课程概述
随着物联网、移动互联网、社交媒体等信息技术的飞速发展,数据资源急剧膨胀,如何解决数据管理的相关理论和技术问题,并利用计算机对这些数据资源进行科学地组织、存储、检索、维护和共享,是数据库原理与应用课程的主要教学内容。本课程的教学团队由4位一线教师组成,他们将先后带领同学们学习数据库系统的基本概念和原理、关系数据模型、关系数据库理论和关系数据库系统、SQL语言、数据库安全保护、数据库设计等内容。同学们,这是一门理论联系实际、实用性非常强的计算机及相关专业的核心骨干课。请加入我们,一起玩转数据,为今后开展数据管理及系统开发等相关工作奠定基础,也为今后学习数据仓库、数据挖掘、大数据分析处理等课程做好准备。
授课目标
本课程的授课目标为:
1. 知识层面:
掌握关系数据库基本概念和基本理论、关系数据库查询语言SQL的基本语法、索引分类和视图的含义,数据库安全管理中数据安全性、完整性、并发性和数据库恢复的相关概念和基本原理、关系数据库规范化中的相关概念和基本原理、T-SQL语法。
2. 能力层面:
针对普通关系型查询需求,既能够使用传统关系运算和专门关系运算构建复杂关系代数的能力,又能够运用SQL语言实现各类等查询操作。针对关系型数据库建库和建表要求,能够运用SQL语言和关系型数据库管理界面完成关系型数据库的创建、修改、删除以及数据表的创建、插入数据、修改、删除等操作。针对关系型数据库管理需要,能够进行数据库的安全管理以及数据库备份和恢复等操作。根据实际业务需要,能够使用T-SQL建立存储过程和自定义函数。
3. 素质层面:
根据实际工程开发的业务查询需要,具有综合运用简单查询、子查询和各类连接等查询方法,设计、实现和调试多层嵌套、复杂连接关系的SQL查询的素养;根据软件开发的需要,具有抽象客观业务流程相关的实体和实体关系、通过E-R图设计关系型数据库、使用范式验证库表结构,使用数据库设计和开发工具,并进一步搭建和维护复杂业务系统的关系型数据库素养;具有开展数据挖掘、大数据分析和挖掘等课程学习、研究的基本素质。
课程大纲
第一章 数据库系统概述
通过本章的学习,学生首先应该理解数据、信息、数据处理、数据库、数据库系统及数据库管理系统的基本概念,了解数据库技术的产生、发展及其未来和数据库管理系统的组成与存取过程,掌握数据库的体系结构,现实世界、信息世界和计算机世界中数据的表示及其相关概念。
1.1数据库基本概念
1.2数据管理技术的发展
1.3数据库系统的组成
1.4数据模型
1.5数据库系统结构
第二章 关系数据库理论基础
通过本章的学习,学生应全面掌握关系模型的基本概念,掌握关系模型的构成,关系数据库的概念;深刻理解从集合论的角度给出的关系数据结构的形式化定义;熟练掌握关系代数的八种运算。
2.1关系模型
2.2关系的完整性
2.3关系代数
第三章 关系数据库操作
通过本章的学习,使学生对关系数据库标准语言SQL能够灵活的使用。学生了解SQL Server的数据库对象及SQL Server 数据库的创建及管理,同时学会使用 SQL Server管理平台和T-SQL语句对数据表进行创建、修改、查看和删除等管理操作。能够熟练运用SQL 语句进行数据库表结构的建立、修改等各种操作;对数据的增、删、改、查询操作;以及对数据库维护和控制操作。
3.1SQL Server概述
3.2创建数据库
3.3关系表的创建
3.4数据查询
3.5数据操作
第四章 索引与视图
通过本章的学习,使学生了解SQL Server 中索引和视图的概念,了解它们的作用,掌握索引和视图的创建和管理,同时学会使用 SQL Server Management Studio图形界面和T-SQL语句对索引和视图进行创建、修改、查看和删除等管理操作。
4.1索引
4.2视图
第五章 关系数据库规范化理论
通过本章的学习,使学生了解数据依赖的定义及两种重要的类型,理解各类范式的概念及涵义,并掌握相关概念及关系模式规范化的步骤。
5.1函数依赖
5.2范式
第六章 事务与并发控制
通过本章的学习,学生应了解事务的概念及特征,理解完整性约束条件和控制机制,理解并发控制的原则和方法,了解恢复的原理及实现技术。
6.1事务
6.2并发控制
第七章 安全管理
通过本章的学习,使学生了解SQL Server 数据库安全管理,掌握用命令和在Microsoft SQL Server Management中创建和管理登录名、用户、角色,设置权限等管理操作。学生了解SQL Server数据库备份与恢复措施,掌握数据的转换服务及导入导出操作。
7.1数据库的安全性
7.2数据库的备份和恢复
第八章 数据库设计
通过本章的学习,使学生应了解数据库设计的步骤,理解并掌握需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、数据库物理设计以及数据库实施的方法,了解数据库运行与维护的内容。
8.1 数据库设计概述
8.2 系统需求分析
8.3 数据库结构设计
8.4 数据库行为设计
8.5 数据库实施和维护
第九章 数据库高级应用
通过本章的学习,学生应该理解Transact-SQL程序设计,掌握SQL Server中存处过程和触发器的给概念,了解二者的区别;掌握如何创建和使用存储过程和触发器,了解用户自定义函数的创建和使用,以及游标的概念和作用。
9.1T-SQL程序设计
9.2存储过程
9.3函数