скачатьМинистерство образования и науки РФФедеральное агентство по образованиюАМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ( ГОУВПО « АмГУ») УТВЕРЖДАЮПроректор по УНР___________Е.С.Астапова «____»___________2006 г РАБОЧАЯ ПРОГРАММАпо дисциплине "Базы данных" для специальности 230102 "Автоматизированные системы обработки информации и управления" курс 3 семестр 5 Лекции 36 (час.) Экзамен 5 Лабораторные работы 36 (час.) Практические занятия 18 (час.) самостоятельная работа _50__ (час.) Всего часов _140___ час. Составитель: старший преподаватель Чепак Л.В. Факультет Математики и информатики Кафедра Информационных и управляющих систем 2006 г. Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта ВПО по специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления» ^ «___» __________2006 г., протокол №_____ Заведующий кафедрой А.В. Бушманов Рабочая программа одобрена на заседании УМС 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления» «___» __________2006 г., протокол № Председатель А.В. Бушманов ^ Начальник УМУ Председатель УМС факультета ___________ Г.Н.Торопчина ____________ Е.Л.Еремин «__» __________2006 г. «__» __________2006 г. СОГЛАСОВАНО Заведующий выпускающей кафедрой ______________ А.В. Бушманов «__» __________2006 г. ^ 1.1. Цели и задачи дисциплины Использование баз данных становится неотъемлемой составляющей деятельности любой организации. В связи с этим большую актуальность приобретает освоение принципов построения и эффективного использования соответствующих технологий и программных продуктов: систем управления базами данных, средств администрирования и защиты баз данных. Курс "Базы данных" знакомит студентов с основами организации баз данных, методами их проектирования и использования. Лекционный курс сопровождается практическими занятиями и лабораторным практикумом. Целью дисциплины является изучение и практическое освоение методов создания баз данных и их последующей эксплуатации. Рассматриваются теоретические и прикладные вопросы применения современных систем управления базами данных. ^ В результате изучения курса студенты должны знать:
уметь:
иметь представление:
Изучение данной дисциплины требует от студентов предварительного усвоения таких дисциплин как «Информатика», «Дискретная математика», «Алгоритмические языки и программирование», «Информационные технологии», «Системное программное обеспечение» в объеме государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. ^ 2.1. Федеральный компонент Дисциплина «Базы данных» является дисциплиной, входящей в блок общепрофессиональных дисциплин федерального компонента для специальности 230202 «Автоматизированные системы обработки информации и управления». Государственный стандарт – ОПД.Ф.09. Назначение и основные компоненты системы баз данных; обзор современных систем управления базами данных (СУБД); уровни представления баз данных; понятия схемы и подсхемы; модели данных; иерархическая, сетевая и реляционная модели данных; схема отношения; язык манипулирования данными для реляционной модели; реляционная алгебра и язык SQL; проектирование реляционной базы данных, функциональные зависимости, декомпозиция отношений, транзитивные зависимости, проектирование с использованием метода сущность - связь; изучение одной из современных СУБД по выбору; создание и модификация базы данных; поиск, сортировка, индексирование базы данных, создание форм и отчетов; физическая организация базы данных; хешированные, индексированные файлы; защита баз данных; целостность и сохранность баз данных. 2.2. Наименование тем, их содержание, объем в лекционных часах ^
Тема 1. Введение в базы данных. Информация и данные. Базы и банки данных. Предметная область банка данных. Базы данных (БД) в составе автоматизированных систем. Компоненты систем баз данных. Функции приложения базы данных. Функции СУБД (систем управления базой данных). Преимущества и недостатки СУБД. Выбор СУБД. ^ Понятие модели данных. Структуры данных. Основные операции над данными. Ограничения целостности. Выбор модели данных. Иерархическая, сетевая и реляционная модели данных, их типы структур, основные операции и ограничения. Схема данных. ^ Формальное определения реляционной алгебры. Схема отношения и схема базы данных. Основные и дополнительные операции реляционной алгебры: объединение, выборка, разность, проекция, декартово произведение, селекция, соединение, пересечение, деление. Системы реляционного исчисления: исчисление с переменными кортежами, исчисление с переменными на доменах. ^ Архитектура ANSI/SPARC. Внешний, концептуальный и внутренний уровни. Администратор базы данных. Функции администратора базы данных. ^ Методология проектирования БД. Основные этапы проектирования БД; анализ и определение требований к БД; инфологическое проектирование БД; датологическое проектирование БД. Задачи инфологического, логического и физического этапов проектирования. ^ Модель "Сущность - связь". Типы связей. Моделирование локальных представлений. Объединение моделей локальных представлений: идентичность, агрегация, обобщение, выявление противоречий. Пример инфологической модели. ^ Общие положения. Проектирование реляционной логической модели базы данных. Установление дополнительных логических связей. Отображение инфологической модели на реляционную модель. Совокупность отношений реляционной модели. Нормализация отношений: 1НФ, 2НФ, 3НФ, НФБК, 4НФ, 5НФ. ^ Компоненты этапа физического проектирования. Проектирование формата хранимой записи. Проектирование методов доступа. Статическое и динамическое хеширование. Жизненный цикл БД. Реорганизация БД. ^ Функциональные возможности СУБД. Производительность СУБД. Обеспечение целостности данных на уровне базы данных. Обеспечение безопасности. Доступ к данным посредством языка запросов SQL. Возможности запросов и инструментальные средства разработки прикладных программ. Схема обобщенной технологии работы в СУБД. 2.3. Практические занятия, их содержание и объем в часах. ^
2.4. Лабораторные занятия, их содержание и объем в часах. ^
В качестве самостоятельной работы по дисциплине «Базы данных» студенты разрабатывают концептуальную инфологическую и логическую модели, осуществляют нормализацию совокупности отношений и физическое проектирование базы данных. Проектируя базу данных, представляют реализации различных этапов (инфологического и датологического) и объясняют полученные результаты. Темы самостоятельных работ: 1. Паспортный стол 2. Автомобильный магазин 3. Библиотека 4. Отдел сбыта и маркетинга ОАО Кондитерская фабрика "Зея" 5. Учет преступников 6. Деканат 7. Отдел налоговой полиции 8. Школа 9. Отдел кадров 10. Учет административных нарушений 11. Факультет дистанционного обучения 12. Музыкальный магазин 13. Регистрация транспортных средств 14. Детский сад 15. Отдел управления фирмы "Фармация" 16. Сведения об абитуриентах 17. Складской учет 18. Фирма по продаже компьютерного оборудования 19. Отдел аспирантуры и докторантуры 20. Поликлиника 21. Страхование 22. Станция технического обслуживания "Амур-Лада" 23. Гостиница 24. Ресторан Отчет по самостоятельной работе должен содержать следующие основные разделы:
В течение семестра студентами должны быть самостоятельно изучены следующие вопросы и подготовлен реферат по заданной теме:
^
Текущий контроль за аудиторной и самостоятельной работой обучаемых осуществляется во время проведения аудиторных занятий посредством устного опроса, проведения контрольных работ или осуществления лекции в форме диалога. Промежуточный контроль осуществляется два раза в семестр в виде анализа итоговых отчетов по инфологическому и датологическому проектированию. Итоговый контроль осуществляется после успешного прохождения студентами текущего и промежуточного контроля в виде устного или письменного экзамена при ответах экзаменуемого на два вопроса в билете и дополнительные вопросы по желанию экзаменатора. ^ Студент, сдающий экзамен по данному предмету, должен показать знания по архитектуре и функциям БД, знать последовательность и содержание этапов проектирования БД, основные модели данных и конструкции языков манипулирования данными, разбираться в современном программном обеспечении систем управления базами данных. Знания студента оцениваются как отличные при полном изложении теоретического материала экзаменационного билета и ответах на дополнительные вопросы со свободной ориентацией в материале и других литературных источниках. Оценка “хорошо” ставится при твердых знаниях студентом всех разделов курса, но в пределах конспекта лекций и обязательных заданий по самостоятельной работе с литературой. Оценку «удовлетворительно» студент получает, если дает неполные ответы на теоретические вопросы билета, показывая поверхностное знание учебного материала, владение основными понятиями и терминологией; при неверном ответе на билет ответы на наводящие вопрос. Оценка «неудовлетворительно» выставляется за незнание студентом одного из разделов курса. Студент не дает полные ответы на теоретические вопросы билета, показывая лишь фрагментарное знание учебного материала, незнание основных понятий и терминологии; наводящие вопросы остаются без ответа. Для допуска к экзамену студент должен сдать все лабораторные работы и реферат по самостоятельной работе. ^ 3.1. Перечень обязательной (основной) литературы
^
^ Лекции и практические занятия проводятся в стандартной аудитории, оснащенной в соответствии с требованиями преподавания теоретических дисциплин. Для проведения лабораторных работ необходим компьютерный класс на 12-14 посадочных рабочих мест пользователей. В классе должен быть установлена СУБД Access.. ^
Условные обозначения: к.р. – контрольная работа сб. – собеседование
|