數(shù)據(jù)庫原理教學大綱

1、數(shù)據(jù)庫原理教學大綱（總學分：3 總上課時數(shù)：48 上機時數(shù)：16）東南大學經(jīng)濟管理學院一、 課程的性質與目的數(shù)據(jù)庫原理是繼計算機應用基礎課之后，使學生掌握信息管理的最新技術和提高軟件開發(fā)能力的一門計算機基礎課，是經(jīng)管理類專業(yè)的主干課程管理信息系統(tǒng)的前導課，它是一門結合典型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)介紹數(shù)據(jù)庫基本原理與方法的理論應用學科。數(shù)據(jù)庫原理基于一定的數(shù)學知識，如離散數(shù)學、概率與數(shù)理統(tǒng)計等，還基于計算機基礎和專業(yè)知識，如數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、算法設計與分析、程序設計語言、程序設計方法及計算機網(wǎng)絡等；數(shù)據(jù)庫應用則基于一個具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和宿主語言的綜合使用，以解決工程項目中的實際問題。本課程從實際應

2、用出發(fā)，集應用與原理于一體，兩部分內容互相聯(lián)系，又各有側重，力求做到理論聯(lián)系實際，用理論來指導實際應用。目的是使學生能夠全面系統(tǒng)地掌握開發(fā)研制各類數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)時所必需的數(shù)據(jù)庫基礎知識，并能結合本專業(yè)有效地開發(fā)具有實用價值的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。二、課程內容的教學要求1 數(shù)據(jù)庫概論（1）數(shù)據(jù)庫的由來和發(fā)展：了解數(shù)據(jù)管理技術的發(fā)展階段。（2）數(shù)據(jù)描述與數(shù)據(jù)模型：掌握概念設計、邏輯設計、物理設計中的數(shù)據(jù)描述。（3）數(shù)據(jù)庫的體系結構：掌握數(shù)據(jù)庫的體系結構。（4）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：理解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念和組成。（5）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：了解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的全局結構。2 關系模型和關系運算理論（1）關系模型的基本概念：理

3、解關系模型的基本概念，熟練掌握關系模型的三類完整性規(guī)則，掌握ER模型向關系模型的轉換規(guī)則。（2）關系代數(shù)：掌握關系代數(shù)的操作，通過關系代數(shù)應用實例，理解元組關系演算和域關系演算。（3）關系代數(shù)表達式的優(yōu)化：理解關系代數(shù)表達式的優(yōu)化算法。3 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL （1）SQL的體系結構：理解SQL數(shù)據(jù)庫的體系結構。（2）SQL的數(shù)據(jù)定義：SQL的數(shù)據(jù)定義。（3）數(shù)據(jù)查詢：掌握數(shù)據(jù)查詢方法。（4）數(shù)據(jù)更新：掌握數(shù)據(jù)更新方法。（5）視圖的定義和對視圖的操作：理解試圖的定義，掌握對視圖的操作。（6）嵌入式SQL：理解嵌入式SQL，動態(tài)SQL。 4 關系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化設計（1）關系模式的設計問題：掌握關

4、系模式的冗余和異常問題。（2）函數(shù)依賴：理解函數(shù)依賴的推理規(guī)則。（3）關系模式的分解特性：熟悉無損分解，保持依賴的分解。（4）關系模式的范式：掌握范式（1NF，2NF，3NF，BCNF），了解分解成3NF模式集的算法。5 數(shù)據(jù)庫設計及ER模型（1）數(shù)據(jù)庫設計概述：理解數(shù)據(jù)庫工程與數(shù)據(jù)庫生存期。（2）數(shù)據(jù)庫設計的全過程：掌握數(shù)據(jù)庫設計的全過程。（3）ER模型：掌握ER模型的基本要素。（4）ER模型到關系模型的轉換：掌握ER模型到關系模型的轉換規(guī)則。（5）ER模型實例分析。（6）ER模型的擴充。6 數(shù)據(jù)庫的存儲結構理解存儲介質層次、文件組織、文件結構、索引技術、散列技術、多鍵訪問技術。7 系統(tǒng)實現(xiàn)

5、技術（1）事務：理解事務的ACID性質。（2） 數(shù)據(jù)庫的恢復：理解恢復的基本原則和方法，了解檢查點技術。（3） 數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制：理解并發(fā)控制、封鎖技術。（4）數(shù)據(jù)庫的完整性：理解SQL中的完整性約束，了解SQL3中的觸發(fā)器。（5） 數(shù)據(jù)庫的安全性：理解安全性問題、權限問題，了解SQL中的安全性措施。8 對象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)理解對象聯(lián)系圖、OO的類型系統(tǒng)，熟悉ORDB定義語言和查詢語言，ODMG1.0標準的定義語言和操縱語言，ODMG2.0標準的定義語言和查詢語言，使用UML類圖來概念對象建模。9 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（1） 集中計算與分布計算：掌握集中、分布計算概念。（2） 客戶機/服務器系統(tǒng)：掌握客

6、戶機/服務器系統(tǒng)概念，了解C/S結構的演變。（3） 分布式數(shù)據(jù)存儲：理解分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念，理解分布式數(shù)據(jù)存儲。（4） 分布式數(shù)據(jù)庫的體系結構：了解分布式數(shù)據(jù)庫的體系結構。（5） 分布式查詢處理：了解分布式查詢處理。10 DB的進一步發(fā)展（1）中間件技術：了解中間件、ODBC結構和接口，了解Java和JDBC技術。（2）數(shù)據(jù)庫與WWW：了解數(shù)據(jù)庫與WWW之間的結合，了解公共網(wǎng)關接口（CGI）、ASP技術、JSP技術、PHP技術。（3）XML技術：了解常用的XML查詢語言：XQuery，了解基于關系數(shù)據(jù)庫的XML處理。三、上機實習要求實驗內容：MS SQL2K 的集成環(huán)境的基本操作，數(shù)據(jù)庫開發(fā)

7、工具PowerBuilder 8.0的簡單應用；數(shù)據(jù)庫有關的表、庫、查詢和視圖的操作；程序設計有關的函數(shù)、表單、控件、報表、菜單和工具欄的設計方法；構造應用系統(tǒng)的方法和步驟?；疽螅涸O計和構建一個小型的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。實驗一：在PowerBuilder 8.0系統(tǒng)中實踐下列操作：建立DB，建立表，輸入數(shù)據(jù)；建立應用、數(shù)據(jù)窗口、窗口，編寫腳本；建立菜單；運行應用程序。（4學時）實驗二：SQL Server的使用：進入系統(tǒng)，建庫建表，使用SQL語句。（4學時）實驗三：使用數(shù)據(jù)庫設計的原則，面對現(xiàn)實問題（超市管理，倉庫管理等）設計ER模型和關系數(shù)據(jù)庫結構。（4學時）實驗四：實驗三的設計結果在MSS

8、QL2K中的實現(xiàn) （4學時）四、能力培養(yǎng)的要求1分析、歸納和設計能力的培養(yǎng)：深刻理解基本概念和方法，學會數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的分析方法，歸納各種概念，權衡各方因素, 設計合理系統(tǒng)。2開發(fā)、調試能力的培養(yǎng)：能夠動手開發(fā)成功的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。3自學能力的培養(yǎng)：數(shù)據(jù)據(jù)庫軟件很多，發(fā)展快，絕大多數(shù)要求學生在實驗或課余自學掌握，課堂重在講方法和個案剖析。4系統(tǒng)集成能力的培養(yǎng)：數(shù)據(jù)庫與其他部分，數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫之間，異構環(huán)境和系統(tǒng)之間，如達到全局優(yōu)化, 要能把握較復雜較系統(tǒng)的整體結構。5研究創(chuàng)新能力的培養(yǎng)：數(shù)據(jù)庫技術發(fā)展快，新內容層出不窮，注意學習類比，觀察提煉，提出新問題，新概念，新方法。 五、建議學時分配課 程

9、內 容講 課習題課或課堂討論實 驗上 機數(shù)據(jù)庫概論5數(shù)據(jù)庫的由來和發(fā)展1數(shù)據(jù)描述與數(shù)據(jù)模型1數(shù)據(jù)庫的體系結構1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1關系模型和關系運算理論8關系模型的基本概念2關系代數(shù)4關系代數(shù)表達式的優(yōu)化2關系數(shù)據(jù)庫語言SQL 624SQL的體系結構1SQL的數(shù)據(jù)定義1數(shù)據(jù)查詢1數(shù)據(jù)更新1視圖的定義和對視圖的操作1嵌入式SQL1關系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化設計 624關系模式的設計問題1函數(shù)依賴1關系模式的分解特性2關系模式的范式2數(shù)據(jù)庫設計及ER模型 924數(shù)據(jù)庫設計概述1數(shù)據(jù)庫設計的全過程1ER模型2ER模型到關系模型的轉換2ER模型實例分析2ER模型的擴充1數(shù)據(jù)庫的存儲結構自學系統(tǒng)實現(xiàn)技術64事務1數(shù)據(jù)庫的恢復2數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制1數(shù)據(jù)庫的完整性1數(shù)據(jù)庫的安全性1對象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 自學分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)5集中計算與分布計算1客戶機/服務器系統(tǒng)1分布式數(shù)據(jù)存儲1分布式數(shù)據(jù)庫的體系結構1分布式查詢處理1DB的進一步發(fā)展3中間件技術1數(shù)據(jù)庫與WWW1XML技術1六、考核方式總評成績=平時作業(yè)+自學札記+