数据库系统原理教学大纲

《数据库系统原理》教学大纲

一、课程名称：数据库系统原理

Principles of Database Systems

二、课程编号：0601033

三、学分学时：3学分/48学时

四、使用教材：王能斌：《数据库系统教程（上册）》，电子工业出版社（始终选用最新版本）

五、课程属性：专业课/必修

六、教学对象：计算机科学与技术专业本科生

七、开课单位：计算机及信息工程学院

八、先修课程：算法与数据结构、编译原理、操作系统

九、教学目标：

通过本课程的学习，使学生建立现代数据管理技术的基本概念，掌握关系数据库系统及关系数据库设计的基本原理、方法与技术，奠定数据库理论研究和应用开发的必备基础。

十、课程要求：

⑴教师在课堂上精心讲授，学生课后认真消化教材和补充素材内容，认真完成作业和课程设计实验，通过课堂讲解、课堂讨论、自主探究、实践训练等相互联系和互补的教学环节来提高教学效果；⑵遵循“研究性教学”理念，在本课程网站上提供丰富教学资源（精选的英文文献、国内外大学同类课程链接、数据库工业界和学术界资源等），引导和帮助学生去主动学习、扩充学习和发展个性。

十一、教学内容：

本课程主要由以下内容组成：

第一章数据库系统引论（4学时）

?知识要点：数据管理技术的发展；数据库系统；数据模型和数据模式；数据库的生存周期。

?重点难点：数据模型的概念；数据模式的概念；多级数据模型/模式。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第二章数据模型（6学时）

?知识要点：关系数据模型；E/R数据模型；后关系数据模型。

?重点难点：关系数据模型三要素（结构、约束与操作）；键、超键、主键、外键；E/R数据模

型的构造子及语义。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第三章SQL语言（6学时）

?知识要点：数据库的用户接口；SQL语言概况；SQL数据定义语言；SQL查询语言；SQL数

据操纵语言；SQL视图；嵌入式SQL和SQL过程化扩充（简介）。

?重点难点：数据库语言的特点；条件查询；连接查询；嵌套查询；视图定义。

?教学方法：讲授、自学、作业、实验、讨论。

第四章数据库管理系统（DBMS）引论（2学时）

?知识要点：DBMS的软件体系结构；事务；数据目录（字典）。

?重点难点：事务及其ACID特性；事务的提交与撤销；集中式与分布式数据库；数据目录的结

构与内容。

?教学方法：讲授、自学、作业、实验、讨论。

第五章数据库的存储结构（2学时）

?知识要点：数据库存储结构的特点；基表的典型存储机制。

?重点难点：物理结构与逻辑结构；簇集、索引与散列。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第六章查询处理和优化（2学时）

?知识要点：查询处理和优化概述；代数优化；依赖于存取路径的规则优化。

?重点难点：查询优化的层次与策略；各种优化的目标与方法。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第七章数据库恢复（3学时）

?知识要点：数据库失效模式；数据库恢复策略；日志与后备；更新事务的执行与恢复；数据库

失效恢复对策。

?重点难点：数据库失效模式的特点；日志与后备相结合的恢复策略；提交规则与先记后写规则。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第八章并发控制（3学时）

?知识要点：并发访问引起的不一致；并发控制的正确性准则；封锁协议；死锁的检测、处理和

预防。

?重点难点：调度的等价性与可串行化调度；两段事务和两段锁协议；死锁的预防策略。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第九章数据库的安全（2学时）

?知识要点：数据库安全的概念；用户标识与鉴别；存取控制；审计；数据加密。

?重点难点：特权与角色；SQL数据控制语言。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第十章完整性约束（2学时）

?知识要点：完整性约束的概念；完整性约束的类型；完整性约束的SQL实现。

?重点难点：域完整性约束；实体完整性约束；引用完整性约束；属性/元组层的值检查；动态

完整性约束。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第十一章触发子与主动数据库系统（2学时）

?知识要点：主动数据库系统的概念；ECA规则与触发器的定义。

?重点难点：触发器的类型与定义。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第十二章数据依赖与关系模式规范化（6学时）

?知识要点：关系设计方法学；函数依赖；范式；关系模式分解方法

?重点难点：非平凡依赖；传递依赖；完全依赖；1NF、2NF、3NF、BCNF；Armstrom公理；

无损分解及方法；保持依赖分解及方法。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

第十三章数据库设计（6学时）

?知识要点：数据库设计方法与过程；需求分析；概念设计；逻辑设计；物理设计。

?重点难点：E/R建模与视图集成；ER向关系转换；存储机制的选择

?教学方法：讲授、自学、作业、实验、讨论。

第十四章数据库管理（2学时）

?知识要点：数据库管理的任务；DBA。

?重点难点：DBA的职责；数据库的调整、重组与重构。

?教学方法：讲授、自学、作业、讨论。

十二、实践环节：

本课程实践环节通过另一门配套课程《数据库系统原理课程设计》（0601046）来实现。主要实验环节和内容如下（详见《数据库系统原理课程设计》教学大纲）：

?基本实验：SQL语言与数据定义（DDL）、查询（QL）、操纵（DML）与控制（DCL）；关系

数据库设计与实现。

?专题演示：数据库设计CASE工具（ER建模，ER向关系转换）；数据库管理与DBA工具（数

据库存储结构定义，数据库恢复，数据库调整与重组）。

?开放实验：学生自定的实验。

十三、教学参考：

1．参考教材

?萨师煊，王珊：《数据库系统概论（第4版）》，高等教育出版社，2006年5月

2．参考文献

? C. J. Date著，孟小峰、王珊、姜芳艽等译：《数据库系统导论（原书第8版）》（ISBN：

7-111-21333-8），机械工业出版社，2007年7月

? C. J. Date：《An Introduction to Database Systems, Eighth Edition》，英文影印版（ISBN：

7-508-33877-4），中国电力出版社，2006 年1月

3．网络资源

?本课程网站上提供大量教学资源和教学素材，包括：英文文献、国内外大学同类课程链接、数

据库工业界和学术界资源等。网址：https://www.360docs.net/doc/6016467185.html,/pweb/~zhuoming/teachings/POD/或https://www.360docs.net/doc/6016467185.html,/jpkc/POD/。

?国家精品课程《数据库系统概论》（中国人民大学），网址：https://www.360docs.net/doc/6016467185.html,/。

十四、考核方式：

考试（闭卷）。

十五、课程说明：

本课程为考研课程（复试阶段）。

本课程为江苏省高等学校一类优秀课程（2004年度）、河海大学校级精品课程。

大纲编写人：许卓明

大纲编写时间：2008年3月