《数据库系统原理》课程教学大纲一、课程名称课程编号课程名称学时学分开课专业方向课程类别199646数据库系统原理Theprincipleofdatabasesystem543信息管理与信息系统必修二、课程性质(一)修读对象计算机信息管理与信息系统专业的本科学生。授课语言:汉语。(二)课程特点本课程是一门应用性、实践性很强的课程,不仅要学习基本理论知识,更要注重上机操作实践、应用设计实践。通过上机实践来验证DBMS的各项功能,理解、掌握所学理论知识;通过对各类管理问题的分析、设计来提高利用计算机技术解决实际问题的能力。(三)与其它课程关系1先修课程程序设计。2后续课程管理信息系统。三、课程教学目的(一)课程目标1知识目标⑴使学生了解、掌握数据管理技术的理论、方法及发展方向。⑵能够使用一个具体的DBMS创建数据库、表,使用SQL语句进行查询、更新等操作。⑶能够对数据库进行基本的管理、维护。⑷能对中小型企事业单位的管理问题构建出数据模型。2能力目标⑴通过本课程的学习,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。⑵进一步培养学生把现实事物抽象地表示为计算机中数据的能力。⑶进一步培养学生观察社会、发现需求的能力。3情感目标(可选)⑴培养学生理论联系实践,将所学知识应用于社会实践的意识。⑵培养学生用户至上的服务意识。⑶培养学生从数据中挖掘信息、利用信息的意识。⑷培养学生做事严谨、务实的理念。(二)教学模块目标教学模块(章)教学目标1数据库概论理解数据库系统相关的基本概念、术语2关系模型理解关系模型的相关术语、概念、ER模型的转换方法,掌握使用关系代数运算对关系进行各种查询运算。3SQL语言理解SQL体系结构与三级模式结构的对应关系,掌握SELECT各子句的作用、用法,掌握对数据库进行更新操作的方法。教学模块(章)教学目标能够创建视图、通过视图对数据库进行操作。掌握CREATE、ALTER、DROP语句在建库、建表时的语法、用法4关系规范化理论理解函数依赖的相关概念,掌握几种范式的定义以及规范化设计的过程。5数据库的存储结构理解三级存储器的作用、盘块、磁盘阵列概念。理解SQLServer数据库的存储结构:文件组、文件、页等概念。理解索引的概念、作用、分类、索引设计准则。6数据库应用系统设计识记数据库设计各阶段的任务、输出的结果.通过示例使学生掌握如何分析用户的需求、如何根据需求来进行概念设计、逻辑设计、物理设计。7系统实现技术理解事务概念、事务ACID属性,理解数据库的恢复方法,能够对SQLServer数据库进行相应的并发控制管理、完整性保护设置、安全性保护设置四、课程教学原则与教学方法1、教学原则由于《数据库原理》是一门操作性、实践性、应用性很强的课程,因此在教学中要始终贯彻理论与实践、具体案例相结合的教学原则。2、教学方法始终把理论知识的讲解与一个具体DBMS(例如:SQLServer)进行对照,使学生能深入理解、掌握数据库的各理论、方法。以一个完整的、典型的数据库模型(例如:教务管理、图书管理)为实例,来讲解数据库原理的理论、技术;通过实际案例的分析、设计来掌握数据库的各项技术是如何应用在实际管理中的。五、课程总学时54学时六、课程教学内容要点及建议学时分配教学模块(章)知识单元(节)主要知识点(目)建议学时1数据库概论1.1数据与数据管理1、数据、信息及其相互关系2、数据管理11.2数据管理的发展过程1、人工管理阶段特点2、文件管理阶段特点3、数据库管理阶段特点1.3数据的描述1、概念设计中的数据描述2、逻辑设计中的数据描述3、物理设计中的数据描述11.4数据模型1、数据模型概念2、概念模型:实体联系模型3、逻辑模型:层次模型、网状模型、关系模型、对象模型21.5数据库的三级模式结构1、数据库的三级体系结构2、体系结构中的五个要素3、两级数据独立性11.6数据库管理系统(DBMS)1、DBMS概念、功能、组成模块2、用户通过DBMS访问数据库中数据的过程11.7数据库系统1、DBS的组成2、DBS的全局结构3、DBS的分类2关系模型2.1关系模型的基本概念1、基本术语2、关系的性质3、关系模型的三类完整性规则4、关系模型的三级体系结构5、将ER模型转换为关系模型的转换规则22.2关系代数1、关系代数的五个基本操作2、关系代数的四个组合操作3、关系代数运算的应用实例43SQL语言3.1SQL的体系结构1、SQL的产生和发展2、SQL数据库的体系结构3、SQL的组成23.2SQL的数据查询语句1、SELECT语句的语法结构2、SELECT语句的各子句的功能、用法。3、各种运算符的使用4、应用示例63.3SQL的数据更新1、INSERT语句2教学模块(章)知识单元(节)主要知识点(目)建议学时语句2、UPDATE语句3、DELETE语句3.4SQL的数据定义、修改、删除语句1、定义、修改、删除数据库2、定义、修改、删除表23.5视图的定义和操作1、视图的概念及用途2、创建视图3、通过视图对数据库进行操作24关系规范化理论4.1关系模型的设计问题1、关系模式的外延和内涵2、关系模式的冗余和异常问题24.2函数依赖1、函数依赖的定义2、FD的推理规则3、FD和关键码的关系4.3关系模式的范式11NF22NF33NF4BCNF44.4反范化1、什么是反范化2、反范化的好处3、反范化带来的问题5数据库的存储结构5.1物理存储介质介绍1、存储介质层次2、内存3、磁盘、磁盘阵列15.2SQLServer的存储结构介绍1、SQLServer数据库存储结构模型。2、文件的结构。3、页的结构。4、页与基本表元组之间的关系。5、表与文件组、文件之间的关系15.3索引技术1、索引及其分类2、有序索引3、主索引4、辅助索引5、SQLServer的索引。6、索引设计准则。16数据库应用系统设计6.1数据库设计全过程1、规划阶段2、需求分析阶段3、概念设计阶段4、逻辑设计阶段5、物理设计阶段6、数据库的实现7、数据库的运行与维护16.2超市管理系统数据库设计案例1、需求分析2、概念设计3、逻辑设计4教学模块(章)知识单元(节)主要知识点(目)建议学时4、物理设计7系统实现技术7.1系统目录与数据字典1、SQLServer的master数据库介绍2、每个数据库的系统表介绍27.2事务1事务的定义2事务的ACID属性3事务的状态变迁图7.3数据库的恢复1、故障类型2、SQLServer日志机制3、事务故障的恢复4、介质故障的恢复47.4数据库的并发控制1、并行执行事务带来的问题2、封锁技术及带来的问题3、并发操作的调度4、SQL中事务的存取模式和隔离级别27.5数据库的完整性保护1、完整性保护的概念及作用2、SQLServer的完整性保护机制介绍27.6数据库的安全性保护1、安全性保护的相关概念2、SQLServer的安全性保护机制介绍28总复习2七、课程的实践教学环节要求见《数据库原理与应用实验》教学大纲。八、教材和主要教学参考资源(一)主要教材施伯乐.《数据库系统教程》(第3版).高等教育出版社何玉洁.《数据库原理与应用》(第3版).机械工业出版社(二)主要教学参考书[1]【美】RayRankins.《SQLServer2000实用全书》(第1版).电子工业出版社[2]【美】BrianKnight.《SQLServer2000高级DBA指南》(第1版).清华出版社[3]宁洪.《数据库系统原理》(第1版).北京邮电大学出版社九、课程考试与评估本课程采取闭卷笔试考核评价方式,最终成绩按百分制计算,其中平时成绩占40%,期末考试成绩占60%。课程负责人:雪梅课程群负责人:朝力萌编写日期:2014/7/19