1、潍坊学院数据库原理课程（0212113）教学大纲适用专业： 计算机科学与技术专业，网络工程专业，软件工程专业；总 学 时： 58 学时 ；学分： 3 学分一、说明1、本课程的目的、任务 数据库原理是计算机学科各专业的一门重要专业基础课程，是计算机科学与技术、网络工程、软件工程四年制本科专业的必修课程和核心课程之一。数据库是计算机应用的主要领域之一。该课程不仅本身有重要的实际应用价值，同时又是向其他发展方向（如分布式数据库、数据库机器、并行数据库、管理信息系统、决策支持系统等）的核心和基础，在课程体系中起承上启下的作用。该课程在培养学生掌握数据库系统的基本概念、原理的基础上，重点使学生获得数据库
2、使用、设计、研究的基本知识和能力。本课程的教学宗旨和目标是：通过课堂教学与实验环节的指导，使学生较全面地掌握数据库系统的基本概念和基本原理，深入理解关系数据模型、关系数据理论和关系数据库系统，掌握关系数据库标准语言 SQL；掌握数据库设计方法，具有一定的数据库设计能力，初步具备使用数据库技术和方法解决实际应用问题的能力，为今后从事数据库的开发及相关工作打下坚实的基础。2、本课程的教学要求通过本课程的学习，应使学生达到以下要求：1）了解数据库技术发展的过程，掌握数据库系统的基本概念、体系结构；2）掌握关系模型和关系运算理论，了解关系代数、关系演算3）掌握并能熟练应用 SQL 语言；3）了解和掌握
3、关系数据库的规范化理论以及数据库设计的全过程，能进行数据库结构的设计和简单应用程序的设计；4）了解数据库系统的保护措施，数据库的安全性、数据一致性和并发控制。 5）了解分布式数据库及具有对象特征的数据库的基本概念6）了解数据库技术的最新发展；教学思路：本课程教学以理论和实践并重，采用讲授与实验、课程设计相结合，与科研相结合的方法。同时有选择地介绍学科的新进展、新成果和新规定。课堂讲授采用多媒体教学或传统教学方法与投影、幻灯、演示相结合的方式。教学方法主要采用课堂教学或多媒体教学手段，并与实验教学相结合。根据各章节内容的特点结合具体的实践经验因材施教。本课程理论性较强，要求教师在教学过程中用具体
4、的实例，用通俗易懂的语言阐述数据库系统的理论。10 学时的实验主要是针对数据库操作的，通过实验使学生掌握 SQL 的使用方法以及对数据库的管理方法。学习本门课程之前，必须掌握计算机的相关基础知识，较为全面地了解和掌握计算机数据表示、存储、管理等方面的专业知识，所以本门课程的先修课程为数据结构 、 操作系统 、 离散数学等。二、课程内容及课时分配第一章 绪论（4 学时）1、教学内容（1）数据库系统概述；（2）数据模型；（3）数据库系统结构；（4）数据库系统的组成；（5）数据库技术的研究领域。2、教学要求（1）理解数据库、数据库系统及数据库管理系统等基本概念；（2）了解数据库技术的产生和发展；（3
5、）掌握数据库系统的核心和基础数据模型，包括数据模型的三要素、概念模型，理解三种主要的数据库模型；（4）掌握数据库系统三级模式和两层映象；（5）理解数据库系统的组成。第二章 关系数据库（6 学时）1、教学内容（1）关系模型概述；（2）关系数据结构及形式化定义；（3）关系的完整性；（4）关系代数。2、教学要求（1）掌握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；（2）掌握用关系代数表达查询。第三章 关系数据库标准语言 SQL（12 学时）1、教学内容（1）SQL 概述；（2）数据定义；（3）查询；（4）数据更新；（5）视图；（6）数据控制；（7）嵌入式 SQL。2、教学
6、要求（1）在理解 SQL 语言的基础上进一步加深对关系数据库系统的基本概念的理解，使这些概念更加具体、丰富；（2）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；（3）掌握视图的使用；第四章 数据库安全性（2 学时）1、教学内容（1）计算机安全性概论；（2）数据库安全性控制；（3）统计数据库安全性。2、教学要求（1）理解实现数据库系统安全性的技术和方法。第五章 数据库完整性（4 学时）1、教学内容（1）实体完整性；（2）参照完整性。（3）用户定义的完整性（4）触发器2、教学要求（1）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
7、件时 DBMS 应采取的动作。（2）掌握完整性控制的实现方法。第六章 关系数据理论（6 学时）1、教学内容（1）规范化理论；（2）数据依赖的公理系统及模式分解。2、教学要求（1）掌握规范化理论(14NF)及其具体应用；（2）掌握基本的模式分解方法；（3）了解数据依赖的公理系统。第七章 数据库设计（6 学时）1、教学内容（1）数据库设计概述；（2）需求分析；（3）概念结构设计；（4）逻辑结构设计；（5）数据库的物理设计；（6）数据库的实施和维护。2、教学要求（1）掌握数据库设计的方法和步骤；（2）重点掌握概念结构的设计和逻辑结构的设计。第八章 数据库编程（2 学时）1、教学内容（1）嵌入式 SQ
8、L；（2）存储过程；（3）ODBC 编程；2、教学要求（1）重点了解如何使用编程的方法操纵数据库；（2）重点了解嵌入式 SQL 基本原理编程方法；（3）重点了解存储过程的机理和使用。（4）了解 ODBC 的原理和使用；第九章 关系系统及其查询优化（2 学时）1、教学内容（1）关系查询处理和关系优化；（2）代数优化和物理优化。2、教学要求（1）了解关系查询处理和关系优化的原理；（2）了解查询优化采取的代数优化和物理优化方法。第十章 数据库恢复技术（2 学时）1、教学内容（1）事务的基本概念；（2）数据库恢复；（3）故障的种类；（4）恢复的实现技术；（5）恢复策略；（6）具有检查点的恢复技术；（7
9、）数据库镜像。2、教学要求（1）掌握事务的基本概念及特性；（2）了解故障的种类及恢复实现技术。第十一章 并发控制（2 学时）1、教学内容（1）并发控制；（2）封锁；（3）封锁协议；（4）活锁和死锁；（5）并发调度的可串行性；（6）两段锁协议；（7）封锁的粒度。2、教学要求（1）理解并发控制；。（2）重点理解常用的封锁和三级封锁协议。三、推荐教材及参考书目1数据库系统概论 （第四版） 高等教育出版社 2006 萨师煊 王珊 主编2数据库系统原理及应用教程机械工业出版社 2003 苗雪兰 刘瑞新 主编3数据库系统原理教程 清华大学出版社 2003 王珊 陈红编著 主编四、各章讲授参考学时序 号 教 学 内 容 理论学时 实验学时1 绪论 42 关系数据库 63 关系数据库标准语言 SQL 12 84 数据库安全性 2 25 数据库完整性 46 关系数据理论 67 数据库设计 68 数据库编程 29 关系系统及其查询优化 210 数据库恢复技术 211 并发控制 2合 计 48 10
