数据库原理及应用
数据库原理及应用
3万+ 人选课
更新日期:2025/04/26
开课时间2025/03/15 - 2025/06/30
课程周期16 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

数据库技术是各种业务数据处理与应用系统的核心,是现代信息科学与技术的重要组成部分,数据库的建设规模、应用深度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志,数据资源和数据库高新技术已经成为世界各国极为重要的优先发展战略。那么什么是数据库、如何设计数据库、如何编制数据库应用程序、数据库最新技术有哪些?本课程由8位长期从事数据库教学的一线教师将围绕上述四个问题进行讲授,课程内容包括数据库原理,SQL Server软件使用,数据库应用程序开发,数据库前沿知识介绍。


课程团队坚持不断改进和完善,近年来除了满足校内外学习者的网上学习外,同时有效支撑了我校《数据库原理及应用》必修课的混合式教学,本课已经获得了国家第二批线上线下混合式一流课程。


课程提供了丰富的视频资源,以知识点为单位的微视频共96个(每个视频均不超过5分钟),视频短小,提供了较为丰富的练习及测验,方便学习者利用手机和网络,利用碎片化的时间进行学习和练习。为了更好地帮助大家理解和掌握所学知识,课程讲授中突出理论产生的背景,强化原理与应用开发相结合,跟踪数据库最新技术,选用了当前主流数据库产品 SQL Server 2017一边演示一边讲授进行数据库及各种数据库对象的创建和管理,数据库的备份与恢复、数据库安全管理等操作过程,给予学习者上机练习的切实指导。


课程立足于数据库系统的基本原理、方法和技术,从理论到实践,深入浅出,为数据库初学者讲解数据库基本概念和原理、数据库设计、SQL Server2017软件使用,并引出数据库领域研究的热点问题——数据仓库、数据挖掘、大数据,NoSQL数据库,为数据库爱好者拓宽视野,提升兴趣。通过该课的学习,使学生掌握数据库系统的基本原理、方法和应用技术,特别是数据库设计和数据库应用系统的开发方法。

课程大纲
数据库系统概论
1、数据库相关概念
知识点:
1.1t 数据和数据处理的概念
1.2t 数据库、数据库系统和数据库管理系统的概念
1.3t 数据库系统的组成
1.4t 数据库系统的特点
重点:数据库、数据库系统、数据库管理系统的基本概念
难点:数据库与数据库管理系统的关系
2、数据管理的发展阶段
知识点:
2.1 人工管理阶段
2.2 文件系统阶段
2.3 数据库系统阶段
2.4 NoSQL非结构化数据库
2.5“大数据时代”的挑战
重点:数据管理各个发展阶段的区别
难点:NoSQL非结构化数据库
数据库系统结构
1、数据模型
知识点:
1.1t数据模型的概念
1.2t数据模型的分类
1.3t数据模型的组成元素
重点:概念模型
2、三层模式体系结构和数据独立性
知识点:
2.1 三层模式体系结构
2.2 数据独立性
重点:三层模式结构
难点:数据独立性
关系数据库基础
1、关系模型概念
知识点:
1.1t 域、属性、元组和关系
1.2t 关系的特性
1.3t 关系模型表示法
重点:关系的定义
难点:关系与二维表、文件的区别
2、关系模型约束
知识点:
2.1 域约束
2.2 键约束和NULL值约束
2.3 实体完整性和参照完整性约束
重点:五种完整性的概念
难点:外键可以为空值的条件
关系数据库标准语言SQL
1、tSQL数据定义语言-SQL数据类型
知识点:
1.1t数值类型
1.2t文本类型
1.3t二进制类型
1.4t 日期时间类型
1.5t 金钱类型
1.6t 其他类型
重点:数值和文本类型
难点:文本类型的分类
2.tSQL数据定义语言-定义数据库和表
知识点:
2.1t定义数据库
2.2t定义数据库表
2.3t定义完整性约束
2.4t定义索引
重点:数据库表的定义方法
难点:完整性约束的定义方法
3、SQL数据操纵语言-单表查询
知识点:
3.1 SELECT子句
3.2 LIKE子句
3.3 分组子句
3.4 ORDER BY子句
重点:SELECT查询的基本方法
难点:分组及筛选
4、SQL数据操纵语言-多表查询
知识点:
4.1t内连接
4.2t外连接
4.3t交叉连接
4.4t自连接
重点:内连接
难点:外连接、自连接
5、SQL数据操纵语言-子查询
知识点:
5.1 IN谓词子查询
5.2 带比较运算符子查询
5.3 带EXISTS谓词子查询
重点:子查询的基本方法
难点:带EXISTS的子查询
6、SQL数据操纵语言-其他
知识点:
6.1 集合查询
6.2 数据的增、删、改
重点:集合查询
难点:带子查询的增、删、改
7、SQL中的视图
知识点:
7.1 视图的概念
7.2 视图的实现和更新
重点:视图的定义和查询
难点:通过视图更新数据
关系数据库设计理论
1. 数据依赖
知识点:
1.1 函数依赖
1.2 多值依赖
1.3 数据依赖对关系模式的影响
1.4 多值依赖对关系模式的影响
重点:多值依赖
难点:多值依赖对关系模式的影响
2. 范式
2.1 第一范式
2.2 第二范式
2.3 第三范式
2.4 BC范式
2.5 第四范式
重点:第一、二、三范式
难点:BC范式
3 关系模式的规范化
知识点:
3.1 关系模式规范化的步骤
3.2 关系模式的分解
重难点:关系模式的分解
4. 反规范化
数据库设计
1、数据库设计概述
知识点:
1.1t什么是数据库设计
1.2t数据库设计的特点
1.3t数据库设计的基本方法
1.4t数据库设计和实现的基本步骤
重点:数据库设计的基本方法
难点:数据库设计的特点
2、t概念建模
知识点:
2.1t概念结构设计常用方法
2.2 数据抽象与局部E-R图设计
2.3 全局E-R模型设计
2.4 优化全局E-R模型
重点:E-R模型要素
难点:E-R模型的优化
3、逻辑建模
知识点:
3.1t从E-R模型到关系模型的转换
3.2t数据模型优化
重点:从E-R模型到关系模型的转换算法;数据模型优化的基本方法。
难点:联系型的转换方法;范式的概念。
数据库保护
1、事务的基本概念
知识点:
1.1t事务的定义
1.2t事务的特征
重点:事务的基本概念
难点:事务的ACID特性
3、t并发控制
知识点:
2.1 并发操作引发的问题
2.2 并发控制的基本方法
重点:封锁的概念
难点:并发调度的可串行性
3、数据库恢复
知识点:
3.1 数据库故障类型
3.2 数据库恢复的基本方法
3.3 数据库转储
重点:数据库常见故障及恢复方法
难点:基于日志文件的数据库恢复
SQL Server基础
1.1 SQL Server的发展简介
1.2 SQL Server2017平台构成
1.3 SQL Server2017安装
1.4 SQL Server2017常用管理工具
1.5 SQL Server2017数据库种类及文件
重点:SQL Server2017常用管理工具
难点:SQL Server2017数据库文件
SQL Server数据库、表和数据操作
1.1 数据库的创建和管理
1.2 数据表的创建和管理
1.3 视图的创建和管理
1.4 索引的创建和管理
重点:数据库和数据表的创建和管理
难点:各种约束的创建
安全管理
知识点:
1.1 数据库安全性
1.2 SQL中的用户权限管理
重点:SQL的权限管理
难点:数据库安全理论
备份和恢复数据库
知识点:
1.1 进行数据库备份的原因
1.2 备份内容和备份类型
1.3 备份策略
1.4 实现备份
1.5 数据库恢复
重点:数据库备份及恢复
难点:备份的策略和恢复的顺序
存储过程和触发器
知识点:
1.1 T-SQL概述
1.2 存储过程
1.3 触发器
重点:存储过程的创建和管理
难点:触发器的创建和管理