通过本课程学习,可以系统地了解数据库系统的基本概念与基本理论,学会和熟悉数据库系统原理与应用。数据库系统的基础理论、基本技术和基本方法。课程主要内容包括:数据库系统的基本概念、数据模型、数据库系统的体系结构、关系数据库及其结构化查询语言SQL、关系规范化理论、数据库设计方法和步骤、数据库保护等知识。
本课程教学目标是使学生通过课程学习,使学生系统地掌握数据库系统的基本原理、基本技术和基本方法,具备操纵数据库、设计数据库和开发简单数据库系统的基本能力。熟练应用当前SQL Server、Oracle等典型关系数据库管理系统进行数据库应用系统开发,了解数据库的有关研究领域以及新发展方向。
本课程教学目标是使学生通过课程学习,使学生系统地掌握数据库系统的基本原理、基本技术和基本方法,具备操纵数据库、设计数据库和开发简单数据库系统的基本能力。熟练应用当前SQL Server、Oracle等典型关系数据库管理系统进行数据库应用系统开发,了解数据库的有关研究领域以及新发展方向。
本课程成绩总成绩为:100分,各部分成绩比例:
1. 完成单元测验,20%;
2. 完成实验,20%;
3. 参加课堂交流区讨论,20%;
4. 期末考试,40%。
第一章 数据库系统概述(8学时)
教学目标:了解数据、数据处理技术、数据管理技术等基本概念,数据处理技术发展的三个阶段与数据管理技术发展的三个阶段;理解数据库、数据库系统及数据库管理系统等基本概念。概念模型、层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等数据库系统的数据模型的基本理论。了解DBMS、客户/服务器结构、基于Web的数据库系统等;理解DBS 组成和全局结构,DBMS的工作模式、主要功能和模块组成;掌握数据库系统的三级模式结构、两级映像、两级数据独立性等体系结构。
教学内容:
第一节 数据库技术的产生与发展
第二节 数据库系统的基本概念
第三节 数据模型概述
第四节 E-R数据模型
第五节 传统数据模型
第六节 面向对象数据模型
第七节 数据库的体系结构
第八节 数据库系统
第九节 数据库管理系统
第二章 关系数据库方法(8学时)
教学目标:了解元组关系演算和域关系演算的原子公式、公式的定义及其运算;了解关系表达式的优化问题;理解关系形式定义、关键码(主键和外键)、三类完整性规则、关系模式、关系子模式和存储模式等关系数据库的基本概念,掌握运用关系代数的五个基本操作及其组合对关系数据库进行查询操作。
教学内容:
第一节 关系数据库的基本概念
第二节 关系代数
第三节 关系演算
第四节 关系代数优化
第三章 关系数据库标准语言SQL(8学时)
教学目标:使用SQL Server查询分析器输入SQL语句来创建一个学生数据库以及学生信息表、课程表、成绩表等数据库实例,进行演示来讲解SQL语句的使用。掌握数据库的创建与管理、数据表的创建与管理、数据库更新、SQL数据查询、SQL聚集函数、视图管理等SQL语句的使用。
教学内容:
第一节 SQL概述
第二节 SQL的数据定义语言
第三节 SQL数据更新
第四节 SQL数据查询
第五节 SQL聚集函数
第六节 SQL中的视图
第四章 关系模式规范化理论(8学时)
教学目标:理解数据依赖、范式和模式设计方法等关系规范化设计理论,能够分析关系模式设计中的问题,掌握关系规范化设计理论、关系模式分解。
教学内容:
第一节 关系模式设计中的问题
第二节 函数依赖
第三节 数据依赖的公理系统
第四节 关系模式的分解及其问题
第五节 关系模式的规范化
第六节 多值函数依赖与4NF
第五章 数据库设计(4学时)
教学目标:了解数据库系统生存期、设计方法和过程;理解规划、需求分析;掌握概念设计、逻辑设计及辅助设计工具的使用。
教学内容:
第一节 数据库设计概述
第二节 需求分析
第三节 概念设计
第四节 数据库逻辑结构设计及优化
第五节 数据库的物理设计
第六节 数据库的实现
第七节 数据库的运行与维护
第八节 数据库辅助设计工具
第六章 数据库保护(4学时)
教学目标:理解数据库的并发控制;掌握数据库完整性控制、安全性控制、数据库恢复和等数据库管理和保护知识。
教学内容:
第一节 事务
第二节 数据库完整性
第三节 数据库安全性
第四节 数据库恢复技术
第五节 并发控制
第七章 数据库开发技术(4学时)
教学目标:介绍C/S、B/S结构、混合结构及常用开发技术,ODBC、ADO、JDBC等基于Web的各种前后台数据库互连技术,介绍各种DBMS常用工具。
第一节 基于服务器的体系结构概述
第二节 数据库中间件技术
第三节 ODBC
第四节 JDBC
第五节 ADO.NET
第八章 数据库技术新发展(4学时)
教学目标:介绍分布式数据库、并行数据库、面向对象数据库、主动数据库、非结构化数据库、人工智能数据库、大数据等新知识与新技术,介绍数据库发展新方向。
第一节 数据库新技术介绍
第二节 数据库与大数据技术
第三节 数据库与人工智能技术
第四节 数据库发展新方向
1、具备程序设计语言的一定能力
2、离散数学基本知识
3、数据结构基本知识
1、《Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management》, Sixth Edition,Thomas M. Connolly,2014
2、《数据库系统概论(第5版)》,王珊,萨师煊,高等教育出版社,2014年
3、《数据库系统教程(第3版)》,施伯乐,丁宝康,高等教育出版社,2008年
问题1:学习本课程需要一定的专业知识基础吗?
回答:为了便于更好地理解和掌握本课程的相关内容,建议在学完离散数学、数据结构等基础性课程后再学习本专业课程,或者了解本课程中涉及上述课程的一些相关概念。对于没有上述专业基础的学员,也可以直接学习本课程,不必担心。
问题2:学习本课程需要提前掌握一门程序设计语言吗?
回答:本课程主体内容为数据库基本概念、原理及理论知识介绍,因此,没有程序设计语言基础,完全可以学习本课程。但是,有一定的编程基础将有助于数据库编程以及SQL数据库查询设计部分学习,可以视学习者的兴趣爱好而定。
问题3:学习本课程难吗?
数据库已经成为人们检索和处理信息的必备工具,本课程除个别章节涉及部分数学理论外,绝大多数内容都是基础知识介绍,而且配以许多实践操作举例及实际案例,举例贴近人们生活中的实际问题,内容形象易懂。因此,本课程是一门比较容易学习和掌握的专业课程。