华大学出版社2008.9

五、理论教学内容(分章节编写,包括主要讲授内容、学时分配、教学重点与难点、练习等)

(一)第一章

主要讲授内容:阐述数据库的基本概念,介绍数据管理技术的进展情况、数据库技术产生和发展的背景,数据模型的基本概念、组成要素和主要的数据模型,概念模型的基本概念及ER方法,

数据库系统的3级模式结构以及数据库系统的组成。

教学时数:理论4学时

重点与难点:重点:牢固掌握概念模型的基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结构、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基本概念。有些概念一开始接触会感到

比较抽象,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。此外,数据模型及数据库系统的体系结构也是本章的难点。

思考题或练习题:试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。

(二)第二章

主要讲授内容:系统地讲解关系数据库的重要概念,并着重对关系模型进行讲解。关系模型包括关系数据结构、关系操作集合、以及关系完整性约束三个组成部分。讲解关系代数、元组关系

演算和域关系演算。从具体到抽象,先讲解实际的语言ALPHA(元组关系演算语言)

和QBE(域关系演算语言),然后讲解抽象的元组关系演算。

教学时数:理论4学时

重点与难点:重点:掌握关系数据结构及其定义;关系的三类完整性约束的概念。需要举一反三的是:关系代数(包括抽象的语言及具体的语言);关系代数中的各种运算(包括并、交、差、

选择、投影、连接、除、及广义笛卡尔积等)、元组关系演算语言ALPHA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。

难点: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。

思考题或练习题:说明下列术语的区别:主码,候选码,外部码

(三)第三章

主要讲授内容:详细介绍关系数据库语言SQL。SQL是关系数据库的标准语言。它内容十分丰富,功能非常强大。因为关系数据库系统的主要功能是通过SQL来实现的,因此讲解SQL的

同时要进一步讲述关系数据库的基本概念。

教学时数:理论8学时、试验8学时

重点与难点:重点:关系模型和关系数据库是《数据库系统概论》课程的重点,第3章又是重点中的重点。要熟练正确的使用SQL完成对数据库的查询、插入、删除、更新操作。在使用具体

的SQL时,能有意识地和关系代数、关系演算等语言进行比较,了解他们各自的特点。

难点:用SQL语言正确完成复杂查询,掌握SQL语言强大的查询功能。因此在学习过程

中一定要多练习,要在安装好的数据库系统上进行实际操作,检查你的答案,你查询的

结果是否正确。只有通过大量练习才能真正达到举一反三的熟练程度。

思考题或练习题:什么是基本表?什么是视图?两者的区别和联系是什么?

(四)第四章

主要讲授内容:介绍计算机以及信息安全技术标准的进展。详细讲解数据库安全性问题和实现技术。

RDBMS实现数据库系统安全性的技术和方法有多种,本章讲解最重要的存取控制技术、视图技术和审计技术。讲解存取控制机制中用户权限的授权与回收,合法权限检查。数据库角色的概念和定义等。

教学时数:理论3学时、试验2学时

重点与难点:重点:使用SQL中的GRANT 语句和REVOKE 语句来实现数据库的实现自主存取控制功能。使用SQL中CREATE? ROLE语句创建角色,用GRANT 语句给角色授权。掌握视图

机制在数据库安全保护中的作用。

难点:强制存取控制(MAC)机制中确定主体能否存取客体的存取规则,同学们要理解并掌握

存取规则为什么要这样规定。

思考题或练习题:试述实现数据库安全性控制的常用方法和技术。

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