数据库系统概述教案
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案一、教学目标1. 理解数据库系统的基本概念和组成部分。
2. 掌握数据库、数据模型、SQL语言等基本知识。
3. 了解数据库设计的原则和方法。
4. 熟悉数据库管理系统的使用和维护。
二、教学内容1. 数据库系统概述1.1 数据库的基本概念1.2 数据库系统的组成部分1.3 数据库系统的发展历程2. 数据模型2.1 概念模型2.2 关系模型2.3 面向对象模型2.4 数据模型的发展趋势3. 关系数据库3.1 关系数据库的基本概念3.2 关系运算3.3 完整性约束3.4 数据库的规范化4. SQL语言4.1 SQL概述4.2 数据定义4.3 数据操纵4.4 数据查询4.5 数据控制5. 数据库设计5.1 数据库设计原则5.2 数据库设计步骤5.3 实体-关系模型5.4 数据库范式三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际案例，加深对知识点的理解。
3. 实践操作法：上机操作，熟练掌握SQL语言和数据库管理系统。
4. 小组讨论法：分组讨论，培养合作能力和解决问题的能力。
四、教学资源1. 教材：数据库系统概论2. 课件：PowerPoint3. 数据库管理系统：如MySQL、Oracle等4. 网络资源：相关论文、案例、教程等五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业、小组讨论等（30%）2. 期中考试：测试数据库系统的基本知识和应用能力（30%）3. 期末考试：综合测试数据库系统的理解和设计能力（40%）六、教学安排1. 课时：共计32课时，每课时45分钟。
2. 授课方式：课堂讲授与实践操作相结合。
3. 授课进度：第1-4课时：数据库系统概述第5-8课时：数据模型第9-12课时：关系数据库第13-16课时：SQL语言第17-20课时：数据库设计七、教学案例1. 案例一：某公司员工信息管理系统分析员工信息表的设计，掌握实体-关系模型和数据库规范化。
2. 案例二：在线书店数据库设计分析书店数据库的需求，设计商品、用户、订单等表结构。
数据库系统教案
数据库系统教案教案一: 数据库系统概述一、教学目标本节课的教学目标是使学生了解数据库系统的基本概念和特点，掌握数据库系统的组成和工作原理，以及数据库系统在实际应用中的重要性和作用。
二、教学内容1. 数据库系统的定义和特点2. 数据库系统的组成和体系结构3. 数据库系统的工作原理4. 数据库系统在实际应用中的作用三、教学方法1. 归纳法：通过归纳总结，让学生快速了解数据库系统的基本概念和特点。
2. 演示法：通过展示数据库系统的组成和体系结构，让学生直观地理解数据库系统的结构和工作原理。
3. 讨论法：通过让学生参与讨论，了解数据库系统在实际应用中的重要性和作用。
四、教学手段多媒体投影仪、计算机、数据库软件五、教学流程1. 引入（5分钟）向学生介绍数据库系统的定义和特点，引起学生对数据库系统的兴趣，激发学习的主动性。
2. 概述（10分钟）通过讲解数据库系统的定义和特点，让学生对数据库系统有一个整体的认识。
3. 组成和体系结构（20分钟）通过多媒体演示，展示数据库系统的组成和体系结构，让学生了解数据库系统的各个组成部分以及它们之间的关系。
4. 工作原理（30分钟）通过多媒体演示和实例讲解，深入讲解数据库系统的工作原理，包括数据的存储和检索过程。
5. 实际应用（15分钟）通过讨论实际应用案例，让学生了解数据库系统在各个领域的应用，如企业管理、电子商务、科学研究等。
6. 小结（10分钟）对本节课的重点内容进行总结，并提问复习，巩固学生对数据库系统的理解。
教案二: 数据库设计与规范一、教学目标本节课的教学目标是使学生了解数据库设计的基本概念和方法，掌握数据库设计的规范和原则，以及了解数据库设计在实际应用中的重要性和作用。
二、教学内容1. 数据库设计的基本概念和方法2. 数据库设计的规范和原则3. 数据库设计在实际应用中的作用三、教学方法1. 归纳法：通过归纳总结，让学生快速了解数据库设计的基本概念和方法。
2. 演示法：通过展示数据库设计的规范和原则，让学生直观地理解数据库设计的标准和要求。
《数据库及其建立过程》教案
《数据库及其建立过程》教案第一章：数据库概述1.1 教学目标1. 了解数据库的定义、发展历程和基本概念。
2. 掌握数据库系统的组成部分及其功能。
3. 理解数据库的设计原则和应用场景。
1.2 教学内容1. 数据库的定义和发展历程。
2. 数据库系统的组成部分：数据库、数据库管理系统、数据库管理员、应用程序。
3. 数据库设计原则：数据独立性、数据一致性、数据完整性、数据安全性。
4. 数据库应用场景：企业信息化、电子商务、社交网络等。
1.3 教学方法1. 采用讲授法，讲解数据库的基本概念和原理。
2. 案例分析法，分析实际应用场景。
3. 互动提问法，巩固学生对知识点的理解。
1.4 教学评估1. 课堂问答，检查学生对数据库基本概念的理解。
2. 课后作业，巩固学生对数据库系统的组成部分和设计原则的掌握。
第二章：数据模型2.1 教学目标1. 掌握数据模型的概念及其分类。
2. 了解常见的数据模型：层次模型、网状模型、关系模型、对象模型。
3. 掌握从概念模型到数据模型的转换方法。
2.2 教学内容1. 数据模型的定义和分类。
2. 层次模型、网状模型、关系模型、对象模型的特点和应用。
3. 概念模型到数据模型的转换方法：E-R图、属性列表等。
2.3 教学方法1. 采用讲授法，讲解数据模型的基本概念和特点。
2. 案例分析法，分析不同数据模型的应用场景。
3. 互动提问法，引导学生思考数据模型的优缺点。
2.4 教学评估1. 课堂问答，检查学生对数据模型的理解和分类。
2. 课后作业，巩固学生对不同数据模型的特点和应用的掌握。
第三章：关系数据库3.1 教学目标1. 掌握关系数据库的基本概念。
2. 了解关系运算及其分类。
3. 掌握关系数据库的设计和查询语言SQL。
3.2 教学内容1. 关系数据库的定义、特点和分类。
2. 关系运算：选择、投影、连接。
3. 关系数据库的设计和查询语言SQL：创建表、插入数据、更新数据、删除数据、查询数据。
《MySQL数据库》教学教案
01
02
03
04
05
存储过程概念及作用分析
存储过程是一组预编 译的SQL语句，可以 在数据库中保存并重 复使用。
存储过程可以简化复 杂业务逻辑的处理， 提高数据处理效率。
存储过程可以接受参 数、执行特定操作并 返回结果。
编写和执行存储过程
使用`CREATE PROCEDURE`语句创 建存储过程，指定存储过程名称和
使用CREATE TABLE语句创建数据表
掌握CREATE TABLE语句的基本语法和用法，能够创建符合要求的数 据表。
修改数据表结构
了解ALTER TABLE语句的使用，能够根据需要添加、删除或修改字段。
删除数据表
掌握DROP TABLE语句的使用，能够正确删除不再需要的数据表。
插入、更新和删除记录操作
了解数据库性能监控工具的使用和调优方法， 能够对数据库进行整体性能优化。
04
索引、视图和存储过程应 用
索引概念及作用分析
索引是一种数据结构，用于快速定位数据库表中的特定 信息。 索引可以显著提高查询速度，尤其是对于大型数据集。
索引有助于实现数据的快速检索、排序和分组等操作。
创建和管理索引方法
使用`CREATE INDEX`语句创建索引，可 以指定索引名称、索引类型等参数。
账户过期策略
设置账户过期时间，避免长期未使用的 账户存在安全隐患。
密码策略
强制要求复杂密码，定期更换，增加破 解难度。
锁定策略
对多次尝试登录失败的账户进行锁定， 防止暴力破解。
权限分配原则及实现方法
最小权限原则
仅授予用户完成任务所 需的最小权限，降低风
险。
权限分离原则
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念介绍数据库的定义、发展历程和分类解释数据、信息、知识与数据之间的关系1.2 数据模型介绍实体-联系模型、关系模型、层次模型和网状模型等解释数据模型的概念和作用1.3 数据库系统的结构介绍数据库系统的三级模式结构：外模式、模式和内模式解释数据库管理系统(DBMS)的概念和功能第二章：关系数据库理论2.1 关系模型介绍关系模型的基本概念：关系、属性、元组和域解释关系代数和元组关系演算的概念2.2 关系的完整性约束介绍实体完整性、参照完整性和用户定义完整性解释完整性约束的作用和意义2.3 数据库设计介绍需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计等阶段解释数据库设计的方法和步骤第三章：SQL语言3.1 SQL概述介绍SQL语言的概念、特点和应用范围解释SQL语言的基本语法和操作3.2 数据定义语言介绍创建表、修改表和删除表的SQL语句解释数据类型、主键、外键和索引的概念3.3 数据操纵语言介绍插入、删除、更新和查询数据的SQL语句解释聚合函数、分组和排序等概念第四章：数据库查询优化4.1 查询优化概述介绍查询优化的目的和重要性解释查询优化的方法和策略4.2 查询优化技术介绍基于规则的优化和基于成本的优化等方法解释查询优化中的代价估算和执行计划等概念4.3 索引和查询优化介绍索引的概念、分类和作用解释索引的创建、维护和优化策略第五章：事务管理5.1 事务概念介绍事务的定义、属性（ACID）和类型解释事务的作用和意义5.2 事务管理机制介绍并发控制和一致性维护的机制解释锁定、死锁和事务隔离级别等概念5.3 事务编程介绍使用编程语言实现事务的方法解释事务的提交、回滚和恢复等操作第六章：数据库安全与保护6.1 数据库安全概述介绍数据库安全的重要性解释数据库安全策略和威胁类型6.2 访问控制介绍自主访问控制（DAC）和强制访问控制（MAC）解释角色Based 访问控制（RBAC）和属性基访问控制（ABAC）6.3 加密技术介绍对称加密和非对称加密的概念解释哈希函数和数字签名在数据库安全中的应用第七章：数据库备份与恢复7.1 备份策略介绍完全备份、差异备份和增量备份等备份策略解释备份的频率和时间点选择7.2 恢复机制介绍恢复基点和恢复策略解释使用备份文件进行数据恢复的步骤和注意事项7.3 灾难恢复介绍灾难恢复计划和数据中心的地理位置选择解释镜像站点和负载均衡在灾难恢复中的应用第八章：数据库性能调优8.1 性能调优概述介绍性能调优的目标和重要性解释性能调优的方法和策略8.2 查询优化介绍查询优化的方法和工具解释如何使用查询分析器分析查询执行计划8.3 系统参数调优介绍数据库系统参数的概念和作用解释如何调整系统参数以提高数据库性能第九章：分布式数据库系统9.1 分布式数据库概念介绍分布式数据库的定义和特点解释分布式数据库系统的架构和组件9.2 数据分布策略介绍垂直分区和水平分区的概念解释数据本地化和数据复制在分布式数据库中的应用9.3 分布式查询处理介绍分布式查询处理的挑战和解决方案解释分布式查询优化和数据一致性维护的策略第十章：数据库新技术与发展趋势10.1 云计算与数据库介绍云计算的概念和数据库在云计算中的应用解释云数据库服务的特点和优势10.2 大数据与数据库介绍大数据的概念和数据库在大数据处理中的应用解释NoSQL数据库和NewSQL数据库的特点和优势10.3 与数据库介绍的概念和数据库在中的应用解释数据库智能化和自动化查询推荐的概念重点和难点解析重点环节一：关系模型的基本概念和关系代数、元组关系演算补充和说明：关系模型是数据库理论的核心，掌握关系模型的基本概念是理解数据库操作的基础。
高中信息技术《数据库系统》教案
高中信息技术《数据库系统》教案（实用版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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数据库系统概论实验教案
8.建立工程J1的零件供应视图V_J1(SNAME,PNAME,QTY)
9.建立红色零件视图V_RED（PNO，PNAME）
实验
重点
与
难点
重点：
对数据库进行插入、删除、修改等操作，学习建立视图。
难点：
更新数据时体会数据完整性约束的作用，
实
周次
13
实验类型
验证型
教学对象
本科生
实验时数
2
实验
目的
及
要求
目的：
熟练掌握SQL SELECT语句，能够运用该语句完成一般查询
要求：
熟练掌握SELECT语句的一般格式。
实验
内容
在实验一建立的供应数据库基础上，进行SQL语句的一般查询
1.查询所在城市为“北京”的所有工程号和工程名。
2.查询所有零件的名称和颜色。
本科生
实验时数
2
实验
目的
及
要求
目的：
熟练掌握SQL SELECT高级语句。
要求：
能够运用SELECT语句完成使用集函数及嵌套查询。
实验
内容
在实验一建立的供应数据库基础上，进行SQL语句的集函数查询
1．查询工程J1中由北京供应商供应的零件总数。
2．查询每个工程所需的零件总数。
3．查询为每个工程供货的供应商个数。
10.查询为所有工程供货的供应商名。
实验
重点
与
难点
重点：
用SQL语句进行一般查询
难点：
嵌套查询的使用
实
验
教
学
设
计
教学内容
1.1认识数据库系统(教案) -《数据库应用基础Access数据库》同步教学(高教版.第三版)
第周课时数：节讲授课题认识数据库系统课型讲授教学目的1.初识Access 20162.数据库基本知识重点难点重点：数据库基本知识难点：数据库基本知识教具准备多媒体、计算机、DevC++6.0软件教学反思学生对编程有一定的兴趣，又有一定畏难心理，要鼓励学生不怕难，多编写程序。
教学内容教法设计课前准备课程导入讲授新课德育三分钟1、常规检查2、上课纪律强调观看Access数据库简单介绍视频。
部分同学也在尝试开网店、做微商，提出如下问题：除了使用Excel管理经营过程的进销存数据，还能使用更专业的工具吗？一、初识Access 20161.Access 2016是Microsoft Office 2016办公软件的组件之一，也是桌面数据库管理系统，可以有效地组织、管理和共享数据库信息。
它具有界面友好、易学易用等特点，是开发中、小型数据库的常用数据库软件二、数据库基本知识1.数据是一种物理符号序列，用来记录事物的情况。
2.信息是经过加工处理的特定形式的数据，对人们来说是有意义的。
3.数据处理是指对各种类型的数据进行收集、存储、分类、计算、加工、检索、维护和传输的过程。
4.数据库（DataBase，简称DB）是存储在计算机存储设备中的结构化的相关数据的集合。
5.数据库管理系统（DataBase Management System，简称DBMS）是用于建立、使用和维护数据库的系统软件，实现对数据库的统一管理和控制。
6.数据库系统（DataBase System，简称DBS）实际上是一个应用系统，实现有组织地、动态地存储大量关联数据。
7.数据库应用系统（DataBase Application System，简称DBAS）是指在数据库管理系统的基础上，针对具体的业务要求开发的面向用户的系统。
8.数据模型 数据模型是数据的组织方式，是建立在实体模型之上的，实体模型包含以下术语： 实体（Entity ） 客观事物在信息世界中称为实体。
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3.介绍数据库的发展史及特点。
二、教学内容
1．数据库的地位
数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的最新技术，是计算机科学的重要分支。
数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出现极大地促进了计算机应用向各行各业的渗透。
数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。
2.四个基本概念
数据(Data)：
是数据库中存储的基本对象，是描述事物的符号记录，如:数字、文字、图形、图像、声音等，数据与其语义是不可分的。
如学生档案中的学生记录(李明,男,1972,江苏,计算机系,1990)
数据库(Database，DB) ：
是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集
合。
其特征是：
数据按一定的数据模型组织、描述和储存。
可为各种用户共享。
冗余度较小。
数据独立性较高、易扩展。
数据库管理系统(Database Management System，DBMS)：
是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
DBMS的
主要功能有：
数据管理功能:数据定义功能，数据组织、存储和管理，
数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的
建立和维护功能，其他功能
提供数据库的用户接口
数据库系统(Database System，DBS)：是指在计算机系统
中引入数据库后的系统
“DB+DBMS+应用系统+数据库管理员（DataBase Administration, DBA ）”
3 数据库技术的产生与发展
人工管理阶段(40年代中--50年代中)：
应用需求：科学计算
硬件：无直接存取存储设备
软件：无通用的操作系统
处理方式：批处理
数据管理者：应用程序，数据不保存。
数据面向的对象：某一应用程序。
数据共享程度：无共享、冗余度极大。
数据独立性：不独立，完全依赖于程序。
数据结构化：无结构。
数据控制能力：应用程序自己控制。
人工管理阶段应用程序与数据的对应关系
文件系统阶段(50年代末--60年代中)
应用需求：科学计算、数据处理
硬件：出现磁盘、磁鼓等
软件：操作系统、高级语言
处理方式：批处理、共享的实时处理方式
数据管理者：文件系统，数据长期保存。
数据面向的对象：某一应用程序。
数据共享程度：共享性差、冗余度大。
数据结构化：记录内有结构,整体无结构。
数据独立性：逻辑结构改变须修改应用程序。
数据控制能力：应用程序自己控制。
文件管理阶段应用程序与数据的对应关系
数据库系统阶段(60年代末以来)
应用需求：大规模管理
硬件：出现大容量磁盘、磁盘阵列
软件：数据库管理系统
处理方式：联机实时处理、分布处理和批处理
数据管理者：DBMS
数据面向的对象：整个系统
数据高度结构化：数据库与文件系统的根本区别
数据的共享性高，冗余度低，易扩充
数据的独立性高：物理独立性和逻辑独立性
数据控制能力：由DBMS统一管理和控制
数据库管理阶段应用程序与数据的对应关系
数据库系统的特点：
1、数据结构化
数据库系统：实现整体数据的结构化，这是数据库系统与文件系统的本质区别。
文件系统：文件由记录组成，文件内部有结构，文件之间无结构。
数据库系统：数据之间整体有结构，是一个有机的整体。
2、数据的共享性高，冗余度低，易扩充
数据库系统从整体角度来组织存储数据，数据不只是面向某一个应用，而是面向整个系统，因此具有很高的共享性。
共享数据带来了低冗余性，也能避免数据之间的不相容性和不一致性。
数据共享使得应用可以应需要而增加，容易扩充
3、数据独立性高
物理独立性：是指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据
库中的数据时相互独立的。
数据的物理存储由DBMS负责，应用程序不必了解，只需要处理数据的逻辑结构。
这样当
数据库的物理结构改变时，应用程序不用改变。
逻辑独立性：直指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是
相互独立的，数据库的逻辑结构改变了，用户程序可以不
予改变。
数据与程序的独立，把数据的定义和存储从程序中分离出
去，而存取数据的方法由DBMS提供，从而大大简化了应用
程序的编制，减少了应用程序的维护和修改。
4、数据由DBMS统一管理和控制
数据库中的数据是共享的，多个应用，多个用户可以同时存取数据库的数据，甚至同时存取统一数据，那么，DBMS必须具有以下的基本功能：
数据的安全性保护：保护数据不被不合法应用，不合法用
户破坏。
数据的完整性检查：包括检查数据的正确性，有效性和相
容性。
并发控制：多个进程并发存取或修改数据库时的控制。
数据库恢复：计算机系统的硬件故障，软件故障，操作员的操作错误或者故意破坏导致数据库丢失或破坏时，由DBMS提供的功能让数据库恢复到正确状态。
联系。
实体型：用矩形表示，矩形框内写明实体名；实体的属性用椭圆形表示，以无向边将其与相应的实体连接起来。
联系：联系本身用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型(1:1、1:n、m:n)，联系的属性也要用无向边与该联系连接。
(1)一个员工可以是多个部门的经理，而一个部门最多只能有一个经理，则该管理联系为1:N联系。
(2)一个员工可以在多个部门工作，而一个部门有多个员工，则
该工作联系为M:N联系。
结构数据模型：
1、层次模型
用树形结构表示各类实体以及实体之间的联系
按树的定义层次模型有以下两个限制：
有且仅有一个结点无双亲——根结点
其它结点有且仅有一个双亲
优点：
简单，只需很少命令就可以操作数据库
性能优于关系模型，不低于网状模型。
提供了良好的完整性支持
缺点：
难以描述现实世界中的复杂联系。
对插入和删除操作的限制多。
2、网状模型
去掉了层次模型的两个限制：
可以有一个以上的结点无双亲
至少有一个结点有多于一个的双亲优点：
能更为直接地描述现实世界
具有良好的性能，存取效率较高。
缺点：
结构比较复杂
数据独立性差。
3、关系模型
层状模型和网状模型在实际当中几乎不再使用，而几乎所有的DBMS都支持关系模型，即使不支持的，也加上了关系模型的接口。
逻辑结构是一张二维表，它由行和列组成。
数据库系统的体系结构
数据库的三级模式结构
为了保障数据与程序之间的独立性，使用户能以简单的逻辑结构操作数据而无需考虑数据的物理结构，简化了应用程序的编制和程序员的负担，增强系统的可靠性。
通常DBMS将数据库的体系结构分为三级模式：外模式、模式和内模式。
型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明。
值(Value)：是型的一个具体赋值。
例如：学生记录
记录型：(学号,姓名,性别,系别,年龄,籍贯)
该记录型的一个记录值：
(900201,李明,男,计算机,22,江苏)
模式(Schema)：数据中全体数据逻辑结构和特征的描述。
模式只涉及型，不涉及具体的值。
例如：学生选课数据库，型包括学生记录、课程记录和学生选课记录几个关系的模式，是相对稳定的，而里面的数据是动态的，2010年某一刻的数据和2009年某一刻的数据是不同的两个值。
模式（逻辑模式）
是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图，综合了所有用户的需求。
一个数据库只有一个模式。
模式是数据库系统模式结构的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。
学生数据库模式结构
外模式（子模式或用户模式）
数据库用户使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。
外模式通常是模式的子集，一个数据库可以有多个外模式
同一外模式可以为某一用户的多个应用系统所使用。
外模式是保证数据库安全性的一个有力措施
学生数据库外模式结构
内模式（存储模式）
数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的存储方式
一个数据库只能有一个内模式
数据库的二级映象功能与数据独立性
三级模式是对数据库中数据的三个抽象级别，两级映象是在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换。
外模式/模式模式/内模式
外模式／模式映象
定义了外模式与模式之间的对应关系，每一个外模式都对应一个外模式／模式映象。
保证了数据的逻辑独立性
模式／内模式映象
定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系，数据库中模式／内模式映象是唯一的。
保证了数据的物理独立性
作业：
什么是数据库什么是数据库管理系统什么是数据库系统
计算机数据管理经历了哪几个阶段
数据库系统的特点有哪些
数据库管理系统的主要功能有哪些
试述概念模型的作用
三级模式和二级映象各指什么。