1、（2004/3/10） 1数据库原理教学大纲（总学分：3 总上课时数：48 上机时数：16）东南大学经济管理学院一、课程的性质与目的数据库原理是继计算机应用基础课之后，使学生掌握信息管理的最新技术和提高软件开发能力的一门计算机基础课，是经管理类专业的主干课程管理信息系统的前导课，它是一门结合典型的数据库管理系统介绍数据库基本原理与方法的理论应用学科。数据库原理基于一定的数学知识，如离散数学、概率与数理统计等，还基于计算机基础和专业知识，如数据结构、操作系统、算法设计与分析、程序设计语言、程序设计方法及计算机网络等；数据库应用则基于一个具体的数据库管理系统和宿主语言的综合使用，以解决工程项目中的
2、实际问题。本课程从实际应用出发，集应用与原理于一体，两部分内容互相联系，又各有侧重，力求做到理论联系实际，用理论来指导实际应用。目的是使学生能够全面系统地掌握开发研制各类数据库应用系统时所必需的数据库基础知识，并能结合本专业有效地开发具有实用价值的数据库应用系统。二、课程内容的教学要求1 数据库概论（1）数据库的由来和发展：了解数据管理技术的发展阶段。（2）数据描述与数据模型：掌握概念设计、逻辑设计、物理设计中的数据描述。（3）数据库的体系结构：掌握数据库的体系结构。（4）数据库管理系统：理解数据库管理系统的概念和组成。（5）数据库系统：了解数据库系统的全局结构。2 关系模型和关系运算理论（1
3、）关系模型的基本概念：理解关系模型的基本概念，熟练掌握关系模型的三类完整性规则，掌握 ER 模型向关系模型的转换规则。（2）关系代数：掌握关系代数的操作，通过关系代数应用实例，理解元组关系演算和域关系演算。（3）关系代数表达式的优化：理解关系代数表达式的优化算法。3 关系数据库语言 SQL （1）SQL 的体系结构：理解 SQL 数据库的体系结构。（2）SQL 的数据定义：SQL 的数据定义。（3）数据查询：掌握数据查询方法。（4）数据更新：掌握数据更新方法。（5）视图的定义和对视图的操作：理解试图的定义，掌握对视图的操作。（6）嵌入式 SQL：理解嵌入式 SQL，动态 SQL。 4 关系数据
4、库的规范化设计（1）关系模式的设计问题：掌握关系模式的冗余和异常问题。（2）函数依赖：理解函数依赖的推理规则。（2004/3/10） 2（3）关系模式的分解特性：熟悉无损分解，保持依赖的分解。（4）关系模式的范式：掌握范式（1NF，2NF，3NF ，BCNF） ，了解分解成 3NF 模式集的算法。5 数据库设计及 ER 模型（1）数据库设计概述：理解数据库工程与数据库生存期。（2）数据库设计的全过程：掌握数据库设计的全过程。（3）ER 模型：掌握 ER 模型的基本要素。（4）ER 模型到关系模型的转换 ：掌握 ER 模型到关系模型的转换规则。（5）ER 模型实例分析。（6）ER 模型的扩充。6
5、 数据库的存储结构理解存储介质层次、文件组织、文件结构、索引技术、散列技术、多键访问技术。7 系统实现技术（1）事务：理解事务的 ACID 性质。（2） 数据库的恢复：理解恢复的基本原则和方法，了解检查点技术。（3） 数据库的并发控制：理解并发控制、封锁技术。（4）数据库的完整性：理解 SQL 中的完整性约束，了解 SQL3 中的触发器。（5） 数据库的安全性：理解安全性问题、权限问题，了解 SQL 中的安全性措施。8 对象数据库系统理解对象联系图、OO 的类型系统，熟悉 ORDB 定义语言和查询语言，ODMG1.0 标准的定义语言和操纵语言，ODMG2.0 标准的定义语言和查询语言，使用 U
6、ML 类图来概念对象建模。9 分布式数据库系统（1） 集中计算与分布计算：掌握集中、分布计算概念。（2） 客户机/服务器系统：掌握客户机 /服务器系统概念，了解 C/S 结构的演变。（3） 分布式数据存储：理解分布式数据库系统概念，理解分布式数据存储。（4） 分布式数据库的体系结构：了解分布式数据库的体系结构。（5） 分布式查询处理：了解分布式查询处理。10 DB 的进一步发展（1）中间件技术：了解中间件、ODBC 结构和接口，了解 Java 和 JDBC 技术。（2）数据库与 WWW：了解数据库与 WWW 之间的结合，了解公共网关接口（CGI） 、ASP技术、JSP 技术、PHP 技术。（3
7、）XML 技术：了解常用的 XML 查询语言：XQuery，了解基于关系数据库的 XML 处理。三、上机实习要求实验内容：MS SQL2K 的集成环境的基本操作，数据库开发工具 PowerBuilder 8.0 的简单应用；数据库有关的表、库、查询和视图的操作；程序设计有关的函数、表单、控件、报表、菜单和工具栏的设计方法；构造应用系统的方法和步骤。基本要求：设计和构建一个小型的数据库应用系统。实验一：在 PowerBuilder 8.0 系统中实践下列操作：建立 DB，建立表，输入数据；建立（2004/3/10） 3应用、数据窗口、窗口，编写脚本；建立菜单；运行应用程序。（4 学时）实验二：S
8、QL Server 的使用：进入系统，建库建表，使用 SQL 语句。（4 学时）实验三：使用数据库设计的原则，面对现实问题（超市管理，仓库管理等）设计 ER 模型和关系数据库结构。（4 学时）实验四：实验三的设计结果在 MSSQL2K 中的实现 （4 学时）四、能力培养的要求1分析、归纳和设计能力的培养：深刻理解基本概念和方法，学会数据库系统的分析方法，归纳各种概念，权衡各方因素, 设计合理系统。2开发、调试能力的培养：能够动手开发成功的数据库应用系统。3自学能力的培养：数据据库软件很多，发展快，绝大多数要求学生在实验或课余自学掌握，课堂重在讲方法和个案剖析。4系统集成能力的培养：数据库与其他
9、部分，数据库与数据库之间，异构环境和系统之间，如达到全局优化, 要能把握较复杂较系统的整体结构。5研究创新能力的培养：数据库技术发展快，新内容层出不穷，注意学习类比，观察提炼，提出新问题，新概念，新方法。五、建议学时分配课 程 内 容 讲 课 习题课或课堂讨论 实 验 上 机数据库概论 5数据库的由来和发展 1数据描述与数据模型 1数据库的体系结构 1数据库管理系统 1数据库系统 1关系模型和关系运算理论 8关系模型的基本概念 2关系代数 4关系代数表达式的优化 2关系数据库语言 SQL 6 2 4SQL 的体系结构 1SQL 的数据定义 1数据查询 1数据更新 1视图的定义和对视图的操作 1
10、嵌入式 SQL 1（2004/3/10） 4关系数据库的规范化设计 6 2 4关系模式的设计问题 1函数依赖 1关系模式的分解特性 2关系模式的范式 2数据库设计及 ER 模型 9 2 4数据库设计概述 1数据库设计的全过程 1ER 模型 2ER 模型到关系模型的转换 2ER 模型实例分析 2ER 模型的扩充 1数据库的存储结构 自学系统实现技术 6 4事务 1数据库的恢复 2数据库的并发控制 1数据库的完整性 1数据库的安全性 1对象数据库系统 自学分布式数据库系统 5集中计算与分布计算 1客户机/服务器系统 1分布式数据存储 1分布式数据库的体系结构 1分布式查询处理 1DB 的进一步发展 3中间件技术 1数据库与 WWW 1XML 技术 1六、考核方式总评成绩=平时作业+ 自学札记+ 上机实验+期末成绩（2004/3/10） 5平时作业占 10%上机实验占 10%自学札记占 10%期末成绩占 70%七、教材及参考书1施伯乐、丁宝康、汪卫编著.数据库系统教程.第 2 版.高等教育出版社，2003 年 8 月2丁宝康、董建全、汪卫、曾宇昆编著.数据库系统教程习题解答及上机指导. 第 2 版.高等教育出版社，2003 年 10 月
