《数据库应用》课程教学大纲

《数据库应用》教学大纲课程名称：数据库应用英文名称：DatabaseApplication课程编号：F035092332学分：3总学时/课内实践学时：48/8课程性质：选修课程开课单位：数理科学与工程学院数学系基层教学组织适应对象：信息与计算科学专业一、课程简介数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一，也是应用最广泛的技术之一，它已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和基础。本课程主要是培养学生具有信息分析、数据库设计、数据库应用系统开发等能力。本课程的内容主要包括:数据库系统的基本组成、基本原理以及设计方法。本课程的教学以教师讲授为主,辅以习题练习与学生自主自学。考核方式为平时作业（20%）期中考试（30%）和期末考试（50%）。本课程以数据库应用技术人员的基本要求和职业道德基本原则为指导，引导学生在法律和制度的框架下收集、存储、管理及使用数据，使学生成为具有国家安全意识、法治意识、数据伦理意识、社会责任意识和创新精神的德才兼备型人才。Databasetechnologyisoneofthefastestgrowingareasofcomputerscienceandtechnology,butalsooneofthemostwidelyusedtechnologies,ithasbecomethecoretechnologyandfoundationofcomputerinformationsystemsandapplicationsystems.Thiscourseismainlytocultivatestudents'abilitytohaveinformationanalysis,databasedesign,databaseapplicationsystemdevelopmentandsoon.Thecontentofthiscoursemainlyincludes:thebasiccomponents,basicprinciplesanddesignmethodsofdatabasesystems.Thiscourseismainlytaughtbyteachers,supplementedbyexercisesandstudents’self-study.Theassessmentwillincludethehomework,themid-termexaminationandthefinalexamination,whichwillcountfor20%,20%and60%each.Guidedbythebasicrequirementsofdatabaseapplicationtechniciansandthebasicprinciplesofprofessionalethics,thiscourseguidesstudentstocollect,store,manageandusedataundertheframeworkoflawsandsystems,sothatstudentscanbecometalentswithnationalsecurityawareness,ruleoflawawareness,dataethicsawareness,socialresponsibilityawarenessandinnovativespirit.二、课程目标1．注重学生科学思维方法训练和科学精神培养，提高学生分析问题和解决问题的能力，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。2．掌握数据库系统的基本原理和基本技术；掌握一种数据库管理软件，并熟练掌握该管理软件相关的数据库管理功能；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。3．能够基于数据库技术的专业知识，具备针对复杂数据库应用系统开展需求分析、方案设计与优化、物理实现和综合评价等工程实践活动的能力。1.Payattentiontothetrainingofstudents’scientificthinkingmethodsandscientificspirit,improvestudents’abilitytoanalyzeandsolveproblems,andstimulatestudents’feelingsandmissionofservingthecountrythroughscienceandtechnology.2.Masterthebasicprinciplesandbasictechnologiesofdatabasesystems;Masteradatabasemanagementsoftware,andbeproficientinthedatabasemanagementfunctionsrelatedtothemanagementsoftware;Masterthemethodsandstepsofdatabasedesign,andhavethebasicabilitytodesigndatabaseschemasanddevelopdatabaseapplicationsystems.3.Havetheabilitytocarryoutengineeringpracticeactivitiessuchasdemandanalysis,schemedesignandoptimization,physicalimplementationandcomprehensiveevaluationforcomplexdatabaseapplicationsystemsbasedontheprofessionalknowledgeofdatabasetechnology.三、课程目标与毕业要求对应关系本课程的课程目标对信息与计算科学专业毕业要求指标点的支撑情况如表1所示：表1：课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：知识要求具有扎实的数学基础，掌握信息科学、计算科学和计算机科学的基本理论和基本知识。课程目标2课程目标3毕业要求2：能力要求能熟练使用计算机（包括常用计算机语言、工具及一些专业软件），具有基本的算法分析和设计能力以及较强的编程能力。课程目标2课程目标3能运用所学数学和计算机知识解决某些科研或生产中的实际问题。毕业要求3：素质要求具有正确的人生观、价值观和道德观，爱国、诚信、友善、守法，具有高度的社会责任感；具有良好的心理素质和积极的人生态度。课程目标四、课程教学安排课程共有9项教学内容，具体安排如下。表2：课程教学安排表序号教学内容思政元素课堂教学学时实验/实践教学学时学时小计1关系数据模型职业教育和爱国教育662关系数据库标准语言SQL——6283数据库安全性科学精神培养444数据库完整性——4265关系数据理论——446数据库设计——4267数据库编程严谨的治学态度和科学精神培养4268数据库恢复——449并发控制——44合计4040教学安排1.关系数据模型教学要求：了解关系模型概述；理解关系数据结构及形式化定义；掌握关系完整性，关系代数，关系演算。重点难点：关系的三种完整性，专门的关系运算，几张特定的函数依赖。教学内容：关系模型概述，关系数据结构及形式化定义，关系完整性，关系代数，关系演算。思政元素：引入当代科学家事迹，增强爱国情怀。2.关系数据库标准语言SQL教学要求：理解SQL的特点；掌握SQL语言的基本概念。熟练掌握定义、删除与修改基本表；熟练掌握单表查询及连接查询；掌握嵌套查询、集合查询；熟练掌握用SQL语句插入数据、修改数据。掌握定义视图、查询视图、更新视图的操作；理解视图的作用。重点难点：定义、删除与修改基本表，查询及连接查询，用SQL语句插入数据、修改数据。教学内容：SQL概述，数据定义，查询，数据更新，视图。3.数据库安全性教学要求：了解实现数据库系统安全性的技术和方法；理解SQL的数据控制功能；掌握授权和收回授权。重点难点：SQL的数据控制功能，授权和收回授权。教学内容：计算机安全性概述，数据库安全性控制，统计数据库安全性。思政元素：引入当代数学家事迹，弘扬爱国主义情怀，以及数学家治之以恒的科研情怀。4.数据库完整性教学要求：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。重点难点：DBMS完整性实现的机制。教学内容：完整性约束条件，完整性控制，SQLServer的完整性。5.关系数据理论教学要求：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。重点难点：规范化理论。教学内容：规范化，数据依赖的公理系统，模式分解。6.数据库设计教学要求：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。重点难点：数据库设计的方法和步骤，概念结构的设计和逻辑结构的设计。教学内容：数据库设计概述，需求分析，概念结构设计，逻辑结构设计，数据库的物理设计，数据库的实施和维护，7.数据库编程教学要求：了解嵌入式SQL语句与主语言的通信；理解和使用游标；了解动态SQL。重点难点：嵌入式SQL语句与主语言的通信，游标。教学内容：嵌入式SQL，存储过程，ODBC编程。思政元素：引导学生养成严谨的治学态度和科学精神。8.数据库恢复教学要求：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。重点难点：事务的基本概念及特性。教学内容：事务的基本概念，

数据库恢复概述，

故障的种类，

恢复的实现技术，恢复策略，具有检查点的恢复技术，数据库镜像。9.并发控制教学要求：理解并发控制；了解常用的封锁和三级封锁协议。重点难点：并发控制，常用的封锁和三级封锁协议。教学内容：并发控制概述，封锁，封锁协议，活锁和死锁，并发调度的可串行性，两段锁协议，封锁的粒度。五、课内实践教学内容及要求表3：课内实践教学内容及要求序号教学类型教学内容教学要求1上机SQL语句练习掌握SQL语句2上机数据库安全性练习，数据库完整性练习理解数据库安全和数据库完整性3上机数据库系统设计掌握数据库系统设计4上机数据库编程嵌入式SQL语句与主语言的通信，游标六、课程考核与评价表4：成绩评定方式表考核环节分值考核/评价细则平时作业和考勤10根据平时作业和考勤得分按10%计入总成绩上机测试30主要考