MySQL數(shù)據(jù)庫實用教程-教學大綱（課程思政）

《數(shù)據(jù)庫應用》課程教學大綱課程編號：課程名稱：數(shù)據(jù)庫應用總學時：64學分：4適用對象：全校各專業(yè)先修課程：無一、課程性質(zhì)和目標.課程性質(zhì)：本課程是一門理論與實踐并重的計算機類專業(yè)基礎課程，也可以作為非計算機類專業(yè)的選修課程。.課程目標：通過本課程的理論教學和實踐訓練，使學生具備以下能力：（1）能夠利用數(shù)據(jù)庫基本概念和基本原理，針對實際的數(shù)據(jù)庫設計要求，采用規(guī)范化的方法進行數(shù)據(jù)庫設計，并建立其數(shù)學模型（E-R圖和關系模型）。（2）根據(jù)實際數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計與實現(xiàn)中各類業(yè)務的數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)操縱要求，能夠創(chuàng)建和管理數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表；能夠選擇適合的數(shù)據(jù)表構建相關視圖并選擇合適的索引類型；能夠綜合運用單表查詢、多表查詢、分組查詢、子查詢等查詢設計，實現(xiàn)和調(diào)試具有多層嵌套、復雜連接關系、相互協(xié)同的SQL語句。（3）針對數(shù)據(jù)庫復雜編程需要，能夠編寫觸發(fā)器和存儲過程。針對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理需要，能夠進行數(shù)據(jù)庫的安全管理以及數(shù)據(jù)庫備份和恢復等操作。（4）能夠選擇合適的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)建模、開發(fā)和管理工具，搭建和配置相應環(huán)境，開展數(shù)據(jù)庫的分析、設計、搭建、處理和維護等工作。3.課程目標與畢業(yè)要求的對應關系畢業(yè)要求（1級指標）指標點（2級指標）課程目標1.工程知識L4能夠?qū)?shù)學、自然科學、工程基礎和計算機專業(yè)知識用于對計算機應用領域復雜工程問題解決方案的分析和改進。課程目標（1）2.問題分析2.4能夠運用應用數(shù)學、自然科學和計算機專業(yè)的知識和方法，針對可行方案進行推理和驗證，獲得合理有效的解決方案。課程目標（2）3.設計/開發(fā)解決方案3.2能夠針對特定需求完成系統(tǒng)設計、模塊的軟件設計和硬件設計。課程目標（3）5.使用現(xiàn)代工具5.2能夠開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)挠嬎銠C系統(tǒng)的應用環(huán)境與開發(fā)工具，對復雜工程問題進行分析與設計。課程目標（4）二、教學內(nèi)容、學時分配和教學基本要求.數(shù)據(jù)庫基礎知識（理論4學時，實訓2學時，支撐目標（1））教學內(nèi)容：（1）數(shù)據(jù)庫基本概念和發(fā)展歷程。數(shù)據(jù)庫、據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構，數(shù)據(jù)管理技術的產(chǎn)生和發(fā)展。（2）基本的數(shù)據(jù)模型。概念模型，邏輯模型和物理模型。（3）關系數(shù)據(jù)庫。主關鍵字，外關鍵字，關系的性質(zhì)，關系運算。MySQL數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件概述?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫安裝和連接。實訓要求：掌握在Windows上安裝和搭建關系數(shù)據(jù)庫開發(fā)環(huán)境MySQL的方法，掌握啟動和連接（登錄）MySQL的方法?！菊n程思政教學案例】黨的二十大報告明確指出，耍加快建設數(shù)字中國，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，促進數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型深入推進和數(shù)據(jù)量的爆炸式增長，我國已經(jīng)邁入數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)第一梯隊。通過引入“根據(jù)中國通信標準化協(xié)會發(fā)布的《數(shù)據(jù)庫發(fā)展研究報告（2023年）》,2022年全球數(shù)據(jù)庫市場規(guī)模為833億美元，中國數(shù)據(jù)庫市場規(guī)模為59.7億美元（約合403.6億元人民幣），占全球7.2%”，激發(fā)學生愛國主義情懷，提升學生的科技自信，引導學生在未來的工作中，要努力提升自身的技術能力水平，將數(shù)據(jù)庫知識應用于祖國的信息化發(fā)展和建設中。.數(shù)據(jù)庫設計（理論4學時，實訓2學時，支撐目標（1）、（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）數(shù)據(jù)庫設計步驟。（2）數(shù)據(jù)庫需求分析的主要任務，數(shù)據(jù)庫需求分析的方法。（3）概念結(jié)構設計的主要任務，E-R圖的要素和表示方法。（4）邏輯結(jié)構設計的主要任務，關系模式的優(yōu)化和改進。不規(guī)范關系模式存在的問題,第一范式，第二范式，第三范式。（5）物理結(jié)構設計的主要任務。（6）數(shù)據(jù)庫實施的主要任務。（7）數(shù)據(jù)庫運行和維護的主要任務?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：數(shù)據(jù)庫建模工具的使用。實訓要求：能夠根據(jù)實際數(shù)據(jù)庫設計需要，掌握數(shù)據(jù)庫建模工具進行數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構設計和邏輯結(jié)構設計的方法?！菊n程思政教學案例】通過必須符合規(guī)范要求才能設計出結(jié)構合理的關系數(shù)據(jù)庫，引導學生規(guī)范做事、嚴謹做人，做人做事都要講規(guī)矩、守底線。.數(shù)據(jù)定義（理論4學時，實訓4學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）創(chuàng)建和管理數(shù)據(jù)庫。MySQL數(shù)據(jù)庫存儲引擎，常用字符集，數(shù)據(jù)庫管理操作。（2）創(chuàng)建和管理數(shù)據(jù)表。MySQL數(shù)據(jù)庫支持的數(shù)據(jù)類型，數(shù)據(jù)表的管理。（3）數(shù)據(jù)完整性的概念。主鍵約束，唯一約束，外鍵約束，檢查約束，非空約束，默認值約束。【實訓內(nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)定義。實訓要求：能夠根據(jù)已經(jīng)設計好的數(shù)據(jù)庫，在MySQL中創(chuàng)建該數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)表，并指定數(shù)據(jù)完整性約束?！菊n程思政教學案例】從數(shù)據(jù)庫中主鍵和外鍵約束講起，引出作為學生或社會中的個體要遵守學校的各項規(guī)章制度和國家的法律法規(guī)，強化制度約束，助推學風建設。.數(shù)據(jù)操作（理論4學時，實訓2學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）插入、修改、刪除數(shù)據(jù)。INSERT>UPDATE和DELETE語句。（2）數(shù)據(jù)完整性約束對數(shù)據(jù)操作結(jié)果的影響?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)操作。實訓要求：在MySQL中，能夠根據(jù)給定的具體數(shù)據(jù)或條件插入、修改、刪除指定的數(shù)據(jù)?！菊n程思政教學案例】通過對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的插入、修改、刪除必須要滿足數(shù)據(jù)表中定義的數(shù)據(jù)完整性約束,引出作為學校的學生以及國家的公民，每個人都要遵守社會規(guī)則和法律法規(guī)，不能違反規(guī)則和制度約束。.數(shù)據(jù)查詢（理論6學時，實訓4學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）單表查詢。（2）聚合函數(shù)和數(shù)據(jù)分組查詢。（3）多表連接查詢。（4）子查詢。（5）聯(lián)合查詢?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)查詢。實訓要求：在MySQL中，能夠根據(jù)給定的具體條件查詢出滿足條件的數(shù)據(jù)?！菊n程思政教學案例】通過MySQL語句的嚴格語法，引出嚴格語法的重要性，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。通過使用多表連接查詢、子查詢、多條件查詢等方式實現(xiàn)同一查詢?nèi)蝿?，嘗試從不同角度解決問題，培養(yǎng)學生利用多種思路解決問題的能力。.視圖（理論2學時，實訓2學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）視圖概念，視圖的作用及工作機制。（2）創(chuàng)建和查詢視圖。（3）操作視圖，管理視圖?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的視圖。實訓要求：在MySQL的數(shù)據(jù)庫中，能夠根據(jù)具體要求創(chuàng)建視圖，并通過視圖查詢和更新數(shù)據(jù)?！菊n程思政教學案例】通過對視圖的理解，讓學生形成對實際數(shù)據(jù)的保護意識，達成維護數(shù)據(jù)安全目的。.索引（理論2學時，實訓2學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）索引的概念和分類，索引的作用。（2）索引管理。創(chuàng)建索引，查看索引，刪除索引。【實訓內(nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的索引。實訓要求：在MySQL的數(shù)據(jù)庫中，能夠根據(jù)具體要求創(chuàng)建索引?！菊n程思政教學案例】通過索引的作用，引出利用先進思維方法解決問題的理念。引導學生注重先進理論學習以及思維拓展。.數(shù)據(jù)庫編程技術（理論6學時，實訓6學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）存儲過程和存儲函數(shù)。MySQL編程基礎，存儲過程和存儲函數(shù)。（2）觸發(fā)器和事件。MySQL觸發(fā)器和事件?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的編程。實訓要求：在MySQL的數(shù)據(jù)庫中，能夠根據(jù)具體要求編寫簡單的存儲過程、存儲函數(shù)和觸發(fā)器?！菊n程思政教學案例】通過觸發(fā)器，設計數(shù)據(jù)留痕系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)操作痕跡的可追溯和審計性。借助該案例,幫助學生深刻體會數(shù)據(jù)庫操作溯源在數(shù)據(jù)管理類系統(tǒng)，特別是敏感數(shù)據(jù)系統(tǒng)的重要意義，增強學生的數(shù)據(jù)庫安全設計和安全使用素養(yǎng)。.事務（理論2學時，實訓2學時，支撐目標（2）、（3）、（4））教學內(nèi)容：（1）事務的概念，事務的ACID特性。（2）單個事務控制。一個事務的開始和結(jié)束。（3）事務并發(fā)控制。事務并發(fā)會引起的問題，事務隔離級別。【實訓內(nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的事務控制。實訓要求：在MySQL中為了保證數(shù)據(jù)的一致性，掌握在存儲過程利用事務實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫操作進行控制的方法?！菊n程思政教學案例】通過事務的ACID特性，結(jié)合節(jié)假日搶購火車票的感受，引導學生思考解決并發(fā)問題的有效方式，培養(yǎng)學生縝密的思維能力。.數(shù)據(jù)安全(理論2學時，實訓2學時，支撐目標(2)、(3)、(4))教學內(nèi)容：(1)用戶和數(shù)據(jù)權限管理。MySQL權限系統(tǒng)及相關表，MySQL的用戶管理，數(shù)據(jù)權限授予和回收。(2)數(shù)據(jù)備份與數(shù)據(jù)恢復。針對數(shù)據(jù)管理的要求，能夠進行數(shù)據(jù)庫的備份和恢復操作。(3)日志文件。MySQL的日志文件，通過日志文件恢復數(shù)據(jù)的方法?！緦嵱杻?nèi)容】實訓主題：MySQL數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)安全。實訓要求：在MySQL數(shù)據(jù)庫中，能夠按照一般性數(shù)據(jù)庫訪問安全場景要求，掌握創(chuàng)建和管理用戶、授予與收回權限以及數(shù)據(jù)備份與恢復等的操作方法?！菊n程思政教學案例】通過對個人信息泄露事件頻發(fā)的剖析，對學生進行防詐騙案例教育，教導學生在接到陌生電話后一定要提高警惕，預防有可能遇到的詐騙行為，提升防詐騙意識。以手機支付為案例，組織學生分析數(shù)據(jù)庫安全保