数据库原理及应用(MySQL版)-教学大纲(共12页).docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上数据库原理及应用课程教学大纲一、课程基本信息（一）课程代码：（二）课程中文名称：数据库原理及应用（三）课程英文名称：Principle and Application of Database （四）课程性质：专业基础课程（五）适用专业：计算机科学与技术、软件工程、大数据与人工智能（六）开课单位：（七）教学时间安排：第 5 学期（八）先修课程：计算机基础、高级语言程序设计（九）后续课程：网络程序开发、大数据技术原理及应用（十）学时、学分安排：总学时理论学时 实验学时学分备注6448164二、课程目标数据库原理及应用是计算机类各专业的必修课，是一门重要的专业基础课。原理部

2、分以数据库技术的实际应用为目标，重点讲述数据库的基础知识、基本原理和基本技术；应用部分以数据库应用开发为主，介绍数据库应用系统的设计方法、步骤和范例。通过本课程学习，使学生在掌握数据库系统基本概念、原理的基础上，能熟练使用SQL语言在某一个具体的数据库管理系统上进行应用操作；掌握数据库原理、方法及步骤，具有数据库设计以及应用数据库管理系统的基本能力。达成支撑专业学习成果相应的指标点。课程目标对学生能力要求如下：课程目标1. 逐步掌握科学的学习方法，阅读并理解数据库相关教材、参考书和科技文献，不断地扩展知识面，增强独立思考的能力，更新知识结构。课程目标2. 掌握关系代数语言的使用；能够熟练使用S

3、QL语句进行数据操纵和数据定义。课程目标3. 了解关系模型的基本概念；掌握关系数据库规范化理论，能够利用分解算法将关系模式进行合理的分解；掌握数据库设计方法和数据库系统维护的相关概念和应用。课程目标4. 能够在MySQL平台环境和开发工具下使用SQL语句进行数据操纵和数据定义。课程目标5. 具备良好的沟通、表达和团队协作能力。三、教学内容与课程目标的关系1.理论教学第1章 数据库系统的基本原理章节学时：（总学时：4学时 ；理论学时：4学时 ；实验学时：0学时 ）具体内容：（1）数据库系统概述（数据库系统概念；数据管理技术的产生和发展；数据库系统特点）。（2）数据模型（数据模型的分类；最常用的数

4、据模型；层次模型；网状模型；关系模型）。（3）数据库系统结构（数据库系统模式概念；数据库系统的三级模式、二级映像结构）。（4）数据库系统的组成。 教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）理解数据库、数据库管理系统和数据库系统的概念及它们之间的联系；（2）了解数据管理技术的发展历程；（3）理解概念模型和数据模型的相关概念（4）掌握常见的数据模型；（5）掌握数据库系统的三级模式结构及它们之间的映像；（6）理解数据库系统的组成和功能。重点难点：（1）重点：数据库系统的三级结构、二级映像。（2）难点：数据模型中关系模型及数据库系统结构。第2章 关系数据库标准语言SQL章节学时：（总

5、学时：12学时 ；理论学时：6学时 ；实验学时：6学时 ）具体内容：（1） SQL语言介绍（SQL数据库的体系结构；SQL的特点；SQL语言的组成）（2） 数据查询（基本查询；分组查询；连接查询；子查询；数据的定义）（3） 数据的维护（插入数据；更新数据；删除数据）（4） 数据的定义（表的定义、删除和修改；索引的创建与删除；视图）教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）掌握MySQL常用数据类型；（2）掌握使用SQL语句实现简单及复杂的查询；（3）掌握使用SQL语句实现增、删、改的操作；（4）掌握如何创建、修改、删除表，如何创建和删除索引，视图的创建；重点难点：（1）重点：

6、使用SQL语句完成数据的增、删、改、查及表、视图、索引的使用。（2）难点：SQL查询语句。第3章 数据库编程章节学时：（总学时：8学时 ；理论学时：6学时 ；实验学时：2学时 ）具体内容：（1） 编程基础（常量和变量）（2） 程序控制流语句（条件语句、循环语句、存储函数）（3） 存储过程（存储过程的创建、调用，带参数的存储过程的使用）（4） 游标（游标的创建、打开、记录提取、操作记录、关闭）教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）掌握MySQL的常量的表示及变量的定义及使用；（2）掌握使用控制流语句实现简单及复杂的存储函数；（3）掌握存储过程的创建及调用；（4）掌握游标的使

7、用步骤，通过游标实现对每条记录的不同操作。重点难点：（1）重点：存储函数、存储过程的定义及使用，游标的应用。（2）难点：带参数的存储过程的创建及使用。第4章 关系模型基本理论章节学时：（总学时：6学时 ；理论学时：4学时 ；实验学时：2学时 ）具体内容：（1）实体完整性（实体完整性的定义；实体完整性检查和违约）。（2）参照完整性（参照完整性定义）。（3）用户定义的完整性（属性上的约束条件的定义、检查和违约处理；元组上的约束条件、检查和违约）。（4）触发器（定义触发器；激活触发器；删除触发器）。（5）关系数据结构及形式化定义（关系；关系模式；关系数据库）。（6）关系操作（基本的关系操作；关系数据

8、语言的分类）。（7）关系模型的完整性（实体完整性；参照完整性；用户定义完整性）。（8）关系代数（传统的集合运算；专门的关系运算）。教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）理解实体完整性、参照完整性及用户完整性。（2）掌握触发器的使用。（3）掌握如何用关系代数表达式来表达实际查询问题。重点难点：（1）重点：实体完整性、用户定义的完整性、触发器及关系代数。（2）难点：MySQL下参照完整性的实现机制、关系代数运算。第5章 数据库的安全性章节学时：（总学时：6学时 ；理论学时：4学时 ；实验学时：2学时 ）具体内容：（1）计算机安全性概述（系统的三类安全性问题、安全标准简介）。（

9、2）数据库安全性控制（用户标识与鉴别；存取控制；自主存取控制方法、授权与回收、数据库角色与强制存取控制）。（3）视图机制。（4）审计。（5）数据加密。（6）统计数据库安全性。（7）MySQL下用户、权限、角色管理。教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）了解计算机系统的安全性问题。（2）理解数据库安全性控制。（3）了解视图机制、审计、数据加密与统计数据库安全性。重点难点：（1）重点：数据库安全性控制中授权与回收、数据库角色与强制存取控制、审计。（2）难点：数据库安全性控制中授权与回收。第6章 事务与并发控制章节学时：（总学时：6学时 ；理论学时：6学时 ；实验学时：0学时

10、）具体内容：（1）事务的特性及MySQL事务控制的实现（2）数据库并发控制的基本概念。（3）封锁协议。（4）活锁和死锁。（5）并发调度的可串行性。教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）掌握事务的基本概念和事务的ACID性质。（2）了解的数据库并发控制技术的必要性和重要性。（3）掌握并发控制的基本概念。（4）掌握并发操作产生的数据不一致性（丢失修改、不可重复读、读“脏数据”）的确切含义，封锁协议与数据一致性的关系等。重点难点：（1）重点：事务的基本概念和事务的ACID性质、数据库并发控制、封锁协议与数据一致性的关系、并发调度的可串行性概念。（2）难点：两段锁协议与串行性的关

11、系、与死锁的关系。第7章 故障恢复章节学时：（总学时：6学时 ；理论学时：4学时 ；实验学时：2学时 ）具体内容：（1）数据库故障的种类。（2）数据库恢复策略和技术。教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）了解数据库恢复的重要性。（2）掌握恢复数据库的策略和方法。（3）掌握数据库恢复的基本原理是数据备份。（4）掌握MySQL下备份及恢复命令语句的实现重点难点：（1）重点：数据库恢复策略和技术。（2）难点：MySQL下故障恢复命令实现。第8章 使用实体-联系模型进行数据建模章节学时：（总学时：2学时 ；理论学时：2学时 ；实验学时：0学时 ）具体内容：（1） 概念模型设计（概

12、念模型设计的重要性、概念模型设计的方法）。（2） 实体-联系模型（相关概念及表示方式）。（3）利用E-R模型进行概念设计（局部E-R模型设计、全局E-R模型设计）。教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）了解E-R模型的组成元素。（2）掌握局部E-R图的设计。（3）掌握由局部E-R图合并为全局E-R图的冲突的消除方法和优化方法。重点难点：（1）重点：概念设计中E-R模型设计方法。（2）难点：E-R模型的优化。第9章 关系模型规范化设计理论章节学时：（总学时：8学时 ；理论学时：8学时 ；实验学时：0学时 ）具体内容：（1）关系模式中可能存在的异常（数据冗余、删除异常、插入异

13、常、更新异常）。（2）函数依赖（求最小函数依赖集）。（3）候选键（候选键定义、求属性集的闭包及求候选键）。（4）关系模式的规范化（范式及规范化、以函数依赖为基础的范式、关系的分解）。教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1）能够分析出关系模式中存在的异常。（2）能够给出关系中属性间的函数依赖集，并求出最小的函数依赖集。（3）根据最小函数依赖集求关系中的候选键。（4）根据根据规范化原则进行关系分解，得到较好的关系模式。重点难点：（1）重点：关系中存在异常的判断、求最小函数依赖集、求候选键、关系规范化。（2）难点：求候选键和关系分解。第10章 数据库设计章节学时：（总学时：6学时

14、 ；理论学时：4学时 ；实验学时：2学时 ）具体内容：（1） 数据库设计概述（数据库设计方法、数据库应用系统设计过程）。（2） 需求分析（需求分析的任务、过程及方法）（3） 概念数据建模（E-R模型设计）（4） 逻辑结构设计（将E-R图转换为关系模型）（5） 物理设计（索引存取方法、不适于建立索引的情况）（6） 数据库的实现与测试（7） 数据库的运行维护教学方法：讲授和演示的教学方法、多媒体教学法基本要求：（1） 了解数据库设计过程。（2） 掌握需求分析的方法。（3） 掌握如何将概念模型转换为关系模型。（4） 了解物理设计中索引的使用。（5） 了解数据库实现过程及运行维护的工作。重点难点：（1

15、）重点：设计的每个阶段的功能及过程。（2）难点：如何将E-R图转换为关系模型。2.实验教学实验一 数据库和表的管理实验任务：数据库的创建、选择及删除，表的创建、修改及删除，表中数据的增、删、改操作。实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1） 数据库的创建CREATE DATABASE、选择USE、删除DROP DATABASE命令。（2） 表的创建CREATE TABLE、修改ALTER TABLE、删除DROP TABLE命令。（3） 表中数据的增加INSERT、修改UPDATE、删除DELETE命令。教学方法：实验教学法 基本要求：掌握和使用SQL语句实现对数据库及表的管理。重点难点

16、：表管理的SQL语句实现。实验二 数据查询实验任务：对表中数据进行简单和复杂的查询操作实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）select语句的基本语法格式。（2）查询时用到的常用函数。（3）使用子查询完成复杂的查询。（4）连接查询和分组查询。教学方法： 实验教学法基本要求：通过使用select语句及提供的常用的函数，通过子查询、分组查询和连接查询完成简单及复杂的查询操作，并要求操作熟练。重点难点：子查询和分组查询。实验三 索引和视图实验任务：视图的创建与删除，索引的创建与删除实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）使用create view和drop view语句进行视图的创

17、建与删除操作。（2）使用create index和drop index语句进行索引的创建与删除操作，体会索引的作用。教学方法： 实验教学法基本要求：掌握创建和删除视图的语句并能熟练使用，要知道创建视图的好处；掌握创建和删除索引的语句并能熟练使用，要知道创建索引的目的所在。重点难点：视图、索引的语句及使用。实验四 数据完整性实验任务：创建、修改表时实现实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性，及用触发器实现参照完整性实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）使用create table语句创建表、alter table语句修改表时实现实体完整性约束主码。（2）使用create table语

18、句创建表、alter table语句修改表时实现参照完整性约束外码。（3）使用create table语句创建表、alter table语句修改表时实现用户自定义完整性约束not null、unique、check。（4）使用create trigger语句实现更加复杂的参照完整性。教学方法： 实验教学法基本要求：掌握和使用SQL语句在数据库创建表和修改表时实现实体完整性、参照完整性、用户定义完整性等操作及使用触发器实现参照完整性。重点难点：参照完整性规则定义实验五 存储过程和存储函数实验任务：数据库存储过程、存储函数编程实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）有参和无参的存储过程的创

19、建及执行。（2）存储函数的创建及执行。教学方法： 实验教学法基本要求： 掌握存储过程、存储函数的创建、编程格式、编译、执行方法。重点难点： 存储过程的创建、执行。实验六 数据库的安全管理实验任务：用户的创建与删除，权限的授予与回收，角色的创建与删除实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）使用create user和drop user语句进行用户的创建与删除操作。（2）使用create role和drop role语句进行角色的创建与删除操作，体会角色的作用。（3）使用grant和revoke语句进行权限的授予与回收。教学方法： 实验教学法基本要求：掌握创建和删除用户的语句并能熟练使用；

20、掌握创建和删除角色的语句并能熟练使用，要知道创建角色的目的所在；掌握授予和回收权限的语句并能熟练使用，知道通过权限管理来保障数据库的安全。重点难点：权限管理的语句及使用实验七 数据库的备份与恢复实验任务：用户的创建与删除，权限的授予与回收，角色的创建与删除实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）使用MySQL命令进行数据库备份。（2）使用MySQL命令进行数据库恢复的操作。教学方法： 实验教学法基本要求：掌握数据库备份的语句并能熟练使用；掌握恢复数据库的语句并能熟练使用。重点难点：备份与恢复的语句及使用实验八 图书管理系统数据库设计实验任务：根据所给的学生对图书的操作流程、管理员操作流

21、程，设计E-R图，并将E-R图转换为关系模型，最终生成各表，并对表中数据完成增、删、改、查的操作。实验学时：2学时实验场所：实验室实验内容：（1）根据需求分析的结果得到图书管理系统的E-R图。（2）对优化后的E-R转换为关系模型。（3）在MySQL下创建各表及各表的完整性约束。（4）使用select、insert、update、delete语句实现对图书信息的操作。教学方法： 实验教学法基本要求： 掌握如何将E-R图中的各实体及联系转换为关系模型；综合运用所学的知识实现对图书信息的各种操作。重点难点： E-R图的设计、E-R图转换为关系模型。四、课程考核方法检验课程目标达成度，评价学生学习成果

22、达成度。考核环节包括平时成绩和期末考试成绩，总评成绩以百分计，满分100分，平时成绩由出勤、测验、课堂发言、实验、团队项目等部分组成，各考核环节所占分值比例及考核细则如下。考核依据建议分值考核/评价细则对应课程目标平时成绩50出勤10（1）根据学生出勤课时数/总课时数进行计算。（2）迟到或早退3次算一次旷课，旷课达1/3以上取消考试资格。课程目标1课程目标2测验10（1）主要考核学生对每章节知识点的复习、理解和掌握程度。（2）小测验或期中考试，各次成绩取平均值作为本项成绩。课程目标1课程目标3实验10实验课交实验报告，少交一次扣1分课程目标4团队项目20根据任务完成质量，以及答辩表现评分。课程

23、目标5期末考试50（1）卷面成绩100分。卷面成绩按比例计入课程总评成绩。（2）综合考察学生对知识的掌握程度以及分析、解决问题的能力。（3）考试题型为选择题、判断题、填空题、简答题、设计题。课程目标1课程目标2课程目标3五、课程目标达成度评价课程目标达成度评价包括课程分目标达成度评价，以及课程总目标达成度评价，具体计算方法如下：六、建议教材及参考书1、教材数据库原理与设计（MySQL版）.李月军.北京：清华大学出版社,2019.72、参考书1 数据库系统概论（第5版）.王珊.北京：高等教育出版社,2014 .92 数据库系统工程师考试全程指导丁宝康,陈坚.北京：清华大学出版社,20063 MySQL数据库应用与实践教程.卜耀华,石玉芳.北京：清华大学出版社,2017专心-专注-专业