《数据库原理》教案课程名称:《数据库原理》选课课号:(2013-2014-2)-205324-200305322-1课程性质:学科基础课(必修)学时:48(理论教学)+8(上机)教材:(1)数据库原理及应用.李明等编(西南交大出版社)(2)DataBaseDesignandDevelopment.RaymondFrost,JohnDay,CraigVanSlyke(清华大学出版社影印版)(3)数据库系统概论.王珊等编(中国人民大学出版社)课程班级:工程力学11级,信息与计算科学11级1、2班教室:西教1-310,授课时间:1-12周,星期一1,2节,星期三3,4节授课教师:庞淑侠考核方式:闭卷总评成绩=平时成绩(20%)+期末考试成绩(80%)参考书1.赵艳铎等(译).数据库原理(第5版).清华大学出版社,20112.杨冬青等(译).数据库系统概念(第6版).机械工业出版社,20123.金名等(译).数据库系统设计、实现与管理(第8版).清华大学出版社,20124.刘智勇.SQLServer2008宝典.电子工业出版社,20105.苏金国等(译).OracleDatabase9i/10g/11g编程艺术.人民邮电出版社,20116.李华.PowerBuilder程序设计教程.清华大学出版社,2010《数据库原理》教案第1次课授课时间:2013年3月5日授课内容第1章绪论(1)教学目的和要求让学生了解数据库系统的概论、作用与发展过程;掌握数据库系统的组成教学重点和难点重点:数据库系统结构;数据库系统的组成;难点:数据库系统的三级模式结构教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.基本概念和定义(1)数据;(2)信息;重点介绍数据与信息的关系板书:通过引入关联规则发现中的例子,使学生掌握信息是经过处理的数据。(3)元数据:区分数据和元数据(4)数据库系统:重点介绍数据库系统的组成。2.数据库技术的发展历史介绍数据管理技术的产生和发展3.数据库系统数据库系统的特点(1)程序-数据的独立性;(2)提高了数据的共享性;(3)降低了数据的冗余度,提高了数据的一致性;(4)采用一定的数据模型实现数据结构化;4.数据库系统模式的概念三级模式结构数据库系统的组成布置作业:教材P262,4,5课后小结(手写)第2次课授课时间:2013年3月7日《数据库原理》教案授课内容第1章绪论(2)教学目的和要求让学生了解常用的数据模型;掌握数据库模型的三要素;掌握关系模型的内容教学重点和难点重点:数据库模型,关系模型,实体关系模型难点:数据模型教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.数据模型的三要素数据结构;数据操作;数据的约束条件。2.几种典型的数据模型分别介绍每一种数据模型。层次模型网状模型关系模型实体关系模型介绍E-R图实体;属性;联系(三种类型的联系,并举例);面向对象模型3.强调重点E-R图中涉及的一些概念,使学生充分理解关系模型的特点和组织方式布置作业:教材P26:6,7课后小结(手写)第3次课授课时间:2013年3月12日《数据库原理》教案授课内容第2章关系代数(1)教学目的和要求让学生掌握关系数据结构及其形式化定义;了解关系操作;掌握完整性的完整性;掌握关系代数演算教学重点和难点重点:关系数据结构及形式化定义;关系的三类完整性约束;关系代数难点:关系代数教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.关系模型的基本概念关系关系模式关系数据库码2.关系操作3.关系的完整性规则实体完整性:参照完整性:用户自定义的完整性:4.关系代数5.关系代数运算举例:以学生选课数据库为例,由PPT给出以下的查询题目,通过板书的方式引导学生写出每种查询对应的关系代数的表示方式。布置作业:教材P59:1课后小结(手写)第4次课授课时间:2013年3月14日授课内容第2章关系代数(2)《数据库原理》教案教学目的和要求让学生掌握关系代数基本操作,关系演算教学重点和难点重点:关系代数基本操作,关系演算难点:关系代数操作,QBE教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.关系代数运算举例:把上次课没有讲完的例题讲完。并针对大部分同学觉得困难的除运算进行强调。2.关系演算关系演算的一般形式;重点介绍QBE;3.关系系统的12条准则简单介绍由Codd提出的12条准则;4.关系系统的查询优化提出问题:为什么要查询优化;根据学生的回答,总结,给出查询优化的必要性;查询处理及查询优化;关系代数表达式的等价规则;查询策略选择算法及查询优化技术;5.关系数据库管理系统简介根据PPT中的DBMS体系结构的图,主要介绍查询优化、事物管理器、锁管理器和恢复管理器。简单介绍目前常用的RDBMS:Oracle、SQLServer等。布置作业:教材P59:5课后小结(手写)第5次课授课时间:2013年3月19日授课内容第3章结构化查询语言—SQL(1)教学目的和要让学生了解DBMS的功能,熟练掌握SQL的特点及SQL的DDL《数据库原理》教案求教学重点和难点重点:SQL语言的特点,DDL难点:DDL教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.SQL概述2.SQL语言介绍以学生-课程数据库数据库结构的定义与删除讲解如何建立数据库基本表的定义、删除与修改索引的建立与删除3.数据更新插入:insert及其语法修改:update及其语法删除:delete及其语法4.数据查询给出SELECT的一般形式单表查询SELECTFROMWHERE形式5.单表举例布置作业:教材P108:1课后小结(手写)第6次课授课时间:2013年3月21日授课内容第3章结构化查询语言—SQL(2)教学目的和要求让学生了解DBMS的功能,熟练掌握SQL的数据查询《数据库原理》教案教学重点和难点重点:数据查询及其各个子句的用法难点:查询子句教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.查询经过计算的值。主要指在SELECT子句的目标列表达式可以包括:算数表达式、字符串常量、函数和列别名。2.选择表中的若干元组3.OrderBy子句对查询结果按升序或降序排列。升序:ASC;降序:DESC;缺省值为升序当排序列含空值时;4.聚集函数重点掌握:COUNT:计数SUM:求和AVG:求平均值MAX:求最大值MIN:求最小值5.多重条件:And;Or;Not6.GroupBy子句强调:GroupBy主要用来分组。如果在Select子句中使用了分组,则对于聚集函数则作用在分组中。7.Having用法8.连接查询连接条件布置作业:教材P108:2课后小结(手写)第7次课授课时间:2013年3月26日授课内容第3章结构化查询语言—SQL(3)教学目的和要求让学生了解DBMS的功能,熟练掌握SQL的数据查询中的嵌套查询,熟练掌握数据控制语句《数据库原理》教案教学重点和难点重点:嵌套查询,数据控制难点:嵌套查询教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.嵌套查询将一个查询块嵌套在另一个查询块的WHERE子句或HAVING短语的条件中的查询称为嵌套查询。嵌套查询求解分为不相关子查询和相关子查询。不相关子查询:子查询的查询条件不依赖于父查询。由里向外逐层处理。即每个子查询在上一级查询处理之前求解,子查询的结果用于建立其父查询的查找条件。相关子查询:子查询的查询条件依赖于父查询。首先取外层查询中表的第一个元组,根据它与内层查询相关的属性值处理内层查询,若WHERE子句返回值为真,则取此元组放入结果表然后再取外层表的下一个元组重复这一过程,直至外层表全部检查完为止。2.带有ANY(SOME)或ALL谓词的子查询3.带有EXISTS谓词的子查询4.集合查询5.数据控制授权grant收权revoke布置作业:教材108:5课后小结(手写)第8次课授课时间:2013年3月28日授课内容第3章结构化查询语言—SQL(4)教学目的和要求让学生掌握视图的概念,熟练掌握视图的定义和使用命令;了解过程化SQL的使用;了解嵌入式SQL和动态SQL教学重点和难点重点:视图概念,视图的定义,删除和查询《数据库原理》教案过程化SQL难点:存储过程触发器教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.视图视图的特点视图的定义;createview命令视图的删除;dropview命令视图的查询。视图的查询类似于表达的查询2.过程化SQL过程化的SQL主要包括:存储过程、触发器和存储函数。主要介绍存储过程和触发器。3.嵌入式SQL和动态SQLSQL语言提供了两种不同的使用方式。一种是在终端交互式方式下使用,就是作为独立语言由用户在交互环境下使用的SQL语言。另一种是嵌入到某种高级语言中使用,利用高级语言的过程性结构来弥补SQL语言在实现复杂应用方面的不足,这种方式下使用的SQL语言称为嵌入式SQL(EmbeddedSQL)。布置作业:教材P108:6课后小结(手写)第9次课授课时间:2013年4月2日授课内容第3章结构化查询语言—SQL(5)教学目的和要求让学生了解SQL中的复杂完整性约束教学重点和难点重点:SQL的完整性的实现难点:域约束,断言《数据库原理》教案教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.SQL中的复杂完整性约束数据的完整性是指数据库中数据的正确性、有效性和一致性,这是数据库理论中的重要概念。正确性是指数据的合法性;有效性是指数据是否在定义的有效范围;一致性是指表示同一个事实的两个数据应相同。数据完整性包括实体完整性、参照完整性和用户自定义的完整性。2.SQL的完整性:主码(PRIMARYKEY)约束:外码(FOREIGNKEY)约束:非空值(NOTNULL)约束:键值唯一(UNIQUE)约束:检查(CHECK)约束:3.域约束:CREATEDOMAIN域名AS数据类型[DEFAULT默认值][CHECK(条件)];4.断言(ASSERTION)约束:一个断言(ASSERTION)就是一个谓词,它表达了用户希望数据库总能满足的一个条件。域约束和参照完整性约束是断言的特殊形式。5.触发器(TRIGGER)约束:见过程化SQL的触发器。布置作业:教材P108:7课后小结(手写)第10次课授课时间:2013年4月4日授课内容第4章数据库安全性(1)教学目的和要求让学生了解数据库系统安全性的重要性、实现方法、及安全产品分类;掌握授权和收权的格式;教学重点和难点重点:数据库安全的概念,自主访问控制;强制访问控制;《数据库原理》教案难点:强制访问控制教学方法和手段教学方法:讲授+案例教学,师生互动,教学手段:投影仪+板书,教学进程1.数据库安全性概述数据库安全性的层次与级别;计算机技术的防卫措施;2.访问控制自主访问控制授权和收权强制访问控制强制访问控制分为主体和客体:主客体的敏感度标记(Label)分为:绝密(TopSecret)、机密(Secret)和可(Confidential)和公开(Public)主体的敏感度标记称为许可证级别(ClearanceLevel)。客体的敏感度标记称为密级(ClassificationLevel)。3.视图机制4.审计审计功能把用户对数据库的所有操作自动记录下来放入审计日志(AuditLog)中。5.统计数据库安全性布置作业:教材P145:1课后小结(手写)第11次课授课时间:2013年4月9日授课内容第4章数据库安全性(2)教学目的和要求让学生了解数据加密和统计数据库安全性以及SQLServer中的安全机制教学重点和难点重点:数据加密,统计数据库安全难点:SQLServer安全机制教学方法和手教学方法:讲授+案例教学,师生互动,《数据库原理》教案段教