《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》教學(xué)大綱課程名稱：數(shù)據(jù)庫應(yīng)用英文名稱：DatabaseApplication課程編號：F035092332學(xué)分：3總學(xué)時/課內(nèi)實(shí)踐學(xué)時：48/8課程性質(zhì)：選修課程開課單位：數(shù)理科學(xué)與工程學(xué)院數(shù)學(xué)系基層教學(xué)組織適應(yīng)對象：信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)一、課程簡介數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一，也是應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一，它已成為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和基礎(chǔ)。本課程主要是培養(yǎng)學(xué)生具有信息分析、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)等能力。本課程的內(nèi)容主要包括:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本組成、基本原理以及設(shè)計(jì)方法。本課程的教學(xué)以教師講授為主,輔以習(xí)題練習(xí)與學(xué)生自主自學(xué)。考核方式為平時作業(yè)（20%）期中考試（30%）和期末考試（50%）。本課程以數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)人員的基本要求和職業(yè)道德基本原則為指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生在法律和制度的框架下收集、存儲、管理及使用數(shù)據(jù)，使學(xué)生成為具有國家安全意識、法治意識、數(shù)據(jù)倫理意識、社會責(zé)任意識和創(chuàng)新精神的德才兼?zhèn)湫腿瞬?。Databasetechnologyisoneofthefastestgrowingareasofcomputerscienceandtechnology,butalsooneofthemostwidelyusedtechnologies,ithasbecomethecoretechnologyandfoundationofcomputerinformationsystemsandapplicationsystems.Thiscourseismainlytocultivatestudents'abilitytohaveinformationanalysis,databasedesign,databaseapplicationsystemdevelopmentandsoon.Thecontentofthiscoursemainlyincludes:thebasiccomponents,basicprinciplesanddesignmethodsofdatabasesystems.Thiscourseismainlytaughtbyteachers,supplementedbyexercisesandstudents’self-study.Theassessmentwillincludethehomework,themid-termexaminationandthefinalexamination,whichwillcountfor20%,20%and60%each.Guidedbythebasicrequirementsofdatabaseapplicationtechniciansandthebasicprinciplesofprofessionalethics,thiscourseguidesstudentstocollect,store,manageandusedataundertheframeworkoflawsandsystems,sothatstudentscanbecometalentswithnationalsecurityawareness,ruleoflawawareness,dataethicsawareness,socialresponsibilityawarenessandinnovativespirit.二、課程目標(biāo)1．注重學(xué)生科學(xué)思維方法訓(xùn)練和科學(xué)精神培養(yǎng)，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。2．掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理和基本技術(shù)；掌握一種數(shù)據(jù)庫管理軟件，并熟練掌握該管理軟件相關(guān)的數(shù)據(jù)庫管理功能；掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法和步驟，具有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫模式以及開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。3．能夠基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的專業(yè)知識，具備針對復(fù)雜數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開展需求分析、方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化、物理實(shí)現(xiàn)和綜合評價(jià)等工程實(shí)踐活動的能力。1.Payattentiontothetrainingofstudents’scientificthinkingmethodsandscientificspirit,improvestudents’abilitytoanalyzeandsolveproblems,andstimulatestudents’feelingsandmissionofservingthecountrythroughscienceandtechnology.2.Masterthebasicprinciplesandbasictechnologiesofdatabasesystems;Masteradatabasemanagementsoftware,andbeproficientinthedatabasemanagementfunctionsrelatedtothemanagementsoftware;Masterthemethodsandstepsofdatabasedesign,andhavethebasicabilitytodesigndatabaseschemasanddevelopdatabaseapplicationsystems.3.Havetheabilitytocarryoutengineeringpracticeactivitiessuchasdemandanalysis,schemedesignandoptimization,physicalimplementationandcomprehensiveevaluationforcomplexdatabaseapplicationsystemsbasedontheprofessionalknowledgeofdatabasetechnology.三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系本課程的課程目標(biāo)對信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐情況如表1所示：表1：課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求1：知識要求具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，掌握信息科學(xué)、計(jì)算科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本理論和基本知識。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3畢業(yè)要求2：能力要求能熟練使用計(jì)算機(jī)（包括常用計(jì)算機(jī)語言、工具及一些專業(yè)軟件），具有基本的算法分析和設(shè)計(jì)能力以及較強(qiáng)的編程能力。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3能運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)知識解決某些科研或生產(chǎn)中的實(shí)際問題。畢業(yè)要求3：素質(zhì)要求具有正確的人生觀、價(jià)值觀和道德觀，愛國、誠信、友善、守法，具有高度的社會責(zé)任感；具有良好的心理素質(zhì)和積極的人生態(tài)度。課程目標(biāo)四、課程教學(xué)安排課程共有9項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容，具體安排如下。表2：課程教學(xué)安排表序號教學(xué)內(nèi)容思政元素課堂教學(xué)學(xué)時實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐教學(xué)學(xué)時學(xué)時小計(jì)1關(guān)系數(shù)據(jù)模型職業(yè)教育和愛國教育662關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL——6283數(shù)據(jù)庫安全性科學(xué)精神培養(yǎng)444數(shù)據(jù)庫完整性——4265關(guān)系數(shù)據(jù)理論——446數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)——4267數(shù)據(jù)庫編程嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神培養(yǎng)4268數(shù)據(jù)庫恢復(fù)——449并發(fā)控制——44合計(jì)4040教學(xué)安排1.關(guān)系數(shù)據(jù)模型教學(xué)要求：了解關(guān)系模型概述；理解關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義；掌握關(guān)系完整性，關(guān)系代數(shù)，關(guān)系演算。重點(diǎn)難點(diǎn)：關(guān)系的三種完整性，專門的關(guān)系運(yùn)算，幾張?zhí)囟ǖ暮瘮?shù)依賴。教學(xué)內(nèi)容：關(guān)系模型概述，關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義，關(guān)系完整性，關(guān)系代數(shù)，關(guān)系演算。思政元素：引入當(dāng)代科學(xué)家事跡，增強(qiáng)愛國情懷。2.關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL教學(xué)要求：理解SQL的特點(diǎn)；掌握SQL語言的基本概念。熟練掌握定義、刪除與修改基本表；熟練掌握單表查詢及連接查詢；掌握嵌套查詢、集合查詢；熟練掌握用SQL語句插入數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)。掌握定義視圖、查詢視圖、更新視圖的操作；理解視圖的作用。重點(diǎn)難點(diǎn)：定義、刪除與修改基本表，查詢及連接查詢，用SQL語句插入數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)。教學(xué)內(nèi)容：SQL概述，數(shù)據(jù)定義，查詢，數(shù)據(jù)更新，視圖。3.數(shù)據(jù)庫安全性教學(xué)要求：了解實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全性的技術(shù)和方法；理解SQL的數(shù)據(jù)控制功能；掌握授權(quán)和收回授權(quán)。重點(diǎn)難點(diǎn)：SQL的數(shù)據(jù)控制功能，授權(quán)和收回授權(quán)。教學(xué)內(nèi)容：計(jì)算機(jī)安全性概述，數(shù)據(jù)庫安全性控制，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫安全性。思政元素：引入當(dāng)代數(shù)學(xué)家事跡，弘揚(yáng)愛國主義情懷，以及數(shù)學(xué)家治之以恒的科研情懷。4.數(shù)據(jù)庫完整性教學(xué)要求：理解DBMS完整性實(shí)現(xiàn)的機(jī)制，包括完整性約束定義機(jī)制、完整性檢查機(jī)制和違背完整性約束條件時DBMS應(yīng)采取的動作。重點(diǎn)難點(diǎn)：DBMS完整性實(shí)現(xiàn)的機(jī)制。教學(xué)內(nèi)容：完整性約束條件，完整性控制，SQLServer的完整性。5.關(guān)系數(shù)據(jù)理論教學(xué)要求：了解關(guān)系規(guī)范理論研究的背景；掌握規(guī)范化理論；了解數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)及模式分解。重點(diǎn)難點(diǎn)：規(guī)范化理論。教學(xué)內(nèi)容：規(guī)范化，數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)，模式分解。6.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)教學(xué)要求：掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的方法和步驟；重點(diǎn)掌握概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。重點(diǎn)難點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的方法和步驟，概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。教學(xué)內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述，需求分析，概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫的實(shí)施和維護(hù)，7.數(shù)據(jù)庫編程教學(xué)要求：了解嵌入式SQL語句與主語言的通信；理解和使用游標(biāo)；了解動態(tài)SQL。重點(diǎn)難點(diǎn)：嵌入式SQL語句與主語言的通信，游標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容：嵌入式SQL，存儲過程，ODBC編程。思政元素：引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。8.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)教學(xué)要求：掌握事務(wù)的基本概念及特性；了解故障的種類及恢復(fù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)。重點(diǎn)難點(diǎn)：事務(wù)的基本概念及特性。教學(xué)內(nèi)容：事務(wù)的基本概念，

數(shù)據(jù)庫恢復(fù)概述，

故障的種類，

恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，恢復(fù)策略，具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)，數(shù)據(jù)庫鏡像。9.并發(fā)控制教學(xué)要求：理解并發(fā)控制；了解常用的封鎖和三級封鎖協(xié)議。重點(diǎn)難點(diǎn)：并發(fā)控制，常用的封鎖和三級封鎖協(xié)議。教學(xué)內(nèi)容：并發(fā)控制概述，封鎖，封鎖協(xié)議，活鎖和死鎖，并發(fā)調(diào)度的可串行性，兩段鎖協(xié)議，封鎖的粒度。五、課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及要求表3：課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及要求序號教學(xué)類型教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求1上機(jī)SQL語句練習(xí)掌握SQL語句2上機(jī)數(shù)據(jù)庫安全性練習(xí)，數(shù)據(jù)庫完整性練習(xí)理解數(shù)據(jù)庫安全和數(shù)據(jù)庫完整性3上機(jī)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)4上機(jī)數(shù)據(jù)庫編程嵌入式SQL語句與主語言的通信，游標(biāo)六、課程考核與評價(jià)表4：成績評定方式表考核環(huán)節(jié)分值考核/評價(jià)細(xì)則平時作業(yè)和考勤10根據(jù)平時作業(yè)和考勤得分按10%計(jì)入總成績上機(jī)測試30主要考