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数据库系统原理
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spContent=21世纪的竞争是数据的竞争,谁掌握数据,谁就掌握未来。数据,已经渗透到当今社会的每一个行业,成为重要的生产因素。深刻地影响和改变着全球的经济结构以及人们的生产生活方式。 数据离不开数据库技术,数据库技术产生于二十世纪六十年代末, 从诞生到现在,形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域,数据库的应用已经深入到人们生活和工作的方方面面。数据库的发展体现了一个国家信息发展的水平。数据库的研究、开发与应用是计算机学科最活跃的领域之一。 本课程将带领大家系统地学习数据库的基本概念、原理和技术。在这里你将学习如何在计算机世界中进行数据管理,如何解决大量数据的组织和存储的问题,如何在数据库系统中减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及如何高效地检索数据和处理数据。掌握了数据库技术就掌握了数据,你就是未来的赢家。来吧,让我们一起开始数据之旅。
—— 课程团队
课程概述

《数据库系统原理》课程以关系模型为例,讨论数据库的相关概念、技术和工作原理,包括四个主题:数据库基本概念、关系数据库、数据库保护和数据库设计。建立的课程资源包括80个知识点的视频、课件;26个讨论题目、600道习题的习题库、3个优秀教学案例、1个知识应用案例、11章的章节测试、重要知识点的讲解视频。

1、课程性质:

本课程是软件工程专业及计算机类相关专业的一门专业基础课。数据库技术作为数据管理的有效手段,极大地促进了计算机应用的发展,目前基于数据库技术的应用已成为计算机应用的主流。

数据库管理系统是一个基于操作系统之上的系统软件,包含多个相互关联的子系统。通过本课程的学习,使学生能够了解数据库的基本概念、对数据库系统架构有一定的认识,能够掌握DBMS的基础理论和基本技术方法,为后续课程的学习以及毕业后从事计算机专业工作打下必要的基础。

2、课程目标

课程目标1:了解数据库的基本概念、理解数据库系统架构,掌握数据库概念建模方法。

课程目标2:掌握关系型DBMS的基础理论和基本技术方法,如关系数据库设计理论、规范化理论、数据模型建立、安全性、完整性、并发控制技术等。

课程目标3:熟悉SQL语言,掌握常用的关系型数据库开发工具,能够进行数据库设计与开发。

课程目标4:掌握数据库设计过程和方法,以及数据库优化方法,理解数据恢复技术的基本理论和方法。

      3课程建设发展历程

 2017年该课程依托郑州大学厚山学堂开展混合式教学,20196月该课程获批郑州大学2019线上精品课程建设,完成了课程相应资源的建设,目前已经在中国大学mooc上线,先后 获得了国家第二批一流课程、河南省线上一流课程、河南省精品在线开放课程、河南省 2019 年线上线下混合式一流课程、河南省本科教育线上优秀课程一等奖、郑州大学线上教学优秀课程,郑州大学线上精品课程建设,基于该课程的教学改革项目获得了郑州大学教学改革特等奖。

4、教学目标

1了解数据管理的发展阶段;掌握数据库的相关概念和相关术语;了解主流的数据库系统软件。

2、掌握关系数据库的基本概念,以及关系数据库的主要功能。

3、掌握概念模型的实体-联系图,对简单的应用背景设计E-R图。

4、掌握关系模型的三大要素:数据结构、数据操作和完整性约束。

5、熟悉掌握SQL语言,能够熟练写出各类SQL语句;了解视图的概念及作用。

6、熟悉DBMS的安全性概念,理解各级安全性控制方法。

7、熟悉DBMS的完整性概念,掌握关系模型的完整性规则及定义检查控制机制。

8、熟悉DBMS的并发控制机制,理解加锁技术以及各类封锁协议。

9、掌握DBMS故障恢复方法,了解冗余数据的建立及作用

10、了解数据库设计的基本步骤和方法,掌握关系数据库规范化设计理论。

11、了解数据查询优化的意义,掌握提供查询优化效率的方法。

5、课程特色

1课程内容与产业融合,借助于华为的智能基座项目,将产业界科技发展趋势与市场需求引入一线课堂,让学生充分了解目前数据库的一线产品和产业界对人才的要求。

2、教学内容体现了最新的数据库技术和数据库的热点问题,教学内容体现了技术前沿。

3、教学和思政结合,课堂教学中落实立德树人,该课程讲解的是数据库的基本概念、原理和技术。数据库技术是信息系统的基础和核心,数据库技术的研究和发展关系国计信息的安全,因此,将思政元素融入课堂教学,可以培养学生正确的人生观和价值观,使其具有良好的职业道德和素养。

4、该课程依托于郑州大学两个国家级一流专业开始,具有较强的学科优势,课程团队的老师均具有博士学位,并且多年来一直从事数据库课程的讲解,且研究方向多为大数据、数据挖掘、人工智能等方向,教学与科研互相促进。

授课目标

郑州大学是河南省唯一一所“211工程”重点建设高校、一流大学建设高校和“部省合建”高校,是国内学生最多的一所高校,承载着河南省亿万人民享受优质高等教育的期盼。

针对郑州大学的办学定位和学生情况,学习本课程后,学生可以达到如下目标:

1)知识目标。通过这门课程的学习,学生能够理解并掌握数据库的基本概念、原理、掌握关系模型的相关概念、了解数据库的新技术和新发展;

2)能力目标。通过本课程的学习,学生能够使用学习到的数据库的知识,抽象出实际应用的ER图,使用具体的数据库管理系统实现所得到的关系模式,创建相应的数据库系统;

3)素养目标:课堂教学贯彻课程思政,培养学生正确的人生观、职业观和道德观,并具备终身学习的能力。

《数据库系统原理》课程依托于郑州大学的两个国家级一流专业:计算机科学与技术和软件工程开设,3个学分,48个理论学时,目前采用混合式教学方法,48理论学时中线下32学时,线上16学时。

《数据库系统原理》课程依托于郑州大学的两个国家级一流专业:计算机科学与技术和软件工程开设,3个学分,48个理论学时,目前采用混合式教学方法,48理论学时中线下32学时,线上16学时。该课程选用的教材是由郑州大学《数据库系统原理》 课程团队老师根据多年的教学经验编写的普通高等教育十三五规划教材:《数据库原理教程》第二版,该教材的第一版获得郑州大学办学以来的"百种优秀教材",第二版获得了郑州大学优秀教材特等奖和河南省优秀教材二等奖。

长期以来课程团队的老师们坚持教学改革,与时俱进,积极应用信息技术,取得了丰硕的教学成果,该课程先后获得了国家第二批一流课程、河南省线上一流课程、河南省精品在线开放课程、河南省2019年线上线下混合式一流课程、河南省本科教育线上优秀课程一等奖、郑州大学线上教学优秀课程,郑州大学线上精品课程建设,基于该课程的教学改革项目获得了郑州大学教学改革特等奖。


课程大纲
预备知识

先修课程包括:C语言程序设计》、《离散数学》、《数据结构》

参考资料

《数据库系统原理教程》第二版,范明等编,北京,科学出版社,2018年。该教材获得郑州大学优秀教材特等奖和河南省优秀教材特等奖。

参考书目:

1.《Database System Concepts(4)》(美)AbrahamSilberschatz, 机械工业出版社, 2012年;

2.《数据库系统概论(5)》,   珊等编著,高等教育出版社,2014年;

3.《数据库系统原理(2)》, 李建中  王珊等编著电子工业出版社, 2008年。


常见问题

1、本课程的章节测试什么时间发布?

本课程是校内课程的同步spoc课程,一般会在一个章节开始讲解时就发布,以方便学习快者能够提前进行测试。

2、章节测试什么时间截止?

章节测试一般会随着本课程结束截止,所以请同学们抓紧时间完成。

3、本课程的讨论什么时间发布?

讨论随着章节发布,讨论关联知识点,随着知识点的发布而发布。

4、线上成绩由什么构成?

线上成绩由大家做章节测试+参与讨论+观看视频+期末测试等成绩组成。