数据库原理及应用教学大纲--整体介绍.doc

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1、数据库原理及应用教学大纲课程名称：数据库原理及应用I课程代号： 学时数：72 学分数：4.5 适用专业：计算机科学与技术、信息与计算科学、信息管理与信息系统专业一、本课程的地位、任务和作用1课程的地位 数据库原理及应用是计算机科学与技术专业、信息与计算科学专业、信息管理与信息系统专业的学生必修的专业课程，本课程的相关知识和技能是相关专业的学生必须掌握的基本知识和基本技能。同时，该课程的有关知识也是其他专业学生在社会实践中必然涉及的内容，是其选修的计算机科学与信息科学学科相关课程中的一门主要课程。2课程的任务和作用 本课程的任务和作用是：因为本课程是一门理论与实践密切联系的课程，同时也是计算机科

2、学与信息科学学科的基础；考虑到数据库技术的应用领域和当今世界的数据库技术发展趋势，要求学生在学习本课程中应掌握关系型数据库的基本理论和实现方法，了解有关新技术的应用，并通过相关的实验内容和课程设计环节使学生达到解决相当规模的实际问题的能力，为继续学习计算机其他学科知识和今后的工作打下坚实的基础。二、本课程的相关课程数据库系统是信息系统的基础，数据库技术是计算机信息系统和应用系统实现的关键技术。目前它已成为一门科学。 计算机文化基础、高级语言程序设计、操作系统、数据结构与算法等课程为本门课程的先修课程，在不同的方面为本门课程打下相关的知识基础。学习了本门课程，掌握相关知识和技能，又为进一步进行其

3、他课如软件工程、数据库应用系统开发，信息系统分析与设计等提供了相关的知识基础。三、本课程的基本内容及要求（一）基本内容本课程把培养数据库应用与开发人才作为培养目标，系统、完整地讲述数据库的基本原理、基本概念和基本技术，关系数据库理论、数据库系统保护技术(数据库恢复技术、并发控制、数据库的安全性、数据库的完整性)，介绍了当今数据库的新技术和新应用，使学生掌握有关关系数据库的基本概念和基础理论，关系数据模型，熟练掌握SQL语言、DBMS实例及SQL的高级应用；熟悉常用数据库管理系统基本操作；能够进行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程序设计思想和养成良好的程序设计习

4、惯，具备用数据库解决实际问题的思想和眼光，了解数据库技术的最新进展。（二）基本要求知识方面：1.数据库技术基础知识、关系数据模型2.关系数据库标准语言SQL语法3.关系数据理论、关系规范化理论4.数据库恢复技术、并发控制、数据库的安全性、完整性以及数据库技术的新发展等内容。5.数据库设计技能方面：1.使用SQL语言完成数据库的数据定义、数据操作和数据控制。2按照软件工程方法进行数据库设计3熟悉一种常用的数据库管理系统（DBMS）（三）详细内容第1章 数据库技术基础1、课程内容数据库处理的对象、数据管理技术的发展、数据模型、数据库体系结构数据库管理系统（DBMS）、数据库系统的组成2、教学提示根

5、据学时数，数据管理技术的发展的详细内容、层次模型与网状模型、数据库系统的全局结构、数据库系统的效益等内容可以安排学生自学。 3、知识点数据库、数据库管理系统、数据库系统等基本概念；数据模型的组成要素概念模型的常用方法：实体-联系模型；数据库系统的三级模式两级映象的结构以及数据的物理和逻辑独立性等；数据管理技术的发展经历的四个阶段；数据库系统的主要特征；常用的结构数据模型（层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型）；DBMS的主要功能；数据库系统的组成4、重点与难点重点：掌握数据库、数据库管理系统、数据库系统等基本概念；数据模型的组成要素；概念模型的常用方法（实体-联系模型）、数据库系统的三级

6、模式两级映象的结构，以及数据的物理和逻辑独立性等。难点：概念模型的常用表示方法（实体-联系模型）、数据库系统的三级模式两级映象的结构，及数据的物理和逻辑独立性。第2章 关系数据库1、课程内容关系模型的基本概念、关系代数、关系演算（*）、关系代数表达式的优化问题、关系系统。2、教学提示根据学时数，关系演算一节和关系代数表达式的等价变换规则的内容可不上或安排学生自学。 3、知识点关系模型的一些概念（码、候选码、主码、外码、主属性/非主属性）；关系的定义与六条性质；关系的三类完整性规则（实体完整性规则、参照完整性规则等）；专门的关系运算（投影、选择、连接、自然连接）；查询优化的一般策略等；关系系统的

7、定义与分类。4、重点与难点重点：本章重点掌握关系模型的一些概念（码、候选码、主码、外码、主属性/非主属性）、关系的六条性质；实体完整性规则、参照完整性规则；专门的关系运算（投影、选择、连接、自然连接）；查询优化的一般策略等。难点：关系的实体完整性规则、参照完整性规则；专门的关系运算中连接与自然连接运算第3章 关系数据库标准语言SQL1、课程内容SQL语言的概述；SQL语言的数据定义；SQL语言的数据查询；SQL语言的数据更新；视图的定义与操作；数据控制；嵌入式SQL；Transact-SQL（*）2、教学提示根据学时数，Transact-SQL和嵌套查询的内容可不上或安排学生自学。3、知识点本

8、章重点掌握SQL 语言中各条SQL命令格式及应用。4、重点与难点重点：本章重点掌握SQL 语言的特点；各条SQL命令格式及应用。难点：嵌入式SQL需解决的几个问题及应用；Transact-SQL及SQL的高级应用（存储过程、触发器等）第4章 关系数据库理论1、课程内容关系模式的设计；函数依赖；函数依赖集的等价和最小函数依赖集（*）；关系模式的分解（*）；关系模式的规范化2、教学提示根据学生专业性质和学时数，标记（*）号的内容可不上或安排学生自学，主要教学内容为关系模式的设计、函数依赖、关系模式的规范化等。3、知识点函数依赖相关概念（侯选码、主码、主属性、非主属性、外码等）；1NF、2NF、3N

9、F、BCNF、4NF等范式判定条件和关系模式的规范化方法等；关系模式的五元组表示；逻辑蕴含与函数依赖公理系统（*）；闭包的定义与计算（*）；函数依赖集的等价和最小函数依赖集（*）；分解的无损连接性和函数依赖保持性（*）。4、重点与难点重点：本章重点掌握函数依赖相关概念；侯选码、主码、主属性、非主属性、外码等概念；1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF等范式判定条件和关系模式的规范化方法等。难点：逻辑蕴含；函数依赖公理系统；闭包的定义与计算； 函数依赖集的等价和最小函数依赖集；分解的无损连接性和函数依赖保持性等。第5章 数据库设计1、课程内容数据库设计的内容；规划；需求分析；概念设计；逻辑设计

10、；物理设计实现和维护。2、教学提示 本章重点在需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计几部分，其余内容可简要介绍或安排学生自学。3、知识点数据库设计基本步骤；需求分析与数据流图和数据字典；概念结构设计与分E-R图的设计和集成；逻辑结构设计与E-R图向关系数据模型的转化；物理设计、数据库的实施和维护等各阶段设计内容与设计方法等。4、重点与难点重点：本章重点掌握数据库设计基本步骤；数据流图和数据字典；分E-R图的设计和集成；E-R图向关系数据模型的转化等。难点：编制数据流图和数据字典；分E-R图的设计和集成。第6章 数据库保护1、课程内容数据库的恢复；并发控制的基本概念；数据库的完整性；数据库的安全性

11、。2、教学提示本章重点在数据库恢复与并发控制的概念与技术原理，其余内容可简要介或安排学生自学。3、知识点事务的概念和性质；恢复的常用实现技术既数据转储和登录日志文件恢复策略；并发操作带来的三种数据不一致性；封锁的概念；封锁协议；活锁与死锁；多粒度封锁；完整性子系统、完整性规则、完整性约束条件；数据库的安全性级别与数据库安全控制方法。4、重点与难点重点：本章重点掌握事务的概念和性质；恢复的常用实现技术既数据转储和登录日志文件；恢复策略；并发操作带来的三种数据不一致性，封锁的概念，封锁协议等。难点：具有检查点的恢复技术；多粒度封锁。第7章 数据库技术的发展1、课程内容数据库技术的发展阶段；数据库系

12、统新技术；面向对象技术与数据库技术结合数据仓库与分析处理、数据挖掘。2、教学提示 本章内容均属于了解性的内容、根据学时数可简要或选择性介绍。3、知识点数据库技术发展的三个阶段；数据库新技术；数据库技术与其他技术的结合数据仓库与分析处理、数据挖掘。4、重点与难点重点：数据库新技术难点：无四、实验、课程设计、社会实践活动及要求（一）实验1、实验的地位、作用与目的本课程是一门理论与实践密切联系的课程，实验在课程中的地位相当重要。通过实验，使学生能熟练使用一种常用的DBMS，并在该环境下，进行SQL命令的验证和设计练习，熟悉SQL的使用；并初步掌握在一种高级语言开发环境下使用嵌入式SQL的方法，为今后

13、进行数据库设计和应用系统设计打下基础。2、实验基本要求基本要求：熟练掌握SQL的数据定义、数据操纵、数据控制等命令较高要求：能进行SQL语言的高级应用（如触发器、存储过程、事务）以及在一种高级语言开发环境下使用嵌入式SQL3、 实验计算机的软件配置：操作系统： Windows 98/Windows 2000/Windows XP数据库管理系统： Microsoft SQL Server 2000高级语言开发环境：VB/VC/VFP或网页开发工具WEB服务器： 根据情况选用4、实验学时、实验项目、内容提要 实验学时：16学时（共8个实验，每实验2小时） 注：根据学生情况和实验条件，选做实验可不开

14、，实验学时可增加到必做实验上。 实验项目与内容提要在一种常用的DBMS环境下（如Microsoft SQL Server 2000），按实验指导书的要求完成各项实验任务，进行SQL命令的验证和设计实验。序号实验内容内容提要实验要求实验时数实验类型1熟悉SQL Server 2000开发环境必做2验证设计2SQL SERVER的使用和数据定义Create tableCreate index必做2验证设计3SQL的数据维护InsertdeleteUpdate必做2验证设计4SQL的数据查询Select必做2验证设计5视图的定义和操作Create view必做2验证设计6嵌入式SQL语言的应用选做2

15、设计7SQL SERVER安全性控制和实现GrantRevoke必做2验证设计8SQL语言的高级应用触发器、事务、存储过程选做2设计（二）课程设计： 1、设计目的：（1）能运用软件工程的思想和方法，结合教材上对数据库设计的介绍，能对一些简单的信息管理问题进行必要的分析和设计。（2） 能进行简单的数据管理信息应用系统的开发。 能对较复杂的应用进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计等，并写出相应的文档。 能查阅资料解决数据库技术方面的相关问题。2、设计要求：设计题目分三种类型： 小应用系统的开发。 系统的需求分析和数据库设计。 一些数据库技术问题的进一步研究。 对于类题目: 在DBMS上建立数据

16、库、表以及简单的约束，利用熟悉的开发工具或语言开发数据库应用程序。要求：使用SQL语言进行数据操纵；注意嵌入式SQL语言几个问题的解决；在设计中要运用视图；功能上应具备与应用有关的对基本数据的输入、修改、删除、查询等操作；应有一定的安全性控制。 对于类题目: 按数据库设计的六个阶段书写设计报告（重点是前三个阶段）。要求：需求分析阶段要画出数据流图及数据字典；概念结构设计阶段要画出ER图;逻辑结构设计阶段根据概念结构建立相应的关系数据模型，并进行必要的规范化和优化；在具体的DBMS环境下建立所设计的数据库和基本表以及简单的约束。 对于类题目:要求：查阅技术资料及相关文献，写出设计小论文。3、设计

17、参考题目：（1）小应用系统的开发学生成绩管理资料室图书借阅管理 小型超市收费管理实验设备借用管理实验登记安排管理教材领用管理教材订购管理科研项目管理（2）系统的需求分析和数据库设计图书馆管理教务管理（3） 一些技术问题的进一步研究SQL_SERVER 2000中的封锁机制SQL_SERVER 2000中的恢复机制利用ASP技术访问数据库五、习题数量及要求1)数据库技术基础 3题掌握数据库技术的基本概念、简单E-R图的设计。2)关系数据库3题掌握关系代数的主要运算，关系模型的完整性约束概念。3)关系数据库标准语言SQL 5 题 掌握SQL的各条命令。4)关系数据库理论 4题 掌握函数依赖和关系的规范化。5)数据库设计 2题 掌握数据库设计的需求分析和概念结构设计方法。6)数据库保护 3 题 掌握有关数据库保护方面（特别是数据库恢复和并发控制）的概念7)数据库技术的发展 2 题六、教学方式与考核方式教学方式: 课堂教学、多媒体教学和实验教学考核方式: 考试七、学时分配1、 教学56学时章次1234567学时6816106822、实验16学时八、几点说明推荐教材： 数据库系统概论 萨师煊 王珊 高等教育出版社数据库技术 吴国凤等著 安徽大学出版社参考教材： 数据库系统概念 杨冬青 机械工业出版社 数据库系统原理教程 王珊 陈红 清华大学出版社关系数据库理论 马恒 清华大学出版社