形式科学 - 计算机科学 - 数据库 - 数据库管理系统课程大纲

课程简介

• 目标受众: 初级计算机科学专业学生及对数据库感兴趣的开发者
• 课程长度: 15周
• 教学方法: 讲座、讨论、实践与项目

第一周：数据库基础

• 主题: 数据库概述
• 学习目标:
  • 理解数据库的概念和类型（关系型、非关系型等）
  • SQL语言基础
• 资源:
  • SQL教程
  • "Database Systems: The Complete Book" - Grady Booch, Kimball, and others

第二周至第四周：关系数据库

• 主题: SQL语言
• 学习目标:
  • 学习基本SQL查询（SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE）
  • 理解表、索引和关系
• 活动:
  • SQL练习题
  • 创建小型数据库项目

第五周至第七周：数据库设计

• 主题: ER图与模式设计
• 学习目标:
  • ER图的使用
  • 设计范式（第一、第二范式）
• 资源:
  • "Database Design for the Real World" - Jennifer Widom
  • ERD工具推荐 (e.g., Lucidchart)

第八周至第十周：数据库管理系统

• 主题: DBMS组件与操作
• 学习目标:
  • 理解DBMS架构
  • 存储引擎与事务处理
• 活动:
  • 使用MySQL/PostgreSQL进行实践操作

第十一周至第十三周：优化与性能

• 主题: 查询优化与性能调优
• 学习目标:
  • 索引优化
  • 分区与集群
• 资源:
  • "High Performance MySQL" - Baron & McInerney
  • MySQL性能分析工具有趣实验

第十四周：NoSQL数据库介绍

• 主题: 非关系型数据库
• 学习目标:
  • MongoDB, Cassandra等NoSQL数据库原理
  • 何时选择NoSQL
• 活动:
  • 小型NoSQL项目实践

第十五周：总结与未来展望

• 主题: 项目展示与回顾
• 学习目标:
  • 总结本课程内容
  • 了解数据库技术发展趋势
• 评估:
  • 期末项目报告
  • 课程小测验

评估方法

• 作业: 每周实践任务和项目作业
• 小测验: 定期在线测试，检查理论知识掌握
• 项目: 期末综合项目，应用所学设计并实现数据库系统
• 讨论: 参与课堂讨论，展示批判性思维

通过这个结构化的课程大纲，学生将逐步深入理解数据库管理系统，同时提升他们的实践技能和问题解决能力。