数据库课程教案.docx

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数据库课程教案

第一讲数据库系统概论教案

内容：

课程简介基础概念

重点：

数据库数据库系统概念。

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

段落

内容

要点

重要性10

1为什么

2得到什么

课程介绍15

1教材

2学习要求

3主要内容

介绍各章的要点及课时安排

绪论10

数据库系统概述

1地位（略）

2四个基本概念

3发展历程

2四个基本概念15

DATA数据

概念特征

DATABASE数据库

概念特征

DBMS

概念功能

DBS

概念构成

发展历程10

数据管理

历程

各个历程特点

数据库系统特点重点

数据库系统特点重点20

1

2

回顾作业5

第二讲数据模型教案

内容：

课程简介基础概念

重点：

数据模型er图概念。

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

段落

内容

要点

主流数据库产品10

数据模型15

概念

层次：

概念数据

概念模型15

三个世界

2概念模型16

1.概念模型

2.信息世界中的基本概念

3.概念模型的表示方法

重点

表示方法15

图例

步骤

重点

范例15

1工厂

总结作业5

第三讲关系数据模型概述教案

内容：

课程简介基础概念

重点：

数据模型。

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

段落

内容

要点

1关系模型40

1.关系数据模型的数据结构10

2.关系数据模型的操纵5

3.关系数据模型的完整性约束10

4.关系数据模型的存储结构5

5.关系数据模型的优缺点5

6.典型的关系数据库系统

重点

2数据库系统结构25

n数据库系统模式的概念

n数据库系统的三级模式结构

n数据库的二级映象功能与数据独立性

重点

10

数据库系统外部的体系结构

15

数据库系统的组成

总结：

总结作业5

第四讲关系数据库教案

内容：

基础概念

重点：

数据结构，三个完整性的含义。

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

段落

内容

要点

1关系模型5

回顾

2关系数据结构5

n2.2.1关系

n2.2.2关系模式

n2.2.3关系数据库

关系10

n⒈域（Domain）

n2.笛卡尔积（CartesianProduct）

n

重点

3.关系（Relation）概念与性质

25

从以下七个方面来理解关系，这个最重要的概念。

1关系定义

2元组

3单元关系与二元关系

4关系的表示

5属性

6码

7三类关系

8基本关系的性质

重点

4关系模式10

关系模式是对关系的描述

1元组集合的结构

属性构成

属性来自的域

属性与域之间的映象关系

5完整性

实体完整性

参照完整性

用户定义的完整性

3实体完整性10

14

概念陈述

反问如果A取空值会产生什么结果？

先提问null与空格的区别？

明确null的含义，

空值就是“不知道”或“无意义”的值。

是一个不确定值。

如果A取空值，就无法区分不同的实体，我们在关系中就无法定位具体的事物进行存取。

以下是关系模型必须遵守实体完整性规则的原因（投影）

空值

实际的例子验证

4参照完整性15

1先看一个例子：

学生与专业：

解释两个关系，问题：

假如需要查询学生的专业名称，怎么办？

显然学生关系必须引用专业关系中的属性“专业名称”。

这个过程称为“关系的引用”

例2例3

2ORACLE解决

3关系代数如何解决

4概念解释

明白：

关系间的引用是非常常见的，这也是关系型数据库的强大功能。

参照完整性规则就是定义外码与主码之间的引用规则

先明确外码的概念参照关系被参照关系的概念

参照完整性规则陈述。

例子

ORACLE中实际的例子验证：

1）建立引用关系

2）插入空

3）插入非外码值

4）插入外码值

5）利用引用关系连接查询

引用

外码

主码

参照

5用户定义的完整性5

定义取值范围位数。

实际的例子验证

6小结5

第五讲关系代数教案

内容：

传统集合操作、专门关系运算

重点：

专门关系运算

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

对例子提出问题－>解决问题－>实例演示（SQL解决）－>关系代数（解决）进入定义讲解

段落

内容

要点

引言5

前面我们讨论了关系的数据结构，关系的完整性，本堂课开始讨论数据操作－关系代数的内容。

如何来对关系进行操作。

1

5

这一部分是课程的重点和难点之一，为了更好地掌握关系代数，有必要首先对一些概念和符号作简要介绍。

1.关系代数运算的分类与表示记号

（5分钟）运算符概览（简介）

2并、交、差、广义笛卡尔积四种运算。

（15分钟）

演示投影例子提问－》板书

针对的对象限定，条件

结果重点解释

2．1选择

8分钟

1选择

2逻辑表达式的意义

3课本例题数据模型介绍

4关系表达书写方法

×

（提问）非运算代表的含义？

2．2投影

7分钟

投影概念，含义，例子

×

（提问）投影是不是关系？

2．3连接

15分钟

1意义

2定义等值连接，自然连接。

3解释定义

4例子

学号成绩，姓名演示。

×

引入：

重要性,59页的例子，查询学生的学号成绩，姓名.

提问：

为什么该查询必须使用自然连接、等值连接？

2．4除法

15分钟

1象集定义复习看SC95001例子

2除法定义

3解释图示语义

4例子1，2

×

先理解除法的现实含义。

结合图示

象集－》除法定义

1总结与综合运算例子并课堂练习

20

传统的集合运算并、交、差、广义笛卡尔积四种运算。

选择、投影、连接、除含义回顾并做一综合运算，给出课堂练习题，当堂提交。

第6，7，8，9次课教案SQL语句

内容：

SQL操作

重点：

SELECT

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

对例子提出问题－>解决问题－>演示实际执行结果

段落、时间

内容

重点

备注

6次课

引入

5

概述

DDL

30

表的建立与修改删除

索引的建立与修改

主码与外码的定义与使用

×

注意语法格式，数据类型

SELECT

10

语法介绍

单表查询30

1对输出列与行的控制

2WHERE字句语法

重点：

匹配操作

复习5

单表查询基本格式

7次课

10

3排序

10

4集函数

15

5分组

概念

分组的使用注意事项。

HAVING子句

（演示分组前后的结果，引入分组的含义）

35

连接查询重点

演示

小结与课堂练习

15

8次课

35

嵌套查询重点，难点

书面练习，当堂提交

演示

10

集合查询

结合前2次课的课堂练习

45

学生讲台练习演示

9次课

数据更新与视图授权

25

数据更新

30

视图

10

授权

总结及实验安排

20

试验内容，介绍，时间安排

第10次课数据规范化，范式理论

内容：

关系数据规范化，范式理论，简介模式分解的过程

重点：

范式理论

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

对例子提出问题（冗余）－>解决问题（模式分解）－>考察新模式是否存在问题－>进入定义讲解

段落

内容

要点

1引入本节课内容

5

如何使用数据库，但是如何设计数据库？

步骤：

设计过程：

概要逻辑物理

如何表述关系模型

的单个关系模式

5.1问题的提出

10

一、概念回顾

二、关系模式的形式化定义

三、什么是数据依赖

四、关系模式的简化定义

五、数据依赖对关系模式影响

复习概念

键码的定义

5.2规范化

什么是规范化过程。

规范化的目标

5.2.1函数依赖及范式相关概念

10

函数依赖（FunctionalDependency，简记为FD）

2第二范式

15

部分依赖导致冗余的分析。

SNO,CNO与GRADE构成的关系，没有冗余，但是SNO,CNO单个属性有重复存储，导致依赖于SNO的SDEPT,SLOC产生重复存储。

简单介绍

投影分解法。

例子讲解

重点

3第三范式

15

定义

重点

4BCNF

15

定义

重点

多值依赖、4NF、模式分解等简介

总结

20

模式分解部分内容要求课下自学

第11次课程教案

内容：

数据库设计

重点：

概念设计

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

对例子提出问题－>解决问题－>例子讲解

段落

内容

要点

1引入本节课内容

10

如何使用数据库，但是如何设计数据库？

步骤：

与规范化理论的区别

5.1数据库设计概述

20

一、简单介绍设计方法

二、重点设计过程：

概要逻辑物理

三、解释设计过程各个阶段表格

4数据库的设计和数据处理主要内容和成果。

需求分析

45

6.2.1需求分析的任务

需求分析的重点

需求分析的难点

6.2.2需求分析的方法

6.2.3数据字典

成果（文档）

需求分析文档例子

介绍东软文档和国家规范体系

第12次课程教案

内容：

概念数据模型设计

重点：

步骤方法

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

对例子提出问题－>解决问题－>实例演示（建模工具）－>解决进入定义讲解

段落

内容

要点

1引入本节课内容5

设计开发过程

3概念模型定义10

概念陈述

判断：

所处的阶段

4概念模型设计方法

30

讲解设计的目标步骤－》引出后续课程：

Ø第1步：

抽象数据并设计局部视图

Ø：

集成局部视图，得到全局概念结构

第1步

抽象数据并设计局部视图

三种常用抽象

例子：

课本例子

结合：

上次课产生的成果文档。

第2步

集成局部视图，得到全局概念结构

5案例并加强集成优化

30

小结

10

引入下节课

第13，14次课程教案

内容：

逻辑数据模型设计

重点：

步骤方法

方法：

讲解演示提问

概念讲述顺序：

对例子提出问题－>解决问题－>实例演示（建模工具）－>解决进入定义讲解

段落

内容

要点

1引入本节课内容5分钟

概念建模过程回顾，引入本节内容

重点

2

3逻辑模型定义

5分钟

概述任务目的－>步骤

如何作逻辑设计。

判断：

所处的阶段

4数据模型的优化

30分钟

n1分解

n2合并

n3消除冗余

分解

5E-R图向关系模型的转换

20

n转换内容

实体－》表

联系－》表，参照关系，或隐含。

属性－》列

码－》键

n转换原则

总原则：

自然过渡

重点

例子：

课本例子

结合：

上次课产生的成果文档。

6内容映射

属性建实体联系

检查逻辑模型

重点

7外模式设计

5

视图设计

7小结

作业布置

14次课

物理设计，实施

5

概念

5

数据库的物理设计的内容和方法

10

关系模式存取方法选择存取方法（建立存取路径）

15

设计关系、索引等数据库文件的物理存储结构确定数据库的存储结构

硬盘分类

硬盘磁盘阵列

内存配置

10

数据库参数配置

解释参数含义

15

n数据库实施的工作内容

Ø用DDL定义数据库结构

Ø组织数据入库

Ø编制与调试应用程序

Ø数据库试运行

25

实施例子

演示实际例子

5

小结

第15次课程教案

内容：

数据库恢复技术和并发控制

重点：

事务概念锁，调度两段锁

方法：

讲解演示提问

概念讲述方法：

结合实例讲述，使学生联想原来做过的试验过程，以及出现的问题。

段落

内容

要点

1引入本节课内容

5

机器死机，怎么办？

重启后，你编辑的文件，怎么办？

WORD？

软故障？

硬盘损坏如何处理？

WORD例子，临时文件。

2事务的概念

5

例子

重点

3数据库恢复概述

5

故障的原因

故障的种类

⑴事务故障

⑵系统故障

⑶介质故障

⑷恶意破坏

3.故障的影响

4数据库恢复机制

1.数据转储

5

1.数据转储

过程，

方式分类静态，增量

2.日志文件及作用

10分钟

日志记录的内容

日志文件记录的更新值

7.4恢复策略

15

利用日志文件恢复事务

⑴事务故障的恢复

⑵系统故障的恢复

⑶介质故障的恢复

重点

段落

内容

要点

1引入本节课内容

5

一个实例：

飞机订票

2并发控制概述

5

并发控制机制的任务

n丢失修改（lostupdate）

n不可重复读（non-repeatableread）

n读“脏”数据（dirtyread）

重点

3封锁

5

一、什么是封锁

二、基本封锁类型

三、基本锁的相容矩阵

重点

4封锁协议（LockingProtocol）

5

3级封锁协议解决的问题，未解决的问题

重点

5活锁与死锁10

例子，概念1.预防死锁

2.死锁的诊断与解除

7并发调度的可串行性10

一、什么样的并发操作调度是正确的

可串行性是并行事务正确性的唯一准则

★串行执行

–串行调度策略1

–串行调度策略2

★交错执行

–不可串行化的调度

–可串行化的调度

二、如何保证并发操作的调度是正确的

Ø封锁方法：

两段锁（Two-PhaseLocking，简称2PL）协议重点

小结5

小结作业

16次课数据库安全性控制、完整性约束条件简介

复习与答疑