Рабочая программа дисциплина базы данных направление

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Базы данных
1. Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
Задачи изучения дисциплины
Программное обеспечение
Подобный материал:

Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова”

Технический институт

Факультет дизайна и компьютерных технологий

Кафедра компьютерных технологий


СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Декан ФДиКТ Проректор

проф._________________ В.П. Желтов ____________________ В.Г. Агаков

«___» _________________ 2009 г. «____» ___________________ 2009 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


Дисциплина БАЗЫ ДАННЫХ

Направление 230100 – Информатика и вычислительная техника

Специальность 230102 – АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ

Заочная форма

БЮДЖЕТ ВРЕМЕНИ (час.)




Семестр

Всего

Аудиторные занятия

Самост. работа, включая курсовое проектир-ие

Итоговый контроль

Форма

обу­чения

Всего аудит.

лекции

практ

лабор

экз

зач

кур. про­ект (ра­бота), контр. работа

заоч.

8

140

20

10



10

120

+



кур. раб., контр.

заоч. сокр.

4

140

16

10



6

124

+



контр.


Рабочая программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования направления подготовки дипломированного специалиста 654600 – Информатика и вычислительная техника, специальности 230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления, утвержденным 27 марта 2000г. (Регистрационный номер 224 тех/дс).


Составитель: доцент кафедры КТ А.П. Димитриев


Рабочая программа обсуждена, одобрена и рекомендована к использованию на заседании кафедры компьютерных технологий, «___» ___________ 200__ г., протокол №___


Зав. кафедрой компьютерных технологий,

профессор В.П. Желтов


Рассмотрена и одобрена методическим советом ФДиКТ

Председатель методсовета, доцент кафедры КТ


Чебоксары – 2009 г.


1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

    1. ЦЕЛЬ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Цель изучения дисциплины – знакомство с основными структурами реляционных и постреляционных баз данных, алгоритмами их создания и математической обработки, приобретение практических навыков в реализации этих структур и алгоритмов в прикладных программах.

Дисциплина обеспечивает совершенствование навыков, полученных при изучении основ программирования. Акцент смещается на стадию разработки конкретных структур баз данных с последующим их использованием в практических приложениях. В основу закладывается понятие эффективности создания и использования баз данных. Дисциплина находится на стыке программирования и математики с большей ориентацией на практическое использование в программировании. Дисциплина формирует дополнительные знания для дисциплин, связанных с изучением и разработкой программного обеспечения.

    1. ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


В результате изучения дисциплины студенты должны:

- знать основные структуры баз данных и типовые алгоритмы их создания и обработки, достаточно глубоко понимать принципы и концепции, на которых основывается разработка алгоритмов;

- уметь правильно выбирать структуры данных при проектировании баз данных с целью повышения эффективности работы СУБД, реализовать их в конкретной системе программирования;
  • иметь представление о возможностях конкретной системы программирования в плане реализации различных структур данных и об эффекте, достигаемом при применении структур и алгоритмов в программировании;

- получить опыт работы в конкретной СУБД при выполнении лабораторного практикума.


  1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (лекции 34 ч. – очная сокращенная, 10 ч. - заочная)


Лекция 1.ВВЕДЕНИЕ. (2 часа)

Предмет дисциплины, ее объем, содержание и связь с другими дисциплинами учебного плана. Цели и задачи дисциплины. Основные стадии проектирования реляционных баз данных. Рекомендуемая литература.

Лекция 2: СУБД ДЛЯ ПК. (2 ч.)

Основные термины баз данных. Типы БД. Краткая историческая справка. Разновидности СУБД. Обычные и сетевые пакеты СУБД. Технические характеристики и особенности проектирования БД и СУБД. Особенности проектирования. Технология и структура данных в СУБД. Типы файлов. Работа с данными. Классификация баз данных. Правила Кодда. Пример базы данных. Нормализация отношений. ER-диаграммы. Стандарты баз данных.

Лекция 3: СРЕДЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ РЕЛЯЦИОННЫХ БД (2 ч.)

Использование Borland Delphi для работы с БД: поля, наборы данных, компоненты, вкладки, язык SQL, форматы файлов. Организация БД в СУБД Microsoft Access.

Лекция 4. Основы работы с Cache. (1 час).

Системные предпосылки. Инсталляция. Использование. Первый пример.

Лекция 5.Объектная модель Cache. (2 ч.)

Характеристики и компоненты среды разработки объектов. Виды классов. Элементы классов. Свойства в Cache. Методы Cache.Наследование. Компиляция классов. Работа с объектами.

Лекция 6.Прямой доступ и глобалы. ПРОГРАММИРОВАНИЕ (1 час)

Индексированные переменные. Многомерные структуры в Cache. Навигация в многомерных массивах. Глобалы. Операции с глабалами. Язык Cache Object Script. CSP-страницы. Технология CSP. Потоки в Cache. Функции в Cache

  1. ТЕМЫ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ (10 ч. заочная полная, 6 ч. заочная сокращенная)



  1. Основы работы с Microsoft Access (самостоятельно)
  2. Microsoft Access (программирование, обмен файлами, пароль) (самостоятельно)
  3. Язык SQL в Microsoft Access (самостоятельно)
  4. Базы данных и SQL в Delphi (2 ч. заочная полная, заочная сокращенная - самостоятельно)
  5. Первый пример Cache. Отладчик Caché Studio (2 ч. заочная полная, 1 ч. заочная сокращенная)
  6. Создание Web интерфейса пользователя используя CSP (2 ч. заочная полная, 1 ч. заочная сокращенная)
  7. Создание пользовательского интерфейса Web используя Zen (2 ч.)
  8. РАЗРАБОТКА ПРИЛОЖЕНИЙ БАЗ ДАННЫХ В АРХИТЕКТУРЕ КЛИЕНТ-СЕРВЕР ДЛЯ СУБД Cache (2 ч.)



  1. Основные ТЕМЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ (120 ч. заочная полная, 124 ч. заочная сокращенная)

Системы 1С, Oracle, «Галактика», «Флагман», Banyan, R/3, Epicor-Scala, «Парус» и др.

Информационные службы. Службы регистрации, сбора и обработки информации.

Эксплуатация и сопровождение информационных систем.

Инсталляция информационных систем. Информационные системы администрирования.

Администрирование в корпоративных информационных системах.

Функции администратора баз данных.

Управление памятью в БД.

Управление многопользовательским доступом в БД.

Работа с внешними данными с помощью объектной технологии ODBC, BDE.

Ключевые характеристики и назначение Microsoft SQL Server, основные компоненты.

Планирование инсталляции SQL Server.

Компоненты SQL Server.

Управление файлами баз данных SQL Server.

Обеспечение безопасности в SQL Server.

Резервное копирование баз данных SQL Server.

Восстановление баз данных SQL Server.

Мониторинг производительности работы и активности SQL Server.

Формирование и исполнение административных заданий SQL Server.

Импорт, экспорт и преобразование данных в  SQL Server.

Введение в репликацию данных SQL Server.

Обзор средств программирования в SQL Server.

Планирование, создание и поддержка индексов SQL Server.

Организация целостности базы данных SQL Server.

Назначение, функции и примеры систем управления проектными данными (PDM).

Информационные модели объектов проектирования и словарь предметной области.

Интеллектуальный анализ данных: технологии DM и OLAP.

Организация доступа к данным: линейный поиск, произвольная организация, индексно-последовательный метод доступа, В-деревья, вторичные методы доступа.

Справочные таблицы, таблицы решений, таблицы соответствий, логические таблицы соответствий, предикатные таблицы.

Требования к банкам данных. Пользователи банков данных. Классификация и разновидности банков данных. Компоненты банков данных. Структура и функции банков данных.

Программные и языковые средства банков данных: языки ввода данных по запросу (устаревшая компонента); языки запросов-обновлений; генератор отчетов для выбора данных и формирования в виде формы требуемого документа; графические языки; языки принятия решений; генераторы приложений для автоматизированной генерации программ; параметризированные ППП для генерирования собственных отчетов и запросов; языки приложений. Запросные связи.

Информационно-поисковые системы. Информационно-поисковые языки. Информационно-справочные системы.

Распределенные информационные системы. Распределенный банк данных.

Методы фрагментации и распределения данных.

Логическая структура СУБД. Сравнительные характеристики СУБД и СУБЗ.

CASE-технология. TR-диаграммы.

Языки запросов: реляционная алгебра, реляционное исчисление, SQL, QBE.

Обобщенные и агрегированные объекты.

Принципы организации PLM (Product Logistic Management).

Архитектура открытых систем баз данных.

Стандарты CORBA, OMG.

Концепция промежуточного слоя.

Особенности построения банков конструкторских данных.

Языки данных.

Хранилища данных. Сбор, хранение и средства анализа данных.

Централизованные и распределенные базы данных.

Принципы организации взаимодействия между клиентной и серверной частями.

Организация основных процессов ведения и поиска данных в системах управления распределенными базами.

Управление транзакциями и синхронизация.

“Конфискация” распределенных данных. Дислокация данных и репликация. Складирование данных и их восстановление.

Особенности управления распределенными базами данных и системы управления распределенными базами данных.

Средства формирования запросов.

Интегрированные средства многомерного анализа.

Управление качеством данных.

Поддержка различных видов данных. Технология загрузки.

Проектирование информационных хранилищ: схемы «звезда», «снежинка», «звезда—снежинка».

Пример информационного хранилища - Oracle VLM.

Архитектура автоматизированных банков данных (АБД).

Схема данных. Автоматизированное рабочее место.

Основы управления баз данных и знаний.

Информационные системы в сетях.

Проектирование и использование баз знаний.

Базы типовых проектных решений.

  1. Курсовой проект

Тема курсового проекта – заполнение базы данных чувашскими и соответствующими татарскими словами. Они берутся из чувашско-русского и русско-татарского словарей в электронном виде (их нужно получить у преподавателя). Итоговая база данных должна быть таблицей в Microsoft Excel. Структура следующая (с примером).

Чувашское слово (слово­сочетание). Для этого поиск в chuv.xls (Канаш), And.mdb (Чебоксары).

Перевод на татарский

Часть речи, род, число, форма, отрицательный аспект (если есть)

Омо­ни­мия; То же что, См, … от

Перевод на русский

Тема­­тика

Оригиналы статьи из обоих словарей: чувашско-русского chuv.xls и русско-татарского Tat3.xls (начало; если есть)

урпа

арпа

Сущ



ячмень // ячменный; ячневый




урпа I ячмень || ячменный;

арпа сущ ячмень // ячменный; ячневый

урпа

арпа

Сущ



ячмень

мед

урпа II мед. ячмень;

арпа сущ мед ячмень (болезнь)

ящурлă

ящурлы

Пр

тилчђле

ящурный

вет.

ящурлă ящурный, болеющий ящуром

ящурн||ый, -ая, -ое вет.

1. ящур …ы, тилчђ …ы

ящурные симптомы — тилчђ билгелђре

2.(пораженный ящуром) ящурлы, тилчђле

ящурная корова — ящурлы сыер

ĕç кăлараймасть

үтәү, үти алу, башкару, башкара алу, башкарып чыгу

отр




не справляется




/ё к=лараймасть не справляется кто с чем*

Справиться сов. 1. с чем и без доп. үтәү, үти алу, башкару, башкара алу, башкарып чыгу




Каждая строка таблицы должна содержать в начале чувашское слово (словосочетание). Если имеется омонимия, каждый омоним нужно вводить с новой строки и ставить римские цифры номера омонима, и для каждой части речи тоже писать с новой строки (оригинал статьи разделить по соответствующим строкам). Перевод словосочетаний на русский язык проверить по chuv.xls, и каждое слово перевести не татарский по Tat3.xls, если нет готового перевода. В таблицах Tat3.xls и chuv.xls некоторые статьи смещены в сторону или вверх как продолжение предыдущей, их надо учитывать.

Необходимо заполнить базу данных информацией для указанного преподавателем диапазона слов.

Теоретическая часть курсового проекта связана с вопросами нормализации отношений. Варианты задания уточняет преподаватель.

Необходимо предоставить для проверки пояснительную записку, в которой привести титульный лист, задание, теоретическую часть, список литературы.

  1. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Windows – операционная система для ПЭВМ типа IВM PC

Microsoft Access, Cache – системы управления базами данных. Borland Delphi 7.0.

  1. ЛИТЕРАТУРА

Основная литература

1. Нортон П., Андерсен В. Разработка приложений в Access 97 в подлиннике: Пер. с англ. – СПб.: BHV – Санкт-Петербург, 2000. – 656 с.: ил.

2. Access 2000: Рук. разработчика: Пер. с англ. Т.1 : Настольные приложения / Гетц Кен, Литвин Пол, Гилберт Майк. - Киев: Ирина: BHV, 2000. - 1257с: ил.

3. Базы данных: модели, разработка, реализация / Т.С.Карпова. – СПб.: Питер, 2002. – 304 с.

4. Голицына О.Л., Максимов Н.В., Попов И.И. Базы данных. Учебное пособие. (ГРИФ). М.: Инфра-М, 2004. -352 с.

5. Марков А.С., Лисовский К.Ю. Базы данных. Введение в теорию и методологию. Учебник. (ГРИФ). М.: Финансы и статистика. 2004. -512 с.

6. Настольные базы данных: Метод. указ. / Сост. Петров И.М., Захарова М.Н. – Чебоксары.: ЧГУ, 2001.

7. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных. Учебник для высших учебных заведений (ГРИФ). СПб: Корона-Принт, 2004. -736 с.

8. СУБД Cache: Объектно-ориентированная разработка приложений. Учебный курс. СПб. – Питер, 2001. 384 с.

9. Базы данных. Учебное пособие / А. Д. Хомоненко, В. М. Цыганков, М. Г. Мальцев. СПб:- КОРОНА принт, 2002.

Дополнительная литература
  1. Попов А.А. FOXPRO2.0 Программирование в среде СУБД FOXPRO 2.0. – М.: МАРТ, 1996.
  2. Системы управления базами данных. Метод. указания к лабораторным работам / Сост. В.Л. Гаврилов и др. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 1992.
  3. Кочуров В.А. Современные базы данных / В.А. Кочуров. – Минск: Дизайн ПРО, 1998. – 158 с.
  4. Применение пакета FOXPRO. Принципы построения СУБД: Метод. указ. к выполнению лаб. раб / Сост.: Скипина Л.Н. – Чебоксары: ЧГУ, 2001. – 59 с.
  5. Реализация баз данных Microsoft SQL Server 7.0. Учебный курс: Официальное пособие Microsoft для самостоятельной подготовки. – М.: Русская редакция, 2000. – 483 с.
  6. Смирнов С.Н. Работаем с IBM DB 2: Учеб. пособие рек. УМО РФ / С.Н. Смирнов. – М.: Гелиос АРВ, 2001, - 303 с.
  7. Системы управления базами данных. Задания и метод. указания к лабораторным работам / А.В. Тургенев и др. – Чебоксары: Изд-во ЧГУ, 1999. – 20 с.


8. Вопросы к экзамену
  1. Разновидности СУБД
  2. Запросы в Cache
  3. Многомерные структуры в Cache
  4. Правила Кодда
  5. Свойства в Cache
  6. Глобалы
  7. Пример базы данных
  8. Язык Cache Object Script
  9. Класс %request; объект %session
  10. Нормализация отношений
  11. Определение классов в Cache
  12. Технология CSP
  13. Классификация баз данных
  14. Методы Cache
  15. Потоки в Cache
  16. ER-диаграммы
  17. Наследование в Cache
  18. Функции в Cache
  19. Введение в Cache
  20. Базы данных в Delphi
  21. Пример CSP-страницы
  22. Основные термины баз данных
  23. Объектно-ориентированная технология
  24. Пакеты в Cache
  25. Стандарты баз данных
  26. Объектная модель Cache
  27. Работа с объектами в Cache


Контрольная работа (заочникам)

Тема: Работа в Microsoft Access.

Задание № 1. Создание базы данных, состоящей из двух таблиц. Создание форм.

1. Определить перечень полей и создать структуру файла базы данных. Определить перечень полей второго файла.

2. Создать схему данных и задать систему взаимосвязей между таблицами.

3. Заполнить файлы базы данных данными (15-20 записей) в режиме таблицы.

4. Разработать экранные формы для ввода данных. Добавить несколько записей в

файлы.

5. Изменить структуру базы данных: добавить поле, удалить поле, изменить длину и

др. значения.

6. Добавить несколько новых записей:

- используя форму для ввода;

- в режиме таблицы.

Задание № 2. Создание и использование запросов на выборку данных.

1. Создание и использование запросов на выборку.

2. Разработать 3 различных запроса (тип данных текстовый, числовой, тип “дата”).

3. Задать сложные условия.

Задание № 3. Создание и использование запросов.

1. Создать запрос на удаление (тип данньхх: текстовый, числовой, тип “дата”).

2. Запрос на создание таблицы.

3. Запрос с вычисляемым полем.

4. Провести поиск и замену значений в полях:

- поиск по простому и сложному условию;

- замена: текстовых и числовых данных.

5. Фильтрация данных (тип данных: текстовый, числовой, тип “дата”).

Задание № 4. Упорядочивание информации. Экспорт/импорт данных.

1. Отсортировать базу данных (тип данных: текстовый, числовой, тип “дата”).

2. Двухуровневая сортировка (различные типы данных).

3. Импорт таблиц з Excel.

4. Экспорт таблиц из Excel.


В данной работе требуется предоставить для проверки письменный отчёт, в котором привести титульный лист, задание, результаты работы в Access, теоретическую часть, список литературы.

Вопросы из теоретической части выбираются из вопросов для самостоятельной работы по вариантам.