《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》教學(xué)大綱

《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：06141511課程性質(zhì)：專業(yè)必修課學(xué)分：3學(xué)分學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)（理論32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)）先修課程：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)B后續(xù)課程：醫(yī)療信息系統(tǒng)A適用專業(yè)：醫(yī)學(xué)信息工程開課單位：電子信息工程學(xué)院一、課程說明《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》是醫(yī)學(xué)信息工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課。本課程主要任務(wù)是使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理和基本技術(shù)，要求學(xué)生在掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基本概念的基礎(chǔ)上，能夠使用SQL語言在某一個(gè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法和步驟，培養(yǎng)能夠在醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)學(xué)信息處理等相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、開發(fā)、應(yīng)用、管理和服務(wù)等工作的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理，數(shù)據(jù)庫、表、視圖的創(chuàng)建、管理以及數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操作的基本技術(shù)；了解數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性、數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)技術(shù)以及并發(fā)控制技術(shù)，用于解決復(fù)雜醫(yī)學(xué)信息工程問題。課程目標(biāo)2：掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法和步驟，具有T-SQL程序理解能力和編寫能力，理解數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的相關(guān)步驟，能夠在醫(yī)療設(shè)備與醫(yī)學(xué)信息處理等相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)制造、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理、技術(shù)服務(wù)等方面工作。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和終身學(xué)習(xí)意識(shí)以及基于專業(yè)背景分析復(fù)雜問題的能力，具備項(xiàng)目籌劃與實(shí)施能力，能夠擔(dān)任技術(shù)骨干或主要負(fù)責(zé)人，協(xié)調(diào)或領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)開展工作，從容地應(yīng)對(duì)未來社會(huì)的挑戰(zhàn)。課程目標(biāo)4：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響，及時(shí)關(guān)注科技和社會(huì)發(fā)展中的問題，培養(yǎng)科學(xué)的世界觀、價(jià)值觀和辯證唯物主義的觀點(diǎn)；有良好的心理素質(zhì)，良好的品格和頑強(qiáng)的意志，以便從容地應(yīng)對(duì)未來社會(huì)的挑戰(zhàn)。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用》課程教學(xué)目標(biāo)對(duì)醫(yī)學(xué)信息工程專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度5.使用現(xiàn)代工具5.2能夠開發(fā)和利用現(xiàn)代工程工具、信息技術(shù)工具對(duì)復(fù)雜醫(yī)學(xué)信息工程問題進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)、預(yù)測(cè)和模擬。課程目標(biāo)1：掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理，數(shù)據(jù)庫、表、視圖的創(chuàng)建、管理以及數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操作的基本技術(shù)；了解數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性、數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)技術(shù)以及并發(fā)控制技術(shù)，用于解決復(fù)雜醫(yī)學(xué)信息工程問題。H6.工程與社會(huì)6.2能夠認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)信息產(chǎn)品、技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用及復(fù)雜醫(yī)學(xué)信息工程問題解決方案對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。課程目標(biāo)2：掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法和步驟，具有T-SQL程序理解能力和編寫能力，理解數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的相關(guān)步驟，能夠在醫(yī)療設(shè)備與醫(yī)學(xué)信息處理等相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)制造、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理、技術(shù)服務(wù)等方面工作。課程目標(biāo)4：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響，及時(shí)關(guān)注科技和社會(huì)發(fā)展中的問題，培養(yǎng)科學(xué)的世界觀、價(jià)值觀和辯證唯物主義的觀點(diǎn)；有良好的心理素質(zhì)，良好的品格和頑強(qiáng)的意志，以便從容地應(yīng)對(duì)未來社會(huì)的挑戰(zhàn)。M11.項(xiàng)目管理11.2能在具有多學(xué)科環(huán)境屬性的復(fù)雜醫(yī)學(xué)信息工程領(lǐng)域產(chǎn)品開發(fā)中開展工程進(jìn)度管理、任務(wù)管理等。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和終身學(xué)習(xí)意識(shí)以及基于專業(yè)背景分析復(fù)雜問題的能力，具備項(xiàng)目籌劃與實(shí)施能力，能夠擔(dān)任技術(shù)骨干或主要負(fù)責(zé)人，協(xié)調(diào)或領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)開展工作，從容地應(yīng)對(duì)未來社會(huì)的挑戰(zhàn)。課程目標(biāo)4：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響，及時(shí)關(guān)注科技和社會(huì)發(fā)展中的問題，培養(yǎng)科學(xué)的世界觀、價(jià)值觀和辯證唯物主義的觀點(diǎn)；有良好的心理素質(zhì)，良好的品格和頑強(qiáng)的意志，以便從容地應(yīng)對(duì)未來社會(huì)的挑戰(zhàn)。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成教學(xué)要求：使學(xué)生了解數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展情況，理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫的基本概念。重點(diǎn)：基本概念及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。41、2、32.關(guān)系數(shù)據(jù)庫2.1關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義2.2關(guān)系操作2.3關(guān)系的完整性2.4關(guān)系代數(shù)教學(xué)要求：使學(xué)生了解關(guān)系的定義、特性，關(guān)系操作的特點(diǎn)；使學(xué)生掌握關(guān)系的三類完整性，關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算方法。重點(diǎn)：關(guān)系運(yùn)算。難點(diǎn)：利用關(guān)系代數(shù)完成各項(xiàng)查詢。61、2、3、43.關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言--SQL3.1SQL概述3.2數(shù)據(jù)定義3.3數(shù)據(jù)查詢3.4數(shù)據(jù)更新3.5空值的處理3.6視圖教學(xué)要求：使學(xué)生了解理解嵌入式SQL的特點(diǎn)和使用方法；使學(xué)生掌握基本表的定義、修改和刪除，索引的建立和刪除，簡單查詢，聯(lián)接查詢，嵌套查詢，統(tǒng)計(jì)查詢，數(shù)據(jù)的插入、刪除、修改，視圖的概念與作用，視圖的定義、修改和刪除，授權(quán)與收權(quán)信息采集和信息組織的基本方法。重點(diǎn)：數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新、視圖。難點(diǎn)：嵌套查詢、數(shù)據(jù)控制。10121、2、3、44.數(shù)據(jù)庫的保護(hù)4.1數(shù)據(jù)庫的安全性4.2數(shù)據(jù)庫的完整性4.3數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制4.4數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)教學(xué)要求：使學(xué)生了解保證數(shù)據(jù)庫安全性和完整性的基本方法，理解事務(wù)和并發(fā)控制的基本概念，了解數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)；使學(xué)生掌握SQLServer的安全性控制、完整性控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的方法。重點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫的安全性、并發(fā)控制、完整性。難點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制。41、2、3、45.數(shù)據(jù)庫編程5.1SQL編程基礎(chǔ)5.2存儲(chǔ)過程5.3觸發(fā)器教學(xué)要求：使學(xué)生掌握SQL的簡單編程；掌握存儲(chǔ)過程和函數(shù)的創(chuàng)建。重點(diǎn)：過程化SQL編程。難點(diǎn)：存儲(chǔ)過程和觸發(fā)器。441、2、3、46.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)6.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述6.2需求分析6.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.5物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.6數(shù)據(jù)庫的實(shí)施和維護(hù)教學(xué)要求：使學(xué)生了解數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)各階段的任務(wù)；使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的方法。重點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。41、2、3、4合計(jì)32162.實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見表3。表3實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.數(shù)據(jù)庫和基本表的創(chuàng)建和管理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：通過界面及語句創(chuàng)建、修改數(shù)據(jù)庫；通過界面及語句創(chuàng)建、修改基本表，修改基本表中的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)要求：了解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，掌握對(duì)數(shù)據(jù)庫、基本表的修改，以及insert、update、delete修改表中數(shù)據(jù)。41、2、32.數(shù)據(jù)查詢實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：單表查詢、連接查詢、嵌套查詢和集合查詢。實(shí)驗(yàn)要求：了解數(shù)據(jù)查詢的意義，掌握各種數(shù)據(jù)查詢。41、2、33.視圖的創(chuàng)建和使用實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：視圖創(chuàng)建和對(duì)視圖中數(shù)據(jù)的修改。實(shí)驗(yàn)要求：了解視圖的含義和作用，掌握視圖的創(chuàng)建以及使用時(shí)的注意事項(xiàng)。41、2、34.T-SQL程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：觸發(fā)器和存儲(chǔ)過程的創(chuàng)建；T-SQL的控制流程語句。實(shí)驗(yàn)要求：掌握使用if語句、while語句、case等語句完成簡單編程；掌握存儲(chǔ)過程以及觸發(fā)器的創(chuàng)建，并且掌握存儲(chǔ)過程的執(zhí)行過程。41、2、3合計(jì)16五、教學(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)和案例教學(xué)等，促進(jìn)學(xué)生積極思考，開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力；精選教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫的基本概念、關(guān)系的定義和特性、關(guān)系操作的特點(diǎn)、關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算方法、基本表的定義、修改和刪除等數(shù)據(jù)庫基本內(nèi)容，了解數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)各階段的任務(wù)，掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的方法以及分析問題的能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)；安排習(xí)題課，鞏固課堂所學(xué)知識(shí)；通過在線課程平臺(tái)，為學(xué)生提供靈活的自主學(xué)習(xí)平臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，介紹常用軟件以及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的思路和方案設(shè)計(jì)等。通過啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生應(yīng)復(fù)習(xí)和掌握與本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容、認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。六、課程資源1.推薦教材：（1）王珊、薩師煊著.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論（第5版）[M].北京:高等教育出版社，2014.092.參考書：（1）崔巍.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社.2017.12.（2）陳立潮.數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用（SQLServer）—面向計(jì)算思維和問題求解（第2版）[M].北京:高等教育出版社.2018.2.（3）王世波.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用（第3版）[M].北京:清華大學(xué)出版社.2018.7.（4）陳紅.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理教程（第2版）[M].北京:清華大學(xué)出版社.2021.01.3.期刊：（1）計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào).中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì);中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所（2）計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究.四川省計(jì)算機(jī)研究院（3）數(shù)據(jù)分析與知識(shí)發(fā)現(xiàn).現(xiàn)代圖書情報(bào)技術(shù);計(jì)算機(jī)與圖書館（4）計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展.中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所;中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（5）ScientificData.SpringerNature（6）何繼潮.一種基于聯(lián)系的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法[J].計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào),1987(10):618-627.4.網(wǎng)絡(luò)資源：．（1）SQLServer基礎(chǔ)--T-SQL語句./learn/435（2）W3CschoolMySQL教程./mysql/（3）SQL語句教程./cn/sql/七、課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構(gòu)成，具體考核/評(píng)價(jià)細(xì)則及對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表4。表4課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評(píng)價(jià)細(xì)則課程目標(biāo)1234過程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問題情況進(jìn)行考核，滿分100分。（2）以平時(shí)考核成績乘以其在總評(píng)成績中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績?！獭獭獭?222實(shí)驗(yàn)20（1）根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作完成情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量單獨(dú)評(píng)分，滿分100分。（2）每次實(shí)驗(yàn)單獨(dú)評(píng)分，取各次實(shí)驗(yàn)成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以實(shí)驗(yàn)成績乘以其在總評(píng)成績中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績?！獭獭?055作業(yè)10（1）主要考核學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿分100分。（2）每次作業(yè)單獨(dú)評(píng)分，取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以作業(yè)成績乘以其在總評(píng)成績中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績?！獭獭獭?222期末考核60（1）卷面成績100分，以卷面成績乘以其在總評(píng)成績中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績。（2）主要考核數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)知識(shí)、關(guān)系操作、關(guān)系代數(shù)、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新、視圖、數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性等。（3）考試題型為：填空題、選擇題、判斷題、簡答題、計(jì)算題、綜合分析題等。√√√252510合計(jì)：100分4334194八、考核與成績?cè)u(píng)定1.考核方式及成績?cè)u(píng)定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、期末考試等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核評(píng)價(jià)?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽冇善谀┰嚲沓煽兒瓦^程性考核成績組成。其中：期末試卷成績?yōu)?00分（權(quán)重60%），試題類型為填空題、選擇題、判斷題、簡答題、計(jì)算題和綜合分析題等類型，試卷中基本知識(shí)、基本理論、基本技能的試題分值不超過50%，綜合應(yīng)用題、分析題不低于50%；課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等過程性考核成績?yōu)?00分（權(quán)重40%）；考試試題分值分配應(yīng)與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時(shí)基本成比例。2.過程性考核成績的標(biāo)準(zhǔn)過程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表5。表5過程性考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100≥x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)25積極參與教學(xué)活動(dòng)，踴躍回答問題，準(zhǔn)確率大于90%。認(rèn)真參與教學(xué)活動(dòng)，回答問題準(zhǔn)確率大于80%。偶爾參與教學(xué)活動(dòng)，回答問題準(zhǔn)確率大于70%。上課不認(rèn)真，偶爾參與教學(xué)活動(dòng)。上課不認(rèn)真，不參與教學(xué)活動(dòng)。作業(yè)25作業(yè)完整，思路清晰，準(zhǔn)確率大于90%，字跡工整。作業(yè)完整，準(zhǔn)確率大于80%，字跡工整。作業(yè)平均準(zhǔn)確率大于70%。作業(yè)平均準(zhǔn)確率