《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用課程教學(xué)大綱PrincipleandApplicationofDatabase學(xué)時數(shù)：48其中：實訓(xùn)學(xué)時：16課外學(xué)時：0學(xué)分?jǐn)?shù)：3適用專業(yè)：信息與計算科學(xué)一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程為信息與計算科學(xué)專業(yè)的專業(yè)必修課，在大學(xué)二年級開設(shè)。其目的和任務(wù)是通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生全面系統(tǒng)的了解數(shù)據(jù)庫的基本概念和有關(guān)理論，掌握數(shù)據(jù)管理與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基本知識，要求學(xué)生在掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和規(guī)范化原理的基礎(chǔ)上，能夠使用SQL語言進行數(shù)據(jù)定義、查詢和維護等常規(guī)操作，學(xué)會在數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計、邏輯設(shè)計和物理設(shè)計階段采用基于軟件生命周期的規(guī)范化設(shè)計方法，并培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、件開發(fā)的基本能力，為今后從事數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與維護方面的工作打下基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)的基本要求（一）通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)發(fā)展的過程，理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、體系結(jié)構(gòu)和全局結(jié)構(gòu)；（二）理解關(guān)系模型的關(guān)系運算理論，掌握關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL語言的全貌和使用技術(shù)；（三）了解和掌握關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論以及數(shù)據(jù)庫設(shè)計的全過程，能進行數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的設(shè)計和簡單應(yīng)用程序的設(shè)計；（四）了解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的保護措施；了解和掌握SQLServer數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基本概念、結(jié)構(gòu)、命令和操作；（五）全面系統(tǒng)地掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的設(shè)計、開發(fā)過程。通過課程學(xué)習(xí)，了解和掌握數(shù)據(jù)庫的基本概念、關(guān)系數(shù)據(jù)庫原理，掌握典型的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SQLServer的常規(guī)用法和基本語法標(biāo)準(zhǔn)，并初步掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)和軟件的設(shè)計、開發(fā)過程。三、課程的教學(xué)內(nèi)容、重點和難點第一章數(shù)據(jù)庫概述一、一些基本概念1、數(shù)據(jù)2、數(shù)據(jù)庫3、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)4、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)二、數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展1、文件管理方式2、數(shù)據(jù)庫管理三、數(shù)據(jù)獨立性四、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成五、小結(jié)重點：數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念的區(qū)分，什么是數(shù)據(jù)獨立性難點：數(shù)據(jù)獨立性第二章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)模型1、數(shù)據(jù)與信息2、數(shù)據(jù)模型二、概念層數(shù)據(jù)模型1、基本概念2、實體－聯(lián)系模型三、組織層數(shù)據(jù)模型1、關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2、關(guān)系模型的數(shù)據(jù)操作3、關(guān)系模型的數(shù)據(jù)完整性約束四、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1、三級模式結(jié)構(gòu)2、模式映像與數(shù)據(jù)獨立性五、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)六、小結(jié)重點：實體之間的聯(lián)系，ER圖，關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫完整性約束，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)難點：參照完整性約束、三級模式、二級映射第三章SQL語言基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)定義功能一、基本概念1、SQL語言的發(fā)展2、SQL語言的特點3、SQL語言功能概述二、SQLServer提供的主要數(shù)據(jù)類型1、數(shù)值型2、字符串型3、日期時間類型三、數(shù)據(jù)定義功能1、基本表的定義與刪除2、修改表結(jié)構(gòu)四、數(shù)據(jù)完整性1、完整性約束條件的作用對象2、實現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性五、小結(jié)重點：SQL語言的數(shù)據(jù)定義功能、使用SQL語句設(shè)置數(shù)據(jù)完整性約束難點：使用SQL語句實現(xiàn)關(guān)系表之間參照完整性約束第四章數(shù)據(jù)操作語句一、數(shù)據(jù)查詢功能1、查詢語句的基本結(jié)構(gòu)2、單表查詢3、多表連接查詢4、使用TOP限制結(jié)果集5、子查詢二、數(shù)據(jù)更改功能1、插入數(shù)據(jù)2、更新數(shù)據(jù)3、刪除數(shù)據(jù)三、小結(jié)重點：SQL語言的數(shù)據(jù)檢索功能、數(shù)據(jù)操縱功能難點：嵌套子查詢以及復(fù)雜查詢語句的實現(xiàn)第五章視圖一、視圖概念二、定義視圖三、通過視圖查詢數(shù)據(jù)四、修改和刪除視圖五、視圖的作用六、小結(jié)重點：使用SQL語句創(chuàng)建各種視圖，掌握視圖的基本作用難點：視圖的基本作用和不可更新視圖第六章關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論一、函數(shù)依賴1、函數(shù)依賴基本概念2、一些術(shù)語和符號3、為什么要討論函數(shù)依賴二、關(guān)系規(guī)范化1、關(guān)系模式中的碼2、范式三、小結(jié)重點：關(guān)系屬性之間的函數(shù)依賴關(guān)系，部分函數(shù)依賴，傳遞函數(shù)依賴，關(guān)系的主碼，1NF，2NF，3NF，BCNF的定義，無損連接和保持函數(shù)依賴難點：討論函數(shù)依賴在關(guān)系規(guī)范化中的作用，BCNF范式，無損連接第七章數(shù)據(jù)庫保護一、事務(wù)1、事務(wù)的基本概念2、事務(wù)的特征3、SQL事務(wù)處理模型二、并發(fā)控制1、并發(fā)控制概述2、并發(fā)控制措施3、封鎖協(xié)議4、死鎖5、并發(fā)調(diào)度的可串行性6、兩段鎖協(xié)議三、數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)1、數(shù)據(jù)庫故障的種類2、數(shù)據(jù)庫備份3、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)四、小結(jié)重點：事務(wù)的ACID特性，并發(fā)調(diào)度帶來數(shù)據(jù)不一致性，三級封鎖協(xié)議，死鎖，并發(fā)調(diào)度的可串行性，兩段鎖協(xié)議，數(shù)據(jù)庫故障難點：并發(fā)調(diào)度的可串行性，兩段鎖協(xié)議第八章數(shù)據(jù)庫設(shè)計一、數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述1、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點2、數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法概述3、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本步驟二、數(shù)據(jù)庫需求分析1、需求分析的任務(wù)2、需求分析的方法三、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計1、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計2、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計3、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計四、數(shù)據(jù)庫行為設(shè)計1、功能分析2、功能設(shè)計3、事務(wù)設(shè)計五、數(shù)據(jù)庫實施1、加載數(shù)據(jù)2、調(diào)試和運行應(yīng)用程序六、數(shù)據(jù)庫的運行和維護七、小結(jié)重點：數(shù)據(jù)庫需求分析的任務(wù)和方法，數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計，數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計和數(shù)據(jù)庫行為設(shè)計難點：需求分析的過程，實體以及實體聯(lián)系轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的關(guān)系模式第九章SQLServer2005基礎(chǔ)一、SQLServer2005平臺構(gòu)成二、安裝SQLServer20051、SQLServer2005的版本2、安裝SQLServer2005需要的軟硬件環(huán)境3、實例三、配置SQLServer2005四、SQLServerManagementStudio工具1、連接到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器2、查詢編輯器五、小結(jié)重點：SQLServer系統(tǒng)安裝過程注意事項難點：SQLServer網(wǎng)絡(luò)配置、管理器和查詢分析器的操作使用第十章數(shù)據(jù)庫及表的創(chuàng)建與管理一、SQLServer數(shù)據(jù)庫概述1、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫2、SQLServer數(shù)據(jù)庫的組成3、數(shù)據(jù)文件和日志文件4、數(shù)據(jù)庫文件的屬性二、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫1、用圖形化方法創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫2、用T-SQL創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫三、基本表的創(chuàng)建與管理1、創(chuàng)建表2、定義完整性約束3、修改表結(jié)構(gòu)4、刪除表四、小結(jié)重點：使用管理器創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表，使用SQL語句創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表，定義各種完整性約束難點：為數(shù)據(jù)表添加種類約束第十一章完全管理一、安全控制概述1、安全控制模型2、SQLServer安全控制模型3、SQLServer安全控制過程二、登錄名1、身份驗證模式2、建立登錄名3、刪除登錄名三、數(shù)據(jù)庫用戶1、建立數(shù)據(jù)庫用戶2、刪除數(shù)據(jù)庫用戶四、權(quán)限管理1、權(quán)限種類及用戶分類2、權(quán)限的管理五、角色1、建立用戶定義的角色2、為用戶定義的角色授權(quán)3、為用戶定義的角色添加成員4、刪除用戶定義的角色中的成員六、小結(jié)重點：創(chuàng)建登錄帳號、數(shù)據(jù)庫用戶和角色，權(quán)限種類以及如何將權(quán)限賦予用戶和角色難點：權(quán)限管理、登錄帳號與用戶之間的映射關(guān)系，角色與用戶的關(guān)系第十二章備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫一、備份數(shù)據(jù)庫1、為什么要進行數(shù)據(jù)備份2、備份內(nèi)容及備份時間3、備份設(shè)備4、SQLServer支持的備份類型5、備份策略6、實現(xiàn)備份二、恢復(fù)數(shù)據(jù)庫1、恢復(fù)的順序2、實現(xiàn)恢復(fù)三、小結(jié)重點：如何使用代理定時備份數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)難點：使用T－SQL語句實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)第十三章數(shù)據(jù)庫應(yīng)用結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)訪問接口一、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用結(jié)構(gòu)1、集中式應(yīng)用結(jié)構(gòu)2、文件服務(wù)器結(jié)構(gòu)3、客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)4、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)二、數(shù)據(jù)訪問接口1、ODBC2、OLEDB和ADO3、JDBC三、小結(jié)重點：使用ODBC創(chuàng)建關(guān)系型數(shù)據(jù)源，ADO控件連接數(shù)據(jù)庫難點：OLEDB和ADO的結(jié)構(gòu)體系第十四章ADO數(shù)據(jù)控件與數(shù)據(jù)綁定控件一、ADO數(shù)據(jù)訪問控件1、ADO數(shù)據(jù)控件的主要屬性、方法和事件2、Table控件和Query控件的主要屬性和方法二、數(shù)據(jù)綁定控件1、DataGrid控件2、DataList、DatalookupCombo和DataCombo控件等三、ADO對象1、Connection對象2、Command對象3、使用ADO對象模型訪問數(shù)據(jù)庫四、小結(jié)重點：使用ADO組件連接數(shù)據(jù)庫，掌握基于ODBC或ADO的各類數(shù)據(jù)控件的常規(guī)屬性、方法和事件的使用難點：使用各類數(shù)據(jù)控件實現(xiàn)對數(shù)據(jù)維護和查找、統(tǒng)計功能第十五章數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)示例一、綜合示例二、往屆學(xué)生設(shè)計成果示例三、小結(jié)重點：窗體型C/S模式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)基本架構(gòu)難點：數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)過程四、課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求本課程共安排48課時，其中基本原理部分學(xué)習(xí)32課時，上機實踐學(xué)習(xí)16課時。（一）作業(yè)課程數(shù)據(jù)庫應(yīng)用工具部分和系統(tǒng)設(shè)計部分采取上機實踐操作形式，提交有關(guān)上機報告的電子文檔。（二）考試期末考試采取開卷或閉卷形式，考試范圍應(yīng)涵蓋所講授的重點內(nèi)容，考試內(nèi)容應(yīng)能客觀反映出學(xué)生對本門課程主要概念的記憶、掌握程度，對有關(guān)理論的理解、掌握及綜合運用能力，考試題型應(yīng)盡量多樣化。（三）成績評定按照期末課程考試成績計70%，平時表現(xiàn)、上機作業(yè)和考勤計30%來綜合計算本課程的總評成績。（四）上機實訓(xùn)項目名稱與學(xué)時數(shù)分配項目1：數(shù)據(jù)庫及表的創(chuàng)建與管理實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：學(xué)會在SQLServer管理器圖形界面下建立數(shù)據(jù)庫，創(chuàng)建基本表，并修改其屬性，調(diào)整表結(jié)構(gòu)和相關(guān)字段約束；項目2：SQL語言的數(shù)據(jù)定義功能實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：掌握使用SQL語句的數(shù)據(jù)定義功能，創(chuàng)建、修改關(guān)系表結(jié)構(gòu)，使用SQL語句為數(shù)據(jù)表添加各種約束并對其進行有效管理；項目3：SQL語言的數(shù)據(jù)查詢和維護功能實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：掌握使用SQL語句檢索數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對關(guān)系數(shù)據(jù)的維護和查詢功能；項目4：視圖實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：掌握使用SQL語句定義和修改視圖，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的外模式；項目5：SQLServer安全管理實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：掌握使用SQLServer管理器創(chuàng)建和管理登錄帳號、數(shù)據(jù)庫用戶和角色，并通過企業(yè)管理器或SQL語句對數(shù)據(jù)庫用戶和角色進行有效的權(quán)限管理項目6：備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：掌握數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)的基本方法和注意事項，學(xué)會使用服務(wù)器代理定時備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫；項目7：數(shù)據(jù)庫訪問接口實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：學(xué)會使用Windows管理工具創(chuàng)建SQLServer數(shù)據(jù)庫的ODBC數(shù)據(jù)庫源；項目8：ADO數(shù)據(jù)控件的使用實驗學(xué)時：2學(xué)時；實驗要求：掌握使用ADO組件連接SQLServer數(shù)據(jù)庫，并了解一些常用數(shù)據(jù)控件的基本屬性、方法和事件的用法；備注：其中數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容可以根據(jù)信息技術(shù)、程序設(shè)計工具的發(fā)展情況采用Delphi、VisualBasic、PowerBuilder或VisualC++等工具來進行講述。五、學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時分配作業(yè)題量備注章節(jié)主要內(nèi)容講授實訓(xùn)討論習(xí)題課外其它小計一數(shù)據(jù)庫概述22二數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)221三SQL語言基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)定義功能2242四數(shù)據(jù)操作語句32161五視圖1231六關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論2131七數(shù)據(jù)庫保護221八數(shù)據(jù)庫設(shè)計331九SQLServer2005基礎(chǔ)111十?dāng)?shù)據(jù)庫及表的創(chuàng)建與管理2241十一安全管理2242十二備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫2241十三數(shù)據(jù)庫應(yīng)用結(jié)構(gòu)與訪問接口1231十四ADO數(shù)據(jù)控件與數(shù)據(jù)綁定控件2241十五數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)示例2131合計2916124816六、課程與其它課程的聯(lián)系該門課程是信息與計算科學(xué)的專業(yè)必修課程，本課程的先修課程為《程序設(shè)計》和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》等。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解有關(guān)數(shù)據(jù)庫的基本理論和關(guān)系數(shù)據(jù)庫原理，初步掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)過程，同時為后續(xù)課程《數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計》、《SQLServer》、《軟件