Web data management and mining
课程介绍
发布时间: 2009-09-28      浏览次数: 12395

 

课程介绍
1.课程性质与设置目的
现在,数据库已是信息化社会中信息资源与开发利用的基础,因而数据库是计算机教育的一门重要课程,是高等院校计算机和信息类专业的一门专业基础课。
数据库技术是计算机软件学科的一个重要分支,是研究如何存储、使用和管理数据的一门学科。随着计算机应用的发展,数据库应用领域已从数据处理、信息管理、事务处理扩大到计算机辅助设计、人工智能、办公信息系统和网络应用等新的应用领域。
本课程的设置目的是为了使学生掌握数据库的基本原理和方法,能应用现有的数据库管理软件和软件开发工具,掌握数据库结构的设计和数据库应用系统的开发方法。
      2.课程特点
       经过卅多年的发展,数据库技术已形成完整的理论体系和一大批实用系统,因而本课程具有较强的理论性、实用性和可操作性:
       ·理论性体现在关系运算理论和模式设计理论两个方面;
·实用性体现在SQL语言和数据库设计两个方面;
·由前两个特点,决定了这门课程的有强的可操作性,也就是这门学科有许多习题、问题和应用等着人们去解答分析和设计。
3. 课程的基本内容
    本课程的各章基本要求和较高要求见表1。
 
1

章 次
基 本 要 求
较 高 要 求
第1章 数据库概论
数据描述,数据模型,
体系结构,全局结构
 
第2章 关系模型和关系运算理论
三类完整性规则,关系代数,
查询优化
关系演算,
关系逻辑
第3章 关系数据库语言SQL
SQL的体系结构,数据定义,
数据查询,数据更新
递归查询,
嵌入式SQL
第4章 关系数据库的规范化设计
模式冗余问题,FD,无损分解,
保持依赖,范式,分解算法
多值依赖,联接依赖
第5章 数据库设计与ER模型
设计全过程,ER模型,
ER模型到关系模型的转换规则
 
第6章 数据库的存储结构
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
第7章 系统实现技术
事务的ACID性质,恢复、并发控制、完整性和安全性等的实现方法
并发事务的可串行化和可恢复性,触发器
第8章 对象数据库系统
对象联系图,OO的类型系统,ORDB的语言,ODMG标准
ODMG的语言,
UML类图
第9章 分布式数据库系统
分布计算,C/S结构的演变,DDBS的体系结构,分布式查询处理
DDBS中的问题
第10章 中间件技术
中间件,ODBC的体系结构,
ODBC接口
JDBC结构,
JDBC API
第11章 数据库与WWW
网络协议模型,WWW与数据库的结合,CGI
JSP技术,
PHP技术
第12章 XML技术
XML基本概念
XML查询语言,
XML处理

 
4. 课程的基本要求
学生在学习中,应沿着以下四条线索来学习:
1)掌握数据库的历史发展(层次网状系统)、当前主流(关系系统)和未来发展(面向对象系统)三部分内容。
2)数据库发展史上的两条主线,即数据模型的演变和数据语言的演变。
数据模型的演变经历了从层次、网状模型到关系模型,进而从关系、嵌套关系、复合对象模型到面向对象模型这样一个过程。数据语言的演变经历了从基本SQL、嵌入SQL、动态SQL、递归SQL、到ORDB的SQL发展这样一个过程。
3)数据库技术有两个端点。一个端点是“用户”,即用户如何来使用数据库;另一个端点是“系统”,即数据库技术是如何实现的。
4)数据库设计演变的过程,即从ER图、对象联系图到UML类图的发展过程。
实际上,这四条线索就是数据库的内涵和实质。
5.课程的教学方法
本书可采取如下的教学方法:
1)讲授的重点应是第1~5、7章。对于第2章和第4章中理论性较强的内容,可作适当压缩。第2章的重点是关系代数,第4章的重点是函数依赖和范式。
2)对于第6章的存储结构内容,教师可作适当引导让学生自学,以拓宽知识面。
3)对于第8章的对象数据库内容,教师可作适当引导让学生自学,以提高学生的工作能力和研究水平。
4)对于第9~12章,教师可有针对性地选择某些内容向学生讲授。
       (5)组织学生进行上机实习,系统可采用SQL Server等DBMS和PowerBuilder等软件开发工具。
6. 数据库技术的符合性级别
       数据库技术是一门理论内容丰富、应用技术广泛的学科。根据多年的教学经验和学生参加工作后的信息反馈,我们对学生掌握数据库技术定义了符合性程度的3个级别:最小级,基本级,全面级。每一后继级别都建立在较低级别的基础上,包括前一级别所支持的基本点。符合性程度不是对教学的限制,而是学生用以估量自己的数据库掌握程度和水平。数据库技术的符合性级别如表2所示。
 
 
 
 
 
 
2 数据库技术的符合性级别

                                                  全面级
                            基本级   
最小级
 

 
 


DBS全局结构
 
 
关系代数
关系演算
关系逻辑
SQL
嵌入式SQL
动态SQL
FD,2NF,3NF
BCNF
MVD,JD
 
存储结构
 
事务的性质
DB的管理
触发器
ER图
对象联系图
UML类图
 
ORDB
OODB
 
DDBS
 
 
ODBC技术
JDBC技术
 
DB与WWW
XML技术

 
7. 课程的学习方法
学习本课程时,应注意以下几个问题:
(1)勤于思考,善于消化
学习是一个艰苦的脑力劳动过程,没有捷径可走。学习是一个循序渐进的过程,对平时每堂课的内容必须结合教材反复思考,吃透每一知识点,深刻理解每一个基本概念、基本原理的要领。教材中内容并不都是靠教材、参考书、授课等方式能掌握的,有些内容需要有个消化过程。也就是说,有些内容并不能一下子掌握,需要十天半个月后才能领悟与掌握。因此,学习者不要因为个别问题搞不懂就望而生畏停滞不前。
(2)掌握教材中重要的例题和习题
本课程是概念性很强的课程,因此在阅读及理解基本概念、基本原理、基本方法的同时,还要多阅读教材中的例题,以加深对这些内容的理解。特别是教材中第4章模式设计理论内容,理论性很强,这些概念非常不容易理解,只能从其应用中去理解其语义。因此,对于这些例题更要仔细阅读、反复领会,才能掌握这些概念。
(3)重视上机实习环境
本课程也是应用性很强的课程,已经有许多成熟的DBMS产品和软件开发工具。DBMS
产品有ORACLE、DB2、SYBASE和SQL Server等。软件开发工具有PowerBuilder、Delphi和Visual Basic等。
PowerBuilder8.0是现在用得比较普遍的一种软件开发工具,SQL Server是现在用得比较普遍的一种DBMS产品。建议从这两个系统来建立实验环境。
(4)重视数据库设计
数据库设计是一项实用性非常强的工作。特别是ER模型的设计,更是与实际紧密相连。ER模型具有客观性和主观性,也就是ER模型即充分反映了用户的需求,又体现了设计者的分析能力和抽象能力。为了增强学习者的数据库设计能力,在教材中已有4个大的ER模型实例,在本书第5章的练习题中又增加了5个大的ER模型实例。学习者如能熟悉这9个实例,必将给毕业实习和今后的工作带来很大益处。如有可能,教师可以布置一个较大的作业,让学生去设计一个现实问题的ER模型,譬如超市管理、仓库管理等等。
 
      8.上机实习要求
       本课程以DB2作为实验平台。 上机的要点如下:
       (1)数据库的基本操作
              建立数据库;建立表、主键、外键;数据插入、查询、删除和修改的交互操作。
       (2)建立数据库应用程序
              建立应用、数据窗口、窗口;书写脚本;运行应用程序。

 

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