数据库原理与技术教学大纲

课程编号：06z8252

课程名称：数据库原理与技术

          Database principle and technology

学时学分：44学时+15单元实验 4学分

先修课程：数据结构，数理逻辑，集合论，软件工程，C语言

一、课程教学目标

1.使学生了解和掌握数据库学科的重要概念、理论、相关研究领域及数据库技术的新发展，为进一步的研究和学习提供专业知识基础。

2.培养学生分析和解决数据库应用系统设计与开发中实际问题的能力，掌握数据库设计的步骤、方法，熟悉常用的数据库管理系统和开发技术，使学生具备一定的数据库系统设计和开发的能力。

3.使学生初步了解和掌握数据库管理系统的内部结构及其实现技术。

二、教学内容及基本要求

第一章：数据库系统概述（6学时）

主要内容：数据库系统的一般概念、原理和技术，包括：数据库系统的定义、体系结构和组成，数据库管理系统的结构和功能，数据模型等。

要求：    要求学生掌握数据库系统的定义、体系结构、组成和特点，掌握数据模型的概念，了解三种数据模型的概念和异同。

第二章：关系模型（6学时）

主要内容：关系的数学定义及其特性，关系数据模型的基本概念，关系数据库语言与关系运算（包括：关系代数，元组演算和域演算）。

要求：    要求学生掌握关系的数学定义及其特性，关系数据模型的基本概念，能够运用数据库运算实现对数据库系统的操作。

第三章：关系数据库标准语言（6学时）

主要内容： SQL语言（包括：数据定义，查询，操纵，控制）的基本概念、特点、语法格式和使用方法，嵌入式SQL，查询优化。

要求：    要求学生能够熟练运用SQL语言对数据库进行操作。并初步了解查询优化的一般准则和算法。

第四章：关系数据理论（8学时）

主要内容：什么是“不好的数据库设计”，函数依赖、多值依赖的概念及其基本性质，关系规范化的定义及其相关概念方法（包括：第一范式，第二范式，第三范式，BCNF范式，第四范式等的定义及其规范化方法），数据依赖的公理系统。

要求：    要求学生掌握函数依赖的概念及其基本性质，数据依赖的公理系统，关系规范化的定义及其相关概念方法，能够运用关系模式分解的方法将关系模式规范到3NF或BCNF。

第五章：数据库设计（8学时）

主要内容：数据库系统的设计目标、原则和设计过程，数据库设计各阶段应完成的任务及其实现方法。

要求：    要求学生掌握数据库系统的设计步骤、方法，能够运用ER图对一个具体的应用系统进行分析和设计，将其转换为相应的逻辑模型，并了解数据库物理设计的一般原则和常用方法。此外，对客户/服务器结构和常用的数据库连接技术（如ODBC、ADO等）有初步的了解。

第六章：事务管理（4学时）

主要内容：事务的概念和特性，数据库系统并发控制、数据库恢复的概念及其方法。

要求：    要求学生掌握事务的概念和特性，掌握调度的可串行化、锁、锁协议、锁粒度、死锁预防与解除等数据库系统并发控制的概念及其相关技术；掌握数据库故障的种类、恢复的基本原理、策略等数据库恢复的基本概念和相关技术。

第七章：数据库保护（3学时）

主要内容：数据库系统安全性、完整性的概念及其实现方法。

要求：    要求学生掌握数据库系统安全性的概念、常用的数据库安全控制方法；完整性的概念及其相关技术，掌握完整性规则的定义，分类和维护手段。

第八章：数据库技术新发展（3学时）

主要内容：分布式数据库、面向对象数据库、数据仓库与数据挖掘技术。

要求：    要求学生理解分布式数据库、面向对象数据库的基本概念与技术，了解数据仓库与数据挖掘技术的基本思想。

三、教学安排及方式

本课程安排主要分为课堂教学和上机实践两个部分。其中课堂教学为44小时，实践课为30小时。由于本课程理论及实践性都较强，需要针对每一章的情况安排适量的书面作业以加强对基本概念的理解和掌握，并根据情况安排适当的讨论时间。在学习完第三章后应安排适当规模的数据库应用系统开发实践，使学生了解一种关系数据库产品，并重点锻炼学生使用ER图进行数据库设计的能力。另外还适当安排数据库管理系统实现方面的实践。通过各种实践，使学生通过参照实际的数据库系统加深对课程的理解和掌握。

四、考核方式

本课程的考核包括三个方面，即笔试，上机实践和平时作业，以笔试为主。

五、参考教材

1.萨师暄，王珊  《数据库系统概论》， 第三版， 高等教育出版社

2.Silberschatz ，Database System Concepts，MCG； 

3.A First Course in Database Systems, Second Edition J.D. Ullman and J. Widom; Prentice Hall, 2002

4.李建中，王珊编著，数据库系统原理，电子工业出版社，1998年

5.王能斌主编，数据库系统，电子工业出版社，1997年