《數(shù)據(jù)庫原理》課件1教學(xué)大綱

《數(shù)據(jù)庫原理》課程教學(xué)大綱課程編號(hào)XXXXXXXX課程名稱（中文）數(shù)據(jù)庫原理（英文）PrinciplesofDatabaseSystems課程基本情況1．學(xué)分：8學(xué)時(shí)：96（課內(nèi)學(xué)時(shí)：64實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：32）2．課程性質(zhì)：學(xué)科基礎(chǔ)課3．適用專業(yè)：工學(xué)、理學(xué)適用對(duì)象：本科4．先修課程：C語言程序設(shè)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)5．教材：數(shù)據(jù)庫實(shí)用系統(tǒng)教程（第四版），董健全、鄭宇等編著，清華大學(xué)出版社，2020.86．考核形式：書面考試(閉卷)或上機(jī)考核7．教學(xué)環(huán)境：課堂或多媒體教室、計(jì)算機(jī)房課程目標(biāo)目標(biāo)1.理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念和理論知識(shí)、了解數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，具備理解及描述數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的能力。目標(biāo)2.掌握關(guān)系代數(shù)、關(guān)系演算、SQL語言及其應(yīng)用，遵循數(shù)據(jù)庫規(guī)范化設(shè)計(jì)的方法和步驟、運(yùn)用專業(yè)知識(shí)綜合分析計(jì)算機(jī)復(fù)雜工程問題，具備跟蹤最新技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與開發(fā)的能力，在設(shè)計(jì)與開發(fā)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。目標(biāo)3.培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)同工作能力，在項(xiàng)目研究及實(shí)施過程中能勝任相應(yīng)的職責(zé)。目標(biāo)4.能夠就數(shù)據(jù)庫理論、數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域復(fù)雜工程問題及新技術(shù)與業(yè)界同行進(jìn)行有效溝通和交流，并具備一定的國際視野。本課程支撐的畢業(yè)要求畢業(yè)要求支撐的具體指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)工程知識(shí)能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、信息科學(xué)基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于解決復(fù)雜計(jì)算機(jī)工程問題。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2設(shè)計(jì)和開發(fā)解決方案能夠設(shè)計(jì)針對(duì)復(fù)雜計(jì)算機(jī)工程問題的解決方案，設(shè)計(jì)和開發(fā)滿足特定需求的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)或模塊功能，并能在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34.研究能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜計(jì)算機(jī)工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)49.個(gè)人和團(tuán)隊(duì)能夠在多學(xué)科背景下的研發(fā)團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)個(gè)體、團(tuán)隊(duì)成員以及負(fù)責(zé)人的角色。課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4課程內(nèi)容教學(xué)單元建議學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方式支撐關(guān)系第1章2數(shù)據(jù)庫發(fā)展史（2學(xué)時(shí)）1.數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展2.數(shù)據(jù)庫技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展重點(diǎn)：數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段、數(shù)據(jù)庫階段特點(diǎn)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的術(shù)語難點(diǎn)：數(shù)據(jù)獨(dú)立性課堂講授問題驅(qū)動(dòng)啟發(fā)思維課程目標(biāo)1課程目標(biāo)4第2章2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（2學(xué)時(shí)）1．?dāng)?shù)據(jù)描述2．?dāng)?shù)據(jù)模型3．?dāng)?shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu)4．?dāng)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)5．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)重點(diǎn)：數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)、DBMS的組成、DBS的組成及全局結(jié)構(gòu)難點(diǎn)：結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型、三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，兩級(jí)數(shù)據(jù)獨(dú)立性課堂講授師生互動(dòng)啟發(fā)思維課程目標(biāo)1課程目標(biāo)4第3章8～10（三）關(guān)系運(yùn)算（8～10學(xué)時(shí)）關(guān)系數(shù)據(jù)模型關(guān)系代數(shù)關(guān)系演算查詢優(yōu)化重點(diǎn)：關(guān)系數(shù)據(jù)模型、關(guān)系代數(shù)運(yùn)算、查詢優(yōu)化算法難點(diǎn)：三種完整性規(guī)則、關(guān)系代數(shù)中的除法、關(guān)系代數(shù)表達(dá)式、關(guān)系演算課堂講授案例教學(xué)啟發(fā)思維課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第4章8（四）結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL（8學(xué)時(shí)）1.SQL概述2.SQL的數(shù)據(jù)定義3.SQL的數(shù)據(jù)查詢4.SQL的數(shù)據(jù)更新5.嵌入式SQL重點(diǎn)：SQL的數(shù)據(jù)查詢、嵌入式SQL難點(diǎn)：全稱量詞式查詢的表示、復(fù)雜查詢的構(gòu)造、游標(biāo)課堂講授案例教學(xué)啟發(fā)思維課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第5章8（五）規(guī)范化設(shè)計(jì)理論（8學(xué)時(shí)）關(guān)系模式的設(shè)計(jì)問題函數(shù)依賴關(guān)系模式的分解特性關(guān)系模式的范式模式的進(jìn)一步規(guī)范化重點(diǎn)：函數(shù)依賴、FD推理規(guī)則、屬性集的閉包關(guān)系模式的分解特征、規(guī)范化難點(diǎn)：范式定義及性質(zhì)、模式的分解、多值依賴課堂講授案例教學(xué)師生互動(dòng)課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4習(xí)題分析2期中復(fù)習(xí)、習(xí)題分析（2學(xué)時(shí)）第6章2（六）實(shí)體聯(lián)系模型（2學(xué)時(shí)）1.ER模型的基本元數(shù)2.屬性的分類3.聯(lián)系的設(shè)計(jì)4.ER模型的擴(kuò)充5.ER模型實(shí)例分析重點(diǎn)：實(shí)體、聯(lián)系、屬性的分類、ER模型的擴(kuò)充、ER模型的設(shè)計(jì)難點(diǎn)：ER模型的設(shè)計(jì)、ER模型的擴(kuò)充課堂講授案例教學(xué)師生互動(dòng)課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4第7章2～4（七）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)（2～4學(xué)時(shí)）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述規(guī)劃需求分析概念設(shè)計(jì)邏輯設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行與維護(hù)重點(diǎn)：需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)：關(guān)系規(guī)范化理論在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中的應(yīng)用課堂講授案例教學(xué)啟發(fā)思維課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4第8章8（八）數(shù)據(jù)庫的管理（8學(xué)時(shí)）事務(wù)的概念數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制數(shù)據(jù)庫的完整性數(shù)據(jù)庫的安全性重點(diǎn):事務(wù)的ACID性質(zhì)、恢復(fù)技術(shù)、封鎖機(jī)制、并發(fā)調(diào)度的可串行化、完整性約束難點(diǎn)：可恢復(fù)性、可串行化、SQL中的完整性約束、SQL3中的觸發(fā)器課堂講授案例教學(xué)啟發(fā)思維課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4第9章2（九）分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義和特點(diǎn)2.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)課堂講授案例教學(xué)啟發(fā)思維課程目標(biāo)4第10章4（十）對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫（4學(xué)時(shí)）1.對(duì)象聯(lián)系圖、面向?qū)ο蟮念愋拖到y(tǒng)2.ORDB的定義語言、ORDB的查詢語言重點(diǎn)：對(duì)象聯(lián)系圖難點(diǎn)：ORDB的查詢語言課堂講授啟發(fā)思維課程目標(biāo)4第10章2（十一）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫（2學(xué)時(shí)）概述面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的基本概念ODMG93和持久化C++系統(tǒng)ODMG97和對(duì)象語言O(shè)ODB與ORDB的比較使用UML類圖來概念對(duì)象建模重點(diǎn)：UML類圖難點(diǎn)：ODMG的數(shù)據(jù)定義和查詢語言課堂講授啟發(fā)思維課程目標(biāo)4課堂研討、實(shí)驗(yàn)交流8（十二）課堂研討、實(shí)驗(yàn)交流（8學(xué)時(shí)）實(shí)施方式：1.學(xué)生自愿分組，每組3-5人，通過小組研討共同完成研討內(nèi)容；2.研討采用形式：小組主講+（師生提問+質(zhì)疑）+問題研討與交流3.以小組為單位完成研討報(bào)告，報(bào)告中標(biāo)注每位組員所作貢獻(xiàn)。注：研討內(nèi)容見附件研討交流教師點(diǎn)評(píng)學(xué)生互評(píng)分組討論課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4總復(fù)習(xí)、習(xí)題分析2期末復(fù)習(xí)、習(xí)題分析（2學(xué)時(shí)）課堂講授師生互動(dòng)備注學(xué)時(shí)分配建議：課內(nèi)學(xué)時(shí)：64實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：32（按每周4學(xué)時(shí)計(jì)算，自行調(diào)整）課外作業(yè)和研討安排課外作業(yè)/研討/課外上機(jī)課后作業(yè)：每章布置作業(yè);以小組為單位進(jìn)行課外研討，課堂研討交流，研討內(nèi)容涉及多個(gè)教學(xué)單元，學(xué)生自愿分組協(xié)同完成本課程研討任務(wù);課外上機(jī)：實(shí)驗(yàn)建議學(xué)時(shí)為32，課外完成上機(jī)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（建議課外上機(jī)學(xué)時(shí)：32n,n2）。上機(jī)實(shí)驗(yàn)安排上機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上機(jī)實(shí)驗(yàn)題：（見教材P.298～301,P.364～366）建議實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)（實(shí)驗(yàn)一）SQLServer2016系統(tǒng)了解和創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫3（實(shí)驗(yàn)二）SQLServer2016操縱數(shù)據(jù)和使用視圖3（實(shí)驗(yàn)三）熟悉數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)環(huán)境（可自選開發(fā)環(huán)境）6（實(shí)驗(yàn)四）“學(xué)生選課成績管理系統(tǒng)”示例程序驗(yàn)證6（實(shí)驗(yàn)五）SQLServer2016高級(jí)技術(shù)使用4（實(shí)驗(yàn)六）編程實(shí)施學(xué)分制教務(wù)管理信息系統(tǒng)（自選開發(fā)環(huán)境）10要求：自學(xué)本教材第12、13章（P.259～366）內(nèi)容。課程成績?cè)u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)評(píng)價(jià)方法教學(xué)目標(biāo)1，2的達(dá)成度通過期末書面考試成績和平時(shí)成績進(jìn)行考評(píng)。教學(xué)目標(biāo)3、4的達(dá)成度通過研討交流成績及上機(jī)實(shí)習(xí)成績進(jìn)行考評(píng)。課程期末總成績?cè)u(píng)定方式課程期末總成績?cè)u(píng)定包括：平時(shí)成績30%，研討交流成績10%，期末考試成績60%。平時(shí)成績30%評(píng)定方法如下：（1）平時(shí)表現(xiàn)：包含課堂考勤，課堂聽課和互動(dòng)情況，占平時(shí)成績的20