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1、数据库原理及应用课程教学大纲一、课程基本信息适应对象:数据科学与大数据技术本科生课程名称:数据库原理及应用课程代码:课程性质:学科教育必修课程学时分配:48学 分:3先修课程:信息技术后续课程:web应用开发、Java面向对象程序设计二、课程目标数据库原理及应用是数据科学与大数据技术的一门重要的学科教育必修 课程。本课程坚持立德树人为根本任务,不断提高学生思想水平、政治觉悟、道 德品质、文化素养,既注重“教得好”,更注重“学得好”、激发学生学习兴 趣和潜能,增强学生的社会责任感。课程主要讲解数据库系统的基本概念和原理、 关系数据模型、关系数据理论和关系数据库系统、SQL语言、数据库管理系统的
2、操作、数据库完整性、数据库平安、数据库设计等内容。通过本课程让学生理解 数据库基本概念及基本原理、数据库的组织和结构,数据库系统的设计、关系数 据库标准语言SQL,能熟练使用SQL语言在数据库管理系统上进行数据库及表的 操作,数据库完整性及平安性,了解当前数据库的最新技术及开展。切实提高同 学们信息处理技术方面的素质和能力。学生学习本课程应到达以下几个目标:课程目标1:掌握数据库的基础知识,具有分析和评价数据库领域复杂工程 工程问题的能力,能在工程开发实践中遵守职业道德与规范;课程目标2:能基于数据库技术的专业知识,具备使用SQL语言在数据库管 理系统中进行数据库对象熟练操作的能力,养成良好的
3、数据平安保护意识;课程目标3:能基于数据库设计的理念,具备针对数据库应用系统开展需求 分析、方案设计与优化、数据库物理实现和数据查询等工程实践活动的能力,培 养团队合作精神和社会责任感。如何根据需求实现数据库的连接。【习题】自己设计系统登录界面,并实现系统登录窗口验证功能。五、课程学时分配与教学建议(一)学时分配序号课程内容教学方法支撑的课程目标学时对应毕业要 求指标点讲授实验测验线上习题作业其它1第一章数据库基础翻转课堂目标13指标点2. 12第二章关系数据库案例分析目标121指标点2. 13第三章数据库的设计案例分析目标321指标点3. 34第四章数据库的管理课内实践操作及贯穿演示目标22
4、1指标点1. 25第五章表和视图翻转课堂目标233指标点1. 26第六章数据库的数据查询翻转课堂、案例分析目标363指标点3. 37第七章TransactSQL语言基础案例分析、提问法目标121指标点2. 18第八章存储过程和触 发器翻转课堂,贯 穿演示法目标142指标点2. 19第九章维护数据库翻转课堂、案例分析目标221指标点1. 210第十章事务处理案例分析、提问法目标221指标点1. 211第十一章 SQL Server平安管理翻转课堂、案例分析目标221指标点1. 212第十二章数据库应用系统开发案例分析、小 组合作目标321指标点3. 3合计3216(二)教学建议1 .教学方法:采
5、用案例分析、翻转课堂,贯穿演示法、提问法、课内实践操作以及小组合 作方法,以“工程任务”为主线进行自主学习和合作学习。2 .教学手段:在机房利用教学软件、SQL SERVER软件以及网络教学平台进行辅助教学.学生自主学习建议1)诱导质疑问难、激发探究热情;2)吸引主动参与注重过程教学;3)加强实验教学提高探索能力;4)课外拓展延伸联系生活实际;5)营造自主学习的教学过程;6)开展探究性教学活动。六、课程思政目标及其教学设计七、课程考核与评估课程思政目标教学设计目标1:培养自主创新的意识及社会责任感在介绍数据库技术的开展过程中,同步介绍国产数据库开展现状,并以孟晚 舟事件为例,使学生理解数据库作
6、为我国信创产业的底层技术之一,解决技 术卡脖子问题的紧迫性。目标2:培养学生 家国情怀和民族 自豪感。在讲解存储过程在数据库后台工作的原理时,以王坚院士十年如日开发“阿 里云”,实现了我国数据库云平台从0到1突破为例,向学生讲解默默无闻 的科技工作者的自主创新精神。目标3:培养学生 数据平安的保护 意识及职业道德伦理操守。在讲解数据库权限时,以ebay、万豪等21世纪著名的数据泄露事件,讲解 数据库应用和开发中涉及数据平安和隐私等道德伦理的内容。本课程考核方式:理论考试。课程成总成绩主要包括过程性评价(学习笔记、 过程化测验、作业)和结果性评价(期末成绩)。过程性评价占40%,结果性评 价占6
7、0%。八、课程目标达成情况评价方法课程目标达成情况评价主要采用定量和定性两种方式进行评价,相互印证课 程目标的达成情况;定量评价采用课程目标考核成绩分析法,计算公式如下:二(课程分目标考试平均得分/课程分目标考试总分*占比*课程分目标的权重 +课程分目标过程性评价平均得分/课程分目标过程性评价总分*占比*课程分目 标的权重定性评价根据课程目标设计相应的问题,针对课程全体学生进行调查问卷, 以学生为主体,评价自己通过课程学习达成课程目标情况。九、主要教学资源(一)教材陈志泊.数据库原理及应用教程M.北京:人民邮电出版社,2020.(二)主要参考书1陈林琳,蒋丽丽.SQL Server数据库设计教
8、程.江苏:江苏大学出版社,2018 年.2陈志泊,许福,韩慧,崔晓晖.数据库原理及应用教程(第四版)M.北京:人民邮电出版社,2017年.3钱冬云.SQL Server数据库应用技术M.北京:清华大学出版社,2017.4邱李华.SQL Server数据库应用教程(第2版)M.北京:人民邮电出 版社,2019年.5章昊.SQL Server数据库原理及应用教程M.北京:清华大学出版社,2018 年.(三)本课程网站. xueyinonline. com/detai1/217076151(四)学科相关期刊1计算机学报.中国计算机学会中国科学院计算技术研究所.核心期刊.月 刊。2计算机仿真.中国航天
9、科工集团公司第十七研究所.核心期刊.月刊。(五)其他教学资源1中国慕课网.数据库原理及应用: s : icoursel63. org/course/BFU-10033810032中国慕课网.数据库原理与应用: s : icoursel63. org/course/BFU-1003381035十、审核意见执笔人教学大纲符合现代教育教学理念及工程专业认证0BE理念,严格按照学校 要求制定。签名:年8月20日课程负责人 意见教学大纲内容及要求与课程目标吻合,课程目标支撑对应的毕业要求,符 合教学大纲的标准与要求。签名:年8月23日教研室主任/专业负责人审核意见本课程教学大纲由课程负货人赵德福牵头,在
10、2020-2021学年第二学期数 据科学教研室教研室第15次会议中,经课程组成员共同研讨并审定通过。签名:年8月25日学院审核意见符合教学大纲要求,通过。签名(盖章):年8月27日三、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求毕业要求指标点课程目标指标点权重毕业要求2:工程知识应用能力:能够适 应现代信息技术开展,融会贯通工程数理 基本知识和数据科学与大数据技术专业 知识,能够将数学、自然科学知识和工程 科学知识用于解决数据科学与大数据技 术领域的复杂工程问题。指标点2.1能基于数据科学与 大数据技术的专业知识,正确 表达数据科学与大数据技术 问题。目标10. 3毕业要求1:能够系统掌握数据科学与大
11、 数据技术专业基础理论知识、专业知识, 具备基本的工程实践能力。指标点1.2能够将数学、自然 科学、数据科学与大数据技术 基础和专业知识用F大数据 解决方案的评价。目标20. 3毕业要求3:复杂工程问题解决方案设计 与开发能力。能够应用数据科学与大数据 技术相关的原理、方法和技术,针对数据 科学与大数据技术领域中的复杂工程问 题,设计解决方案,能够表达创新意识, 并能分析和评价设计方案对社会、健康、 平安、法律、文化以及环境的影响。指标点3. 3能够集成单元过程 进行系统设计,并对设计方案 进行优选,表达创新意识。目标30.4四、课程内容及安排第一章数据库基础(3学时)【教学内容】让学生对数据
12、库的基础知识有初认识,了解数据库系统基本概念、数据库系 统的体系结构,熟悉关系数据库的规范化理论。掌握数据模型及关系模型的区别。 比照我国过去的技术落后和现在的技术飞跃,强调科学技术是第一生产力,激发 学生的自信心。第一节数据库系统基本概念第二节数据管理技术的开展第三节数据模型第四节关系模型【重点】数据库系统基本概念、数据模型、关系模型。【难点】关系数据库的规范化理论、数据库系统的体系结构。【分析思考讨论题】数据管理技术未来开展的趋势。【习题】简述数据模型与关系模型的区别。第二章关系数据库(3学时)【教学内容】让学生对关系数据库的基础知识有初认识,了解关系数据库的相关理论知 识,熟悉关系模式、
13、关系代数及关系运算的相关知识。掌握关系代数的完整性, 培养学生责任心及严谨工作态度。第一节关系模式第二节关系的完整性第三节关系代数第四节关系运算第五节 关系数据库理论【重点】关系模式、关系的完整性、关系代数、关系运算及关系数据库理论。【难点】关系数据库理论。【分析思考讨论题】关系模型的完整性规那么有哪些?【习题】简述传统的集合运算与关系运算的区别。第三章 数据库的设计(3学时)【教学内容】让学生对数据库设计的步骤知识有初认识,了解需求分析主要的内容,熟悉 概念结构设计、逻辑结构设计以及物理结构设计的主要内容及区别。掌握数据库 设计步骤的应用。要求学生养成以人为本的设计理念、团结协作的相处方式和
14、 爱国敬业的理想情怀。第一节数据库设计概述第二节需求分析第三节概念结构设计第四节逻辑结构设计第五节物理结构设计【重点】需求分析、概念结构设计、物理结构设计、数据库设计概述、逻辑结构设计。 【难点】需求分析及概念结构设计。【分析思考讨论题】参照数据设计的步骤对图书管理数据库进行设计。【习题】一个图书馆借阅管理数据库要求提供下述服务:(1)可随时查询书库中现有书籍的品种、数量与存放位置。所有各类书籍 均可由书号惟一标识。(2 )可随时查询书籍借还情况,包括借书人单位、姓名、借书证号、借书 日期和还书日期。我们约定:任何人可借多种书,任何一种书可为多个人所借,借书证号具有 惟一性。(3)当需要时,可
15、通过数据库中保存的出版社的电报编号、 、 及 地址等信息了解相应出版社增购有关书籍。我们约定,一个出版社可出版多种书 籍,同一本书仅为一个出版社出版,出版社名具有惟一性。根据以.上情况和假设,构造满足需求的E-R图。第四章数据库的管理(3学时)【教学内容】让学生对数据库的创立及管理有初认识,了解需数据库的存储结构,熟悉各 种数据库管理系统软件的安装。掌握使用SSMS或SQL语句创立与管理数据库方 法与技巧。要求学生养成认真负责的工作态度、一丝不苟的工匠精神和求真务实 的科学精神。第一节数据库的存储结构第二节创立数据库第三节修改数据库第四节删除数据库第五节别离数据库和附加数据库第六节收缩数据库第
16、七节 移动数据库【重点】数据库的存储结构、创立数据库、修改数据库、删除数据库、别离数据库和 附加数据库。【难点】数据库的存储结构。【分析思考讨论题】创立数据库如何合理定义数据文件与日志文件。【习题】.创立学生数据库1 .移动与别离数据库第五章表和视图(6学时)【教学内容】让学生对数据表及视图相关知识有初认识,了解数据表与视图的区别,熟悉 表的创立、修改、插入、删除以及视图的管理。掌握数据表中各种约束的设置。第一节表第二节表约束第三节表的更新第四节视图管理【重点】表的创立、修改、插入、删除、约束,视图管理。【难点】表的约束,视图管理。【分析思考讨论题】表与视图的区别。【习题】根据要求创立数据表及
17、视图。第六章数据库的数据查询(9学时)【教学内容】让学生对使用SQL语句进行数据查询知识有初认识,了解SELECT语句的语 法格式,熟悉分别使用SSMS与SQL语句进行数据查询的操作技巧。掌握使用SQL 语句进行简单查询、复杂查询、连接查询以及子查询的相关操作。培养学生对信 息保护的意识、教育学生诚信立身、诚信做人。第一节使用图形界面工具查询数据第二节 最基本的SELECT语句第三节聚合函数的使用第四节分组查询第五节连接查询第六节子查询【重点】最基本的SELECT语句、聚合函数的使用、分组查询、连接查询、子查询。【难点】分组查询、子查询。【分析思考讨论题】如何将多表连接查询转化为子查询。【习题
18、】查询学校与自己同名的学生信息。第七章 TransactSQL语言基础(3学时)【教学内容】让学生对TransactSQL语言知识有初认识,了解T-SQL语言的编程基础知识, 熟悉T-SQL语言的语法规那么以及流程语句的编程。掌握在T-SQL中使用常量、变 量、标示符以及运算符表达式。培养学生具有刻苦专研的工匠精神第一节标识符第二节数据类型第三节常量第四节变量第五节运算符与表达式第六节函数第七节流程控制语句【重点】标识符、数据类型、常量和变量、运算符与表达式、函数、流程控制语句。【难点】函数、流程控制语句。【分析思考讨论题】如何创立一个函数实现某一个功能,并实现函数的调用。【习题】.编写实例实
19、现常量、变量、运算符及表达式的应用1 .编写实例实现流程控制语句的应用。第八章 存储过程和触发器(6学时)【教学内容】让学生对存储过程和触发器知识有初认识,了解存储过程和触发器的概念与 分类,熟悉存储过程及触发器的创立、执行、修改与删除操作。掌握存储过程和 触发器的灵活运用。第一节存储过程第二节用户定义函数第三节触发器【重点】存储过程的创立与管理、触发器的创立与管理。【难点】存储过程及触发器的应用。【分析思考讨论题】存储过程与触发器的区别。【习题】根据提供的素材创立存储过程和触发器。第九章维护数据库(3学时)【教学内容】让学生对数据库的维护相关知识有初认识,了解数据库的快照操作,熟悉数 据库中
20、数据的导入、导出、备份以及恢复操作。掌握在不同情况下运用适当的方 法转移数据库。第一节导入和导出数据第二节备份数据库第三节恢复数据库第四节数据库快照【重点】导入和导出数据、备份数据库、恢复数据库。【难点】数据库的备份与恢复。【分析思考讨论题】如何根据需要选择合适的方式备份数据库。【习题】根据要求完成数据的导入、导出、备份及恢复。第十章事务处理(3学时)【教学内容】让学生对事物的相关知识有初认识,了解事务的相关概念,熟悉事务的创立、 提交以及回滚操作。掌握使用SQL语句进行事务操作的方法。第一节事务的概述第二节创立事物【重点】事务的定义、提交事务、回滚事务。【难点】事务嵌套。【分析思考讨论题】事
21、务加锁与解锁的方法有哪些,如何进行事务加锁与解锁。【习题】在数据表中创立一个事务,设置一个条件,不满足条件无法插入数据。第H一章SQL Server的平安性管理(3学时)【教学内容】让学生对数据库平安性的相关知识有初认识,了解数据库用户与登录账号的 区别,熟悉使用SSMS创立与管理登录账号、数据库用户账号。掌握角色的管理 以及权限的设置。要求学生培养权利意识、责任意识和纪律意识,坚持公正法治 常驻心间。第一节平安管理概述第二节登录第三节数据库用户第四节角色第五节权限管理【重点】身份验证模式、登录名的创立、修改与删除、数据库用户的创立、修改与删 除、角色与权限的创立与管理。【难点】角色与权限的创立与管理。【分析思考讨论题】登录账号及数据库用户之间的关系与区别。【习题】创立登录账号及数据库用户,根据要求设置数据库用户角色与权限。第十二章 数据库应用系统开发(3学时)【教学内容】让学生对数据库应用系统开发相关知识有初认识,了解数据库应用系统开发 的步骤,熟悉开发工具的界面操作以及应用软件系统前台界面的设计。掌握应用 程序与数据库连接的技巧。注重培养学生的“工匠精神”。第一节 应用系统前台界面的设计第二节应用程序与数据库的连接第三节 应用程序功能的实现【重点】身应用系统前台界面的设计、实现应用程序与数据库的连接、系统功能的实 现。【难点】系统功能的实现。【分析思考讨论题】
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