MySQL数据库应用技术与实战电子教案 单元1 MySQL 基础及使用 Navicat

单元1MySQL基础及使用Navicat管理数据库课程名称：MYSQL数据库应用课程类别：必修适用专业：计算机技术类相关专业总学时：64学时（其中理论31学时，实践33学时）总学分：4.0学分本章学时：4学时（其中理论2学时，实践2学时）学情分析：授课对象为计算机技术类相关专业一年级学生。学生在前期课程中已学习《计算机应用基础》《计算机网络基础》等课程，具备基本的计算机操作能力和网络基础知识。大部分学生对“数据库”仅有模糊的概念，可能听说过“MySQL”但未曾接触过具体操作。部分学生可能在日常生活中使用过各类App或网站，但对背后的数据存储机制缺乏认知。学生的特点是对实际操作兴趣较高，对纯理论讲解容易产生疲劳感。材料清单《MYSQL数据库应用技术与实战（微课版）》教材。配套PPT。代码及SQL脚本。引导性提问。探究性问题。拓展性问题。教学目标与基本要求教学目标先熟悉数据库的基本概念，然后熟悉MySQL数据库的主要功能及安装配置，最后熟悉使用Navicat管理MySQL数据库的基本操作。基本要求了解数据库、数据库系统、数据库管理系统的基本概念了解MySQL数据库的发展历程及主要特点熟悉MySQL8.0的新特性掌握MySQL服务器的下载、安装与配置掌握Navicat的安装及连接配置掌握使用Navicat创建数据库、数据表及管理数据问题引导性提问引导性提问需要教师根据教材内容和学生实际水平，提出问题，启发引导学生去解决问题，提问，从而达到理解、掌握知识，发展各种能力和提高思想觉悟的目的。什么是数据库？它在日常生活中都有哪些应用场景？MySQL数据库有哪些优点？为什么它被广泛应用于Web应用程序和企业级应用？在安装MySQL服务器时，需要注意哪些关键配置项？探究性问题探究性问题需要教师深入钻研教材的基础上精心设计，提问的角度或者在引导性提问的基础上，从重点、难点问题切入，进行插入式提问。或者是对引导式提问中尚未涉及但在课文中又是重要的问题加以设问。数据库管理系统（DBMS）在数据库系统中扮演什么角色？它提供了哪些核心功能？为什么在安装MySQL后需要配置环境变量？如果不配置环境变量会有什么影响？MySQL的root账户密码为什么需要妥善保管？如果遗忘root密码该如何处理？拓展性问题拓展性问题需要教师深刻理解教材的意义，了解学生的学习动态后，根据学生学习层次，提出切实可行的关乎实际的可操作问题。亦可以提供拓展资料供学生研习探讨，完成拓展性问题。MySQL8.0相比之前的版本有哪些重要的新特性？这些新特性对实际开发有什么帮助？除了Navicat之外，还有哪些常用的MySQL客户端管理工具？它们各自有哪些优缺点？MySQL与MariaDB是什么关系？在实际项目中应如何选择？主要知识点、重点与难点主要知识点数据库的基本概念（DB、DBS、DBMS）我国数据库发展历程MySQL简介与发展历程MySQL8.0的新特性MySQL服务器的下载与安装MySQL服务器配置（环境变量、配置文件修改）Navicat的安装与使用使用Navicat创建数据库和数据表使用Navicat管理数据重点MySQL服务器的安装与配置环境变量的配置方法Navicat连接MySQL服务器的配置使用Navicat进行数据库和数据表的创建难点MySQL配置文件（my.ini）的修改与理解Navicat连接参数的配置（主机、端口、用户名、密码）数据库字符集与排序规则的选择教学过程设计第一次课（4课时：理论2学时+实践2学时）理论教学（2课时，80分钟）第1课时数据库基本概念与MySQL简介（40分钟）1.课堂导入（5分钟）当今世界是一个充满数据的互联网世界，数据的来源有很多，比如出行记录、消费记录、浏览的网页、发送的消息、分享的微博、发布的视频等。除了文本类型的数据，还有图像、视频、声音等类型的数据。提问：“这些海量数据最终存储在哪里？”由此引出数据库的概念，明确本节课的学习目标。2.数据库的基本概念讲解（12分钟）（1）数据库（DB，Database）

——数据库是存放数据的仓库，它的存储空间很大，可以存放百万条、千万条甚至上亿条数据。但是数据库并不是随意地将数据进行存放，而是有一定规则的，否则查询的效率会非常低。（2）数据库系统（DBS，DatabaseSystem）

——数据库系统通常由软件、数据库和数据库管理员组成。其中软件主要包括操作系统、各种宿主语言、应用程序以及数据库管理系统。数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据库管理员负责创建、监控和维护整个数据库。数据库系统有大小之分，大型数据库系统有SQLServer、Oracle、DB2等，中小型数据库系统有FoxPro、Access、MySQL等。（3）数据库管理系统（DBMS，DatabaseManagementSystem）

——数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据，数据库管理员也通过DBMS进行数据库的维护工作。采用“超市仓库管理”进行类比——DB相当于仓库中的货物，DBMS相当于仓库管理系统软件，DBS相当于整个仓库加上管理系统和管理人员。（4）DBMS的七项核心功能：数据定义（DDL）、数据操作（DML）、数据库的运行管理（并发控制/安全性/完整性）、数据组织存储与管理、数据库的保护（恢复/并发/完整性/安全性）、数据库的维护、通信。（5）常见数据库分类——数据库通常分为网络数据库、层次数据库和关系数据库三种。目前关系数据库和非关系数据库是两种常见的数据库类型。3.我国数据库发展历程介绍（5分钟）按时间线梳理：20世纪80年代萨师煊和王珊教授开创国内数据库教学与研究领域；20世纪90年代第一代原型数据库（OpenBASE、Co-base、达梦DM）；21世纪达梦、人大金仓等公司发展；2010年后OceanBase、TiDB等国产数据库兴起。4.MySQL简介（8分钟）讲解MySQL由瑞典MySQLAB公司开发、后被Oracle收购的发展历程。归纳MySQL的核心特点：开源、免费、可靠、快速、灵活、可定制性高、跨平台等。分析MySQL的局限性：缺乏内置的分布式和集群管理功能、大数据处理方面有一定限制、安全性和数据一致性问题。5.MySQL8.0的新特性讲解（7分钟）逐一讲解六大新特性：JSON数据类型、窗口函数（WindowFunction）、通用表表达式（CTE）、InnoDB集群、更好的全文索引、更好的锁机制。6.课堂小结（3分钟）回顾本节课的核心知识：DB/DBS/DBMS三者的区别与联系，MySQL的发展历程与8.0新特性。下节课将进入MySQL服务器配置和客户端工具的学习。第2课时MySQL服务器配置与客户端工具（40分钟）1.复习导入（5分钟）快速回顾上节课的核心知识：DB、DBS、DBMS分别是什么，MySQL8.0的六大新特性。提问：“MySQL安装完成后，我们如何方便地在命令行中直接使用MySQL命令？”由此引出本节课的学习内容。2.环境变量配置讲解（12分钟）讲解配置环境变量的目的——方便在命令行任何位置直接调用MySQL命令。（1）查找MySQL安装目录：通过“服务”窗口（services.msc）找到“MySQL80”服务，右键选择“属性”，查看可执行文件的路径（路径到bin目录为止）。（2）配置环境变量：在“此电脑”属性中进入“高级系统设置”，打开“环境变量”对话框，在“系统变量”中找到“Path”，双击后单击“新建”，输入MySQL的bin目录完成添加。（3）验证配置：打开命令提示符窗口，输入netstartmysql80启动MySQL服务，输入mysql-hlocalhost-uroot-p，输入root密码登录到MySQL服务器。3.MySQL配置文件修改讲解（10分钟）强调修改之前务必备份一份，避免修改错误导致服务无法正常启动。（1）找到配置文件：找到MySQL服务器的配置文件my.ini（通常位于ProgramData目录下或MySQL安装目录中）。（2）设置默认时区：在[mysqld]下面添加default-time-zone='+8:00'。（3）设置默认字符集：在[client]下设置default-character-set=utf8；character-set-client-handshake=FALSE、character-set-server=utf8、collation-server=utf8_unicode_ci、init_connect='SETNAMESutf8'；在[mysql]下设置default-character-set=utf8。（4）重启MySQL服务：执行netstopmysql80&&netstartmysql80命令。4.常见MySQL客户端工具介绍（10分钟）（1）Navicat——以直观的图形用户界面而著称，可以兼容多种数据库，支持多种操作系统。NavicatPremium（多数据库管理）与NavicatforMySQL（仅MySQL）的区别。（2）SQLyog——简洁的MySQL数据库图形化管理工具，可以通过网络快速、直观地远程维护MySQL数据库。5.Navicat安装与连接配置讲解（3分钟）简要说明Navicat的安装流程。首次运行后单击“连接”选择“MySQL”，在“新建连接”对话框中设置连接名、主机（localhost或IP）、端口（默认3306）、用户名（root）、密码，测试连接成功即可。为后续实践课操作做知识铺垫。实践教学（2课时，80分钟）1.任务导入（5分钟）明确本节课的实践任务清单：（1）下载并安装MySQL8.0服务器（2）配置环境变量并验证（3）修改my.ini配置文件（时区与字符集）（4）安装NavicatforMySQL并连接到服务器（5）使用Navicat创建数据库和数据表（6）录入测试数据2.MySQL安装演示（15分钟）演示MySQL8.0的下载与安装过程。（1）下载：访问MySQL官网，进入“MySQLCommunityDownloads”页面，单击“MySQLInstallerforWindows”，选择与操作系统匹配的版本下载（区分在线安装包和离线安装包）。（2）安装：运行安装程序，选择“Custom”自定义模式，选择“MySQLServer8.0.X-X64”等组件；设置连接方式和端口号（默认3306）；选择验证方式（强密码验证或兼容旧版）；设置root账户密码并强调务必牢记；将MySQL注册为Windows服务（服务名MySQL80，启动方式自动）；设置服务器文件权限，完成安装。3.学生独立实操：MySQL安装（15分钟）学生自主完成MySQL8.0的下载与安装，巡回指导，重点关注：安装包版本是否正确、root密码是否妥善记录、MySQL服务是否成功启动。安装完成后要求学生截图保存安装完成页面。4.环境变量配置与my.ini修改演示（10分钟）（1）环境变量配置：通过“服务”查找MySQL安装目录，在系统Path中添加bin目录，在命令提示符中输入mysql--version验证配置成功。（2）my.ini修改：找到配置文件位置，修改前备份，在[mysqld]下设置时区，分别在[client]、[mysql]、[mysqld]三处设置字符集为utf8，执行netstopmysql80&&netstartmysql80重启服务。如果配置文件格式有误，服务将无法启动，需要用备份文件恢复后重新修改。5.学生独立实操：环境配置与Navicat连接（15分钟）（1）学生自主完成环境变量配置和my.ini配置文件修改，验证配置是否成功，截图保存。（2）演示Navicat的安装：访问Navicat官网下载，运行安装程序，选择安装位置（不建议C盘），完成安装。演示连接配置：打开“新建连接”对话框，设置连接名、主机（localhost）、端口（3306）、用户名（root）、密码，测试连接并确认成功。（3）学生自主完成Navicat安装与连接配置，截图保存连接测试成功页面。6.Navicat建库建表演示与实操（15分钟）（1）创建数据库：在连接名上右键选择“新建数据库”，设置数据库名称为EDUMS_DB，字符集选择“utf8”，排序规则选择“utf8_general_ci”。（2）创建数据表：双击数据库名称，在“表”上右键选择“新建表”。创建学生信息表（stuinfo）——设置stu_No（学号，varchar(20)，主键）、stu_name（学生姓名，varchar(20)）、stu_sex（性别，char(2)）、stu_idcard（身份证号，varchar(20)）、classid（所在班级，int），保存。创建班级信息表（classinfo）——设置id（班级编号，int，主键，勾选“自动递增”）、class_name（班级名称，varchar(20)），保存。（3）录入数据：双击表名打开数据操作界面，向classinfo表中录入班级信息（id自动递增），向stuinfo表中录入学生信息，单击“应用更改”或按Ctrl+S保存。（4）学生自主完成以上操作，