MySQL数据库实用教程-教学大纲（课程思政）

《数据库应用》课程教学大纲课程编号：课程名称：数据库应用总学时：64学分：4适用对象：全校各专业先修课程：无一、课程性质和目标.课程性质：本课程是一门理论与实践并重的计算机类专业基础课程，也可以作为非计算机类专业的选修课程。.课程目标：通过本课程的理论教学和实践训练，使学生具备以下能力：（1）能够利用数据库基本概念和基本原理，针对实际的数据库设计要求，采用规范化的方法进行数据库设计，并建立其数学模型（E-R图和关系模型）。（2）根据实际数据库系统设计与实现中各类业务的数据定义、数据查询和数据操纵要求，能够创建和管理数据库和数据表；能够选择适合的数据表构建相关视图并选择合适的索引类型；能够综合运用单表查询、多表查询、分组查询、子查询等查询设计，实现和调试具有多层嵌套、复杂连接关系、相互协同的SQL语句。（3）针对数据库复杂编程需要，能够编写触发器和存储过程。针对数据库系统的数据管理需要，能够进行数据库的安全管理以及数据库备份和恢复等操作。（4）能够选择合适的数据库管理系统建模、开发和管理工具，搭建和配置相应环境，开展数据库的分析、设计、搭建、处理和维护等工作。3.课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求（1级指标）指标点（2级指标）课程目标1.工程知识L4能够将数学、自然科学、工程基础和计算机专业知识用于对计算机应用领域复杂工程问题解决方案的分析和改进。课程目标（1）2.问题分析2.4能够运用应用数学、自然科学和计算机专业的知识和方法，针对可行方案进行推理和验证，获得合理有效的解决方案。课程目标（2）3.设计/开发解决方案3.2能够针对特定需求完成系统设计、模块的软件设计和硬件设计。课程目标（3）5.使用现代工具5.2能够开发、选择与使用恰当的计算机系统的应用环境与开发工具，对复杂工程问题进行分析与设计。课程目标（4）二、教学内容、学时分配和教学基本要求.数据库基础知识（理论4学时，实训2学时，支撑目标（1））教学内容：（1）数据库基本概念和发展历程。数据库、据库管理系统、数据库系统，数据库系统的内部体系结构，数据管理技术的产生和发展。（2）基本的数据模型。概念模型，逻辑模型和物理模型。（3）关系数据库。主关键字，外关键字，关系的性质，关系运算。MySQL数据库管理系统软件概述。【实训内容】实训主题：MySQL数据库安装和连接。实训要求：掌握在Windows上安装和搭建关系数据库开发环境MySQL的方法，掌握启动和连接（登录）MySQL的方法。【课程思政教学案例】党的二十大报告明确指出，耍加快建设数字中国，发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合。随着数字化转型深入推进和数据量的爆炸式增长，我国已经迈入数据库产业第一梯队。通过引入“根据中国通信标准化协会发布的《数据库发展研究报告（2023年）》,2022年全球数据库市场规模为833亿美元，中国数据库市场规模为59.7亿美元（约合403.6亿元人民币），占全球7.2%”，激发学生爱国主义情怀，提升学生的科技自信，引导学生在未来的工作中，要努力提升自身的技术能力水平，将数据库知识应用于祖国的信息化发展和建设中。.数据库设计（理论4学时，实训2学时，支撑目标（1）、（2）、（3）、（4））教学内容：（1）数据库设计步骤。（2）数据库需求分析的主要任务，数据库需求分析的方法。（3）概念结构设计的主要任务，E-R图的要素和表示方法。（4）逻辑结构设计的主要任务，关系模式的优化和改进。不规范关系模式存在的问题,第一范式，第二范式，第三范式。（5）物理结构设计的主要任务。（6）数据库实施的主要任务。（7）数据库运行和维护的主要任务。【实训内容】实训主题：数据库建模工具的使用。实训要求：能够根据实际数据库设计需要，掌握数据库建模工具进行数据库概念结构设计和逻辑结构设计的方法。【课程思政教学案例】通过必须符合规范要求才能设计出结构合理的关系数据库，引导学生规范做事、严谨做人，做人做事都要讲规矩、守底线。.数据定义（理论4学时，实训4学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）创建和管理数据库。MySQL数据库存储引擎，常用字符集，数据库管理操作。（2）创建和管理数据表。MySQL数据库支持的数据类型，数据表的管理。（3）数据完整性的概念。主键约束，唯一约束，外键约束，检查约束，非空约束，默认值约束。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的数据定义。实训要求：能够根据已经设计好的数据库，在MySQL中创建该数据库及数据表，并指定数据完整性约束。【课程思政教学案例】从数据库中主键和外键约束讲起，引出作为学生或社会中的个体要遵守学校的各项规章制度和国家的法律法规，强化制度约束，助推学风建设。.数据操作（理论4学时，实训2学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）插入、修改、删除数据。INSERT>UPDATE和DELETE语句。（2）数据完整性约束对数据操作结果的影响。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的数据操作。实训要求：在MySQL中，能够根据给定的具体数据或条件插入、修改、删除指定的数据。【课程思政教学案例】通过对数据库中数据的插入、修改、删除必须要满足数据表中定义的数据完整性约束,引出作为学校的学生以及国家的公民，每个人都要遵守社会规则和法律法规，不能违反规则和制度约束。.数据查询（理论6学时，实训4学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）单表查询。（2）聚合函数和数据分组查询。（3）多表连接查询。（4）子查询。（5）联合查询。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的数据查询。实训要求：在MySQL中，能够根据给定的具体条件查询出满足条件的数据。【课程思政教学案例】通过MySQL语句的严格语法，引出严格语法的重要性，培养学生严谨的科学态度。通过使用多表连接查询、子查询、多条件查询等方式实现同一查询任务，尝试从不同角度解决问题，培养学生利用多种思路解决问题的能力。.视图（理论2学时，实训2学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）视图概念，视图的作用及工作机制。（2）创建和查询视图。（3）操作视图，管理视图。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的视图。实训要求：在MySQL的数据库中，能够根据具体要求创建视图，并通过视图查询和更新数据。【课程思政教学案例】通过对视图的理解，让学生形成对实际数据的保护意识，达成维护数据安全目的。.索引（理论2学时，实训2学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）索引的概念和分类，索引的作用。（2）索引管理。创建索引，查看索引，删除索引。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的索引。实训要求：在MySQL的数据库中，能够根据具体要求创建索引。【课程思政教学案例】通过索引的作用，引出利用先进思维方法解决问题的理念。引导学生注重先进理论学习以及思维拓展。.数据库编程技术（理论6学时，实训6学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）存储过程和存储函数。MySQL编程基础，存储过程和存储函数。（2）触发器和事件。MySQL触发器和事件。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的编程。实训要求：在MySQL的数据库中，能够根据具体要求编写简单的存储过程、存储函数和触发器。【课程思政教学案例】通过触发器，设计数据留痕系统，确保数据操作痕迹的可追溯和审计性。借助该案例,帮助学生深刻体会数据库操作溯源在数据管理类系统，特别是敏感数据系统的重要意义，增强学生的数据库安全设计和安全使用素养。.事务（理论2学时，实训2学时，支撑目标（2）、（3）、（4））教学内容：（1）事务的概念，事务的ACID特性。（2）单个事务控制。一个事务的开始和结束。（3）事务并发控制。事务并发会引起的问题，事务隔离级别。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的事务控制。实训要求：在MySQL中为了保证数据的一致性，掌握在存储过程利用事务实现对数据库操作进行控制的方法。【课程思政教学案例】通过事务的ACID特性，结合节假日抢购火车票的感受，引导学生思考解决并发问题的有效方式，培养学生缜密的思维能力。.数据安全(理论2学时，实训2学时，支撑目标(2)、(3)、(4))教学内容：(1)用户和数据权限管理。MySQL权限系统及相关表，MySQL的用户管理，数据权限授予和回收。(2)数据备份与数据恢复。针对数据管理的要求，能够进行数据库的备份和恢复操作。(3)日志文件。MySQL的日志文件，通过日志文件恢复数据的方法。【实训内容】实训主题：MySQL数据库中的数据安全。实训要求：在MySQL数据库中，能够按照一般性数据库访问安全场景要求，掌握创建和管理用户、授予与收回权限以及数据备份与恢复等的操作方法。【课程思政教学案例】通过对个人信息泄露事件频发的剖析，对学生进行防诈骗案例教育，教导学生在接到陌生电话后一定要提高警惕，预防有可能遇到的诈骗行为，提升防诈骗意识。以手机支付为案例，组织学生分析数据库安全保