《数据库系统》课程教学大纲.docx

数据库系统课程教学大纲一、课程基本信息大纲更新时间课程名称（中文）数据库系统课程名称（英文）Database System课程类别：学科基础课程课程性质必修授课语言中文授课学期第4学期学分4课程学时及分配总学时讲课实验课外6448160适用专业物联网工程等授课学院计算机与软件学院先修课程物联网工程导论、程序设计基础、数据结构后续课程操作系统、算法设计与分析课程简介课程基本定位：本课程为物联网工程专业学科基础课程。本课程系统、 完整地讲述数据库技术从原理到应用实践的主要内容。本课程的重要 任务是：掌握数据库系统的基本原理，了解数据库技术的主要内容， 掌握数据库应用系统的基本开发方法，了解数据库管理系统软件的研 究内容以及数据库新技术的开展。它不仅是学习计算机操作系统、算 法设计与分析等课程的重要基础，也是从事物联网工程技术工作和科 学研究的初步基础。课程复杂工程问题：本课程中的“数据库系统课程设计”通过一个 完整的数据库应用系统设计的综合训练，使学生加深对所学数据库设 计理论的理解，熟练掌握数据库表创立、查询和更新操作，掌握并运 用存储过程。运用数据库设计的基本方法，设计并实现一个具有一定 应用背景的、具有较完备的数据维护和较复杂数据查询统计功能的信 息系统。通过一定的文档要求，培养学生撰写较规范的系统设计报告 的能力和素质。在具体的实施过程中，按照探究未知知识领域的途径， 通过提出问题、分析问题、创造性地解决问题、知识迁移等步骤予以 实施。同时，分析该解决方案是否为最优方案，是否有改进的空间， 通过查阅文献、小组讨论等方式，创造性地给出改进方案，并能对该 方案进行性能分析。核心学习结果：结合自主学习，理解数据模型的基本概念、逻辑特性， 掌握数据库设计的方法；能够运用数据库系统的相关专业知识，分析 计算机系统的复杂工程问题，设计概念结构、逻辑结构、物理结构， 正确有效地开展实验验证工作。主要教学方法：讲授、案例、实验、专题研讨确，条理性 好，无抄袭痕 迹，图文并 茂；能正确问 答所提的问 题。正确，条理性 好，无抄袭痕 迹，图文并茂； 能比拟正确问 答所提的问 题。谨，内容正 确，条理性 好，无抄袭痕 迹，图文并 茂；能比拟正 确问答所提 的问题。容基本正确， 条理性好，无 抄袭痕迹，图 文并茂；能基 本正确问答 所提的问题。确问答所提 的问题。（3）课程考试评分标准课程目标评分标准90-100 （优）80-89 （良）70-79 （中）60-69 （及格）0-59（不及格）目标1. 1:能够很好地能够较好地掌能够掌握数基本掌握数不能掌握数掌握数据库握数据库的基据库的基本据库的基本据库的基本的基本概念、本概念、逻辑概念、逻辑特概念、逻辑特概念、逻辑特逻辑特性。特性。性。性。性。目标1.2：能够很好地能够较好地掌能够掌握关基本掌握关不能掌握关掌握关系规握关系规范化系规范化理系规范化理系规范化理范化理论、对理论、对数据论、对数据库论、对数据库论、对数据库数据库建模。库建模。建模。建模。建模。目标1. 3：能够很好地能够较好地掌能够掌握关基本掌握关不能掌握关掌握关系模握关系模型及系模型及应系模型及应系模型及应型及应用关应用关系数据用关系数据用关系数据用关系数据系数据库标库标准语言库标准语言库标准语言库标准语言准语言SQLoSQLoSQLoSQLoSQLo目标2. 1 ：具有很强的具有较强的运具有一般的基本具有运不具有运用运用数据库用数据库系统运用数据库用数据库系数据库系统系统相关知相关知识解决系统相关知统相关知识相关知识解识解决实际实际问题的能识解决实际解决实际问决实际问题问题的能力。力。问题的能力。题的能力。的能力。目标2. 2：具有很强的具有较强的数具有一般的基本具有数不具有数据数据库系统据库系统的设数据库系统据库系统的库系统的设的设计、研究计、研究工作的设计、研究设计、研究工计、研究工作工作的能力。的能力。工作的能力。作的能力。的能力。目标2. 3：具有很强的具有较强的依具有一般的基本具有依不具有依据依据工程实据工程实际问依据工程实据工程实际工程实际问际问题结合题结合编程语际问题结合问题结合编题结合编程编程语言开言开发数据库编程语言开程语言开发语言开发数发数据库应应用系统的能发数据库应数据库应用据库应用系用系统的能 力。力。用系统的能 力。系统的能力。统的能力。七、参考书目及学习资料1 .数据库系统概论（第四版），高等教育出版社，王珊等编，20062 .数据库系统简明教程，高等教育出版社，王珊，20043 .数据库系统导论（第8版），机械工业出版社，CJ.Date. , 20074 .数据库系统概念（第5版），机械工业出版社,Abraham Silberschatz, Henry F.Korth,二、课程目标课程总目 标课程子目标达成方法L知识1.1 :掌握数据库的基本概念，数据库设计方法和步骤等内容；1.2 ：掌握关系规范化理论、对数据库建模；1.3 ：掌握关系模型及应用关系数据库标准语言SQL。讲授、实验、 案例。2 .能力2.1 ：能够运用数据库系统相关知识解决实际问题；2.2 ：根据实际情况对数据库系统结构进行优化，能够从事数 据库系统的设计、研究工作；2.3 ：在实践方面提高综合动手能力，具备结合编程语言开发 数据库应用系统的能力。讲授、实验、 案例。3.素养3.1：拥有求真务实、切问近思等科学精神。实验、案例。三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑序号支撑的毕业要求指标点课程目标1指标点2.2:应用数学、自然科 学、工程科学和专业知识的基本 原理，针对物联网工程领域的智 慧标识和感知、信息传送和智能 处理等环节的复杂工程问题进行 抽象、描述和表达。课程目标1.1课程目标2.12指标点3. 2:能够合理地组织、存 储和处理数据，根据各类资源作 用及特定需求，正确地进行算法 和模块设计。课程目标课程目标2. 23指标点5. 2:能够在物联网工程 领域的智慧标识和感知、信息传 送和智能处理环节的复杂工程问 题的解决过程中，选择专业研发 工具、仿真软件及系统资源，进 行分析、计算与设计，提高解决 复杂工程问题的能力和效率。课程目标L2课程目标2.34指标点6.2：能够评价物联网工 程专业实践和解决方案对社会、 健康、平安、法律以及文化的影 响，并理解应承当的责任。课程目标1.3课程目标2. 3章标题教学内容学时预期学习成果 (描述学生在学完本 节内容后其知识、能 力或素养预期成果 到达的程度，后同)教学方式(讲授、专题研 讨、案例、实验、 实地调研等，但 不限于此)课程目 标第1章数据库概览4(1)掌握数据库系统 的特点，数据库系统 的结构。(2)掌握概念模型、 数据模型的相关概 念，常用的数据模 型。(3)理解数据、数据 库、数据库管理系统 和数据库系统的概 念。(4)理解数据管理技 术的开展阶段，数据 描述的术语，数据库 管理系统的功能及 组成。讲授、案例目标1.1第2章关系数据模型8(1)掌握关系模型三 要素(2)掌握关系数据结 构、关系模式、关系 数据库及相关术语。(3)掌握关系运算的 特点、关系代数。(4)掌握关系完整性 的三个方面。讲授、案例、实 验、作业目标L3第3章关系数据库标准语言SQL10(1)理解SQL语言的 特点、SQL语言的组 成局部。(2)掌握SQL数据定 义，包括基本表、视 图、索引等的定义。(3)掌握SQL查询语讲授、案例、实 验、作业目标1.3U!、理论教学环节及基本要求句结构、六个子句的 作用、构建方法。(4)掌握SQL更新操 作的表达方式。(5) 了解SQL数据控 制的作用(6) 了解嵌入式SQL。第4章数据库设计8(1) 了解数据库设计 的特点。(2)理解数据库设计 的六阶段任务。(3)掌握需求分析、 概念结构设计、逻辑 结构设计。(4)理解数据库物理 设计、数据库实施、 数据库维护。(5)熟悉数据库应用 系统设计的全过程。讲授、案例、实 验、作业目标L1目标2.2第5章关系规范化理论6(1)理解数据冗余与 操作异常问题(2)掌握函数依赖、 码、范式、2NF、3NF、 BCNFo(3)掌握关系模式分 解方法。(4)掌握关系数据库 规范化理论及其在 数据库设计中的作 用。(5)理解多值依赖、 4NFo(6)理解数据依赖公 理系统。讲授、案例、作业目标L2目标2.1第6章数据库保护4(1)理解数据库保护 的含义。(2)理解数据库平安 性及其实现机制。讲授、案例、实 验、作业目标目标L2目标1.3目标2.1(3)理解数据库完整 性及其实现机制。(4)理解数据库并发 控制及其实现机制。(5)理解数据库恢复 及其实现机制。目标2.2目标2.3第7章数据库应用开发4(1)理解数据库应用 系统的开发过程。(2)理解数据库应用 系统的体系结构。(3) 了解常用数据库 应用开发工具。讲授、案例、实 验、作业目标1.1目标L2目标L3目标2.1目标2.2目标2.3第8章数据库新进展4(1) 了解数据库技术 的研究与开展。(2) 了解数据仓库与 数据挖掘、XML、非 关系型数据库(NoSQL)o讲授、案例、实 验目标2.1目标2.2目标2.3五、实践(实验)教学环节及基本要求编 号实践(实验) 工程名称教学内容学 时实验类 型预期学习成 果课程目标1SQL Server Management Studio管理 工具的使 用、创立数 据库1)掌握SQL Server软件 的使用，2) 了解其系统安装、配 置和管理等基本使用3)创立数据库和数据表 4)删除表，删除数据库 5)对表进行插入、修改、 删除2验证1)分别利用界 面和查询分析 分析器两种方 式创立XSCJ 数据库2)在XSCJ数 据上创立 Student、Course、StuCourse 三 张表3)在SSMS中 插入、删除及 修改数据4)在查询编辑 器中写SQL插 入、删除及修目标L1目标2.1改数据2数据查询与修改11）掌握select语句的基 本语法和查询条件表示 方法2）掌握数据汇总方法4验证1 ） 在表Student、Course、StuCourse 上 进行简单查询 2）使用聚合函 数的查询3）对数据的分 组查询4）利用 having 子句对分组数 据统计结果进 行筛选5）利用 order by子句对查 询结果进行排 序目标L1目标L3目标2.13数据查询与修改21）掌握连接查询的表示 方法2）掌握嵌套查询的表示 方法4验证1 ） 在表Student、Course、StuCourse 上 进行连接查询2 ） StuCourse 上进行嵌套查 询目标L1目标1.3目标24视图、索引 和流程控制1）加深对索引和视图概 念的理解2）熟练掌握索引的创立 和删除3）熟练掌握视图的创立、 修改和删除。4）熟练运用视图进行各 种检索操作。2验证1）利用查询分 析器创立表索 引2）利用查询分 析器用 CREATE语句 建立视图3）利用查询分 析器用 INSERT、UPDATE 、 DELETE语句 更新视图目标L1目标L3目标2.1目标2.25流程控制、 存储过程1）掌握用户存储过程的 创立操作2）掌握用户存储过程的 删除操作2设计1）创立带输入 参数的存储过 程的存储过程 2）执行所创立目标L1 目标L3目标2.1目标2.23）掌握用户存储过程的 执行操作的存储过程3）删除所有新 创立的存储过 程6数据库的设 计1）按照数据库设计与实 现过程完成数据库的设 计2）完成应用程序的开发， 上机调试、运行2设计1）数据库概念 设计和逻辑设 计2）应用程序的 开发目标L1 目标1.2 目标L3 目标2.1 目标2.2 目标2.3 目标3.1六、课程评价（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系课程目标考核内容考核方式及占比（）成绩 （%）作业课程实验考试目标L1是否掌握数据库的基本概念、 逻辑特性。2.5%5%7.5%15%目标1.2是否掌握关系规范化理论及 对数据库建模的方法。2.5%5%7.5%15%目标L3是否关系模型及应用关系数 据库标准语言SQL。2.5%5%7.5%15%目标2.1是否能够运用数据库系统相 关知识解决实际问题。2.5%5%7.5%15%目标2.2是否根据实际情况对数据库 系统结构进行优化，能够从事 数据库系统的设计、研究工 作。2.5%5%7.5%15%目标2.3是否具备结合编程语言开发 数据库应用系统的能力。5%5%10%20%目标3课程实验环节是否能够反映 求真务实、切问近思等科学精 神。5%5%合计17.5%35%47.5%100%（二）考核方式评分标准1 .评分标准总体说明：（1）本课程通过知识讲授、实验、课程考试等环节组成，最终要求学生能够认真完成实 验和作业，通过课程考试。（2）总评成绩由期末考试、作业和实验环节构成，各项课程子目标成绩按五等百分制评 定，根据考核方式及占比表中规定的比例折算得到个人最终成绩。2 .评分标准分项说明（1）课程作业评分标准课程目标评分标准90-100 （优）80-89 （良）70-79 （中）60-69 （及格）0-59（不及格）目标1.1:能够很好地能够较好地掌能够掌握数基本掌握数不能掌握数掌握数据库握数据库的基据库的基本据库的基本据库的基本的基本概念、本概念、逻辑概念、逻辑特概念、逻辑特概念、逻辑特逻辑特性。特性。性。性。性。目标1. 2：能够很好地能够较好地掌能够掌握关基本掌握关不能掌握关掌握关系规握关系规范化系规范化理系规范化理系规范化理范化理论、对理论、对数据论、对数据库论、对数据库论、对数据库数据库建模。库建模。建模。建模。建模。目标1. 3：能够很好地能够较好地掌能够掌握关基本掌握关不能掌握关掌握关系模握关系模型及系模型及应系模型及应系模型及应型及应用关应用关系数据用关系数据用关系数据用关系数据系数据库标库标准语言库标准语言库标准语言库标准语言准语言SQLoSQLoSQLoSQLoSQLo目标2. 1 ：具有很强的具有较强的运具有一般的基本具有运不具有运用运用数据库用数据库系统运用数据库用数据库系数据库系统系统相关知相关知识解决系统相关知统相关知识相关知识解识解决实际实际问题的能识解决实际解决实际问决实际问题问题的能力。力。问题的能力。题的能力。的能力。目标2. 2：具有很强的具有较强的数具有一般的基本具有数不具有数据数据库系统据库系统的设数据库系统据库系统的库系统的设的设计、研究计、研究工作的设计、研究设计、研究工计、研究工作工作的能力。的能力。工作的能力。作的能力。的能力。目标2. 3：具有很强的具有较强的依具有一般的基本具有依不具有依据依据工程实据工程实际问依据工程实据工程实际工程实际问际问题结合题结合编程语际问题结合问题结合编题结合编程编程语言开 发数据库应 用系统的能 力。言开发数据库 应用系统的能 力。编程语言开 发数据库应 用系统的能 力。程语言开发 数据库应用 系统的能力。语言开发数 据库应用系 统的能力。（2）课程实验评分标准课程目标评分标准90-100 （优）80-89 （良）70-79 （中）60-69 （及格）0-59（不及格）目标1.1:能够很好地能够较好地掌能够掌握数基本掌握数不能掌握数掌握数据库握数据库的基据库的基本据库的基本据库的基本的基本概念、本概念、逻辑概念、逻辑特概念、逻辑特概念、逻辑特逻辑特性。特性。性。性。性。目标1. 2：能够很好地能够较好地掌能够掌握关基本掌握关不能掌握关掌握关系规握关系规范化系规范化理系规范化理系规范化理范化理论、对理论、对数据论、对数据库论、对数据库论、对数据库数据库建模。库建模。建模。建模。建模。目标1. 3：能够很好地能够较好地掌能够掌握关基本掌握关不能掌握关掌握关系模握关系模型及系模型及应系模型及应系模型及应型及应用关应用关系数据用关系数据用关系数据用关系数据系数据库标库标准语言库标准语言库标准语言库标准语言准语言SQLoSQLoSQLoSQLoSQLo目标2. 1：具有很强的具有较强的运具有一般的基本具有运不具有运用运用数据库用数据库系统运用数据库用数据库系数据库系统系统相关知相关知识解决系统相关知统相关知识相关知识解识解决实际实际问题的能识解决实际解决实际问决实际问题问题的能力。力。问题的能力。题的能力。的能力。目标2. 2：具有很强的具有较强的数具有一般的基本具有数不具有数据数据库系统据库系统的设数据库系统据库系统的库系统的设的设计、研究计、研究工作的设计、研究设计、研究工计、研究工作工作的能力。的能力。工作的能力。作的能力。的能力。目标2. 3：具有很强的具有较强的依具有一般的基本具有依不具有依据依据工程实据工程实际问依据工程实据工程实际工程实际问际问题结合题结合编程语际问题结合问题结合编题结合编程编程语言开言开发数据库编程语言开程语言开发语言开发数发数据库应应用系统的能发数据库应数据库应用据库应用系用系统的能 力。力。用系统的能 力。系统的能力。统的能力。目标3. 1 ：实验报告格实验报告格式实验报告格实验报告格实验报告有式规范，文字规范，文字严式比拟规范，式基本规范，明显的抄袭严谨，内容正谨，内容比拟文字比拟严文字严谨，内痕迹，不能正