全部课程 >数据库原理与应用    Principle and Application of Database

课程基本信息

课程编码:05B30020

课程类别:未设置

先修课程:程序设计基础、算法与数据结构

适用专业:计算机类专业

开课院部:计算机科学与工程学院

课程负责人:牛志梅

课程展示


课程简介

  

       数据库技术是计算机科学与技术中应用最广和发展最快的技术之一。数据库技术已形成较为完整的理论体系和一大批实用系统,现已成为计算机软件领域的一个重要分支。数据库系统是一门综合性的软件技术,是编译原理、数据结构、操作系统、程序设计等许多软件知识的综合应用,是使用计算机进行各种信息管理的必备知识。

       本课程的目的和任务是使学生全面地了解和掌握数据库系统的基本概念、原理及应用技术,使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练,提高运用理论知识解决实际问题的能力。

       Database technology is one of the most widely used and most rapidly developing computer technology in science and technology. Database technology has formed a relatively complete theoretical system and a large number of practical systems, has become an important branch of computer software. Database system is a comprehensive software technology, is compiling principle, data structure, operating system, the integrated application of program design and many other software knowledge, is to use the computer to the technical knowledge required for a variety of information management.

       The purpose and task of this course is to enable students to fully understand and master database system of the basic concept, principle and application technology, enable students to scientifically by analyzing problems and the ability to solve the problem of training, improve the use of theoretical knowledge to solve practical problems.

课程教学要求

序号

专业毕业要求

课程教学要求

关联程度

1

工程知识

能运用专业知识和数学等知识解决实际问题

M

2

问题分析

应用数据库的基本原理,分析实际应用环境及其需求,能够进行数据建模。

H

3

设计/开发解决方案

能进行数据库设计,并进行数据库应用系统开发

H

4

研究

进行相关数据库方面的研究

L

5

使用现代工具

运用流行开发工具进行数据库应用系统的开发。

M

6

工程与社会

能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价对社会影响

L

7

环境和可持续发展

系统设计时充分考虑可扩展性

L

8

职业规范

遵守编码规范和职业道德,具有良好的职业操守。

M

9

个人和团队

具有良好的协作能力,在团队开发中发挥作用。

L

10

沟通

具有良好的交流能力,能够与用户进行沟通。

L

11

项目管理

应用数据库系统设计知识进行项目管理。

L

12

终身学习

通过学习数据库原理,掌握数据库技术及应用开发方法,培养信息素养,具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力。

M

 

课程教学内容

章节

名称

主要内容

重难点关键词

学时

类型

概论

1.数据库系统概述

2.数据模型

3.数据库系统结构

1.数据库常用的基本概念

2.数据模型的组成要素

3.数据库系统的模式结构

4

理论讲授

关系数据库

1.关系模型概述

2.关系数据结构及形式化定义

3.关系的完整性

4.关系代数

5.关系演算

1.关系数据结构及形式化定义2.关系的完整性3.关系代数

4

理论讲授

关系数据库标准语言一SQL

1.SQL的特点及SQL语言的基本概念

2.SQL数据定义功能

3.SQL查询

4.SQL数据更新

5.视图

1.SQL查询

2.数据更新

3.视图

8

理论讲授

数据库安全性

1.计算机安全性概论

2.数据库安全性控制

3.视图机制

4.审计

1.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。

2.视图机制

2

理论讲授

数据库完整性

 

1.实体完整性

2.参照完整性

3.用户定义的完整性

4.触发器

1.完整性控制机制

2.数据库管理系统的完整性约束

3.用SQL语言定义关系模式的完整性约束条件。

2

理论讲授

关系数据理论

1.问题的提出

2.数据依赖公理系统

3.关系模式的规范化

4.模式的分解

1.函数依赖的概念,部分函数依赖、传递函数依赖

2.函数依赖的公理系统

3.1NF、2NF、3NF、BCNF的概念及判别方法

4.属性闭包的概念

5.最小依赖集的概念

6.函数依赖保持性和无损连接性

7.模式分解的算法

8.候选关键字的求法

8

理论讲授

数据库设计

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.数据库的实施和维护

1.概念结构设计

2.逻辑结构设计

6

理论讲授

数据库编程

 

1.嵌入式SQL

2.存储过程

3.数据库开发技术

1. 数据库开发技术

 

2

理论讲授

关系查询处理和查询优化

1.查询处理

2.查询优化

1.关系代数表达式的优化算法和等价变换规则

2

理论讲授

数据库恢复技术

 

1.事务的基本概念

2.数据库恢复概述

3.故障的种类

4.恢复的实现技术

5.恢复策略

6.具有检查点的恢复技术

7.数据库镜像

1.事务的基本概念及特性

2.恢复的实现技术

3.恢复策略

4.具有检查点的恢复技术

2

理论讲授

十一

并发控制

1.并发控制的基本概念

2.封锁

3.活锁和死锁

4.并发调度的可串行性

5.两段锁协议

6.封锁的粒度

1.并发控制不当的三种数据不一致性

2.并发调度的可串行性

3.两段锁协议

4.封锁的粒度

2

理论讲授

创建数据库和表

1.分别使用SQL Server Management Studio和T-SQL语句创建教学管理数据库,数据库名为JXGL。

2.    分别使用企业管理器和T-SQL语句,向数据库JXGL的3个表student、course和sc中插入多行数据记录,然后修改和删除一些记录。注意完整性约束条件的作用。

3.为所创建的JXGL数据库备份,并恢复。

4.    在SQL Server和excel之间导入和导出数据。

1.数据库的创建

2.表的创建

3.完整性约束条件

4.数据库表的插入、修改和删除数据操作

5.数据库备份与恢复

6.导入导出

4

上机实验

SQL语句的使用

1.    SQL语句

2.    视图的创建及更新

3.    用户的创建及授权

1.SELECT语句的基本语法。

2.子查询的表示。

3.连接查询的表示。

4.数据汇总的方法。

5.GROUP BY子句的作用和使用方法。

6.ORDER BY子句的作用和使用方法。

7.视图的概念及创建方法。

8.安全性控制策略的实施方法。

4

上机实验

数据库开发技术

1.依照数据库设计的方法,完成一管理系统数据库设计。

2.掌握程序设计语言和数据库的连接方法。

3.实现简单的系统功能。(开发工具不限)

1.数据库设计方法

2.程序设计语言和SQL SERVER的连接方法。

 

6

上机实验(综合型)

考核要求及成绩评定

序号

成绩类别

考核方式

考核要求

权重(%)

备注

1

期末成绩

期末考试

笔试闭卷

100%

百分制,60分及格

2

平时成绩

平时表现

上课上机出勤

 

缺勤3次则无法获得学分

3

作业

5次

 

检查重点内容的掌握情况:绪论、

关系数据库、SQL语言、安全性、关系数据理论

4

实验报告

3次

 

检查三个实验项目的完成及相关知识的掌握情况

5

期中考试

笔试闭卷

 

考试题型与期末考试相同

学生学习建议

(一)学习方法建议
     数据库课程是一门理论性和实践性很强的课程,必须将理论联系实践。学生在学习过程中需要注意以下几个方面:
     1.掌握SQL SERVER等数据库管理系统的使用,加深对数据库原理的理解。
     2.学习数据库开发技术,至少掌握一门编程语言进行数据库应用系统的开发。
     3.综合应用所学理论与实践知识,进行一个完整项目的开发。
 
(二)学生课外阅读参考资料
[1] Abraham Silberschatz,Henry F.Korth,S.Sudarshan著.杨冬青,李红燕,唐世渭译.数据库系统概念(原书第6版).北京: 机械工业出版社, 2012.3.
[2] Patrick O’Neil,Elizabeth O’Neil著.数据库―原理、编程与性能:英文(第二版 影印版)。北京: 高等教育出版社,2001.6
[3] Peter Rob,Carlos Coronel著.金名,张梅等译。数据库系统设计、实现与管理(第8版). 北京: 机械工业出版社, 2012.7.
[4] 李雁翎.数据库技术及应用(第4版).北京: 高等教育出版社,2014.8
[5] 苗雪兰,刘瑞新,邓宇乔等。数据库系统原理及应用教程 第4版。北京: 机械工业出版社, 2014.4.

 

课程改革与建设

       本课程为校级精品课程。在课程建设方面,应注重运用现代教育技术和信息技术加大课程建设力度,切实发挥各类精品资源和平台在教学实践中的作用,引导学生自主学习,提高学生的实践能力。在课程改革方面,重点是强化实践教学,注重理论与实践相结合。加强平时训练,提高学习效果。

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