(完整版)第1章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。
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案一、课程简介1. 课程名称：数据库系统概论2. 课程性质：专业基础课3. 先修课程：计算机科学与技术导论4. 后续课程：数据库设计、数据库管理系统等5. 课程目标：使学生了解数据库系统的基本概念、原理和技术，培养学生运用数据库技术解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数据库基本概念1.1 数据与信息1.2 数据库与数据库系统1.3 数据模型2. 关系型数据库2.1 关系数据库概述2.2 关系运算2.3 关系数据库设计3. 数据库设计3.1 需求分析3.2 概念设计3.3 逻辑设计3.4 物理设计4. 数据库管理系统的功能与结构4.1 数据库管理系统的基本功能4.2 数据库管理系统的基本结构4.3 数据库安全与保护5. 数据库性能优化5.1 查询优化5.2 数据库性能评估5.3 数据库性能改进策略三、教学方法1. 讲授：通过讲解、举例、讨论等方式，使学生掌握数据库系统的基本概念、原理和技术。
2. 实践：引导学生参与数据库设计、查询优化等实践项目，提高学生运用数据库技术解决实际问题的能力。
3. 讨论：组织学生就数据库系统相关话题展开讨论，培养学生的独立思考和团队协作能力。
四、教学要求1. 知识与技能：掌握数据库系统的基本概念、原理和技术，能够运用数据库技术解决实际问题。
2. 过程与方法：学会数据库设计方法，具备一定程度的数据库性能优化能力。
3. 情感、态度与价值观：培养对数据库技术的兴趣，树立正确的数据观念，提高信息素养。
五、教学评价1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况、实践项目参与程度等。
2. 考试成绩：包括期末考试、期中考试等。
3. 综合评价：结合学生的知识掌握、实践能力和课堂表现，进行全面评价。
六、关系数据库设计6.1 关系数据库概述理解关系数据库的基本概念掌握关系数据库的特点和优势6.2 关系运算学习传统的集合运算（并、交、差）掌握关系运算（选择、投影、连接）练习关系运算的组合和应用6.3 关系数据库设计学习E-R图和关系模型之间的转换掌握关系数据库的规范化理论实践关系数据库的设计步骤和技巧七、SQL语言7.1 SQL概述理解SQL的作用和特点掌握SQL的基本语法结构7.2 数据定义语言（DDL）学习创建、修改和删除表结构掌握索引和约束的定义与管理7.3 数据操纵语言（DML）学习插入、更新、删除数据的操作掌握数据查询语句（SELECT）的使用7.4 数据控制语言（DCL）学习权限管理和事务控制掌握SQL的安全性和一致性控制八、数据库查询优化8.1 查询优化概述理解查询优化的目的和重要性掌握查询优化的基本策略8.2 查询计划学习查询计划的和执行过程理解不同查询优化算法的工作原理8.3 索引和查询优化学习索引的类型和创建策略掌握索引对查询性能的影响和优化方法九、数据库安全与保护9.1 数据库安全概述理解数据库安全的重要性掌握数据库安全的基本概念和技术9.2 访问控制学习用户身份验证和授权管理掌握角色-基访问控制和属性-基访问控制9.3 数据加密和完整性学习数据加密技术掌握数据库完整性的实现方法和策略十、数据库性能改进策略10.1 数据库性能评估学习数据库性能评估的方法和指标掌握性能监测和分析的工具和技术10.2 存储和缓冲区优化学习数据存储策略和缓冲区管理掌握磁盘I/O优化和缓存机制10.3 并发控制学习并发事务的概念和问题掌握并发控制技术（锁、乐观并发控制）10.4 数据库分区和分区策略学习数据库分区的概念和好处掌握不同类型的分区技术和应用场景十一、数据库事务管理11.1 事务概述理解事务的概念、属性和作用掌握事务的生命周期和管理方法11.2 事务控制学习并发事务的基本概念和问题掌握事务控制的机制和方法（如锁、死锁处理）11.3 事务恢复理解事务故障和系统故障的概念学习事务恢复机制和数据一致性保障十二、数据库镜像与高可用性12.1 数据库镜像概述理解数据库镜像的概念和作用掌握数据库镜像的实现技术和配置方法12.2 数据复制学习数据复制的基本概念和类型（如全量复制、增量复制）掌握数据复制的策略和性能考虑12.3 高可用性数据库系统了解高可用性数据库系统的需求和挑战学习高可用性解决方案（如数据库集群、故障转移）十三、数据库性能监控与维护13.1 数据库性能监控学习数据库性能监控的关键指标和方法掌握性能监控工具的使用和维护13.2 数据库性能调优理解数据库性能瓶颈的诊断和分析学习数据库性能调优的策略和技巧13.3 数据库维护掌握数据库的日常维护工作和最佳实践了解数据库备份、恢复和重构的方法和技术十四、数据库新技术与发展趋势14.1 云计算与数据库理解云计算环境下数据库的挑战和解决方案学习云数据库服务模型和部署策略14.2 大数据与数据库了解大数据的特点和应用场景掌握大数据处理中数据库技术和系统设计14.3 分布式数据库学习分布式数据库的基本概念和体系结构掌握分布式数据库的数据一致性和数据分区策略十五、案例分析与实践项目15.1 案例分析分析实际应用中的数据库系统案例理解数据库系统在现实世界中的挑战和解决方案15.2 实践项目完成一个数据库设计、实施和性能优化的综合性项目培养学生综合运用数据库知识解决实际问题的能力重点和难点解析重点：数据库的基本概念、关系运算、数据库设计方法、SQL语言、数据库管理系统的功能与结构、数据库性能优化、数据库安全与保护、数据库性能改进策略、事务管理、数据库镜像与高可用性、数据库性能监控与维护、数据库新技术与发展趋势、案例分析与实践项目。
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案第一章：数据库基本概念1.1 数据库的发展历史1.2 数据库系统的基本组成1.3 数据模型1.4 数据库系统的体系结构第二章：关系数据库2.1 关系数据库的基本概念2.2 关系代数2.3 SQL语言2.4 关系数据库的设计与规范化第三章：数据库设计3.1 需求分析3.2 概念设计3.3 逻辑设计3.4 物理设计3.5 数据库设计工具第四章：数据库管理系统的功能与组成4.1 数据库管理系统的功能4.2 数据库管理系统的组成4.3 数据库安全与保护4.4 数据库性能优化第五章：数据库发展新技术5.1 分布式数据库5.2 并行数据库5.3 数据仓库与数据挖掘5.4 云计算与大数据技术第六章：关系数据库的扩展6.1 实体-关系模型与ER图6.2 关系数据库的扩充语法6.3 高级SQL特性6.4 数据库触发器和存储过程第七章：数据库性能优化7.1 查询优化概述7.2 查询优化技术7.3 索引设计与优化7.4 数据库性能监控与调整第八章：数据库安全与保护8.1 数据库安全概述8.2 访问控制与身份认证8.3 数据加密与完整性约束8.4 审计与数据备份恢复第九章：事务管理9.1 事务的基本概念9.2 事务的性质与分类9.3 并发控制9.4 事务的并发控制方法9.5 事务恢复第十章：分布式数据库系统10.1 分布式数据库系统概述10.2 分布式数据库系统的结构与分类10.3 分布式数据库的数据一致性与复制10.4 分布式数据库的查询处理与事务管理10.5 分布式数据库系统的实现技术第十一章：数据仓库与数据挖掘11.1 数据仓库的基本概念11.2 数据仓库的架构与设计11.3 联机分析处理（OLAP）11.4 数据挖掘技术与应用第十二章：大数据技术基础12.1 大数据的定义与特征12.2 大数据处理技术12.3 分布式文件系统与存储12.4 大数据分析技术与应用第十三章：云计算与数据库13.1 云计算基本概念13.2 云计算服务模型与架构13.3 云计算环境下的数据库服务13.4 云计算数据库的挑战与解决方案第十四章：数据库系统的应用案例14.1 企业级数据库应用案例14.2 云计算与大数据驱动的数据库应用14.3 移动与物联网数据库应用案例14.4 数据库在其他领域的应用实例第十五章：数据库系统的未来发展趋势15.1 数据库技术发展趋势概述15.2 新型数据库技术探讨15.3 数据库系统在领域的应用15.4 数据库系统的可持续发展策略重点和难点解析本文教案涵盖了数据库系统概论的主要知识点，重点包括数据库的基本概念、关系数据库、数据库设计、数据库管理系统的功能与组成、数据库发展新技术、关系数据库的扩展、数据库性能优化、数据库安全与保护、事务管理、分布式数据库系统、数据仓库与数据挖掘、大数据技术基础、云计算与数据库、数据库系统的应用案例以及数据库系统的未来发展趋势。
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。
数据库系统概述教案
数据库系统概述教案一、教学目标：1.了解数据库系统的基本概念和特点；2.了解数据库系统的组成和体系结构；3.了解数据库系统的应用领域和发展趋势。
二、教学内容：1.数据库系统的定义和概念；2.数据库系统的特点；3.数据库系统的组成和体系结构；4.数据库系统的应用领域；5.数据库系统的发展趋势。
三、教学过程：1.导入（5分钟）教师简单介绍数据库系统的重要性和应用领域，引起学生的兴趣。
2.学习阶段（30分钟）2.1数据库系统的定义和概念（10分钟）教师简单介绍数据库系统的定义和概念，向学生解释数据库系统与传统文件系统的区别。
2.2数据库系统的特点（10分钟）教师详细介绍数据库系统的特点，包括数据结构化、数据共享、数据独立性、数据安全性等方面，并通过案例分析来加深学生对特点的理解。
2.3数据库系统的组成和体系结构（10分钟）教师介绍数据库系统的组成，包括数据库、数据库管理系统、应用程序和用户界面等组成部分，同时介绍数据库系统的体系结构，包括三级模式、模式和实例。
3.思考与讨论（20分钟）3.1数据库系统的应用领域（10分钟）教师引导学生讨论数据库系统的应用领域，包括企业管理、科研、教育、医疗等方面，并鼓励学生通过互动方式分享自己的观点。
3.2数据库系统的发展趋势（10分钟）教师介绍数据库系统的发展趋势，包括大数据、云计算、物联网等方面，并引导学生思考未来数据库系统的发展方向和挑战。
4.小结（5分钟）教师对本节课的内容进行总结，并提醒学生继续学习和深入探索数据库系统的相关知识。
四、教学方法和手段：1.讲授法：教师通过口头讲解数据库系统的定义、特点、组成和体系结构，使学生了解和掌握相关知识。
2.案例分析法：教师通过案例分析向学生解释数据库系统特点，加深学生对特点的理解。
3.讨论法：教师通过讨论引导学生思考数据库系统的应用领域和发展趋势，提高学生的综合分析和思考能力。
五、教学评估：1.教师观察法：教师观察学生在教学过程中的表现，包括参与讨论的积极性、回答问题的正确性等方面。
课题_数据库系统概论第五版教案
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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
教学内容及过程旁批
一、教学过程
1、复习数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的基本概念和数据库系统的特点。
2、结合例子讲解数据模型的概念；几种主要数据模型的数据结构特性。
3、结合例子讲解模式的概念和三级模式两级映像。
二、教学内容
1.2 数据模型
计算机不能直接处理现实世界中的具体事物，所以人们必须事先将具体事物转换
成计算机能够处理的数据，这就是数据库的数据模型。
两类数据模型：概念模型、基本数据模型
概念模型：按照用户的观点建模，用于设计数据库
逻辑模型和物理模型(基本数据模型)：用于数据库的逻辑实现和物理实现
数据模型的组成要素：
1．数据结构——系统的静态特性
数据结构不仅要描述数据库组成对象，还要描述对象之间的联系。
通常所说的层
状、网状和关系模型，就是按照此处的数据结构来进行划分的。
2．数据操作——系统的动态特性
是指对数据库中的各种对象运行执行的操作的集合，包括操作及有关的操作
规则。
数据库的操作包括查询和更新。
3．数据的完整性约束条件——一组完整性规则的集合
完整性规则是数据模型中数据及其联系所具有的约束规则，用来限定数据库
状态以及状态的变化，以保证数据的正确。
1.2.1最常用的数据模型
实体－联系方法(E-R方法)，也称E-R模型。
实体(Entity)：客观存在并可相互区别的事物。
属性(Attribute)：实体所具有的某一特性。
联系（relationship）：客观世界中各种对象或抽象概念之间的联系。
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、网状模型通过案例展开教学
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。
1.3 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
1.3.3 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？。