數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)系統(tǒng)教學(xué)大綱一、基本信息 課程名稱(chēng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)課程編號(hào)英文名稱(chēng)DataBase System課程類(lèi)型專(zhuān)業(yè)核心課總學(xué)時(shí)54理論學(xué)時(shí)54實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)0實(shí)踐學(xué)時(shí)0學(xué)分3預(yù)修課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適用對(duì)象計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程等專(zhuān)業(yè)課程簡(jiǎn)介全面介紹和闡述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和基本方法。學(xué)會(huì)使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL、數(shù)據(jù)庫(kù)安全性、數(shù)據(jù)庫(kù)完整性，掌握關(guān)系數(shù)據(jù)理論、數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)編程、關(guān)系查詢(xún)處理和查詢(xún)優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的知識(shí)。介紹數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中使用的新技術(shù)和發(fā)展方向如分布式、面向?qū)ο?、并行?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù) 。二、教

2、學(xué)目標(biāo)及任務(wù) 數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支。本課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)核心課程。主要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本的原理和方法。講授數(shù)據(jù)庫(kù)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(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)學(xué)理論、規(guī)范化理論和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化語(yǔ)言SQL、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的安全性保護(hù)和完整性保護(hù)、并發(fā)控制、系統(tǒng)恢復(fù)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)。介紹分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、并行數(shù)據(jù)庫(kù)、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)和Web數(shù)據(jù)庫(kù)等新技術(shù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠深刻理解數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念、原理和方法；掌握關(guān)系數(shù)據(jù)模型，熟練使用SQL表達(dá)查詢(xún)；掌握ER模型的概念方法、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范化理論和設(shè)計(jì)方法，初步具備

3、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)能力；了解數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的新發(fā)展和新技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要領(lǐng)域。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理是計(jì)算機(jī)學(xué)科本科生的專(zhuān)業(yè)必修課程，在國(guó)內(nèi)外同類(lèi)課程中占有重要地位。三、學(xué)時(shí)分配 教學(xué)課時(shí)分配表章節(jié)章節(jié)內(nèi)容講課實(shí)驗(yàn)實(shí)踐合計(jì)第一章緒論4004第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)6006第三章SQL語(yǔ)言與數(shù)據(jù)庫(kù)編程100010第四章數(shù)據(jù)庫(kù)安全性、完整性8008第五章關(guān)系數(shù)據(jù)理論4004第六章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)6006第七章查詢(xún)優(yōu)化4004第八章數(shù)據(jù)恢復(fù)、并發(fā)控制8008第九章數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)4004合計(jì)5454四、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求 第一章 緒論第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述習(xí)題要點(diǎn)：數(shù)據(jù)、數(shù)

4、據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的概念，數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展的幾個(gè)階段。第二節(jié) 數(shù)據(jù)模型習(xí)題要點(diǎn)：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(guān)系模型。第三節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)習(xí)題要點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)示意圖，2級(jí)映像和數(shù)據(jù)獨(dú)立性。第四節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成習(xí)題要點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)各個(gè)組成部分。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)掌握基本概念和基本知識(shí)，難點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式，數(shù)據(jù)獨(dú)立性和數(shù)據(jù)模型。本章教學(xué)要求：了解數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念，通過(guò)介紹數(shù)據(jù)管理進(jìn)展情況的介紹，闡述數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展的背景，也說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)。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(guān)系模型。掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

5、的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，2級(jí)映像和數(shù)據(jù)獨(dú)立性。第二章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第一節(jié) 關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題要點(diǎn)：計(jì)算笛卡兒積，確定關(guān)系的碼，主屬性和非主屬性第二節(jié) 關(guān)系操作習(xí)題要點(diǎn)： 進(jìn)行5種基本關(guān)系操作。第三節(jié) 關(guān)系的完整性習(xí)題要點(diǎn)：以學(xué)生選課為例，確定實(shí)體完整性和參照完整性和用戶(hù)自己定義的完整性。第四節(jié) 關(guān)系代數(shù)習(xí)題要點(diǎn)：進(jìn)行傳統(tǒng)的集合運(yùn)算和專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算第五節(jié) 關(guān)系演算習(xí)題要點(diǎn)：用ALPHA語(yǔ)言進(jìn)行檢索、更新等操作。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)掌握關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，難點(diǎn)是專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算本章教學(xué)要求：了解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與飛關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的區(qū)別。理解關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和三類(lèi)完整性。掌握關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算的方法。第三章 SQL語(yǔ)

6、言第一節(jié) SQL概述習(xí)題要點(diǎn)：SQL的特點(diǎn)和基本概念第二節(jié) 數(shù)據(jù)定義習(xí)題要點(diǎn)：以學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫(kù)為例，定義基本表，索引第三節(jié) 查詢(xún)習(xí)題要點(diǎn)：以學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫(kù)為例，實(shí)現(xiàn)單表查詢(xún)、連接查詢(xún)、嵌套查詢(xún)、集合查詢(xún)。第四節(jié) 數(shù)據(jù)更新習(xí)題要點(diǎn)：以學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫(kù)為例，實(shí)現(xiàn)插入數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)操作第五節(jié) 視圖習(xí)題要點(diǎn)：以學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫(kù)為例，實(shí)現(xiàn)定義、刪除、更新查詢(xún)視圖的方法。第六節(jié) 嵌入式SQL與ODBC編程習(xí)題要點(diǎn)：游標(biāo)的建立與使用，ODBC工作原理本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)是SQL語(yǔ)句的使用，難點(diǎn)是游標(biāo)，ODBC編程。本章教學(xué)要求：進(jìn)一步了解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念，了解SQL語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)。理解數(shù)據(jù)定義、查詢(xún)

7、、更新和控制4個(gè)部分的功能。掌握用SQL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)定義、查詢(xún)、更新的基本方法和ODBC訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)和編程。第四章 數(shù)據(jù)庫(kù)安全性與完整性第一節(jié) 計(jì)算機(jī)安全性習(xí)題要點(diǎn)：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的三類(lèi)安全性問(wèn)題，TCSEC/TDI與CC安全級(jí)別比較分析。第二節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制習(xí)題要點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)標(biāo)識(shí)方法，存取控制方法，什么是數(shù)據(jù)庫(kù)角色。DAC與MAC比較。第三節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)的安全習(xí)題要點(diǎn)：視圖、審計(jì)與數(shù)據(jù)加密的方法統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全示例。第四節(jié) 完整性條件與控制習(xí)題要點(diǎn)：維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性，DBMS應(yīng)該具有那些功能。如何實(shí)現(xiàn)各類(lèi)完整性？本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)和難點(diǎn)是SQL實(shí)現(xiàn)權(quán)限管理與實(shí)體完整性、參照完整性和自定義完整

8、性的語(yǔ)句使用。本章教學(xué)要求：了解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)安全性、完整性的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。理解數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)標(biāo)識(shí)方法，存取控制方法和視圖、審計(jì)與數(shù)據(jù)加密的方法。掌握用SQL實(shí)現(xiàn)權(quán)限管理與實(shí)體完整性、參照完整性和自定義完整性的語(yǔ)句使用。第五章 關(guān)系數(shù)據(jù)理論第一節(jié) 規(guī)范化習(xí)題要點(diǎn)：不好的關(guān)系模式存在的問(wèn)題是什么？什么是函數(shù)依賴(lài)？范式的分類(lèi)和劃分標(biāo)準(zhǔn)。第二節(jié) 數(shù)據(jù)依賴(lài)習(xí)題要點(diǎn)：Armstrong公理系統(tǒng)第三節(jié) 模式的分解習(xí)題要點(diǎn)：如何保持模式分解的無(wú)損連接性和函數(shù)依賴(lài)。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)和難點(diǎn)范式級(jí)別的確定。本章教學(xué)要求：了解范式的概念。理解Armstrong公理。掌握范式判別方法并進(jìn)行模式分解。第六章 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第一

9、節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)習(xí)題要點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的方法有哪些？數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟。第二節(jié) 需求分析習(xí)題要點(diǎn)：需求分析的方法，數(shù)據(jù)字典。第三節(jié) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)習(xí)題要點(diǎn)：數(shù)據(jù)如何抽象？E-R圖。第四節(jié) 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)習(xí)題要點(diǎn)：E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換方法。第五節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)習(xí)題要點(diǎn)：索引存取方法的選擇第六節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)流圖的確定。本章教學(xué)要求：了解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)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(kù)設(shè)計(jì)的基本理論，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)各個(gè)階段的目標(biāo)、方法和注意事項(xiàng)。第七章 關(guān)系系統(tǒng)與查詢(xún)優(yōu)化第一節(jié) 查詢(xún)處理習(xí)題要點(diǎn)：計(jì)算不同查詢(xún)方法的代價(jià)。第二節(jié) 查詢(xún)優(yōu)化習(xí)題要點(diǎn)：

10、代數(shù)優(yōu)化、物理優(yōu)化本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：查詢(xún)優(yōu)化策略。本章教學(xué)要求：了解查詢(xún)優(yōu)化的必要性。理解代數(shù)優(yōu)化與物理優(yōu)化的技術(shù)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(jià)的優(yōu)化方法。第八章 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)與并發(fā)控制第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)習(xí)題要點(diǎn)：事務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)的概念第二節(jié) 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)習(xí)題要點(diǎn)：故障的種類(lèi)？恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)？不同故障的數(shù)據(jù)恢復(fù)方法，第三節(jié) 并發(fā)控制習(xí)題要點(diǎn)：三類(lèi)數(shù)據(jù)不一致問(wèn)題是什么？ 如何解決？封鎖，可串行化調(diào)度本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：事物的概念，封鎖機(jī)制。本章教學(xué)要求：了解故障的種類(lèi)和三類(lèi)數(shù)據(jù)不一致問(wèn)題。理解粒度事務(wù)的概念。掌握數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)和日志文件恢復(fù)技術(shù)和死鎖、活鎖的預(yù)防方法。第九章 數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)本章教學(xué)要求：了解數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的最新發(fā)展，理解面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和XML數(shù)據(jù)庫(kù)的概念，掌握使用SQL Server建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的方法。五、考核方式及要求 考試方式，為閉卷和階段測(cè)試相結(jié)合。增加對(duì)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的綜合分析、實(shí)際解決、及動(dòng)手能力的考核內(nèi)容。課程成績(jī)可由平時(shí)成績(jī)、理論考試成績(jī)以及階段測(cè)試部分組成。其中平時(shí)成績(jī)比例在30%左右。階段測(cè)試20%左右。期末考試50%左右。六、推薦教材及教學(xué)參考書(shū)