《数据库技术及应用》课程介绍
1 课程特点 
《数据库技术及应用》课程是信息管理学院计算机及其相关专业学生必修的一门课程。数据库具有数据结构化、最低冗余度、较高的程序与数据独立性、易于扩充、易于编制应用程序等优点。目前绝大部分的信息系统都是建立在数据库之上的，本课程以案例为驱动，通过分析应用需求来构建数据库，使学生深刻理解关系数据库设计思想，提高数据库设计能力，重点强调数据库应用与设计能力的培养。
2 教学目标
该课程是以“培养学生会‘用’数据库”，进一步提升学生的概念建模能力，培养学生会“设计”数据库为目标。
3 教学内容
教学内容主要有数据库系统基本概念、关系数据库基础、关系数据库设计、关系数据库管理系统、数据库应用开发。本课程的覆盖面涉及到以下方面：数据库学什么
（1）掌握数据库的三层体系结构和两层映射
（2）掌握关系模式以及关系代数运算。
（3）SQL语言，重点掌握SELECT语句、约束、表和索引的定义、触发器和存储过程。
（4）查询优化，重点掌握查询优化树。
（5）掌握关系理论中的1NF、2NF、3NF、BCNF，对4NF了解，掌握模式分解、AMSTRONG公理及其相应的应用。
（6）掌握数据库的安全性和完整性的重要性，能够定义用户并且能够授予命令级和对象级的授权
（7）掌握数据库的并发与恢复技术，重点掌握封锁机制和基于日志的具有检查点的恢复技术。
(8) 掌握数据库的设计方法，熟练运用ER模型对现实世界建模，并将其转换为SQL-SERVER数据库模式。
（9）对WEB和XML数据库有基本的了解。
4 授课对象
本课程授课对象为信息管理学院计算机科学与技术本科专业及相关专业的学生。要求已经修完先修课程操作系统、计算机网络、数据结构。
5 教材
本课程采用优秀的自编教材，含理论和实验两部分。
（1）万常选、廖国琼、吴京慧、刘喜平.数据库技术及应用与设计(第2版) .清华大学出版社.2012年
（2）吴京慧、刘爱红、廖国琼、刘喜平.数据库技术及应用与设计实验教程(第2版) .清华大学出版社.2012年
6 参考资料
1《数据库系统概论（第四版）》，王珊、萨师煊,高等教育出版社.2006.5 
2《数据库系统概论学习指导与习题解答》,王珊,高等教育出版社.2000.2 
3《DATABASE SYSTEM CONCEPTS(Fourth Edition)》,Abrahan Silberschatz,Henry F.Korth,S.Sudarshan.高等教育出版社.2003.2
4《数据库系统概念》杨冬青等译，机械工业出版社.2006.9
5Database management System(Third Edition),数据库管理系统原理与设计，Raghu Ramakrishnan,Johannes Gehrke 著，周立柱、张志强 等译，清华大学出版社
6《数据库系统概论》，史嘉权, 清华大学出版社，2006
7《数据库系统使用教程》，徐洁罄、柏文阳、刘奇志，高等教育出版社，2006
7 教学方法及组织形式
下面阐述本课程主要教学方法与教学手段。
（一）启发式教学方法
(1) 以情激情，达到师生共鸣
情感既是维系师生共同参与教—学双边活动的重要纽带之一，也是一个人智力的翅膀。教与学的过程不仅要有师生之间追求真知的同频共振，而且也要有生活的情感共鸣。要使学生带着一种高涨的激动情绪上课，教师就应当注意以情激情，自始至终满怀激情地去讲课，切忌在教学中表现出冷漠、厌恶、愤怒等消极情绪。
(2) 开发智能，培养思维能力
注重学生智能的开发和创造思维能力的培养，是现代教学的重要特征之一。开发智力是启发式教学必须把握好的一个关键点。实行启发式教学，要特别注意学生创造思维能力的培养，使学生逐步形成良好的思维品质。需要加以说明的是，要突出发散思维、聚合思维和想象思维、直觉思维能力的培养。
(3) 勤于思考，积极探索问题
为了促使学生养成勤于思考的良好习惯，在教学过程中，教师要经常不断地启发、引导学生多观察、多发问、善解难，特别要帮助学生学会突破习惯性思维定势和善于捕捉思维灵
感的方法。一切知识都从疑难中产生。同时，疑惑既是积极思维的表现，又是探索问题的动力，也是发明创造的钥匙。教师还应引导学生于无疑处觅有疑，有意训练学生发现问题的能力，使学生懂得“于无疑处有疑，方是进矣”的道理。
(4) 锻炼毅力，教授会学方法
毅力是成功的保证，坚强的毅力是人才成长、事业成功的重要心理条件。教师要突出自信心、自制力和耐挫力的培养，经常鼓励学生以自强不息的精神，刻苦钻研，不断战胜自我，超越自我，自觉地克服自身存在的每一个缺点、错误，弥补每一个不足。同时，能使学生由“学会”向“会学”转变，好让学生掌握自学的方法，学会“独立走路”，实行启发式教学，教师不仅要有计划地向学生传授知识，还要有目的的向学生介绍自我获取知识的有效方法。因此，教师的备课，既要备教法，也要备学法。
（二）启发式教学的设计
实施启发式教学，目的在于启发思维，打开知识的心扉，激发学生的求知欲，开启学生的内动力，使思维逐级深化，思考问题由表及里。
（1）直观式启发
直观式启发就是通过多媒体、实物及模型等手段向学生展示与所学课程密切相关的图片、动画及实物等，通过展示，使学生感性的了解所学的内容，教师在此基础上，以理性的知识对问题进行解释，引导学生自主思考，强化学生的感性认识，实现学生从感性到理性思想的升华。
图示就是一种直观教学，可以把复杂抽象的理论教学加以形象化、条理化。图示主题突出，线条清楚， 既有利于学生把握知识以及重点知识之间的联系，又可以拓宽学生的思路。例如，在讲授数据库概念设计时就利用E-R图来表示实体和实体间的联系。E-R图能将现实世界中概念的含义和相互关联映射到数据库概念模式，主要由分E-R图和总E-R图来表示。分E-R图如图2所示，总E-R图如图3所示。
（2）讨论式启发
讨论是指教师在教学中引导学生围绕某个问题进行讨论的方法。其特点是让学生在课堂教学中各抒己见，各种思想观点直接交锋，使学生互相启发。采用讨论启发的方法，需要学生具备一定的心理基础和智能水平。为此，必须做到：讨论题要富有启发性；组织要得法，教师有随时掌握讨论的进程，及时引至正题， 放得开、收得拢；每一问题讨论结束时进行小结，使学生明辨正误。
例如，在“数据管理技术”的教学中就采用“讨论式”教学方法。数据管理技术经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个阶段，学生讨论的问题是“为什么要采用数据库系统管理数据？谈谈它比文件管理技术的先进之处。”通过讨论，首先，引导学生正确理解实体间的联系，以及数据库管理系统同时管理实体及实体之间联系的重要性（文件系统是不能反映实体间的联系的）；其次，引导学生正确理解数据独立性的概念，以及如何实现数据独立性；第三，引导学生正确理解数据控制（并发控制、恢复、完整性、安全性）的重要性。为此，要求学生自由组合，4～5人形成一个小组，每个小组应有一位组长，负责全程记录讨论过程，最后每个小组要出一份讨论报告，将每个人的观点、争论及最后的观点表述清晰，然后由每个小组推选一位同学上台讲述观点，讲完后由教师当场提问，学生回答，最后由教师对内容的完整性、准确性进行评说，并指出还需改进之处。在讨论过程中，教师
应以提示为主，不能过多地发表个人的主张，以免影响学生的思维，使学生能充分展开讨论。
（3）螺旋式启发
针对《数据库系统及应用》课程中比较抽象、深奥的基本知识与基本理论，采用实例导入的“螺旋式”教学方法。
例如，在“关系数据库理论——关系数据库设计”的教学中，我们在讲解“规范化理论”概念时，引入一个关于学生关系的实例，如S(s#， sn， age， dept， mn， c#， cn， g)，再“螺旋式”地提高学生运用关系数据库理论进行数据库设计的能力。
我们首先要正确掌握和理解关系理论。出S关系中的候选码(s#， c#)或(sn， c#)、非主属性(age， dept， mn， cn， g)和函数依赖关系。根据2NF的定义，可知S∈1NF且S2NF，将R分解为：R1(s#， dept， mn， age)、R2(s#， c#， sn， cn， g)，显然R1∈2NF。在R2中，因为：(c#， s#)cn，c# cn，又将R2分解为R21(c#， cn)，R22(c#， s#， sn， g)，显然R21∈2NF，R22∈2NF。在关系R1中存在问题，若系主任离职则该同学信息也将丢失。于是，我们又引入3NF的概念。根据3NF的规范步骤，将关系R1分解为：R11(s#， age， dept)和R12(dept， mn)，显然R11∈3NF，R12∈3NF，解决了上述问题。但是，在关系R22中仍然存在问题，即同学不选课则该同学没有姓名。为此，我们又引入BCNF的概念。根据BCNF的规范步骤，将R22分解为：R221(s#， sn)，R222(s#， c#， g)。至此，我们才把一个学生关系逐步规范为几个合理的关系。
到讲解数据库设计时，我们通过实际有效的例子，再“螺旋式”地提高学生运用关系数据库理论进行数据库设计的能力。例如，要求学生给某一个商品销售公司设计公司销售关系表，以一个同学设计的销售表：销售表(订单编号， 客户号， 业务员编号， 订单金额， 订货日期， 出货日期， 发票号码， 产品编号， 销售数量， 单价， 订单日期)为例，由学生发现设计中的问题，并利用规范化理论来优化数据库设计，通过规范，得到：销售主表(订单编
号， 客户号， 业务员编号， 订单金额， 订货日期， 出货日期， 发票号码)，销售明细表(订单编号， 产品编号， 销售数量， 单价， 订单日期）。
综上所述，在实际教学过程中，我们采用实例导入的“螺旋式”教学法，给学生一个比较实际的切入点，通过老师的演示使学生感觉能够入手，然后再通过将此实例不断修改、扩充，“螺旋式”地引导学生参与到现实项目的设计过程中，在这个过程中，再将学生所作的设计展示，让学生来评判优劣，吸收优点，修改错误，引导学生进行好的模式设计。在这样的实例导入的“螺旋式”教学过程中，因为有提出问题、解决问题、扩展问题、再解决问题、对解决问题的方法评价、优化设计等几个环节，在这个螺旋式不断向前的过程中，能够非常自然地调动学生的参与，而且通过问题的不断扩展，通过一个问题的多种解决方法，有效地开阔了学生的思维，培养了学生分析和解决问题的能力。从而促进老师、学生成为教学双主体，引导学生进行自主学习、合作学习、研究性学习、探索性学习，增强学生的综合能力，努力培养和提高学生的思维能力，从而提高教学质量。
（4）类比式启发
将有某些共同属性的知识归类，进行比较，可启发学生出异同，使学生准确地把握知识
的真谛。
例如，E-R模型只是描述数据库的概念模式，若要被关系数据库所接受，必须进行信息转化，即将E-R模型转化为关系数据库所支持的逻辑模式——关系模式。在讲授这部分知识过程中，采用类比式启发能使学生将概念模型中不同的实体及其联系类型(1:1，1:n，m:n)准确地转换成相应的关系模型。类比各种转换方法：强实体集转化方法、弱实体集转化方法、联系集转化方法、复合属性及多值属性转化方法、类层次转化方法、聚合转化方法，可以得到：由实体集转化而来的关系模式、由联系集转化而来的关系模式、多值属性转化而来的关系模式、由类层次转化而来的关系模式、由聚合转化而来的关系模式。

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。