数据库原理.doc

课 程 教 案学 期 2010－2011 第1学期 课程名称 数据库原理授课对象 计算机06学 时 数 56学时教学大纲 数据库原理教学大纲 （2003）教材名称 《数据库系统概论》 高等教育出版社 参考用书 《数据库系统概念》（第四版） 杨冬青 《数据库系统教程》（第二版）.施伯乐 《数据库系统全书》.Hector主讲老师课 程 教 学 总 体 设 计通过本课程的学习，使学员认识数据库系统的基本概念，掌握数据库的相关理论跟设计方式，了解数据库系统的安全机制，了解数据库技术的最新发展。具体规定：1、了解数据管理科技演进的过程，掌握数据库系统的基本概念（数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统等）、体系构架和全局结构。2、掌握关系模型的关系运算理论，关系数据库SQL语言的使用技术。3、掌握关系数据库的规范化理论及其数据库设计的全过程，能进行数据库结构的设计跟简单应用平台的设计。4、了解数据库系统的保护机制，数据库的修复、并发控制、完整性和安全性启发式教学项目分析式教学2728绪论数据库系统概述数据建模数据库系统构架数据库系统的构成数据库技术的探究领域关系数据库关系模型概述关系数据结构及形式化定义关系的完整性关系方程关系推导 习题关系数据库标准语言SQLSQL 概述数据定义短语数据查询词语数据更新语句视图语句数据控制子句习题课第四章 数据库安全性计算机安全性概论数据库安全性DAC/MAC控制审计及数据加密第五章 数据库完整性数据库完整性约束条件完整性控制 关系数据理论关系数据库的机制设计理论函数依赖及模式2NF、3NF、BCNF多值依赖与4NF习题课数据库设计数据库设计概述需求预测概念构架设计逻辑结构设计物理结构设计数据库的推行与维护 数据库编程 嵌入式SQL 存储过程ODBC编程 通过嵌入式SQL访问数据库关系查询处理和查询优化 关系数据库系统的查询处理 关系数据库的查询优化 代数优化数据库恢复技术事务的基本概念数据库的修复概述故障的特点恢复的推动科技修复的思路具有检测点的修复技术数据镜像并发控制并发控制概述封锁封锁协议活锁与拥塞并发调度的可串性两段锁协议封锁的粒度第十一章 数据库新技术数据库技术新发展数据库管理系统分布式数据库系统 46642666464245333353242211221112章节第一章 绪论（1）基本内容课程介绍，包括课程的主要内容、考核方法等内容数据库系统概述数据库基本概念教学目标使教师熟悉课程的总体结构，了解课程的考核要求掌握数据库系统的基本概念认识数据管理技术的形成跟发展 重点难点重点：数据库系统的基本概念难点：数据库系统的基本概念作业教 学 组 织教学记录1课程介绍通过运行一个汽车维修管理平台来表明该课程的教学。

介绍本课程的主要内容、考核形式、章节结构等内容。2数据库基本概念（1）数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统；（2）介绍数据管理技术的形成跟发展，包括：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段；（3）数据库系统的特征；3 小结本次课程的主要内容难点与重点课后预习内容编号001编号002章节第一章 绪论（2）基本内容数据建模数据库系统构架数据库系统的构成数据库技术得研究领域教学目标掌握数据库系统得内部构架。理解三级体系两级映象和数据独立性之间得联系。了解数据库系统得组成要素，特别是DBA的重要性。了解数据库技术的探究领域及最新动态。重点难点重点：概念建模，三级体系难点：概念建模，逻辑独立性，物理独立性作业建立一个常见管理平台的E-R模型教 学 组 织教学记录1 课堂问答主要对前一讲已学知识的抽查，回顾。2 数据建模概念模型 概念模型的作用；具体介绍E-R模型。举例：教学管理平台E-R模型。（2）结构数据建模层次模型，网状模型，关系模型以及三种数据库的优缺点。3. 详细介绍三级体系的概念及其两级映象是怎样保证数据的独立性的。4. 数据库系统的各个构成个别。5. 介绍数据库技术的探究领域跟最新动态。

6. 对本节以及本章内容进行总结。编号003章节第二章 关系数据库（1）基本内容关系模型概述关系数据结构及形式化定义关系的完整性教学目标掌握关系模型的三个组成部分及各部份所包含的主要内容；牢固掌握关系数据结构及其定义；关系的三类完整性约束的概念。为学习后面关系数据库系统打好基础重点难点重点：关系数据建模的完整性约束。难点：参照完整性 作业P74 4教 学 组 织教学记录教学内容1.关系模型的相关概念，特性。2.关系模型的三个组成要素。3关系数据结构及形式化定义4.关系操作 提问：对数据可以进行这些操作？5.关系的完整性 重点讲述：实体完整性，参照完整性。（举例并使用数据库软件演示）6.小结本讲。编号004章节第二章 关系数据库（2）基本内容关系数据建模中的关系操作。传统的集合运算跟专门的关系运算。3、关系操作的谋求算法。教学目标握常用关系运算的规则可用关系运算描述详细的查询操作。了解实现关系操作的基本算法。重点难点重难点：几种常用关系方程的运算规则。作业P97 5教 学 组 织教学记录1课堂问答数据建模的构成要素有什么？2课堂教学关系代数相关概念，特性。实几种常用的关系代数的运算规则。

举例使用关系代数表达数据查询。列举常见的关系运算的实现算法 。同学生一起探讨，给出部分算法，学生建立。3小结本讲编号005章节第二章 关系数据库（3）基本内容元组关系推导域关系演算教学目标1、了解关系推导的基本概念，常用关系演算语言。2、掌握元组关系演算的规则3、掌握域关系演算的规则4、能用关系推导描述详细的查询操作。重点难点重难点：关系推导描述详细的查询操作。作业无教 学 组 织教学记录关系推导的基本概念，常用关系推导语言。提出疑问为什么用关系演算？2、元组关系演算的规则；元组关系演算描述详细的查询操作。举例说明域关系推导的规则；用域关系推导描述详细的查询操作。课堂练习。 由于该内容非常抽象，通过教学训练跟讲解，使学员更好的理解。编号006章节第三章 关系数据库标准语言SQL（1）基本内容1、SQL语言概述2、SQL数据定义语句。教学目标1、了解SQL的标准化过程，SQL的特点及超强功能。2、掌握SQL数据定义的句型及句子。3、能灵活应用SQL数据定义语句创建、撤销数据库对象。重点难点重点：create语句的使用。难点：各种约束的定义。作业P127 3教 学 组 织教学记录1 SQL基础知识SQL基础SQL的数据定义（1）SQL模式（基本表、视图、索引）的建立跟撤消。

要求学生熟练正确的使用SQL完成定义操作。并认识为什么应使用SQL。（2）主码，外码，各种约束如何用SQL实现主码：PRIAMRY KEY外码：FOREIGN KEY约束：CHECK重点举例（性别，电子邮件，电话号码）在SQL server 2000 的查询分析器中检测并运行SQL语句。简单介绍查询分析器的使用编号007章节第三章 关系数据库标准语言SQL（2）基本内容SQL查询词语视图教学目标1、掌握SQL查询词语语法2、了解视图的相关概念。重点难点重点：SQL各种查询词语的使用难点：相关子查询作业P127 5 并补充作业教 学 组 织教学记录一 课堂问答回顾上节课内容二 课堂内容1 SQL查询词语的词汇（大量例子）单表查询：查询数据来源于一张表多表查询：查询数据来源于多张表。SELECT 子句、* ，AS ，+，-，*（乘）/FROM子句WHERE子句Between and Like 聚合函数（重点） cout() ,sum(), count(*),avg(),max(),min()2 多表查询（难点） 常见的多表查询嵌套子查询，连接查询，相关子查询3视图视图概念，语法，说明对视图进行查询跟更新操作时的限制等。

三 课堂练习。 通过长期训练让学员熟练掌握查询词语。并补充课猴作业。 编号008章节第三章 关系数据库标准语言SQL(3)基本内容1、SQL数据控制语句。2、习题课课堂目标掌握SQL数据控制语句通过讲解习题巩固所学，并改正错误。重点难点重难点 SQL数据控制语句作业无教 学 组 织教学记录1 数据安全的含义2 SQL控制子句语法，使用大量案例表明SQL控制语句的使用。3讲解习题重点强调同学们常犯的出错。对所讲习题进行推导总结，进一步巩固所学，增强同学们的实践动手能力。编号009章节第四章 数据库安全性（1）基本内容1 介绍计算机或者信息安全科技标准的进展。2 数据库安全性问题跟实现科技。3 RDBMS实现数据库系统安全性的科技和技巧教学目标掌握什么是数据库的安全性问题，牢固掌握数据库管理系统实现数据库安全性控制的常见方式跟科技。重点难点重点：存取控制难点：存取控制作业教 学 组 织教学记录1计算机安全性概述。 三类计算机平台安全性问题技术安全类 管理安全类 政策法律类2 安全标准简介 TCSEC标准 CC标准3 数据库安全性控制概述用户标识与识别存取控制使用SQL中的GRANT 语句和 REVOKE 语句来推动数据库的谋求自主存取控制功能。

使用SQL中CREATE ROLE语句创建角色，用GRANT 语句给角色授权。编号010章节第四章 数据库安全性（2）基本内容数据库安全控制自主存取控制授权角色分配强制存取控制教学目标? 掌握什么是数据库的安全性问题，牢固掌握数据库管理系统实现数据库安全性控制的常见方式跟科技。重点难点重点：自主存取控制，强制存取控制难点：强制存取控制（MAC）机制中确认主体能够存取客体的存取规则，要理解并把握存取规则为什么应这种要求。作业P14 8 8教 学 组 织教学记录1 数据库安全控制（3）自主存取控制（4）授权（5）角色分配（6）强制存取控制2 视图机制在数据库安全保护中的作用。3具体例子表明。操作SQL SERVER 2000 演示数据库的安全性编号011章节第五章 数据库完整性基本内容1实体完整性、参照完整性和用户自己定义的完整性约束的定义模式、完整性检查制度2违背完整性约束条件时RDBMS采取的防治机制。3触发器的概念跟在数据库完整性检查中的应用。教学目标掌握什么是数据库的完整性，掌握用SQL语言定义关系体系的完整性约束条件。重点难点重点：牢固掌握DBMS完整性控制机制的三个方面，即完整性约束条件的定义、完整性约束条件的检测和违约反应。

需要举一反三的：用SQL语言定义关系体系的完整性约束条件。难点：RDBMS如何推动完整性的思路，即当操作依照完整性约束条件时，RDBMS如何进行处理，以保证数据的恰当与有效。作业P164 4 、6教 学 组 织教学记录一 课堂教学内容实体完整性、参照完整性和用户自己定义的完整性约束的定义模式、完整性检查制度。违背完整性约束条件时RDBMS采取的防治机制。重点讲解参照完整性检查和违约处理：拒绝、级联、设置为空值以及怎样在SQL SERVER中设定这三种违约处理。触发器的概念跟在数据库完整性检查中的应用。详细例子表明：如何在SQL SERVER 利用触发器实现多表之间的完整性检查。二 小结 完整性机制 违约处理触发器编号012章节第六章 关系数据理论（1）基本内容1、关系数据库逻辑设计或许出现的弊端，2、数据依赖的基本概念（包括，函数依赖、平凡函数依赖、非平凡的变量依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖的概念；码、候选码、外码的概念跟定义；多值依赖的概念） 教学目标关系数据理论既是关系数据库的重要理论基础也有数据库逻辑设计的理论指南和有力工具。要把握规范化理论跟改进数据库模式设计的方式。

重点难点重点：了解哪些是一个"不好"的数据库模式。什么是路径的插入异常跟删除异常。难点：各种变量依赖的判断。码的判别。作业补充作业教 学 组 织教学记录1数据库设计的难题通过为员工的薪酬信息设计关系体系，引出数据库设计的难题。提问1：数据库设计存在的问题。（1）插入问题（2）删除问题（3）冗余问题。提问2：如何缓解问题。2函数依赖 通过例子表明概念定义平凡的函数依赖部分函数依赖提问3：找出示例中的部分函数依赖提问4：找出示例中的传递数组依赖3码侯选码主码主属性提问5：找出示例中的主码。4数据依赖的公理系统*应用公理系统找主码。5 课堂作业编号013章节第六章 关系数据理论（2）基本内容模式的概念、1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF的概念跟判断方式教学目标关系数据理论既是关系数据库的重要理论基础也有数据库逻辑设计的理论指南和有力工具。要把握规范化理论跟改进数据库模式设计的方式。重点难点重点：各种模式的概念。难点：范式的判断。作业补充作业教 学 组 织教学记录1什么是范式2范式1NF2NF3NFBCNF3多值依赖 提出疑问1：消除非主属性对码的个别和传递函数依赖后能否还存在冗余？ 通过例子：任课（教师，课程，参考书）说明到达BCNF仍然存在问题。