数据管理领域最近的迅猛发展,对传统“数据库”课程提出一系列严峻挑战,本课程直面最新技术发展,主要特色包括:
(1) 纳入数据管理技术的最新发展,深度梳理课程知识点体系,研磨了与信息安全、操作系统、数据结构、组成原理等相关课程的关系,实现无缝平滑衔接。(2) 特别是梳理了数据保护知识点体系,提出了数据管理的目标:安全、简单、高效地共享数据,并以此为线索贯穿全书内容,把知识碎片变得系统化,使得全书知识点有机融为一体。(3) 以PostgreSQL为平台,以自然灾害应急系统/网络考试系统为案例,实施案例驱动的教学模式,技术最先进,概念最清晰。(4) 在课程内容安排上,先讲语言,让学生通过上机使用,有直观了解,进而再讲设计,最后讲实现,由浅到深,由外到里,便于理解。(5) 通过案例分析,解析传统数据库和大数据中数据管理技术的基本思想和特点,融合理论与实践,贯通技术思想与职业理念。(6) 站在大数据管理的角度,讲述数据库设计和实现的新思想,在数据库设计和实现的讲述中融入大数据思维;针对各种数据密集系统的共性,讲述数据管理技术发展趋势,并对大数据管理进行简介。(7)以尽可能简单的例子凸显技术思想的本质。
当前已经是大数据时代,关系数据库一统天下的局面已不可能重现。随着近几年数据管理领域的迅猛发展,传统数据库课程面临一系列挑战,并亟待改革。一方面,在空气中无处不渗透着大数据气息的今天,数据库课程不能没有大数据管理,这是技术发展的呼唤,也是提高学生学习兴趣、提高教学质量、加强人才技术素质的迫切要求。另一方面,传统数据库关键技术和方法仍然是数据库课程必不可少的核心内容,这些技术和方法如今广泛应用于关系国计民生的各行各业,管理着各行各业的宝贵信息资源,对改进部门管理、提高企业效益、提升人民生活水平均产生着实实在在的意义,而且也是大数据管理的基础和依托,大数据管理则是数据库技术的进一步延伸和发展。融合传统数据库关键技术以及大数据最新进展,是传统数据库课程改革的必然趋势。
“课程新发展、技术新进步;画皮、画肉、更画骨”——欢迎您随我们一起走进数据库课程改革的新时代!
本课程拟基于最先进的开源数据库管理系统PostgreSQL,帮助学生了解数据库系统的基本原理,基本技术和基本方法,培养学生分析问题和解决问题的能力,为从事数据库系统、信息系统、Web系统、互联网+平台系统等的研究、开发与应用提供支持。
1、在线讨论与课堂交流(20%)。其中活跃度15%;内容质量5%。活跃度是在“课堂讨论”中参与在线讨论发帖和回帖的数量,共达30条时及格,发帖和回帖的数量最多的前10%的同学记满分,中间按正比例函数计算,水贴不记入总数。内容质量是在“课堂讨论”中回复内容被赞或置顶的数量,被赞数量最多的前10%的同学记满分,其余按正比例函数计算;回复内容被置顶两次或两次以上计5分;回复内容被置顶一次被赞数加50次。
2、课后测验(20%)。每周一次小测验,要求一周内完成。
3、实验报告与作业(20%)。本课程会安排课后作业、实验报告,采用互评方式,要求最少评5个,未参与互评的学生将给与所得分数的50%,未完成互评的学生将给与所得分数的80%,全部完成互评的学生将给与所得分数的100%。
4、期末考试(40%)。将根据课程内容安排期末考试,题型包括选择、判断、分析设计等。
1、C/C++或Java语言程序设计。
2、数据结构。
3、计算机组成原理。
[1]党德鹏. 数据库应用、设计与实现. 北京: 清华大学出版社, 2017.3
[2]D. Dang, Y. Liu, X. Zhang and S. Huang, "A Crowdsourcing Worker Quality Evaluation Algorithm on MapReduce for Big Data Applications," in IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, vol. 27, no. 7, pp. 1879-1888, 1 July 2016.(CCF A)
[3]Shaofei Wang, Depeng Dang,Incentive Mechanism for the Listing Item Task in Crowdsourcing, Information Sciences, 2019,ISSN 0020-0255
(Top;CiteScore: 6.90;Impact Factor: 5.524;5-Year Impact Factor: 5.305)
[4]Xin Hu, Depeng Dang, Yingting Yao, Luting Ye, Natural language aggregate query over RDF data, Information Sciences, Volumes 454–455, 2018, Pages 363-381,ISSN 0020-0255
(Top,CiteScore: 6.90;Impact Factor: 5.524;5-Year Impact Factor: 5.305)
[5]Shihang Huang, Ying Liu, Depeng Dang,Burst topic discovery and trend tracing based on Storm,Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, Volume 416,2014,Pages 331-339
(SCI CiteScore: 2.82;Impact Factor: 2.500;5-Year Impact Factor: 2.464)
[6]Dang Depeng, Liu Yunsheng,Concurrency control in real-time broadcast environments,Journal of Systems and Software,Volume 68, Issue 2,2003,Pages 137-144
(SCI:CiteScore: 4.25;Impact Factor: 2.559;5-Year Impact Factor: 2.774)
[7]S. Wang, D. Dang, Z. Guo, C. Chen and W. Yu, "Knowledge Enhanced Quality Estimation for Crowdsourcing," in IEEE Access, vol. 7, pp. 106694-106704, 2019
(SCI 2区:impact factor of 4.098)
[8]Xin Hu, Jiangli Duan,Depeng Dang. Crowdsourcing-based semantic relation recognition for natural language questions over RDF data. Pages 935-958,30 Mar 2019,Enterprise Information Systems. (SCI 2区,impact factor of 1.908)
(1)如何联系助教或老师?
答:您可以直接发邮件:201821210034@mail.bnu.edu.cn;ddepeng@bnu.edu.cn。
(2)对学好“数据库系统原理”课程有哪些建议?
答:加入课程QQ群:594104567获取消息更及时;下载APP学习更方便;及时关注课程平台和讨论区;在视频学习的基础上,认真阅读教材,并仔细完成实验操作与编程。
(3)实验中用到的软件从哪里获取?
答:如下所列,
PostgreSQL:https://www.postgresql.org/download/windows/
PostgreSQL11.5 ,Windows X86-64位
Java:https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/
Eclipse jdk:https://www.eclipse.org/downloads/
Apache Tomcat:https://tomcat.apache.org/
Dev-C++:https://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/
ODBC:https://odbc.postgresql.org/
JDBC:https://jdbc.postgresql.org/download.html
(4)如何注册该课程?
答: 学生注册过程参见《操作手册》,学生账号的昵称设为:学号姓名(201611080039张三);有多个账号的同学,要求始终使用一个账号进行学习,以免成绩遗失。
助教或老师:从如下地址注册并登录:
https://www.icourses.cn/school/xxx,xxx 为本校名称缩写(北师大为:bnu)
或
https://www.icourse163.org/spoc/course/BNU-1206612808?tid=1206929222。
(5)测验和作业(实验报告)中出现的A卷和B卷内容有什么异同,考核中要求有什么异同?
答: 此条与MOOC不同,请您关注。
测验和作业(实验报告)分A卷或B卷,A卷或B卷内容一般相同只是开始时间和截止时间不同。A卷是正常测验、作业或实验报告,一般在当前学习周内截止(具体日期请您及时关注平台)并公布成绩,您可以尝试三次,并取最高分。
所有B卷是对没有来得及按时提交的同学的提供的一种人性化补交方式。测验B卷截止时间均为2019年12月29日22:00,您可以尝试三次,并取最高分;作业(实验报告)B卷提交截止时间均为2019年12月22日22:00时,互评时间2019年12月22日22:00时至2019年12月29日22:00时。测验和作业(实验报告)B卷以90%计入期末成绩。
(6) 课程调度
周次 | (面/网)周1上午3-4节 | (面)周1晚上9-10节 | (面/网)周3晚上9-10节 |
1 | 实验一 PG安装与基础 |
| (网)1.1 数据库 |
(网)1.2 数据库管理系统 | |||
2 | (网)1.3 数据库系统 | 实验二认识数据库 | (网)2.1 关系结构与约束 |
(网)1.4 数据管理趋势 | (网)2.2 基本关系代数 | ||
3 | (网)2.3 附加关系代数 | 实验三数据库/表基本操作 | (面) 答疑讨论 |
(网)2.4 扩展关系代数 | |||
4 | (网)3.1 SQL概述 | 实验四 数据定义与修改 |
|
(网)3.2数据定义与修改 | |||
5 | (网)3.3单表查询 | 实验五 简单数据查询 | /(假) |
6 | /(假) | /(假) | (面)8 存储和存取 |
7 | (网)3.4联接查询 | 实验六 高级数据查询 |
|
(网)3.5嵌套查询 | |||
8 | (网)4.1应用体系结构 | 实验七 ECPG:嵌入式pgSQL |
|
(网)4.2 嵌入式pgSQL | |||
9 | (网)4.3JDBC编程 (网)4.4函数 | 实验八 JDBC与函数 |
|
10 | (网)5.1 数据保护 | 实验九 视图 实验十 访问控制 |
|
(网)5.2 视图 | |||
(网)5.3 访问控制 | |||
11 | (网)5.4 完整性约束 (网)5.5 触发器 | 实验十一 完整性约束 实验十二 触发器 |
|
12 | (网)5.6 事务 (网)5.7 加密 | 实验十三 事务 实验十四 加密 | (面)10 事务处理 |
13 | (网)6.1数据库设计方法和生命周期 | 实验十五 PD | (网)6.4扩展E-R图及其转换 |
(网)6.2.1 E-R模型元素 | |||
(网)6.2.2 基本E-R图设计 | (网)6.5 大数据E-R图及其转换 | ||
(网)6.3基本E-R图转换为关系模式 | |||
14 | (网)7.1 函数依赖 | 实验十六 综合应用 |
|
(网)7.2 模式分解 | |||
15 | (网)7.3 范式 | 实验十七 查询优化 | (面)9 查询处理和优化 |
(网)7.4 规范化 | |||
(网)7.5 大数据与反规范化 | |||
16 | (网)11.1 大数据及其特征(网)11.2 大数据存储技术 | 实验十八 综合应用 |
|
17 | (网)11.3 大数据计算 | (网)11.4 大数据应用 | 期末客观题分卷考试 |
网上学习与讨论 | [2-5][7-17] | [17] | [1-2][13] |
机房面授 | [1] | [2-5,7-16] | [17:期末客观题分卷考试] |
教室面授 |
|
| [3,6,12,15] |
(网):网上学习与讨论;(面):面授;(假):学校放假。