《數(shù)據(jù)庫原理》課程簡介

一、課程概述

《數(shù)據(jù)庫原理》是計算機科學與技術(shù)、軟件工程、信息管理與信息系統(tǒng)等相關(guān)專業(yè)的一門核心基礎(chǔ)課程。它是一門理論與實踐緊密結(jié)合的課程，旨在培養(yǎng)學生對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理、技術(shù)和方法的理解和掌握，為學生在后續(xù)的學習和工作中能夠熟練運用數(shù)據(jù)庫技術(shù)解決實際問題奠定堅實的基礎(chǔ)。

二、課程目標

知識目標

使學生掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、原理和模型，包括數(shù)據(jù)模型、關(guān)系模型、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)完整性和安全性等。

讓學生了解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能和組成，熟悉數(shù)據(jù)庫設計的方法和步驟，能夠進行簡單的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分析與設計。

幫助學生掌握數(shù)據(jù)庫查詢語言（如 SQL）的基本語法和操作，能夠進行數(shù)據(jù)的查詢、插入、更新和刪除等操作。

能力目標

培養(yǎng)學生運用數(shù)據(jù)庫原理和技術(shù)解決實際問題的能力，能夠根據(jù)具體的應用需求，設計合理的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，并使用相應的工具進行實現(xiàn)和管理。

提高學生的邏輯思維能力和系統(tǒng)分析能力，使學生能夠從復雜的業(yè)務需求中抽象出數(shù)據(jù)庫模型，并進行有效的數(shù)據(jù)組織和管理。

增強學生的自主學習能力和創(chuàng)新能力，鼓勵學生在學習過程中積極探索新的數(shù)據(jù)庫技術(shù)和應用場景。

素質(zhì)目標

培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的職業(yè)道德，使學生在數(shù)據(jù)庫設計和管理過程中能夠遵循規(guī)范和標準，保證數(shù)據(jù)的準確性、完整性和安全性。

提高學生的團隊合作精神和溝通能力，通過小組項目和課堂討論等活動，讓學生學會與他人協(xié)作，共同完成數(shù)據(jù)庫相關(guān)的任務。

培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和終身學習意識，使學生能夠關(guān)注數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，不斷更新知識和技能，適應信息社會的發(fā)展需求。

三、課程內(nèi)容

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述

介紹數(shù)據(jù)庫的基本概念、發(fā)展歷程和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)。

講解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能和特點，以及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中的重要地位。

探討數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展趨勢和應用領(lǐng)域，激發(fā)學生的學習興趣。

數(shù)據(jù)模型

詳細講解層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型等常見的數(shù)據(jù)模型。

重點介紹關(guān)系模型的基本概念、關(guān)系運算和關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論。

通過實例讓學生理解不同數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點，以及如何根據(jù)實際需求選擇合適的數(shù)據(jù)模型。

數(shù)據(jù)庫設計

闡述數(shù)據(jù)庫設計的步驟和方法，包括需求分析、概念結(jié)構(gòu)設計、邏輯結(jié)構(gòu)設計和物理結(jié)構(gòu)設計。

介紹數(shù)據(jù)庫設計的原則和規(guī)范，以及如何進行數(shù)據(jù)的完整性和安全性設計。

通過實際案例分析，讓學生掌握數(shù)據(jù)庫設計的全過程，并能夠獨立完成簡單數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫

深入講解關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本理論，包括關(guān)系代數(shù)、關(guān)系演算和 SQL 語言。

讓學生掌握 SQL 語言的基本語法和操作，能夠進行數(shù)據(jù)的查詢、插入、更新和刪除等操作。

通過實際的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如 MySQL、Oracle 等）進行實踐操作，提高學生的實際動手能力。

數(shù)據(jù)庫安全性

介紹數(shù)據(jù)庫安全性的概念和重要性，包括用戶認證、授權(quán)和訪問控制等。

講解數(shù)據(jù)庫安全機制的實現(xiàn)方法，如密碼技術(shù)、視圖技術(shù)和存儲過程等。

分析數(shù)據(jù)庫面臨的安全威脅和防范措施，培養(yǎng)學生的安全意識和防范能力。

數(shù)據(jù)庫完整性

闡述數(shù)據(jù)庫完整性的概念和分類，包括實體完整性、參照完整性和用戶自定義完整性。

介紹數(shù)據(jù)庫完整性約束的定義和實現(xiàn)方法，如主鍵約束、外鍵約束和檢查約束等。

通過實際案例讓學生理解數(shù)據(jù)庫完整性的重要性，并能夠正確設置完整性約束。

數(shù)據(jù)庫恢復技術(shù)

講解數(shù)據(jù)庫故障的類型和恢復的基本原理，包括事務的概念和特性。

介紹數(shù)據(jù)庫恢復的技術(shù)和方法，如備份與恢復、日志文件和并發(fā)控制等。

通過實際操作讓學生掌握數(shù)據(jù)庫恢復的基本技能，提高系統(tǒng)的可靠性和可用性。

并發(fā)控制

介紹并發(fā)操作帶來的問題，如數(shù)據(jù)不一致性、丟失修改和讀臟數(shù)據(jù)等。

講解并發(fā)控制的基本原理和方法，如封鎖技術(shù)、時間戳技術(shù)和樂觀并發(fā)控制等。

通過實際案例分析讓學生理解并發(fā)控制的重要性，并能夠運用并發(fā)控制技術(shù)解決實際問題。