《数据库原理》课程教学大纲

1、数据库原理课程教学大纲课程编号：20411103总学时数：64总学分数：4课程性质：必修课程适用专业：计算机科学与技术一、课程的任务和基本要求本课程是计算机科学与技术专业的必修课程。本课程系统讲述数据库系统的基础理论、基本技术和基本方法。内容包括：数据库系统的基本概念、数据模型、关系数据库及其标准语言SQL、数据库安全性和完整性的概念和方法、关系规范化理论、数据库设计方法和步骤，数据库恢复和并发控制等事务管理基础知识，关系查询处理和查询优化等。通过本课程学习，使学生系统地掌握数据库系统的基本原理和基本技术。要求在掌握数据库系统基本概念的基础上，能熟练使用SQL语言在某一个数据库管理系统上进行数

2、据库操作；掌握数据库设计方法和步骤，具有设计数据库模式以及开发数据库应用系统的基本能力。二、基本内容和要求1、数据库系统概论教学内容：阐述数据库的基本概念，介绍数据管理技术的进展情况、数据库技术产生和发展的背景，数据模型的基本概念、组成要素和主要的数据模型，概念模型的基本概念及ER方法，数据库系统的3级模式结构以及数据库系统的组成。教学要求：理解数据库、数据库管理系统及数据库系统等基本概念。了解数据库技术的产生和发展。理解数据模型的三要素，了解三种主要的数据库模型。掌握概念模型的定义，掌握概念模型的设计方法，掌握一个概念模型的设计工具。掌握数据库系统三级模式、两层映象与数据独立性的关系。2、关

3、系数据库教学内容：系统地讲解关系数据库的重要概念，并着重对关系模型进行讲解。关系模型包括关系数据结构、关系操作集合、以及关系完整性约束三个组成部分。讲解关系代数、元组关系演算和域关系演算。教学要求：理解关系数据库的重要概念，包括关系模型的数据结构、关系的完整性以及关系操作。掌握用关系代数表达查询。3、关系数据库实例和SQL语言教学内容：SQL概述，数据定义，查询，数据更新，视图，数据控制，嵌入式SQL。教学要求：了解SQL的功能特点及体系结构。掌握SQL语言在数据定义、数据查询、数据更新、数据控制方面的功能。理解SQL语言编程、存储过程、触发器、游标等应用。掌握视图的概念。掌握SQL与关系代数

4、间的相互转换。4、查询优化教学内容：全关系系统的十二条基本准则，关系数据库系统的查询优化。教学要求：了解查询优化的基本原理及方法掌握对关系代数表达式依照优化算法进行优化。5、关系数据库设计理论教学内容：关系数据库规范化理论，包括关系数据库逻辑设计可能出现的问题；数据依赖的基本概念（包括，函数依赖、平凡函数依赖、非平凡的函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖的概念；码、候选码、外码的概念和定义；多值依赖的概念）；范式的概念，1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF的概念和判定方法。教学要求：了解关系规范理论研究的背景。掌握规范化理论。了解数据依赖的公理系统及模式分解。6、数据库设计教

5、学内容：介绍数据库设计的内容及特点，数据库逻辑设计，数据库物理设计，应用程序与系统的运行和维护，编写技术文档，信息系统开发。教学要求：掌握数据库设计的方法和步骤。重点掌握概念结构的设计和逻辑结构的设计。7、数据库安全与保护教学内容：介绍事务的基本概念，数据库恢复和实现技术，并发控制，封锁和并发调度的可串行性，数据库安全性和数据库完整性。教学要求：掌握事务的基本概念及特性。了解故障的种类及恢复实现技术。理解并发控制。了解常用的封锁和封锁协议。了解实现数据库系统安全性的技术和方法。理解DBMS完整性实现的机制，包括完整性约束定义机制、完整性检查机制和违背完整性约束条件时DBMS应采取的动作。8、数

6、据库管理系统分析及设计教学内容：介绍用户访问数据库的过程，数据库管理系统的需求，数据库管理系统的主要功能和组成部分。教学要求：了解用户访问数据库的过程和数据库管理系统的需求。了解数据库管理系统的主要功能和组成部分。掌握开发数据库应用系统的各种编程方法，具有正确选择不同的方法和技术开发应用程序的能力。9、数据库新技术教学内容：介绍分布式数据库、XML数据库、对象关系数据库、数据仓库、联机分析处理技术和数据挖掘等概念教学要求：了解分布式数据库系统基本概念、体系结构、查询处理，客户/服务器结构的分布式系统。了解数据模型的演变过程，了解两类具有面向对象特征的数据库系统的基本概念。掌握对象关系数据库、X

7、ML、数据仓库与联机处理的基本概念。三、实践环节和要求通过由浅入深、循序渐进地练习，使学生通过上机来验证课堂教学的理论，能够在计算机上建立数据库、查询数据库数据及对数据库进行各种操作。学生通过本实验课程的学习，能够较熟练地掌握Sql-server2000数据库的系统构成、SQL语句、完整性约束的实现、存储过程以及安全保护，进一步加深理解关系系统及关系理论、查询优化、数据库的安全保护、数据库的设计方法等。实验环节类型：实验实验环节学时：16实验环节内容：详见“数据库原理实验大纲”四、教学时数分配理论： 48 实验： 16 上机： 其它： 教学内容学时分配教学内容学时分配数据库系统概论4 关系数据

8、库6 关系数据库实例和SQL语言12 查询优化2关系数据库设计理论8 数据库设计4 数据库安全与保护8 数据库管理系统分析及设计2分布式数据库和面向对象数据库2实验16 合计64五、其它项目管理信息系统集中实践周安排（计算机科学与技术专业实践周2周，集中进行）六、有关说明1、教学和考核方式教学方式：在多功能教室中采用电子教案授课，结合计算机的特点，边讲边演示。个别关键知识点结合板书，以加深学生理解。考核方式：考试，采用笔试的方式2、习题每章布置23道习题以巩固所学内容；结合具体问题适当安排课外题目。安排适当课外上机实验使理论与实际相结合。 作业批改方式：集体批改、电子邮件、网上实时交互等方式。3、能力培养要求完成本课程的学习后，应具有如下能力：了解和掌握数据库系统的基本概念，基本原理，重点掌握关系数据库的基本概念和关系数据库理论，了解数据库管理系统（DBMS）的作用和功能，还应掌握数据库管理系统在提供数据的安全性，完整性，并发控制和数据库恢复方面所采用技术的原理。4、与其它课程和教学环节的联系：先修课程和教学环节：程序设计基础、数据结构后续课程和教学环节：数据库应用系统设计与开发平行开设课程和教学环节：5、教材和主要