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高级数据库系统教学大纲

一、课程概述

本门课程旨在深入探讨数据库系统的高级原理和技术，着重介绍数

据库系统的内部实现机制、性能优化策略和必威体育精装版发展趋势。通过学习

本课程，学生将深化对数据库系统的理解，提升数据库设计和优化能

力，为未来从事数据库相关工作奠定扎实的基础。

二、教学目标

1.理解数据库系统的内部工作原理，包括数据存储结构、查询优化、

事务管理等方面；

2.掌握数据库性能优化的策略和方法，能够设计高效的数据库系统；

3.熟悉分布式数据库系统、数据仓库、NoSQL数据库等新兴技术，

了解现代数据库系统的发展趋势；

4.能够独立进行数据库系统的设计、实现和优化，具备解决实际数

据库问题的能力。

三、教学内容

1.数据库系统概述

-数据库系统的基本概念和发展历史

-数据模型和数据库设计原则

2.数据存储与索引

-数据存储结构及其优化

-B+树、哈希索引等索引结构

3.查询处理与优化

-查询优化的基本原理

-查询计划生成和执行

-统计信息的收集与利用

4.事务管理

-事务的概念和特性

-ACID特性和事务并发控制

-事务恢复与日志管理

5.分布式数据库系统

-分布式数据库的概念和架构

-分布式事务处理

-数据分片和复制策略

6.数据仓库与数据挖掘

-数据仓库架构和设计

-OLAP查询与数据挖掘技术

7.NoSQL数据库

-NoSQL数据库的分类和特点

-Key-Value存储、文档数据库、列存储等类型数据库介绍

8.数据库安全与备份

-数据库安全策略和措施

-数据库备份和恢复机制

9.必威体育精装版数据库技术趋势

-数据库的云化与服务化

-人工智能在数据库系统中的应用

四、教学方法

本门课程采用理论讲授与实践相结合的教学方法，通过课堂讲解、

案例分析、实验操作等形式，引导学生深入理解数据库系统的原理和

应用技术。学生们可以结合实际项目，进行数据库设计、性能优化和

实验研究，提高实践能力和解决问题的能力。

五、教材与参考书目

主教材：《数据库系统概念》

参考书目：《数据库系统实现》、《SQL必知必会》、《NoSQL

数据库入门》

六、考核方式

1.平时表现（20%）：包括课堂参与、作业完成情况等；

2.实验报告（30%）：要求学生完成若干数据库系统设计和优化实

验，并撰写实验报告；

3.期中考试（20%）：考查学生对课程内容的理解和掌握程度；

4.期末项目（30%）：要求学生结合所学知识，完成一个数据库系

统设计和优化的项目，并撰写项目报告。

七、教学安排

每周2学时，共16周。包括8周理论授课、4周实验操作、2周课

程项目指导和2周期末考试复习。

以上为《高级数据库系统教学大纲》的完整内容，希朥学生们在学

习本课程过程中认真钻研，不断提升自己的数据库技术水平，为将来

的职业发展打下坚实的基础。祝学习顺利！