数据库系统概论教案

第一篇：数据库系统概论教案

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第一讲

第一章 数据库系统概述

第一节

教学目的：使学生了解关于数据库的一些基本概念，及利用计算机作为数据管理工具以来，其所采用的管理方法的发展阶段。

教学重点：一些基本概念及数据管理技术的发展阶段。

教学难点：关于文件系统的特点，及数据库技术的特点与文件系统的区别

教学活动：

1.1.1 基本概念

一、数据D

二、数据库DB

三、数据库管理系统DBMS

四、数据库系统DBS 1.1.2 数据管理技术的产生和发展

一、人工管理阶段

二、文件系统阶段

三、数据库系统阶段

1.1.3 数据库系统的特点

一、数据结构化

二、数据的共享性高，冗余度低，易扩充

三、数据独立性高

四、数据由DBMS统一管理和控制

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：学生反应积极，课堂氛围热烈，效果良好。

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二讲

第一章 数据库系统概论

第二节 数据模型

教学目的：

使学生了解并掌握设计一般数据库系统时，必须要选择相应的数据模型用来作为数据的结构形式，介绍一般数据模型的所必须的三要素，及目前所流行的层次数据模型的特点及实现的原理。

教学重点：数据模型的三要素，层次数据模型的各自的特点。

教学难点：如何理解数据模型的三要素，及三种数据模型的特点。

教学活动：

1.2.1 数据模型的组成要素

一、数据结构

二、数据操作

三、数据的约束条件

1.2.2 概念模型

一、信息世界中的基本概念

二、概念模型的表示方法

1.2.3 最常用的数据模型

1.2.4 层次模型

一、层次数据模型的数据结构

二、多对多联系在层次模型中的表示

三、层次模型的数据操纵与完整性约束

四、层次数据模型的存储结构

五、层次模型的优缺点

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第三讲

第二章 数据库系统概论

第二节 数据模型

教学目的：

使学生了解并掌握目前所流行的网状和关系数据模型的特点及实现的原理。

教学重点：理解并掌握网状和关系数据模型的各自的特点及相互区别。

教学难点：如何理解网状和关系数据模型的三要素，及两者之间的区别。

教学活动：

1.2.5 网状模型

一、网状数据模型的数据结构

二、网状数据模型的操纵与完整性约束

三、网状数据模型的存储结构

四、网状数据模型的优缺点

1.2.6 关系模型

一、关系数据模型的数据结构

二、关系数据模型的操纵与完整性约束

三、关系数据模型的存储结构

四、关系数据模型的优缺点

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第四讲

第一章 数据库系统概论

第三节 数据库系统结构

第四节 数据库系统组成

教学目的：

使学生了解并掌握数据库系统的三级模式结构，各级模式的含义及特点，了解一般数据库系统的人员组成。

教学重点：数据库系统的三级模式结构各自的含义及特点。

教学难点：数据库系统的三级模式的含义。

教学活动：

1.3.1 数据库系统模式的概念

1.3.2 数据库系统的三级模式结构

一、模式Schema

二、外模式External Schema

三、内模式Internal Schema

1.3.3 数据库的二级映象功能与数据独立性

一、外模式/模式映象

二、模式/内模式映象

1.3.4 数据库系统组成

一、硬件平台及数据库

二、软件

三、人员

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记： 曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第五讲

第二章 关系数据库

第一节 关系模型概述 第二节关系数据结构及形式化定义

第三节 关系完整性

教学目的：使学生了解并掌握关于关系数据库的三要素各自定义及相关含义。

教学重点：关系的形式化定义及三类完整性定义。

教学难点：关系的形式化定义的理解。

教学活动：

2.1关系模型概述

一、单一的数据结构－－关系

二、关系操作关系的三类完整性约束

2.2 关系数据结构及形式化定义

2.2.1 关系

域

笛卡尔积

关系

2.2.2 关系模式关系数据库

2.3 关系完整性

一、实体完整性

二、参照完整性

三、用户自定义完整性

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第六讲

第二章 关系数据库

第一节 关系模型概述 第二节关系数据结构及形式化定义

第三节 关系完整性

教学目的：使学生了解并掌握关于关系数据库的三要素各自定义及相关含义。

教学重点：关系的形式化定义及三类完整性定义。

教学难点：关系的形式化定义的理解。

教学活动：

2.1关系模型概述

一、单一的数据结构－－关系

二、关系操作关系的三类完整性约束

2.2 关系数据结构及形式化定义

2.2.1 关系

域

笛卡尔积

关系

2.2.2 关系模式关系数据库

2.3 关系完整性

一、实体完整性

二、参照完整性

三、用户自定义完整性

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第七讲

第二章 关系数据库

第四节 关系代数

教学目的：使学生理解并灵活掌握关于关系系统的操作集合的定义，学习了关系的传统的集合运算及专门的关系运算。

教学重点：如何利用关系代数式表示每一种关系操作功能。

教学难点：专门关系运算的定义。

教学活动：

2.4.1 传统的集合运算

并

差

交

广义笛卡尔积

2.4.2 专门的关系运算

选择

投影

连接

除

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第八讲

第二章 关系数据库

第四节 关系代数

教学目的：使学生理解并灵活掌握关于关系系统的操作集合的定义，学习了关系的传统的集合运算及专门的关系运算。

教学重点：如何利用关系代数式表示每一种关系操作功能。

教学难点：专门关系运算的定义。

教学活动：

2.4.1 传统的集合运算

并

差

交

广义笛卡尔积

2.4.2 专门的关系运算

选择

投影

连接

除

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第九讲

第三章 SQL

第一节 SQL概述 第二节 SQL数据定义

教学目的：

使学生了解SQL作为的一种标准关系数据库语言，其特点是什么，学习并掌握SQL的三方面数据定义功能实现的命令功能及使用形式。

教学重点：SQL的五方面特点及SQL的三方面数据定义命令的使用。

教学难点：学习并掌握表的定义、修改和删除，索引的定义和删除命令。

教学活动：

3.1.1 SQL的特点

一、综合统一

二、高度非过程化

三、面向集合的操作方式

四、以同一种语法结构提供两种使用方式

五、语言简洁，易学易用

3.1.2 SQL语言的基本概念

3.2.1 定义、删除与修改基本表 定义基本表

修改基本表

删除基本表

3.2.2建立与删除索引

定义索引

删除索引 教学工具：多媒体演示 教学计划学时：2学时

教学札记： 曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第十讲

第三章 SQL

第三节 查询

教学目的：

使学生学习并掌握SQL所提供实现对一个基本表进行的查询命令的各种使用形式。

教学重点：单表查询的不同查询形式。

教学难点：如何对给定的一个查询要求，构造一个合适的查询块形式。

教学活动：

3.3.1 单表查询

一、选择表中的若干列

1、查询指定列

2、查询全部列

3、查询经过计算的值

二、选择表中的若干元组

1、消除取值重复的行

2、查询满足条件的元组

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第十一讲

第三章 SQL

第三节 查询

教学目的：

使学生学习并掌握SQL所提供实现对一个基本表进行的查询命令的各种使用形式。

教学重点：单表查询的不同查询形式。

教学难点：如何对给定的一个查询要求，构造一个合适的查询块形式。

教学活动：

3.3.1 单表查询

三、对查询结果排序

四、使用集函数

五、对查询结果分组

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第十二讲

第三章 SQL

第三节 查询

教学目的：使学习学习并灵活掌握SQL所提供的涉及对多表连接查询命令形式。

教学重点：对两个表的连接查询形式。

教学难点：如何对给定的涉及对多个以上表的查询要求，构造一个合适的连接查询块。

教学活动：

3.3.2 连接查询

一、等值与非等值连接查询

二、自身连接查询

三、外连接查询

四、复合条件连接查询

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第十三讲

第三章 SQL

第三节 查询

教学目的：

使学习学习并灵活掌握SQL所提供的子查询命令形式及实现集合运算的查询形式。

教学重点：对基本表的嵌套查询形式及SQL如何实现传统的集合运算。

教学难点：如何对给定的查询要求，构造一个合适的嵌套查询块形式。

教学活动：

3.3.3 嵌套查询

一、带有IN谓词的子查询

二、带有比较运算符的子查询

三、带有ANY或ALL谓词的子查询

四、带有EXISTS谓词的子查询

3.3.4 集合查询

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记：

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第十四讲

第三章 SQL

第四节 数据更新

教学目的：使学生学习并灵活运用SQL所提供的实现对数据更新的几个命令的使用。

教学重点：数据的添加、修改和删除命令的使用。

教学难点：如何对用户的更新要求构造使用的命令。

教学活动：

3.4 数 据 更 新

3.4.1 插入数据

一、插入单个元组

二、插入子查询结果

3.4.2 修改数据

一、修改某一个元组的值

二、修改多个元组的值

三、带子查询的修改语句

3.4.3 删除数据

一、删除某一个元组的值

二、删除多个元组的值

三、带子查询的删除语句

四、更新操作与数据库的一致性

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记 曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第十五讲

第三章SQL

第五节 视图

第六节 数据控制

教学目的：

使学生学习并灵活运用SQL所提供的对视图的操作的命令，及SQL实现数据安全控制的几个命令的使用形式。

教学重点：学习并掌握对视图的操作及数据控制的几个命令的使用。

教学难点：视图操作的转换过程，及权限的授予和收回命令的使用，教学活动：

3.5 视图

视图的概念。

3.5.1 定义视图

一、建立视图

二、删除视图

3.5.2 查询视图

3.5.3 更新视图

3.5.4 视图的作用

3.6 数据控制

3.6.1 授权

Grant命令的灵活运用。3.6.2 收回权限

Revoke命令的使用。教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2学时

教学札记： 曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第十六讲

第四章 关系系统及查询优化

教学目的：

使学生了解目前所流行的关系数据库管理系统软件从理论上那些符合关系系统的要求，给出了关系系统的定义、分类以及准则，对一个关系系统用户在使用它的过程中对每一个查询操作采用怎样的策略使计算机运行起来效率会更好。

教学重点：关系系统的定义、分类和准则，及查询优化的原则。

教学难点：查询优化的策略

教学活动：

一、关系系统的定义

二、关系系统的分类

三、完备关系系统的准则

四、查询优化的一般原则和步骤

教学工具：板书

教学计划学时：1学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第十七讲

第五章 关系规范理论

教学目的：使学生了解针对一个实际问题如何构造合适的关系模式来描述现实世界，怎样从一个第1NF的关系模式规范到一个合适的程序的范式。

教学重点：函数依赖的概念、分类，范式的定义及如何将1NF规范到2NF、3NF

教学难点：如何理解函数依赖的定义和分类，及怎样一个1NF的关系模式分解到2NF、3NF。

教学活动：

5.1 问题的提出

设计关系模式时，需要解决几种异常问题，由此引入了关系规范化理论体系。

5.2 规范化

将关系模式从满足低要求的范式，向要求更加严格的范式转换的过程。5.2.1 函数依赖

数据依赖的一种，分完全函数依赖、部分函数依赖和传递函数依赖，讨论一个关系模式属于第几范式，是在函数依赖的范畴下进行的。

5.2.2 码

在函数依赖的范畴下给出码的定义。主码和外码所满足的现实意义 5.2.3 范式

规范化的关系模式称为范式。根据满足的要求程度不同可分为1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF等。

5.2.4 2NF

在第1NF的基础上消除了非主属性对码的部分函数依赖所能达到的程度的范式。

5.2.5 3NF

在第2NF的基础上消除了非主属性对码的传递函数依赖所能达到的程度的范式。

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

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第十八讲

第五章 关系规范理论

教学目的：使学生了解针对一个实际问题如何构造合适的关系模式来描述现实世界，怎样从一个第1NF的关系模式规范到一个合适的程序的范式。

教学重点：函数依赖的概念、分类，范式的定义及如何将1NF规范到2NF、3NF

教学难点：如何理解函数依赖的定义和分类，及怎样一个1NF的关系模式分解到2NF、3NF。

教学活动：

5.1 问题的提出

设计关系模式时，需要解决几种异常问题，由此引入了关系规范化理论体系。

5.2 规范化

将关系模式从满足低要求的范式，向要求更加严格的范式转换的过程。5.2.1 函数依赖

数据依赖的一种，分完全函数依赖、部分函数依赖和传递函数依赖，讨论一个关系模式属于第几范式，是在函数依赖的范畴下进行的。

5.2.2 码

在函数依赖的范畴下给出码的定义。主码和外码所满足的现实意义 5.2.3 范式

规范化的关系模式称为范式。根据满足的要求程度不同可分为1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF等。

5.2.4 2NF

在第1NF的基础上消除了非主属性对码的部分函数依赖所能达到的程度的范式。

5.2.5 3NF

在第2NF的基础上消除了非主属性对码的传递函数依赖所能达到的程度的范式。

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第十九讲

第五章 关系规范化理论

教学目的：使学生了解1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义，及相互之间的联系和区别，以及了解从低程度范式向高程度范式转换的原则和方法。

教学重点：函数依赖的概念、分类，1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义和相互区别

教学难点：如何理解一个关系模式达到怎样的要求可以达到所谓的1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF。

教学活动：

5.2.6 BCNF

一个属于第1范式的关系模式如果消除了任何属性对主属性的部分函数依赖和传递函数依赖所能达到的程度的范式。5.2.7 多值依赖

数据之间的依赖除了函数依赖以外，还可以存在多值依赖。一个关系模式仅仅讨论函数依赖可以彻底分离到BCNF。

5.2.8 4NF

在多值依赖的范畴下，一个关系模式如果消除了非平凡且非函数依赖的多值依赖所能达到的程度的范式。

5.2.9 规范化小结

规范化的基本思想是将一个关系模式根据实际环境的需求，讨论其属性之间所存在的不好的性质，可以逐步消除掉，使一个关系模式可以从低程度的范式向高程度的范式转换达到自己的要求。

所可以采用的方法是模式分解的算法。

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十讲

第六章 关系规范化理论

教学目的：使学生了解1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义，及相互之间的联系和区别，以及了解从低程度范式向高程度范式转换的原则和方法。

教学重点：函数依赖的概念、分类，1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义和相互区别

教学难点：如何理解一个关系模式达到怎样的要求可以达到所谓的1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF。

教学活动：

5.2.6 BCNF

一个属于第1范式的关系模式如果消除了任何属性对主属性的部分函数依赖和传递函数依赖所能达到的程度的范式。5.2.7 多值依赖

数据之间的依赖除了函数依赖以外，还可以存在多值依赖。一个关系模式仅仅讨论函数依赖可以彻底分离到BCNF。

5.2.8 4NF

在多值依赖的范畴下，一个关系模式如果消除了非平凡且非函数依赖的多值依赖所能达到的程度的范式。

5.2.9 规范化小结

规范化的基本思想是将一个关系模式根据实际环境的需求，讨论其属性之间所存在的不好的性质，可以逐步消除掉，使一个关系模式可以从低程度的范式向高程度的范式转换达到自己的要求。

所可以采用的方法是模式分解的算法。

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十一讲

第五章 关系规范化理论

教学目的：

使学生了解1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义，及相互之间的联系和区别，以及掌握如何从低程度范式向高程度范式转换的原则和方法。

教学重点：

函数依赖的公理系统，属性的闭包，函数依赖的极小化以及模式分解的几种算法。

教学难点：

如何掌握一个关系模式分解到3NF、BCNF和4NF，所采用的分解算法怎样灵活运用。

教学活动：

一、数据依赖的公理系统

Armstrong公理系统的内容，及由此所提出的几条推理规则。

二、函数依赖的等价与覆盖

关系模式的等价和覆盖的含义

求解属性闭包的算法。

一个关系模式所满足的函数依赖的极小化处理的算法。

三、候选关键字的求解理论和算法

具有惟一候选关键字的求解的几种方法

关系模式的候选关键字求解的一般算法。

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十二讲

第六章 关系规范化理论

教学目的：

使学生了解1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义，及相互之间的联系和区别，以及掌握如何从低程度范式向高程度范式转换的原则和方法。

教学重点：

函数依赖的公理系统，属性的闭包，函数依赖的极小化以及模式分解的几种算法。

教学难点：

如何掌握一个关系模式分解到3NF、BCNF和4NF，所采用的分解算法怎样灵活运用。

教学活动：

三、数据依赖的公理系统

Armstrong公理系统的内容，及由此所提出的几条推理规则。

四、函数依赖的等价与覆盖

关系模式的等价和覆盖的含义

求解属性闭包的算法。

一个关系模式所满足的函数依赖的极小化处理的算法。

三、候选关键字的求解理论和算法

具有惟一候选关键字的求解的几种方法

关系模式的候选关键字求解的一般算法。

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十三讲

第五章 关系规范化理论

教学目的：

使学生了解1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义，及相互之间的联系和区别，以及掌握如何从低程度范式向高程度范式转换的原则和方法。

教学重点：

无损连接性和函数依赖保持性的含义，无损连接性和函数依赖保持性的判断方法，函数依赖的极小化以及模式分解的几种算法。

教学难点：

如何掌握一个关系模式分解到3NF、BCNF和4NF，所采用的分解算法怎样灵活运用。

教学活动：

一、无损连接性和函数依赖保持性的含义。

几种等价分解的定义和分类。

二、无损连接性和函数依赖保持性的判断方法。

无损连接判断表的使用。

函数依赖保持性的判断方法。

三、几种模式分解算法

将一个关系模式保持依赖性分解到3NF的算法。

将一个关系模式既无损连接又保持依赖性分解到3NF的算法

将一个关系模式无损连接分解到BCNF的算法

将一个关系模式无损连接分解到4NF的算法

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记： 曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十四讲

第六章 关系规范化理论

教学目的：

使学生了解1NF、2NF、3NF、BCNF和4NF的含义，及相互之间的联系和区别，以及掌握如何从低程度范式向高程度范式转换的原则和方法。

教学重点：

无损连接性和函数依赖保持性的含义，无损连接性和函数依赖保持性的判断方法，函数依赖的极小化以及模式分解的几种算法。

教学难点：

如何掌握一个关系模式分解到3NF、BCNF和4NF，所采用的分解算法怎样灵活运用。

教学活动：

一、无损连接性和函数依赖保持性的含义。

几种等价分解的定义和分类。

二、无损连接性和函数依赖保持性的判断方法。

无损连接判断表的使用。

函数依赖保持性的判断方法。

三、几种模式分解算法

将一个关系模式保持依赖性分解到3NF的算法。

将一个关系模式既无损连接又保持依赖性分解到3NF的算法

将一个关系模式无损连接分解到BCNF的算法

将一个关系模式无损连接分解到4NF的算法

教学工具：多媒体演示

教学计划学时：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十五讲

第六章

数据库设计

教学目的：

在理解并掌握前面几章关于关系数据库的概念，尤其是关系规范化理论后，使学生进一步掌握如何根据实际问题的需求进行具体的数据库设计。了解进行一般数据库设计所应经历哪几个阶段，每个阶段所需完成的主要任务是什么。

教学重点：

使学生掌握并理解进行一般数据库设计所应遵循的几个步骤，每个阶段的主要任务。特别是需求分析、概念结构设计和逻辑结构设计阶段各自的主要任务。

教学难点：

概念结构设计阶段中概念模型的设计，逻辑结构设计阶段中关于概念模型向关系数据模型的转换。

教学活动：

6.1 数据库设计概述

根据规范化设计方法，进行一般数据库设计所应遵循的六个步骤。6.2 需求分析

需求分析所形成的数据流图和数据字典是设计数据库的基础。6.3 概念结构设计

设计一个合适的关系模式是数据库设计的关键。6.4 逻辑结构设计

数据库全体数据的描述是如何实现数据库的前提。6.5 数据库的物理设计

6.6 数据库的实施和维护

6.7 小结

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十六讲

第六章

数据库设计

教学目的：

在理解并掌握前面几章关于关系数据库的概念，尤其是关系规范化理论后，使学生进一步掌握如何根据实际问题的需求进行具体的数据库设计。了解进行一般数据库设计所应经历哪几个阶段，每个阶段所需完成的主要任务是什么。

教学重点：

使学生掌握并理解进行一般数据库设计所应遵循的几个步骤，每个阶段的主要任务。特别是需求分析、概念结构设计和逻辑结构设计阶段各自的主要任务。

教学难点：

概念结构设计阶段中概念模型的设计，逻辑结构设计阶段中关于概念模型向关系数据模型的转换。

教学活动：

6.1 数据库设计概述

根据规范化设计方法，进行一般数据库设计所应遵循的六个步骤。6.2 需求分析

需求分析所形成的数据流图和数据字典是设计数据库的基础。6.3 概念结构设计

设计一个合适的关系模式是数据库设计的关键。6.4 逻辑结构设计

数据库全体数据的描述是如何实现数据库的前提。6.5 数据库的物理设计

6.6 数据库的实施和维护

6.7 小结

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十七讲

第七章

数据库恢复

教学目的：

使学生理解并掌握当数据库系统在正式投入运行后，在用户使用的过程中因各种意外因素而发生的故障，造成系统的非正常终止，使得系统中的部分或全部数据遭到破坏，系统自身如何通过相应的技术和方法使系统恢复到遭受破坏之前的某一正确状态下。

教学重点：

系统在运行过程中可能遭受的几种故障，及数据库系统实现恢复的两种技术：数据转储和日志文件。

教学难点：

如何理解并掌握系统利用数据转储和日志文件实现恢复的具体过程。

教学活动：

7.1

事务的基本概念

是数据库系统中运行和获取资源的基本单位。7.2

数据库恢复概述

7.3

故障的种类

7.4

恢复的实现技术

7.5

恢复策略

7.6

具有检查点的恢复技术

7.7

数据库镜像

7.8

Oracle的恢复技术

7.9

小结

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十八讲

第七章

数据库恢复

教学目的：

使学生理解并掌握当数据库系统在正式投入运行后，在用户使用的过程中因各种意外因素而发生的故障，造成系统的非正常终止，使得系统中的部分或全部数据遭到破坏，系统自身如何通过相应的技术和方法使系统恢复到遭受破坏之前的某一正确状态下。

教学重点：

系统在运行过程中可能遭受的几种故障，及数据库系统实现恢复的两种技术：数据转储和日志文件。

教学难点：

如何理解并掌握系统利用数据转储和日志文件实现恢复的具体过程。

教学活动：

7.1

事务的基本概念

是数据库系统中运行和获取资源的基本单位。7.2

数据库恢复概述

7.3

故障的种类

7.4

恢复的实现技术

7.5

恢复策略

7.6

具有检查点的恢复技术

7.7

数据库镜像

7.8

Oracle的恢复技术

7.9

小结

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第二十九讲

第八章

并发控制

教学目的：

使学生理解并掌握数据库环境中，允许多事务共享数据时，为保护每个事务各自ACID特性不被破坏，保持事务运行的隔离性，系统应采用怎样的措施和方法，对并发运行的事务加以控制。目前常采用的控制技术是封锁，使学生理解如何利用封锁来实现并发控制的。

教学重点：

让学生理解并掌握数据库环境中，对并发事务不加以控制所产生的三类问题，以及实现并发控制所采用的封锁机制实现的原理。

教学难点：

并发事务不加以控制所产生的三类不一致性问题，数据库实现并发控制采用的封锁技术实现的方法，以及数据库环境中产生死锁的条件，如何解决死锁问题的。

教学活动：

8.1 并发控制概述

8.2 封锁

8.3 封锁协议

8.4 活锁和死锁

8.5 并发调度的可串行性

8.6 两段锁协议

8.7 封锁的粒度

8.8 ORACLE的并发控制

简介

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第三十讲

第八章

并发控制

教学目的：

使学生理解并掌握数据库环境中，允许多事务共享数据时，为保护每个事务各自ACID特性不被破坏，保持事务运行的隔离性，系统应采用怎样的措施和方法，对并发运行的事务加以控制。目前常采用的控制技术是封锁，使学生理解如何利用封锁来实现并发控制的。

教学重点：

让学生理解并掌握数据库环境中，对并发事务不加以控制所产生的三类问题，以及实现并发控制所采用的封锁机制实现的原理。

教学难点：

并发事务不加以控制所产生的三类不一致性问题，数据库实现并发控制采用的封锁技术实现的方法，以及数据库环境中产生死锁的条件，如何解决死锁问题的。

教学活动：

8.1 并发控制概述

8.2 封锁

8.3 封锁协议

8.4 活锁和死锁

8.5 并发调度的可串行性

8.6 两段锁协议

8.7 封锁的粒度

8.8 ORACLE的并发控制

简介

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

曲阜师范大学计算机科学学院《数据库系统概论》教案

第三十一讲、第三十二讲、第三十三讲、第三十四讲

数据库安全检查和完整性控制

教学目的：

使学生理解并掌握数据库系统为防止非法用户进入系统和非法操作而造成的数据的泄密、破坏或丢失，所采取的措施。以及防止用户在使用数据库系统过程中因不当操作所产生的不符合语义的数据所采用的技术和方法。

教学重点：

数据库安全性检查的技术和方法，以及数据库完整性控制实现的原理。

教学难点：

数据库安全性检查和完整性控制的含义，以及所采用的技术实现的原理。

教学活动：

9.1

计算机安全性概论

9.2 9.3 9.4 数据库安全性控制 数据库安全性简介 数据库完整性

第九章

9.5

完整性控制

9.6

数据库完整性

简介 作业

教学工具：多媒体演示

教学计划：2×2学时

教学札记：

第二篇：数据库系统概论教学大纲

机械工程学院《科研训练》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：科研训练

课程英文名称：Scientific research training 课程面向专业：机械工程学院下设各专业 课程类型：必修课

先修课程：本专业相关专业课。学

分：2 时

间：6周

二、课程性质与目的

本课程旨在以科学研究的自然过程为主线，让学生接受一些必要的基本技能训练。通过专题讲座、课外科技实践和参与实施项目等方式，使学生在文献查阅、阅读翻译、试验设计、数据处理、文献综述、开题报告、项目申请报告撰写、学位论文和科技论文写作等方面得到系统地学习和体验，培养和强化学生的科学意识、科研素养和信息获取与应用能力，使其掌握从事科学研究的基本技能，提高科研工作的效率、水平和质量，为毕业设计(论文)及实际工作打下基础。

三、理论教学内容及要求

理论教学以讲座形式进行，基本教学内容和要求如下：

1.科研选题的基本概念、选题的意义、选题的原则、选题的技巧；研究与创新设计的基本原则、设计方案的基本内容。

2.科技文献的内涵及其各种查阅方法，机械工程和农产品加工与转化等领域相关文献信息数据库、检索工具的特点及检索方法，尤其是网上文献信息资源的分布及检索方法；同时充分利用校内、校外的各种资源获取相关中、英文文献全文。

3.科技文献的阅读、翻译、归纳、整理、分析和综合。

4.实验对于科学研究的重要意义，试验方案的设计，实验数据的分析处理。5.结合具体研究项目，制定研究方案和工作进程。

6.以省级及以上自然科学研究基金项目申请书等为案例，讲述撰写各种项目申请报告所涉及到的一些基本问题和注意事项；科技论文的意义、分类、特点、基本框架结构、撰写规范和要求。

通过理论教学，使学生了解本专业学科研究领域的最新动态，得到科研基本原理、方法和技巧等方面的能力训练。

讲座专题内容建议：

1.本专业学科研究领域的最新研究成果以及重点、热点和难点问题； 2.科技文献及其查阅；

3.文献综述、开题报告及毕业设计(论文)的撰写； 4.实验研究的方法和基本程式； 5.项目申请报告与科技论文写作。

注意：上述项目第一项可分几讲，其他项目可视情况安排。

四、科研训练内容

科研实践包括学生在指导教师的指导下，成立科研兴趣小组，申报学校大学生科研课题项目；参加教师的科研项目；开展与专业相关的学科竞赛或创新实验；到相关企业、工厂参与工程设计等实践活动。具体如下：

1.研究课题的选择及研究方案的制定：通过查阅文献资料了解本专业研究领域的发展动态，选择合适的研究题目，或根据指导老师给定的题目查阅相关文献资料；在充分调研及资料查阅的基础上，针对研究内容制定出切实可行的研究方案，并对各方案中所选定或制定的技术路线进行简要的论述。

2.研究方案的实施及评价：依照研究方案，实施并完成各项研究内容，对研究方案作出客观评价，对不足之处作出全面分析，并提出改进方案。

3.撰写科研训练报告

五、科研训练时间

科研训练课程分为理论教学和科研实践两个部分。安排在第7学期专业课程结束以后进行，其中理论教学8学时，分专业教研室采取专题讲座方式，按不少于4次计划，由各教研室主任制定具体教学计划，并报学院办公室备案。

六、考核方式

1.科研训练报告及要求：

学生通过本环节的训练，提交“科研训练”总结报告或成果，分三大类：（1）公开发表论文、专著或申报专利。以在校期间出版为准。（2）项目研究报告和获奖证书（如果有）。具体包括如下内容：①课题的目的、意义；②设计/试验方法或原理；③设计计算/试验材料；④实施方案和技术路线；⑤结果与分析；⑥存在问题与建议。报告不少于5000字。

（3）针对某专题的文献综述。参考文献不少于20篇，其中外文文献不少于5篇，字数不少于5000字。

2.考核方式：

科研训练课程结束后，学生填写《武汉工业学院本科生科研训练考核表》，由指导教师评定成绩，报学院审定后记入学生学籍档案。

（1）考核方式：科研训练报告的选题和撰写情况、答辩及科研训练期间纪律等执行情况按优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级评定。

（2）科研训练成绩评定：考核成绩=训练报告撰写情况（70%）+答辩情况（20%）+遵守纪律情况（10%）。

七、注意事项

1.科研训练期间因特殊情况需请假者要经学院批准，所缺内容自行补做。不参加者无成绩。

2.科研训练的指导采用集中辅导与个别辅导相结合的方式进行，要求指导教师认真负责，学生应及时与指导教师联系。

3.科研训练期间需要使用实验室的学生须在指导教师的指导下进行，注意安全，切勿违规操作。节约用水，用电及一切消耗性实验材料。若有仪器损坏，应按规定酌情赔偿。

2012年5月10日

第三篇：《数据库系统概论》实训报告

《数据库系统概论》实训报告

上机坏境：ＸＰ系统SQL Server Management Studio 2008

实训步骤：

一、表的建立

1·建立“供应商关系”S表

2·建立“关系零件” P表

3·建立“工程关系”J表

4·建立“供应关系”SPJ表

二、输入表的数据；

1·输入“供应商关系”S表数据：

2·输入“关系零件” P表数据：

3·输入“工程关系”J表数据：

4·输入“供应关系”SPJ表数据：

三、用SQL语句表达下列查询：

1·检索供应零件给编号为J1的工程的供应商编号SNO

2检索供应零件给工程J1，且零件编号为P1的供应商编号SNO

3查询全体工程的详细信息

4查询没有正余额的工程编号、名称及城市，结果按工程编号升序排列

5求使用零件数量在100与1000之间的工程的编号、零件号和数量

6、查询上海的供应商名称（假设供应商关系的SADDR列的值都以城市名开头）

7、求使用了P3零件的工程名

称

8、求供应零件给工程J1，且零件颜色为红色的供应商编号SNO

9、求至少使用了零件编号为P3和P5的工程编号JNO

10、求不使用编号为P3零件的工程编号JNO和名称JNAME

11、求使用了全部零件的工程名称

12、求至少用了供应商’S1’所供应的全部零件的工程号JNO

13、求供应P3零件的供应商个数

14求项目余额的最大值，最小值，总值和平均值，输出的列名分别为：MAX_NUMBER,MIN_NUMBER,SUM_NUMBER,AVG_NUMBER

15统计每个供应商供应不同零件的种数和供应总数量

16统计上海地区的项目使用零件的种数（超过3种）和零件总数量。要求查询结果按零件的种数升序排列，种数相同时按总数量降序排列。

17求不使用编号为P3零件的工程编号JNO和名称JNAME

18检索至少不使用P3和P5这两种零件的工程编号JNO

19查询最昂贵的零件单价

20查询至少使用了‘东方配件厂’一种零件的工程编号

四．心得体会 经过此次实训，认识到数据库是数据管理的最新技术，是计算机科学的重要分支。促进了信息的便捷管理和查询。在语句的查询中代码的准确性和语句的理解至关重要。

在老师的悉心教导和上机实验实践当中度过的，经过这次实训，让我们学习到了很多东西，让我们又多掌握了一项专业的技术，今后我们将更努力的学习这门课程，勤于实践，不断提高。

第四篇：浅析高校《数据库系统概论》的教学方法论文

论文关键词：数据库；学习需求；教学方法

论文摘要：该文从《数据库系统概论》教学实践出发，在教学设计中结合学生的学习实际、突出学习需求，在教学方法上采用多种教学方法，抓住学生急于应用的心理进行教学，提高了学生的学习效率，取得了较好的教学效果。

《数据库系统概论》是高校计算机专业的必修专业课,同时它也是一门理论和实践性都较强的学科,传统的“黑板上讲理论,机房里练操作”的授课模式很难激发学生的学习兴趣,教学效果不佳。

往往一学期教学结束，和学生谈起本课程的学习，学生只是记住几个概念，至于数据库的技术没有多少能深入理解，更别提能应用于实际。数据库的应用虽然十分广泛，到处都是数据库，银行里、商店里、网络上等等。但是因为它是藏在“后台”的，不像多媒体、WWW等等，既作为对象，又作为外壳，直接呈现在人们面前，所以要简明扼要、深入浅出、生活化地诠释它，显然有更高的难度。

本人在《数据库系统概论》教学实践中体会到,不能只看中理论，觉得学生只要知道是怎么一回事就可以了，需要学生亲身去参与项目的开发，去经历基本真实的项目制作，才能掌握知识。因此，在实际的教学中，采用任务驱动的案例教学法,配合直观的教学媒体,并布置学生的课下任务，多管齐下，让学生更全面的了解、使用数据库技术。

1教学方法概述

对于计算机专业的课程来讲，教学方法大致有以下几种：

1.1讲授法

这种方法能够使学生在短时间内获得大量系统的科学知识。但运用不好，学生学习的主动性、积极性不易发挥，就会出现教师满堂灌、学生被动听的局面。在讲述数据库概念的时候，常采用这种方法。

1.2讨论法

这种方法是在教师的指导下，学生以小组为单位，围绕教材的中心问题，各抒己见，通过讨论或辩论活动，获得知识或巩固知识。在该课程的教学中，采用一两次，如并发事务的处理。在讨论中引导学生围绕题目发表意见，然后在结束时，概括讨论的情况，使学生获得了正确的观点和系统的知识。

1.3直观演示法

通过展示各种案例或进行示范性实验，让学生通过观察获得感性认识。主要是演示实验的内容或要求课下学生实际操作的内容。

1.4练习法

学生在教师的指导下巩固知识、运用知识、形成技能技巧的方法。实际操作的练习，旨在形成操作技能，在技术性学科中占重要地位。

1.5读书指导法

读书指导法是教师指导学生通过阅读教科书或参考书，以获得知识、巩固知识、培养学生自学能力。在每次课后，都给学生布置相应的参看书目、参考文献或参考网站，引导学生主动地自学，并在课堂上适当地让学生发表自己看书的收获。

1.6任务驱动教学法

这种方法要求给学生布置具体的学习任务，让学生自己查阅资料，并对知识体系进行整理，再选出代表进行讲解，最后由教师进行总结。这种方法可以让学生在完成“任务”的过程中，培养分析问题、解决问题的能力，培养学生独立探索及合作精神。在讲解关键的知识或技术时如数据库的设计，大多采用这种方法。

1.7自主学习法

这种方法是给学生留思考题或是遇到的一些实际生产问题，让学生利用网络资源自主学习的方式寻找答案，提出解决问题的措施，然后提出讨论评价。这种方法能够充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。

2教学方法的实施

《数据库系统概论》的主要目的是要求学生能掌握数据库技术中的概念，并学会进行数据库的设计和实施，进而能结合前台对后台数据库进行各种操作。

2.1数据库的概念

这一部分主要采用联系生活的实际讲授法来讲述。例如在讲述数据管理的发展时采用在图书馆查阅资料的例子，总结出常用信息资源管理的两种方法：手工管理（逐级分类）和计算机管理（采用数据库）。通过搜索引擎引入数据库，让学生感受数据库管理信息的优势：查找统计数据高效准确，数据库的共享性好，管理操作方便，管理大量信息占用空间小。通过对图书管理数据库的解剖分析，了解使用数据库管理信息的基本思想和方法：采用表格的结构以及表与表之间的关系进行存储和管理信息的。然后编写数据库管理软件对数据库信息进行查找和统计操作。

2.2数据库的设计

这一部分主要采用任务驱动的案例教学。先给大家一个总体的任务，比如图书管理系统。总体任务是设计一个图书馆数据库，在此数据库中保存有读者记录和书目。

首先作需求分析，将学生分组，一组代表读者，一组代表图书管理者。分别模拟读者和图书管理员的角色，采用各种方式收集各自的需求。并形成需求分析报告文档。其次，在拿到需求分析报告文档后，每个同学画出书面的E-R图，包括局部的和总体的E-R图，并利用PowerDesigner软件将书面的E-R图转换成电子的。然后，在得到总体的E-R后，分析怎样可以将E-R图转换成我们要求的二维表，依据是什么，转换后的结果是什么？并利用PowerDesigner软件提供的转换功能来进行验证。数据库设计的其他阶段在其他部分来讲述。

2.3数据库的实施

这一部分采用实验课时使用的Oracle10g来讲述。通过让学生自己下载、安装、运行Oracle10g来完成数据库的实施。主要采用直观演示法来讲述该部分的内容。并形成了指导书，让大家有章可依。在实验指导书中，也设计了思考题，让学生能够在做完基本的操作后能再深入地思考某些问题。比如在建立基本表的时候，可以使用SQL命令，是否也可以建立相应的文件呢？怎样来建立文件，怎样来执行文件等。

第五篇：数据库系统工程师

数据库系统工程师（中级资格/工程师）简介

考试目标

通过本级别考试的合格人员能参与应用信息系统的规划、设计、构建、运行和管理，能按照用户需求，设计、建立、运行、维护高质量的数据库和数据仓库；作为数据管理员管理信息系统中的数据资源，作为数据库管理员建立和维护核心数据库；担任数据库系统有关的技术支持，同时具备一定的网络结构设计及组网能力；具有工程师的实际工作能力和业务水平，能指导计算机技术与软件专业助理工程师（或技术员）工作。

考核内容

· 熟悉计算机体系结构以及各主要部件的性能和基本工作原理；

· 掌握操作系统、程序设计语言的基础知识，了解编译程序的基本知识；

· 熟练掌握常用数据结构和常用算法；

· 熟悉软件工程和软件开发项目管理的基础知识；

· 熟悉计算机网络的原理和技术，掌握数据库原理及基本理论；

· 掌握常用的大型数据库管理系统的应用技术；

· 掌握数据库应用系统的设计方法和开发过程；

· 熟悉数据库系统的管理和维护方法，了解相关的安全技术；

· 了解数据库发展趋势与新技术；

· 掌握常用信息技术标准、安全性，以及有关法律、法规的基本知识；

· 了解信息化、计算机应用的基础知识,正确阅读和理解本领域的英文资料。本考试设置的科目

· 信息系统知识，考试时间为150分钟，笔试，选择题；

· 数据库系统设计与管理，考试时间为150分钟，笔试，问答题。

职业要求

要求掌握计算机系统知识、数据库基础知识、数据库及数据库应用系统设计、数据库应用系统实施、数据库系统的运行和管理、网络与数据库、数据库发展及知识产权与标准等方面的知识。具有系统化综合能力强、知识面广、分析、综合全面的能力，熟练掌握计算机系统及数据库设计、构架开发、管理、开发技术，尤其是熟悉大型数据库的原理。在计算机系统知识、数据库技术和应用系统的分析与设计等方面的知识做一些提升，增强数据库及数据库应用系统分析和设计的能力。

职业前景

随着政府电子政务信息系统的广度、深度运用，数据库系统工程师将作为中高端人才大量运用于系统的数据库管理、分析、设计。各银行、企业ERP的大型运用数据库设计及管理。同时电子商务的快速增长，促成了大量的电子商务数据库设计、数据管理、挖掘分析人员就业。

资格的有效性

通过考试并获得相应级别计算机专业技术资格（水平）证书的人员，表明其已具备从事相应专业岗位工作的水平和能力，用人单位可根据《工程技术人员职务试行条例》有关规定和工作需要，从获得计算机专业技术资格（水平）证书的人员中择优聘任相应专业技术职务。取得初级资格可聘任技术员或助理工程师职务；取得中级资格可聘任工程师职务；取得高级资格可聘任高级工程师职务。