數據庫原理課程質量保證體系

1、河海大學本科教育服務質量保證體系教學指導書課程質量保證文件課程名稱： 數據庫原理 部門名稱： 計算機及信息工程學院計算機科學系 編 制 人： 陳慧萍/副教授 呂嘉/講師 日期： 2005 年 2 月 14 日一、質量保證要求序號內容*知識點難點和重點目標講授方法教學手段1緒論1) 數據管理技術的發(fā)展階段：人工管理、文件系統(tǒng)、數據庫管理 2) 基本概念：數據、數據庫、數據庫管理系統(tǒng)、數據庫系統(tǒng)3) 數據模型：包括數據的幾種組織方法及其對應的層次數據模型、網狀數據模型、關系數據模型、面向對象數據模型。4) 數據庫系統(tǒng)結構：數據庫系統(tǒng)的模式結構、數據庫系統(tǒng)的體系結構。5) 數據庫管理系統(tǒng)：功能、組成

2、與實現6) 數據庫應用領域重點：數據庫的基本概念難點：數據模型的概念、數據庫系統(tǒng)的三級模式結構了解數據管理技術的發(fā)展過程、數據庫管理系統(tǒng)的基本特點，掌握數據模型概念及基本特點，熟悉數據庫系統(tǒng)的模式結構和體系結構。講授為主自學為輔多媒體板書討論2數據模型1） 常用的數據模型2） E-R模型3） 數據庫E-R圖的設計4） E-R圖向關系模型的轉換重點：實體、屬性、了解的概念及E-R圖的設計難點：E-R圖的設計與轉換掌握實體、屬性、了解的概念；掌握E-R圖的概念和表示方法，掌握E-R圖向關系模型的轉換講授為主自學為輔多媒體板書討論3關系數據庫1） 關系數據庫的結構：關系數據結構的基本概念、關系性質和

3、關系模式等概念2） 關系的完整性：實體完整性、參照完整性和用戶自定義完整性3） 關系代數： 集合運算選擇、投影和連接運算除運算擴充的關系代數運算4） 視圖5） 元組關系演算關系數據結構的基本概念、常用的關系運算難點：關系的除操作、擴充的關系代數運算了解關系數據模型中關于關系、關系模式和關系數據庫等基本概念；了解關系完整性的概念，掌握關系、域、主鍵、侯選鍵等基本概念和五種基本關系運算。了解關系代數的擴充運算；掌握視圖的概念；了解元組關系演算；講授為主自學為輔多媒體板書討論4數據庫語言SQL1） SQL標準及特點：DDL、DML、DCL2） 數據定義：表的創(chuàng)建、修改和刪除；索引的作用、創(chuàng)建和刪除3

4、） 查詢：基本查詢語句；組合條件查詢；分組統(tǒng)計；連接查詢；嵌套查詢；集合查詢4） 數據更新：數據插入、數據修改和數據刪除5） 視圖：視圖的作用、視圖的建立與刪除、視圖的更新6） 嵌入式SQL：嵌入式SQL的基本概念、游標、動態(tài)SQL重點：SQL中的數據定義語言和數據查詢語言難點：模糊查詢、自身連接查詢、外連接、嵌套查詢和視圖更新。了解SQL標準概貌及特點；理解和掌握SQL定義語句、數據操縱語句、嵌入式SQL語句的應用；能夠熟練應用SQL查詢語句、視圖創(chuàng)建語句、數據更新語句。講授為主自學為輔上機實習多媒體板書討論5關系數據庫理論1） 關系數據庫模式中的語義問題2） 數據依賴：函數依賴、多值依賴、

5、連接依賴3） 范式：關系模式的范式概念包括1NF、2NF、3NF和BCNF4） 關系模式的規(guī)范化：關系模式的分解問題、保持無損連接的分解、保持函數依賴的分解重點： 數據依賴的概念和關系規(guī)范化難點： BCNF的理解了解關系模式規(guī)范化的重要意義和范式理論的初步知識，理解關系模式上函數依賴和范式的基本概念，掌握關系模式規(guī)范化的基本分解方法和步驟。講授為主自學為輔多媒體板書討論6數據庫的完整性和 安全性1） 數據庫的完整性：完整性的概念、完整性約束的類型與實施2） SQL中的斷言與觸發(fā)器數據庫的安全性：數據庫安全性控制方法(視圖、訪問控制、數據加密等)、SQL中的授權重點： 完整性約束的類型與實施、數

6、據庫安全性控制的常用方法、授權語句難點：SQL中的斷言與觸發(fā)器了解并掌握數據庫完整性和安全性的基本概念和實施方法講授為主自學為輔上機實習多媒體板書討論7數據庫的存儲結構1） 數據庫的物理存儲介質種類及其性能2） RAID3） 記錄的存儲結構4） 文件結構5） 索引：索引的基本概念、作用、常用的索引類型、SQL中創(chuàng)建和刪除索引的方法重點： 物理存儲介質、文件結構、索引難點：RAID的層次了解并掌握數據庫的物理存儲介質的種類及性能，了解記錄及文件的存儲結構，掌握索引的作用及建立索引的方法除SQL中創(chuàng)建和刪除索引的方法講授外，其余以自學為主多媒體板書討論8查詢處理和優(yōu)化1） 查詢優(yōu)化的概念和意義2）

7、 優(yōu)化的一般策略3） 關系表達式等價變換規(guī)則4） 優(yōu)化的一般步驟及實例重點： 查詢優(yōu)化的意義及其一般策略難點：優(yōu)化算法了解查詢優(yōu)化的概念、意義，掌握優(yōu)化的一般策略。了解常用的等價變換原則。講授為主自學為輔多媒體板書討論9事務管理1） 事務：事務的ACID性質、事務的狀態(tài)、事務的調度2） 并發(fā)控制：并發(fā)的基本概念、加鎖協議、死鎖的檢測、處理和防止3） 數據庫的恢復：數據庫故障的類型、數據庫恢復的基本概念及其常用的恢復技術重點： 事務、并發(fā)控制難點：加鎖協議掌握事務的基本概念及其ACID性質，掌握并發(fā)的基本概念，了解常用的加鎖協議和數據庫恢復技術自學為主講授為輔多媒體板書討論10數據庫設計1) 數

8、據庫設計的步驟：包括需求分析、概念結構設計、邏輯結構設計、數據庫物理設計、數據庫實施、及數據庫運行和維護2) 需求分析：3) 概念結構設計：4) 邏輯結構設計：ER模型向關系模型的轉換、數據模型的優(yōu)化、用戶子模式的設計5) 數據庫物理設計：6) 數據庫的實施：7) 數據庫運行和維護：重點： 概念設計及邏輯設計難點：物理設計了解需求分析和物理設計的基本方法；掌握概念結構設計和邏輯結構設計的基本方法。講授為主自學為輔上機實習多媒體板書討論11數據庫新技術1） 數據庫系統(tǒng)的體系結構：集中式、三層結構、并行數據庫結構、分布式數據庫結構2） 分布式數據庫：分布式數據庫系統(tǒng)的基本概念和特點、分布式數據存儲

9、3） 面向對象的數據庫：對象數據庫和對象關系數據庫的基本概念4） XML5） 并行數據庫重點：數據庫系統(tǒng)的體系結構難點：面向對象的數據庫系統(tǒng)掌握常用的數據庫系統(tǒng)體系結構，了解數據庫技術發(fā)展趨勢和新一代數據庫系統(tǒng)的基本特征、數據庫技術與其它技術的結合及意義、及當前數據庫技術研究熱點。以講座形式介紹數據庫新技術自學為主講授為輔多媒體板書討論二、教學方式及示例1教學方式（1）啟發(fā)式教學形式：課堂討論和案例教學等（2）研究式教學形式：以講座形式介紹數據庫新技術，要求學生閱讀資料并參與課堂討論，并撰寫數據庫新技術綜述。（3）應用式教學形式：數據庫應用系統(tǒng)的開發(fā)與設計2教學方式示例(1). 啟發(fā)式教學形式

10、示例1課堂討論討論題1：數據管理技術有幾個發(fā)展階段？各階段的主要特點是什么？討論目的：數據庫技術的提出有一定的背景，通過討論，了解數據管理的前二個階段即人工管理和文件管理階段的缺點，體會用數據庫管理數據的必要性，從總體上了解數據庫階段管理數據的優(yōu)越性。討論方法：教師引導學生自由發(fā)言，最后由教師進行總結。討論題2：數據庫有哪些應用領域？在這些領域進行數據管理有何優(yōu)點？討論目的：數據庫的應用領域非常廣泛，該討論題要求學生結合社會生活的各方面，談數據庫的具體應用實例并一一列舉，讓學生體會到數據庫的應用無處不在，從而激發(fā)其學好本課程的興趣。討論方法：教師引導學生自由發(fā)言，并將應用一一列舉在黑板上，最后

11、由教師與同學一起進行總結。(2). 啟發(fā)式教學形式示例2案例教學為便于學生對基本方法的掌握，在數據庫課程課堂教學中經常使用案例進行教學，在選擇案例時盡量選擇學生熟悉又感興趣的實例進行分析，引導學生思考。如在講E-R圖、關系代數、SQL語句時使用了如下案例：案例1：學生選課系統(tǒng)案例2：銀行系統(tǒng)(3). 研究式教學形式示例數據庫技術發(fā)展非?？?，內容廣，為拓寬學生知識面，在教學過程中教師首先以講座形式介紹數據庫新技術及數據庫領域的研究熱點，然后要求學生在課后閱讀資料，以參與課堂討論，并撰寫數據庫新技術綜述。(4). 應用式教學形式示例應用式教學形式可以與案例式教學相結合，在講授“數據庫設計”這一章時

12、，可以結合23個綜合應用實例介紹數據庫應用系統(tǒng)的開發(fā)過程和方法，為本課程的課程設計作準備。三、質量控制點與質量控制標準教學環(huán)節(jié)質量控制點質量控制標準備課（1）備課形式整理多媒體教學課件、書寫英文講稿（2）備課內容（1）編寫詳實、規(guī)范的教案和教學進度表；（2）運用現代化的教學手段整理多媒體課件；（3）整理課程教學網站，并及時更新教學內容。（4）結合實際案例討論講授方法；授課（1）授課內容數據庫的基礎知識、基本理論、基本原理、基本方法和技術，同時也用講座形式介紹數據庫新技術。結合數據庫實際應用案例提高學生學習興趣，鼓勵學生開展應用軟件開發(fā)。（2）教學方式（1）采用雙語教學；（2）“理論教學”和“實

13、驗教學”相結合。（3）啟發(fā)式教學（3）課堂練習課堂作業(yè)、提問等（4）教學手段采用多媒體教學手段和黑板、講座、討論等多樣化的教學手段（5）講授方法采用課堂講授為主、自學為輔；大部分講授、部分自學；采用啟發(fā)式教學和互動式教學，采用課堂提問、討論、撰寫小論文方式激發(fā)學生主動學習的積極性；通過實驗課安排學生進行實際系統(tǒng)開發(fā)。（6）學生出勤率考核點名、作業(yè)、小測驗答疑（1）答疑頻率每周安排一次（2）答疑形式（書面資料答疑，口頭講解，質疑）口頭講解，質疑、書面、電話、郵件作業(yè)（1）作業(yè)數量每周布置一次（2）作業(yè)批改程度全批30%、半批40%（3）作業(yè)形式（思考題，訓練題）計算題、分析題、綜合題考核（1）考

14、核內容知識點、重點和難點（2）題目形式（理解題，客觀題）計算題、綜合分析題（3）考核方式（閉卷，開卷，半閉卷）閉卷、作業(yè)、實驗四、先修教學單元名稱與要求序號先修教學單元名稱要求先修教學單元提供的知識點備注1高級語言程序設計及其課程設計程序設計的基本思想、算法的描述方法、面對象的程序設計思想2數據結構及其課程設計數據的邏輯結構與存儲結構、索引和散列3操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)的基本概念：進程、并發(fā)控制、存儲管理、文件系統(tǒng)等五、為后續(xù)教學單元提供的知識點序號后續(xù)教學單元名稱為后續(xù)教學單元提供的知識點備注1數據庫原理課程設計數據庫管理軟件的設計方法2大型數據庫(課程)數據庫的基本概念、原理與方法3軟件工程數據

15、庫系統(tǒng)開發(fā)的基本過程與方法六、與學生交流的方式1課堂交流（提問、討論）2課間交流3答疑、質疑4作業(yè)5輔導學生進行應用系統(tǒng)開發(fā)6電子郵件網上交流7開發(fā)數據庫原理課程教學網站，在網站論壇上進行討論。8不定期舉行小測驗，以發(fā)現學生的學習漏洞；七、教學成果的考核1過程考核內容與方式（本條不需要老師填寫）（1）過程考核內容。見本質量保證文件及相關規(guī)定。（2）過程考核方式。指督導、學生考核、同行考核、領導考核等方式，但不限于這幾種。（3）過程考核組織。由學校有關部門按本教學質量保證文件及相關規(guī)定對課程教學過程進行考核。2目標考核內容與方式序號知識點目標考核內容考核方式1E-R模型E-R圖的設計、E-R圖轉換為關系模型提交報告 2關系代數常用的關系運算符和集合運算符 小測驗3SQL語言DDL、DML、DCL小測驗和實驗報告4關系數據庫設計理論數據依賴的概念、關系模式的分解方法、第一范式、第二范式、第三范式、BC范式的概念.提問5查詢處理查詢優(yōu)化的必要性及其方法提問6數據庫的完整性和安全性實體完整性、參照完整性斷言和觸發(fā)器完全性SQL中的授權語句提問和實驗報告7數據庫的存儲結構存儲介質、文件結構、索引提問8查詢處理查詢優(yōu)化的必要性及其方法提問9事務管理事務、事務的ACID性質、并