数据库原理与技术 课程教学大纲

1、数据库原理与技术课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：信息与计算科学专业课程代码：15E01114学时分配：54赋予学分：3先修课程：C+程序设计，离散数学，算法与数据结构后续课程：WEB应用程序设计二 课程性质与任务数据库原理与技术是信息与计算科学专业的一门专业必修课。数据库技术是数据管理的最 新技术，是计算机科学的一个重要分支，与计算机网络、人工智能一起被称为计算机技术界三大热 门技术，是现代化管理的重要工具。随着IT技术的开展，数据库技术应用已从事务处理扩大到计算 机辅助设计、人工智能、决策支持系统和网络应用等新的领域。各行业大量的重要数据，需要经过 数据库才能进行有效组织、存储、处理

2、和共享。通过本课程的学习，使信息与计算科学专业的学生，全面地了解和掌握数据库系统的基本概念、 原理及应用技术，使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练，提高运用理论知识解决实际 问题的能力。三 教学目的与要求通过本课程学习，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。四 教学内容与安排第1章绪论（6课时）阐述数据库的基本概念，介绍数据管理技术的进展情况、数据库技术产生和开展的背景，数据 模型的基本概念、组成要

3、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。第2章 关系数据库（4课时）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局部。讲解关系代数。第3章关系数据库标准语言SQL （8课时）详细介绍关系数据库语言SQLO SQL是关系数据库的标准语言。它内容十分丰富，功能非常强大。 因为关系数据库系统的主要功能是通过SQL来实现的，因此讲解SQL的同时要进一步讲述关系数据 库的基本概念。第4章 数据库安全性（4课时）介绍计算机以及信息安全技术标准的进展。详细讲解数据库安全

4、性问题和实现技术。RDBMS实 现数据库系统安全性的技术和方法有多种，本章讲解最重要的存取控制技术、视图技术和审计技术。 讲解存取控制机制中用户权限的授权与回收，合法权限检查。数据库角色的概念和定义等。第5章数据库完整性（4课时）详细讲解数据库的完整性概念。包括：什么是数据库的完整性，数据库的完整性概念与数据库 的安全性概念的区别和联系，RDBMS的数据库完整性实现机制，包括实体完整性、参照完整性和用 户自己定义的完整性约束的定义机制、完整性检查机制和违背完整性约束条件时RDBMS采取的预防 措施。触发器的概念和在数据库完整性检查中的应用。第6章 关系数据库理论（4课时）详细讲解关系数据理论，

5、主要是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、局部函数依赖、 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、INF、2NF、3NF、BCNF、4NF的概念和判定方法。数据依赖的Armstrong公理系统。第7章数据库设计（6课时）讲解数据库设计方法和技术。数据库设计的特点，数据库设计的基本步骤，数据库设计过程中 数据字典的内容，数据库设计各个阶段的设计目标、具体设计内容、设计描述、设计方法等。本章 内容的实践性较强，教师可以少讲，让学生多读书并进行实践。第

6、8章 数据库编程（6课时）在数据库应用系统的开发中常常使用编程方法对数据库进行操纵。本章讲解这些编程技术涉及 的概念和使用的方法。主要包括嵌入式SQL、游标的概念；SQL的过程化扩展PL/SQL和存储过程； 使用ODBC设计开发数据库应用程序的方法。第9章 关系查询处理与查询优化（4课时）本章讲解关系系统中的查询处理、查询优化的基本原理和技术。第10章数据库恢复技术（4课时）事务处理技术主要包括数据库恢复技术和并发控制技术。因为事务是数据库恢复和并发控制的 基本单位，所以首先讲解事务的基本概念和事务的ACID性质。本章讲解数据库恢复技术。包括数 据库运行中可能发生的故障类型，数据库恢复中最经常使用的技术一数据转储和登录日志文件。讲 解日志文件的内容及作用，登记日志文件所要遵循的原那么，针对事务故障、系统故障和介质故障等 不同故障的恢复策略和恢复方法。具有检查点的恢复技术。数据库镜像功能。第11章并发控制（4课时）数据库管理系统必须提供并发控制机制来协调并发用户的并发操作以保证并发事务的隔离性和 一致性，保证数据库的一致性。本章讨论数据库并发控制的基本概念和实现技术。包括封锁技术、 封锁协议、活锁和死锁的概念、并发调度的可串行性、冲突可串行化调度、两段锁协议、封锁的粒 度、意向锁。五、附录教学参考文献目录:1