计算机科学与技术、数据库

计算机科学与技术专业大一课程计算机科学与技术专业是现代高等教育体系中的一门应用学科，它主要研究计算机系统的原理、方法、技术和应用，是现代信息技术的基础与核心学科之一、在大一阶段，学生将学习一系列基础课程来帮助他们对这门学科有一个全面的了解和基础的技能。

以下是一些常见的大一课程，它们可能会因学校和课程设置而有所不同：1.计算机导论：这门课程主要介绍计算机科学与技术的基本概念、发展历程、相关技术和学科发展趋势。

学生将了解计算机科学与技术的基础知识，如计算机硬件、软件、计算机网络等。

2. 程序设计与算法：这门课程主要介绍计算机程序设计的基本原理和方法，以及算法设计与分析。

学生将学习一种或多种编程语言，如C、C++、Java等，并学习如何用程序解决实际问题。

3.数据结构与算法：这门课程主要介绍各种数据结构和算法的基本概念、特点和实现方法。

学生将学习如何选择和设计适合特定问题的数据结构和算法，并通过编程实现和应用。

4.计算机组成原理：这门课程主要介绍计算机硬件系统的组成和工作原理。

学生将学习计算机的运算原理、存储器层次结构、指令系统、中央处理器等相关知识。

5.操作系统原理：这门课程主要介绍操作系统的基本原理和功能。

学生将学习操作系统的概念、进程管理、内存管理、文件系统等内容，并通过实践了解操作系统的实现和应用。

6.数据库原理与应用：这门课程主要介绍数据库的基本原理和应用。

学生将学习数据库的概念、数据模型、设计和管理等知识，并通过实践掌握数据库系统的应用技术。

7.离散数学：这门课程主要介绍离散数学的基本概念和应用。

学生将学习集合论、图论、逻辑等相关理论和方法，为计算机科学与技术的理论基础打下基础。

8.网络技术与应用：这门课程主要介绍计算机网络的基本原理和应用。

学生将学习网络体系结构、协议、网络安全等知识，并通过实践了解网络技术的实现和应用。

在大一阶段，学生将通过这些课程建立起计算机科学与技术的基础，并培养计算思维、问题解决和团队合作能力。

计算机科学与技术（Computer Science and Technology）是一门涉及计算机系统、软件开发、信息处理等领域的学科，涵盖了广泛的知识范围。

以下是与计算机科学与技术专业相关的一些知识点：1. 数据结构与算法：数据结构是组织和存储数据的方式，算法是解决问题的步骤和方法。

学习数据结构与算法有助于学生理解计算机问题的解决方案，并提高编程能力。

2. 计算机网络：研究计算机之间的通信和数据传输方式，包括局域网、广域网、互联网等。

学习计算机网络可了解网络协议、网络安全、云计算等相关知识。

3. 操作系统：研究计算机系统的管理和控制，包括进程管理、内存管理、文件系统等。

学习操作系统有助于理解计算机硬件与软件之间的交互关系。

4. 编程语言与软件开发：学习一种或多种编程语言，掌握软件开发的基本技能，包括需求分析、设计、编码、测试等环节。

5. 数据库系统：研究数据的组织、存储和管理，以及数据库系统的设计和应用。

学习数据库有助于掌握数据管理和数据分析的技能。

6. 人工智能与机器学习：研究模拟人类智能的理论、方法和应用。

学习人工智能和机器学习有助于理解智能系统的原理和设计方法。

7. 计算机图形学与图像处理：研究图形图像的生成、处理和显示技术。

学习计算机图形学与图像处理可掌握图像处理算法、三维建模技术等。

8. 计算机安全与加密技术：研究保护计算机系统和信息安全的技术和方法。

学习计算机安全与加密技术有助于提高对网络安全威胁的认识和防范能力。

以上是计算机科学与技术专业中的一些核心知识点，这门学科的知识范围广泛且不断发展，学生可以根据自己的兴趣和需求选择深入学习的方向。

第一章数据库系统概述本章学习重点：1.数据库系统的三级模式结构2.数据模型中概念层模型（E-R）模型域逻辑层模型（关系模型）第一节数据库基本概念一、数据（Data）：是描述事物的符号记录，是指用物理符号记录下来的、可以鉴别的信息包括数字、字母、文字、特殊字符组成的文本数据，也可以是图形、图像、动画、影像、声音、语言等多媒体数据。

例如，日常生活和工作中使用的客户档案记录、商品销售记录等都是数据二、数据库（Database,简称DB）1.定义：是长期储存在计算机中的有组织的、可共享的（大量）数据集合2.数据库中存储的数据具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点三、数据库管理系统（Data Management System,简称DBMS）数据库管理系统产生的时期是20世纪60年代后期DBMS必须具有将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态的功能，这就是数据库的故障恢复1.定义：是位于应用程序（用户）与操作系统之间的一层数据管理软件2.主要功能（1）数据定义功能：提供数据定义语言（DDL）定义数据库中的数据对象例如：表、视图、存储过程、触发器等（2）数据操纵功能：提供数据操纵语言（DML）操纵数据实现对数据库的基本操作例如：查询、插入、删除和修改（3）数据库的运行管理：保证数据的安全性（用户只能使用视图定义中的数据，而不能使用视图定义外的其它数据）、完整性（数据的正确性、有效性和相容性，防止错误的数据进入数据库）、多用户对数据的并发使用以及发生故障后的系统恢复（4）数据库的建立和维护功能：创建数据库及对数据库空间的维护、数据库的备份与恢复功能、数据库的重组织功能和性能监视、分析等数据库恢复采用的方法：建立检查点、建立副本、建立日志文件（5）数据组织、存储和管理功能例如：索引查找、顺序查找（6）其他功能：主要包括与其他软件的网络通信功能、不同数据库管理系统之间的数据传输以及相互访问功能等四、数据库系统（Database System,DBS）：是指在计算机中引入数据库技术之后的系统1.通常一个完整的数据库系统包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户2.数据库管理员（Database Administrator,DBA）：专门负责对数据库进行维护，并保证数据库正常、高效运行第二节数据管理技术的发展一、人工管理阶段（20世纪50年代中期以前）特点：1.数据不保存2.应用程序管理数据3.数据面向应用注意：记录内无结构，整体无结构二、文件系统阶段（20世纪50年代后期到60年代中期）缺陷：数据冗余、数据不一致、数据联系弱特点：1．数据的管理者：文件系统，数据可长期保存2．数据面向的对象：某一应用程序3．数据的共享程度：共享性差、冗余度大4．数据的结构化：记录内有结构，整体无结构5．数据的独立性：独立性差，数据的逻辑结构改变必须修改应用程序6．数据控制能力：应用程序自己控制三、数据库系统阶段（20世纪60年代后期以来）特点：1.数据集成2.数据共享性高3.数据冗余度小4.数据一致性5.数据独立性高6.实施统一管理与控制7.减少应用程序开发与维护的工作量第三节数据库系统的结构一、数据库系统的三级模式结构1.模式：也称为概念模式或逻辑模式，它是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图2.外模式：也称为子模式（Subschema）或用户模式，它是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述DBMS提供子模式描述语言（Subschema DDL）来严格地定义子模式3.内模式：也称为存储模式（Storage Schema），它是对数据库中数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示形式4.三级模式结构的两层映像与数据独立性（1）外模式/模式映像（逻辑独立性）（2）模式/内模式映像（物理独立性）数据独立性：不会因为系统数据库存储（物理）结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序二、数据库系统的运行与应用结构1.客户/服务器（Client/Server,C/S）模式（需要下载）例如：QQ、桌面客户端游戏2.浏览器/服务器（Browser/Server,B/S）模式例如：网站、在线web游戏第四节数据模型一、数据特征与数据模型组成要素1.数据结构：描述的是系统的静态特性及数据对象的数据类型、内容、属性以及数据对象之间的联系2.数据操作：描述的是系统的动态特性，是对各种对象的实例允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则3.数据约束：描述数据结构中数据间的语法和语义关联，包括相互制约与依存关系以及数据动态变化规则，以保证数据的正确性，有效性与相容性二、数据模型的分类1.概念层数据模型（1）信息世界中的基本概念A．实体（Entity）: 客观存在并可相互区别的事物称为实体，可以是具体的人、事、物或抽象的概念，B．属性（Attribute）：实体所具有的某种特性称为实体的属性，一个实体可以由多个属性来描述C．码或键（Key）：唯一标识实体的属性集称为码D．域（Domain）：属性的取值范围称为该属性的域E．实体型（Entity Type）：用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型F．实体集（Entity Set）：同型实体的集合称为实体集G．联系（Relationship）：现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系实体型间联系：★一对多1：N★一对一1：1★多对多N：M（2）概念模型的表示方法概念模型：用来描述现实世界的事物，与具体的计算机系统无关表达用户需求观点的数据全局逻辑结构的模型最典型的概念模型是实体联系（E-R）2.逻辑层数据模型（1）层次模型（2）网状模型（3）关系模型（4）面向对象模型在面向对象技术中，相同元素的有序集合，并且允许有重复的元素的复合数据类型是列表类型3.物理层数据模型：也称为数据的物理模型（Physical Model），其描述数据在存储介质上的组织结构，是逻辑模型的物理实现，即每一种逻辑模型在实现时都有与其相对应的物理模型逻辑模型是从数据库实现的观点出发，对数据建模第二章关系数据库本章学习重点：1.关系数据库的相关概念2.关系规范化理论，各个范式之间的转化关系第一节关系数据库概述系统而严格地提出关系模型的是美国IBM公司的E.F.Codd1.1970年提出关系数据模型2. E.F.Codd在1970年发表了论文《Communication of the ACM》3.之后，提出了关系代数和关系演算的概念4.1972年提出了关系的第一、第二、第三范式5.1974年提出了关系的BC范式关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据80年代后，关系数据库系统成为最重要、最流行的数据库系统典型实验系统：System R、University INGRES典型商用系统：ORACLE（占有率最高）、SYBASE、INFORMIX、IBM DB2课程中使用的是MySQL第二节关系数据模型一、关系数据结构关系模型的数据结构非常简单，只包含单一的数据结构，即关系基本术语：1.表（Table）：表，也称为关系，是一个二维的数据结构，它由表名构成表的各个列（如学号、姓名等）及若干行数据（各个学生的具体信息）组成。

数据科学与大数据技术和计算机科学与技术数据科学与大数据技术是研究和应用如何有效地从大规模数据集中提取有价值信息的学科。

它涵盖了数据的收集、存储、处理、分析和可视化等方面。

数据科学家使用各种技术和工具，如机器学习、数据挖掘、统计分析等，来处理和分析数据，从而为决策提供支持。

计算机科学与技术是研究和应用计算机科学原理和技术，以设计、开发和优化计算机系统和软件的学科。

它涵盖了计算机硬件和软件的各个方面，包括计算机体系结构、编程语言、数据库、操作系统等。

计算机科学家使用算法和数据结构等技术，来解决计算机科学领域中的各种问题和挑战。

数据科学与大数据技术和计算机科学与技术之间存在一些相似之处。

首先，它们都涉及到数据的处理和分析。

数据科学家和计算机科学家都需要掌握数据处理和分析的基本技术，以有效地处理和利用数据。

其次，它们都使用各种技术和工具来实现其目标。

数据科学家使用机器学习、数据挖掘、统计分析等技术和工具，而计算机科学家使用算法、数据结构、编程语言等技术和工具。

然而，数据科学与大数据技术和计算机科学与技术之间也存在一些不同。

首先，数据科学与大数据技术更加关注数据的收集和分析，以从数据中提取有价值的信息。

它注重的是如何处理和分析大规模数据集，以获得对业务决策具有洞察力的结果。

计算机科学与技术更加关注计算机系统和软件的设计和开发，以满足各种计算需求。

其次，数据科学与大数据技术跨学科的特性更明显。

它不仅涉及计算机科学领域的知识，还涉及统计学、数学、领域专业知识等领域的知识。

无论是数据科学与大数据技术还是计算机科学与技术，都对现代社会的发展起着重要的推动作用。

它们的研究和应用为我们提供了无数的便利和潜在的机会。

通过数据科学与大数据技术的发展，我们可以更好地理解和利用数据，为决策提供支持。

通过计算机科学与技术的发展，我们可以设计和开发出更加高效和智能的计算机系统和软件，满足人们的计算需求。

综上所述，数据科学与大数据技术和计算机科学与技术在现代社会中都发挥着重要的作用。

计算机科学与技术课程体系
1. 基础数学：离散数学、线性代数、概率论与数理统计等，这些数学基础为后续的计算机科学知识打下基础。

2. 编程基础：包括计算机程序设计语言（如C、C++、Java、Python等）、数据结构与算法分析、计算机组成原理等。

这些课程帮助学生掌握编程基本概念、算法设计与优化、计算机硬件原理等。

3. 计算机网络与通信：介绍计算机网络体系结构、网络协议、网络安全等内容，使学生了解计算机网络的工作原理和应用。

4. 数据库系统：介绍数据库原理、数据库设计与管理等知识，培养学生在实际项目中进行数据存储与处理的能力。

5. 操作系统：学习操作系统的原理、功能和设计，了解进程管理、内存管理、文件系统等关键概念和技术。

6. 软件工程：介绍软件开发过程、需求分析、设计原则、测试与维护等方面的知识，培养学生的软件开发能力和团队合作能力。

7. 人工智能与机器学习：学习人工智能的基本原理、机器学习算法、数据挖掘等内容，培养学生在智能系统开发和数据分析方面的能力。

8. 计算机图形学与图像处理：介绍计算机图形学原理、三维建模、渲染技术、图像处理等知识，培养学生在图形图像领域的创新与应用能力。

9. 软件测试与质量保证：教授软件测试方法、测试策略、质量保证技术等，使
学生掌握软件测试的基本概念和技巧。

10. 计算机安全与密码学：介绍计算机安全的基本概念、攻防技术、密码学等知识，培养学生在网络安全和信息安全领域的专业能力。

此外，还有一些选修课程可以根据个人兴趣和需求进行选择，例如移动应用开发、大数据技术、云计算等。

整个课程体系旨在培养学生在计算机科学与技术领域的综合能力，为他们未来的职业发展打下坚实基础。

2023年天津理工大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答案）一、填空题1、数据库内的数据是______的，只要有业务发生，数据就会更新，而数据仓库则是______的历史数据，只能定期添加和刷新。

2、采用关系模型的逻辑结构设计的任务是将E-R图转换成一组______，并进行______处理。

3、在SQL语言中，为了数据库的安全性，设置了对数据的存取进行控制的语句，对用户授权使用____________语句，收回所授的权限使用____________语句。

4、以子模式为框架的数据库是______________；以模式为框架的数据库是______________；以物理模式为框架的数据库是______________。

5、某事务从账户A转出资金并向账户B转入资金，此操作要么全做，要么全不做，为了保证该操作的完整，需要利用到事务性质中的_____性。

6、在SQL Server 2000中，数据页的大小是8KB。

某数据库表有1000行数据，每行需要5000字节空间，则此数据库表需要占用的数据页数为_____页。

7、____________、____________、____________和是计算机系统中的三类安全性。

8、关系规范化的目的是______。

9、在关系数据库的规范化理论中，在执行“分解”时，必须遵守规范化原则：保持原有的依赖关系和______。

10、使某个事务永远处于等待状态，得不到执行的现象称为______。

有两个或两个以上的事务处于等待状态，每个事务都在等待其中另一个事务解除封锁，它才能继续下去，结果任何一个事务都无法执行，这种现象称为______。

二、判断题11、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。

（）12、在数据库设计中，数据流图是用来建立概念模型的。

（）13、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。

（）14、关系中任何一列的属性取值是不可再分的数据项，可取自不同域中的数据。

计算机科学与技术专业名词以下是计算机科学与技术专业中常见的一些名词：1. 数据结构（Data Structures）：用来存储和组织数据的方式或方式的选择。

2. 算法（Algorithm）：用于解决问题或执行特定任务的步骤序列。

3. 编程语言（Programming Language）：用于编写计算机程序的形式化语言，例如Java、C++、Python等。

4. 操作系统（Operating System）：控制并管理计算机硬件和软件资源的程序。

5. 数据库（Database）：用于存储和管理数据的结构化集合。

6. 网络（Network）：计算机之间通过通信连接而形成的互联网。

7. 计算机体系结构（Computer Architecture）：包括硬件和软件组件的计算机系统设计。

8. 人工智能（Artificial Intelligence）：计算机系统模拟和实现人类智能的学科。

9. 图形学（Computer Graphics）：处理和生成图像的计算机科学分支。

10. 软件工程（Software Engineering）：应用工程原理和方法来开发和维护大规模软件系统的实践。

11. 网络安全（Network Security）：保护计算机网络免受未经授权访问、破坏或泄漏的科学和技术。

12. 人机交互（Human-Computer Interaction）：研究和设计人类与计算机之间的界面和交互方式。

13. 云计算（Cloud Computing）：通过互联网提供计算资源和服务的模型。

14. 虚拟现实（Virtual Reality）：通过计算机生成的模拟环境，使用户可以与其进行交互。

15. 编译器（Compiler）：将高级语言代码转换为低级机器代码的程序。

这些只是计算机科学与技术专业的一小部分名词，该领域有非常广泛的学科和专业术语。

计算机科学与技术专业主干课程简介计算机科学与技术专业是当前高校中备受瞩目的专业之一，与时俱进的课程设置是该专业吸引学生的重要因素之一。

本文将对计算机科学与技术专业的主干课程进行简介。

一、基础课程1. 高等数学：高等数学是计算机科学与技术专业的基础课程之一，它为学生打下深厚的数学基础，包括微积分、线性代数等。

这些数学知识在计算机科学与技术的学习和研究中具有重要的应用价值，能够帮助学生理解和掌握底层算法与数据结构等内容。

2. 离散数学：离散数学作为计算机科学与技术专业中的重要理论基础，主要包括集合论、图论、逻辑推理等内容。

学习离散数学能够培养学生严密的逻辑思维和抽象问题的能力，为后续课程的学习打下坚实的基础。

3. 数据结构与算法：数据结构与算法是计算机科学与技术专业中最为核心的课程之一，它介绍了各种常用的数据结构和算法，如栈、队列、链表、图等，并学习了它们的存储和操作方式。

通过学习数据结构与算法，学生能够掌握高效的问题求解方法，提升编程能力。

二、专业核心课程1. 计算机组成原理：计算机组成原理是计算机科学与技术专业中的核心课程之一，通过学习该课程，学生能够了解计算机的工作原理和基本组成，包括处理器、存储器、输入输出等方面的知识。

同时，学生将通过实践理解计算机硬件和软件之间的交互关系，掌握计算机系统的设计与实现方法。

2. 操作系统：操作系统是计算机科学与技术专业中一门重要的课程，它介绍了计算机操作系统的基本概念、原理和设计方法。

学生通过学习操作系统可以了解程序与计算机硬件之间的接口，掌握多任务调度、内存管理、文件系统等操作系统的关键技术。

3. 数据库系统原理：数据库系统原理是计算机科学与技术专业中用于管理和组织大规模数据的重要课程。

学生将学习数据库的基本概念、设计方法和查询语言等，并通过实践掌握数据库管理系统的运行和优化技术，为信息管理与数据处理提供支持。

4. 计算机网络：计算机网络是计算机科学与技术专业中的一门核心课程，它讲述了计算机网络的基本原理、协议和应用。

计算机科学与技术专业大全及就业方向计算机科学与技术专业大全包括但不限于以下方向：1. 软件工程：主要学习软件开发、软件测试、软件项目管理等方面的知识和技能，毕业后可以从事软件开发工程师、软件测试工程师、软件项目经理等职业。

2. 数据科学与大数据技术：主要学习数据分析、数据挖掘、机器学习等方面的知识和技能，毕业后可以从事数据科学家、大数据工程师等职业。

3. 网络与信息安全：主要学习网络技术、网络安全、信息安全等方面的知识和技能，毕业后可以从事网络工程师、信息安全工程师等职业。

4. 人工智能与机器学习：主要学习人工智能、机器学习、深度学习等方面的知识和技能，毕业后可以从事人工智能工程师、机器学习工程师等职业。

5. 嵌入式系统与物联网技术：主要学习嵌入式系统、物联网技术、传感器技术等方面的知识和技能，毕业后可以从事嵌入式软件工程师、物联网工程师等职业。

6. 虚拟现实与增强现实技术：主要学习虚拟现实技术、增强现实技术、交互设计等方面的知识和技能，毕业后可以从事虚拟现实工程师、增强现实工程师等职业。

7. 计算机图形学与游戏开发：主要学习计算机图形学、游戏开发、游戏设计等方面的知识和技能，毕业后可以从事游戏开发工程师、游戏设计师等职业。

8. 计算机网络与通信：主要学习计算机网络、网络通信、网络协议等方面的知识和技能，毕业后可以从事网络工程师、通信工程师等职业。

9. 数据库与信息系统：主要学习数据库技术、信息系统开发、数据建模等方面的知识和技能，毕业后可以从事数据库管理员、信息系统分析师等职业。

10. 人机交互与用户体验：主要学习人机交互技术、用户体验设计、界面设计等方面的知识和技能，毕业后可以从事用户体验设计师、界面设计师等职业。

就业方向主要包括互联网行业、软件开发行业、金融科技行业、嵌入式系统行业、电子商务行业、游戏开发行业、信息安全行业等。

此外，计算机科学与技术专业的毕业生还可以选择继续攻读硕士研究生、博士研究生等深造。

计算机科学与技术专业介绍计算机科学与技术（Computer Science and Technology）是一门研究计算机及计算机系统的科学和工程技术学科。

它涵盖了计算机硬件、软件、算法、程序设计、数据结构、人工智能等方面，是现代信息技术发展的核心领域之一，也是目前全球最热门的专业之一。

一、专业概述计算机科学与技术专业是以计算机科学与技术基础理论及应用技术为主要研究内容，学生在学习期间需要掌握编程语言、数据结构和算法、计算机网络、数据库管理、操作系统、计算机组成原理、软件开发过程、人工智能、机器学习等等基础知识和技术，进而掌握计算机领域的基本概念、基本理论、基本方法和基本技能，培养掌握计算机领域的系统设计和开发能力、实际应用解决问题的能力。

二、专业课程设置1.编程语言：C语言、Python、Java、C++等2.数据结构与算法：栈、队列、链表、树、图等3.数据库系统：SQL语言、关系型数据库原理、数据库设计与实现4.计算机网络：网络协议、网络拓扑结构、网络通信原理5.操作系统：系统结构、进程管理、内存管理、文件系统等6.计算机组成原理：CPU结构、指令系统、存储器等7.软件工程：软件开发过程、项目管理、质量控制等8.人工智能：机器学习、神经网络、自然语言处理等三、就业前景计算机科学与技术专业是未来就业市场的一个热门领域，就业岗位非常广泛，无论是互联网企业、电子商务、金融行业，还是传统制造业、国家公务员等都需要计算机科学技术人才的支持。

常见的职业包括但不限于：程序员、软件工程师、系统分析员、数据库管理员、网络管理员、项目经理、算法工程师、人工智能工程师等。

四、专业特色计算机科学与技术专业是以计算机科学与技术为基础，注重学生实际能力的综合培养。

特别是随着人工智能的发展，计算机科学与技术专业逐渐从单纯的程序开发转变为更加注重算法设计、模型训练以及人工智能等领域的研究。

五、适合人群1.对计算机科学技术有兴趣的学生；2.在高中期间学习了计算机相关知识的学生；3.能承受较高的数学学习压力，数学基础较好的学生。