數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)梁敬東

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)教學大綱一、基本信息 課程名稱數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程編號英文名稱DataBase System課程類型專業(yè)核心課總學時54理論學時54實驗學時0實踐學時0學分3預修課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適用對象計算機科學與技術、網(wǎng)絡工程等專業(yè)課程簡介全面介紹和闡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎理論、基本技術和基本方法。學會使用關系數(shù)據(jù)庫標準語言SQL、數(shù)據(jù)庫安全性、數(shù)據(jù)庫完整性，掌握關系數(shù)據(jù)理論、數(shù)據(jù)庫保護、數(shù)據(jù)庫設計、數(shù)據(jù)庫編程、關系查詢處理和查詢優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫恢復技術、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的知識。介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中使用的新技術和發(fā)展方向如分布式、面向?qū)ο?、并行?shù)據(jù)庫系統(tǒng) 、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉庫 。二、教

2、學目標及任務 數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)管理的最新技術，是計算機科學的重要分支。本課程是計算機科學與技術專業(yè)的專業(yè)核心課程。主要介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基本的原理和方法。講授數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和功能、數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)模式、關系數(shù)據(jù)模型的數(shù)學理論、規(guī)范化理論和關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的國際標準化語言SQL、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性保護和完整性保護、并發(fā)控制、系統(tǒng)恢復和系統(tǒng)設計的基本知識。介紹分布式數(shù)據(jù)庫、并行數(shù)據(jù)庫、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫和Web數(shù)據(jù)庫等新技術。通過本課程的學習,使學生能夠深刻理解數(shù)據(jù)庫的基本概念、原理和方法；掌握關系數(shù)據(jù)模型，熟練使用SQL表達查詢；掌握ER模型的概念方法、關系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論和設計方法，初步具備

3、數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的開發(fā)能力；了解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的新發(fā)展和新技術。數(shù)據(jù)庫是信息系統(tǒng)的基礎設施。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是計算機科學的重要領域。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理是計算機學科本科生的專業(yè)必修課程，在國內(nèi)外同類課程中占有重要地位。三、學時分配 教學課時分配表章節(jié)章節(jié)內(nèi)容講課實驗實踐合計第一章緒論4004第二章關系數(shù)據(jù)庫6006第三章SQL語言與數(shù)據(jù)庫編程100010第四章數(shù)據(jù)庫安全性、完整性8008第五章關系數(shù)據(jù)理論4004第六章數(shù)據(jù)庫設計6006第七章查詢優(yōu)化4004第八章數(shù)據(jù)恢復、并發(fā)控制8008第九章數(shù)據(jù)庫新技術4004合計5454四、教學內(nèi)容及教學要求 第一章 緒論第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述習題要點：數(shù)據(jù)、數(shù)

4、據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念，數(shù)據(jù)管理技術的發(fā)展的幾個階段。第二節(jié) 數(shù)據(jù)模型習題要點：數(shù)據(jù)模型，數(shù)據(jù)模型組成要素，概念模型及其表示，層次、網(wǎng)狀、關系模型。第三節(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)習題要點：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)示意圖，2級映像和數(shù)據(jù)獨立性。第四節(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成習題要點：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)各個組成部分。本章重點、難點：重點掌握基本概念和基本知識，難點是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式，數(shù)據(jù)獨立性和數(shù)據(jù)模型。本章教學要求：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念，通過介紹數(shù)據(jù)管理進展情況的介紹，闡述數(shù)據(jù)庫技術的產(chǎn)生和發(fā)展的背景，也說明數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點。理解數(shù)據(jù)模型及其組成，概念模型及其表示，層次、網(wǎng)狀、關系模型。掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

5、的三級模式結(jié)構(gòu)，2級映像和數(shù)據(jù)獨立性。第二章 關系數(shù)據(jù)庫第一節(jié) 關系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習題要點：計算笛卡兒積，確定關系的碼，主屬性和非主屬性第二節(jié) 關系操作習題要點： 進行5種基本關系操作。第三節(jié) 關系的完整性習題要點：以學生選課為例，確定實體完整性和參照完整性和用戶自己定義的完整性。第四節(jié) 關系代數(shù)習題要點：進行傳統(tǒng)的集合運算和專門的關系運算第五節(jié) 關系演算習題要點：用ALPHA語言進行檢索、更新等操作。本章重點、難點：重點掌握關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，難點是專門的關系運算本章教學要求：了解關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與飛關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別。理解關系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和三類完整性。掌握關系代數(shù)和關系演算的方法。第三章 SQL語

6、言第一節(jié) SQL概述習題要點：SQL的特點和基本概念第二節(jié) 數(shù)據(jù)定義習題要點：以學生-課程數(shù)據(jù)庫為例，定義基本表，索引第三節(jié) 查詢習題要點：以學生-課程數(shù)據(jù)庫為例，實現(xiàn)單表查詢、連接查詢、嵌套查詢、集合查詢。第四節(jié) 數(shù)據(jù)更新習題要點：以學生-課程數(shù)據(jù)庫為例，實現(xiàn)插入數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)操作第五節(jié) 視圖習題要點：以學生-課程數(shù)據(jù)庫為例，實現(xiàn)定義、刪除、更新查詢視圖的方法。第六節(jié) 嵌入式SQL與ODBC編程習題要點：游標的建立與使用，ODBC工作原理本章重點、難點：重點是SQL語句的使用，難點是游標，ODBC編程。本章教學要求：進一步了解關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念，了解SQL語言的結(jié)構(gòu)。理解數(shù)據(jù)定義、查詢

7、、更新和控制4個部分的功能。掌握用SQL語言實現(xiàn)數(shù)據(jù)定義、查詢、更新的基本方法和ODBC訪問數(shù)據(jù)庫和編程。第四章 數(shù)據(jù)庫安全性與完整性第一節(jié) 計算機安全性習題要點：計算機系統(tǒng)的三類安全性問題，TCSEC/TDI與CC安全級別比較分析。第二節(jié) 數(shù)據(jù)庫安全性控制習題要點：數(shù)據(jù)庫用戶標識方法，存取控制方法，什么是數(shù)據(jù)庫角色。DAC與MAC比較。第三節(jié) 數(shù)據(jù)庫的安全習題要點：視圖、審計與數(shù)據(jù)加密的方法統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫的安全示例。第四節(jié) 完整性條件與控制習題要點：維護數(shù)據(jù)庫的完整性，DBMS應該具有那些功能。如何實現(xiàn)各類完整性？本章重點、難點：重點和難點是SQL實現(xiàn)權(quán)限管理與實體完整性、參照完整性和自定義完整

8、性的語句使用。本章教學要求：了解關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全性、完整性的實現(xiàn)機制。理解數(shù)據(jù)庫用戶標識方法，存取控制方法和視圖、審計與數(shù)據(jù)加密的方法。掌握用SQL實現(xiàn)權(quán)限管理與實體完整性、參照完整性和自定義完整性的語句使用。第五章 關系數(shù)據(jù)理論第一節(jié) 規(guī)范化習題要點：不好的關系模式存在的問題是什么？什么是函數(shù)依賴？范式的分類和劃分標準。第二節(jié) 數(shù)據(jù)依賴習題要點：Armstrong公理系統(tǒng)第三節(jié) 模式的分解習題要點：如何保持模式分解的無損連接性和函數(shù)依賴。本章重點、難點：重點和難點范式級別的確定。本章教學要求：了解范式的概念。理解Armstrong公理。掌握范式判別方法并進行模式分解。第六章 數(shù)據(jù)庫設計第一

9、節(jié) 數(shù)據(jù)庫設計習題要點：數(shù)據(jù)庫設計的方法有哪些？數(shù)據(jù)庫設計的步驟。第二節(jié) 需求分析習題要點：需求分析的方法，數(shù)據(jù)字典。第三節(jié) 概念結(jié)構(gòu)設計習題要點：數(shù)據(jù)如何抽象？E-R圖。第四節(jié) 邏輯結(jié)構(gòu)設計習題要點：E-R圖向關系模型的轉(zhuǎn)換方法。第五節(jié) 數(shù)據(jù)庫的物理設計習題要點：索引存取方法的選擇第六節(jié) 數(shù)據(jù)庫的實施本章重點、難點：數(shù)據(jù)庫設計中數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)流圖的確定。本章教學要求：了解數(shù)據(jù)庫設計的方法和步驟。理解數(shù)據(jù)字典、索引存取的概念。掌握數(shù)據(jù)庫設計的基本理論，數(shù)據(jù)庫設計各個階段的目標、方法和注意事項。第七章 關系系統(tǒng)與查詢優(yōu)化第一節(jié) 查詢處理習題要點：計算不同查詢方法的代價。第二節(jié) 查詢優(yōu)化習題要點：

10、代數(shù)優(yōu)化、物理優(yōu)化本章重點、難點：查詢優(yōu)化策略。本章教學要求：了解查詢優(yōu)化的必要性。理解代數(shù)優(yōu)化與物理優(yōu)化的技術與方法的概念。掌握啟發(fā)式代數(shù)優(yōu)化基于規(guī)則的存取路徑優(yōu)化和基于代價的優(yōu)化方法。第八章 數(shù)據(jù)庫恢復技術與并發(fā)控制第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫恢復習題要點：事務、數(shù)據(jù)庫恢復的概念第二節(jié) 恢復的實現(xiàn)技術習題要點：故障的種類？恢復的實現(xiàn)技術？不同故障的數(shù)據(jù)恢復方法，第三節(jié) 并發(fā)控制習題要點：三類數(shù)據(jù)不一致問題是什么？ 如何解決？封鎖，可串行化調(diào)度本章重點、難點：事物的概念，封鎖機制。本章教學要求：了解故障的種類和三類數(shù)據(jù)不一致問題。理解粒度事務的概念。掌握數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲和日志文件恢復技術和死鎖、活鎖的預防方法。第九章 數(shù)據(jù)庫新技術本章教學要求：了解數(shù)據(jù)庫技術的最新發(fā)展，理解面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫、分布式數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫和XML數(shù)據(jù)庫的概念，掌握使用SQL Server建立數(shù)據(jù)倉庫的方法。五、考核方式及要求 考試方式，為閉卷和階段測試相結(jié)合。增加對實際應用問題的綜合分析、實際解決、及動手能力的考核內(nèi)容。課程成績可由平時成績、理論考試成績以及階段測試部分組成。其中平時成績比例在30%左右。階段測試20%左右。期末考試50%左右。六、推薦教材及教學參考書