Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная информатика ( в экономике)
| Вид материала | Учебно-методический комплекс |
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 81.9kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 172.73kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 65.26kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 63.23kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 77.51kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 83.55kb.
- Учебно-методический комплекс Для студентов специальности 080801 Прикладная информатика, 489.42kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 202.46kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 80.17kb.
- Учебно-методический комплекс для студентов заочного обучения специальности Прикладная, 85.14kb.
РоссийскАЯ ФедерациЯ
Министерство образования и науки
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНСТИТУТ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Кафедра экономики, финансов и учета
«Базы данных»
Учебно-методический комплекс
для студентов заочного обучения
специальности Прикладная информатика ( в экономике)
Издательство
Тюменского государственного университета
Тюмень,2006
Требования ГОС к содержанию курса
Программа составлена на основании учебного плана специальности 351400-Прикладная информатика в экономике от 2000г. и в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования.
В результате изучения дисциплины студенты должны
иметь представление:
о системе управления базами данных как об одной из основных составляющих эффективных систем автоматизированной обработки информации;
знать:
характеристики и типы систем баз данных;
области применения систем управления базами данных;
этапы проектирования баз данных;
физическую организацию баз данных;
средства поддержания целостности в базах данных;
особенности управления данными в системах распределенной обработки;
порядок эксплуатации баз данных;
уметь:
выделять сущности и связи предметной области;
отображать предметную область на конкретную модель данных;
нормализовывать отношения при проектировании реляционной базы данных;
разрабатывать программы на высокоуровневых языках программирования;
иметь навыки:
работы со средствами поддержания интерфейса с различными категориями пользователей СУБД;
работы с системами управления базами данных на различных платформах;
разработчика и администратора баз данных.
Рабочая учебная программа
Виды занятий Всего часов Семестр
5
Общая трудоёмкость 150 150
Аудиторные занятия 72 72
Лекции 36 36
Практические занятия (ПЗ) 36 36
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Контрольные работы 4 4
Самостоятельная работа 68 68
Курсовой проект (работа) 30 30
Расчётно-графические работы
Реферат
Иные виды работ
Вид итогового контроля экзамен экзамен
Цели и задачи курса
Дисциплина “Базы данных” имеет целью обучить студентов принципам хранения, обработки и передачи информации в автоматизированных системах, показать им, что концепция баз данных стала определяющим фактором при создании эффективных систем автоматизированной обработки информации. Дисциплина является продолжением изучения информатики, методов программирования, основ вычислительной техники, объектно-ориентированного и визуального программирования, теории информационных систем. Знания и практические навыки, полученные в курсе “Базы данных” используются в дальнейшем при разработке курсовых и дипломных работ.
Задачи дисциплины - дать основы:
построения и эксплуатации баз данных;
организации вычислений в среде клиент/сервер;
проектирования баз данных.
Тематический план курса
| № | Раздел дисциплины | Лекции | Практи-ческие занятия | Индивиду-альная работа | Формы контроля |
| 1 | Теоретические основы построения и эксплуатации баз данных. | 8 | 4 | 8 | |
| 2 | СУБД - средства управления базами данных. | 8 | 2 | 8 | контр. работа |
| 3 | Организация работы в среде клиент/сервер. | 8 | 2 | 13 | |
| 4 | Проектирование баз данных. | 8 | 3 | 16 | курсовая работа |
| 5 | Современные системы управления базами данных. | 4 | 4 | 8 | экзамен |
| | Всего | 36 | 15 | 53 | |
Содержание программы курса по темам
Содержание разделов дисциплины
Раздел 1. Теоретические основы построения и эксплуатации баз данных.
1.1. История развития, назначение и роль баз данных.
Этапы развития информационных систем. Понятие базы данных. Файловые системы и системы с базами данных. Компоненты СУБД. Распределение обязанностей в системах с базами данных. Администраторы данных и баз данных, разработчики баз данных, прикладные программисты, пользователи. Классификация задач, решаемых с использованием СУБД.
1.2. Модели данных.
Отображение предметной области. Сущности и связи. Методы абстрагирования данных. Иерархическая, сетевая, реляционная, бинарная, семантическая модели данных. Трехуровневая архитектура ANSI-SPARC. Внешний уровень. Концептуальный уровень. Внутренний уровень.
1.3. Типология БД.
Документальные БД. Фактографические БД. Гипертекстовые и мультимедийные БД. XML-серверы. Объектно-ориентированные БД. Распределенные БД. Коммерческие БД.
1.4. Математические основы построения реляционных СУБД.
История реляционной модели. Реляционная модель. Терминология. Структура реляционных данных. Математические отношения. Реляционные ключи. Реляционная целостность. Реляционная алгебра. Реляционное исчисление. Представления.
1.5. Физическая организация баз данных.
Структуры данных и базы данных. Способы хранения информации в базах данных. Способы повышения эффективности обработки данных за счет их организации. Инвертированные файлы. Проблема создания и сжатия больших информационных массивов, информационных хранилищ и складов данных. Основы фракталов. Фрактальная математика. Фрактальные методы в архивации. Управление складами данных.
Раздел 2. СУБД - средства управления данными в базах данных.
2.1. Общие принципы построения СУБД.
Общая характеристика, назначение, возможности, состав и архитектура СУБД. Классификация СУБД. Информационное, лингвистическое, математическое, аппаратное, организационное, правовое обеспечения СУБД.
2.2. Планирование, проектирование и администрирование БД.
Жизненный цикл приложения баз данных. Этапы жизненного цикла приложения БД. Обзор процедуры проектирования БД. Проектирование приложений. Выбор СУБД. Администрирование.
2.3. Средства поддержания целостности базы данных.
Метаданные. Словарь-справочник данных. Ограничения целостности. Ссылочная целостность. Механизм транзакций. Управление доступом. Средства дублирования и восстановления. Особенности реализации баз данных с высокими требованиями на надежность хранения и обработки.
2.4. Эксплуатация баз данных.
Организация процессов обработки данных в БД. Состав, порядок планирования и проведения регламентных работ. Сервисные средства СУБД. Задачи администратора базы данных. Организация труда обслуживающего персонала.
Раздел 3. Организация работы в среде клиент/сервер.
3.1. Технология и модели архитектуры клиент/сервер.
Достоинства и недостатки моделей архитектуры клиент/сервер и их влияние на функционирование сетевых СУБД.
3.2. Серверы баз данных.
Использование средств прямого ввода-вывода, управления памятью, поддержания целостности, защиты от сбоев. Технология оперативной обработки транзакции (ОLТР–технология). Поддержка Internet-технологий. Оценка эффективности и адаптации функционирования сервера баз данных. Проблемы оптимизации доступа к базе данных.
3.3. Клиентская часть архитектуры клиент/сервер.
Средства поддержания интерфейса с различными категориями пользователей. Языки запросов. Языки описания данных. Языки манипулирования данными. Стандарт SQL. Интерфейс языков СУБД с языками программирования. Средства реализации диалогового интерфейса и подготовки отчетов в языках СУБД.
3.4. Интерфейс между клиентом и сервером.
Протоколы согласованной работы. Распределенные базы данных в сетях ЭВМ. Средства интеграции и взаимодействия разнородных распределенных баз данных.
Раздел 4. Проектирование баз данных.
4.1. Задачи и этапы проектирования баз данных.
Нормализация. Цель нормализации. Избыточность и аномалии. Функциональные зависимости. Процесс нормализации. Нормальные формы 1НФ, 2НФ, 3НФ, НФБК, нормальные формы более высокого порядка. Использование нормальных форм при проектировании приложений в реляционных СУБД. Методологии проектирования.
4.2. Методология проектирования БД.
Методология концептуального проектирования БД. Методология логического проектирования БД. Методология физического проектирования БД.
4.3. Автоматизированное проектирование.
Средства автоматизации проектирования баз данных: общая характеристика, назначение и возможности, классификация, универсальные и специализированные генераторы программ для СУБД.
4.4. Язык баз данных SQL.
Введение в SQL. Синтаксис SQL-операторов. Операторы манипулирования данными: выборка, сортировка, группирование, обновление данных. Операторы определения данных. Создание баз данных. Операторы создания и удаления таблиц.
Дополнительные средства языка SQL. Представления. Средства поддержки целостности данных. Управление доступом. SQL-операторы в прикладных программах.
4.5. Разработка приложений в СУБД Micrisoft Access.
4.6. Разработка приложений баз данных в среде Delphi.
Компоненты Delphi для работы с базами данных. Операторы Select, Insert, Update и Delete в Delphi.
4.7. Эксплуатация баз данных.
Защита данных. Управление транзакциями.
Раздел 5. Современные системы управления базами данных.
5.1.Объектно-ориентированное программирование в СУБД.
Принципы объектно-ориентированного программирования. Недостатки реляционных СУБД. Объектные расширения реляционных СУБД. Объектно-реляционные СУБД. Объектные
СУБД. Стандарты на объектные СУБД.
5.2. Многоплатформные СУБД.
СУБД Oracle, Informix, Sybase, DB2. Область применения. Особенности их реализации. Сетевые компоненты многоплатформных СУБД. Требования по их эксплуатации.
5.3. СУБД, ориентированные на конкретные платформы.
СУБД DBManager в OS/2. SQL/400 в AS/400. СУБД Access в Microsoft Windows. Связь компонентов СУБД с особенностями операционной cреды. Аппаратная поддержка управления данными. Использование возможностей пакетов прикладных программ конкретных платформ совместно с СУБД. Средства распределенной обработки данных.
5.4. СУБД семейства XBase, Dbase.
DBase-IV, FoxPro, Clipper, FoxBase. История развития и причины популярности СУБД данного семейства. Трансляторы и интерпретаторы. Проектирование и эксплуатация малых информационных систем.
5.5. Перспективы развития СУБД и новые направления.
Концепции и разработка распределенных БД. Объектные СУБД. Объектно-ориентированные СУБД. Объектно-реляционные СУБД.
Web-технологии и СУБД. Протокол HTTP. Использование среды Web как платформы приложений баз данных
Хранилища данных. Архитектура хранилища данных. Информационные потоки. Инструменты технологии хранилищ данных.
Интерактивная аналитическая обработка данных (OLAP-технология)
Темы лабораторных работ, практических занятий, методические указания к их проведению
№ Тема Часов
1 Реляционная алгебра и реляционная модель данных 2
2 Аномалии при эксплуатации баз данных. Нормализация отношений. 2
3 Автоматизированное проектирование баз данных. CASE-технология. 2
4 Объектно-ориентированные СУБД. 2
5 SQL. Команды языка описания данных. 2
6 SQL. Команды языка манипулирования данными. 2
7 Разработка баз данных MS Access. 4
8 Разработка прикладных программ в среде Delphi. 2
9 Компоненты Delphi для работы с базами данных. 4
10 Работа с полями и наборами данных в Delphi. 4
11 Построение отчетов в среде Delphi. 4
12 Хранимые процедуры. Работа с триггерами и управление транзакциями. 2
13 Web-технологии и СУБД. 4
Всего 36
Литература
Основная:
1. Базы данных: модели, разработка, реализация. /Т.С. Карпова. – СПб.: Питер, 2001. – 304 с.
2. Базы данных: интеллектуальная обработка информации / Корнеев В.В., Гареев А.Ф., Васюткин С.В. и др. – М.: Издательство Молчанова, 2001. – 496 с.
Дополнительная:
3. Конноли Т., Бегг К., Страчан А. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение. Пер. с англ. М.: издательский дом «Вильямс», 2000, 1120 с.
4. Фаронов В.В., Шумаков П.В. Delphi. Руководство разработчика баз данных. М.: «Нолидж», 2001. 640 с.
5. Хансен Г., Хансен Д. Базы данных: разработка и управление. М. ЗАО «Издательство БИНОМ», 1999. 704 с.
6. Тихомиров Ю.В. Microsoft SQL Server 7.0. СПб.: БХВ-Санкт-Петербург, 2000, 720 с.
7. Гончаров А. Access97 в примерах. СПб.:Питер, 1997.
8. Бобровски С. Oracle7 и вычисления клиент/сервер. М.: Лори,1995.
9. Мейеp Д. Теория реляционных баз данных. М.: Миp,1987
10. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных. 6-е издание. К., М.; СПб.: Издательский дом «Вильямс», 2000. 848 с.
Контрольные вопросы к экзамену (зачету)
- Понятие базы данных. Файловые системы и системы с базами данных.
2. Компоненты СУБД. Распределение обязанностей в системах с базами данных.
Дополнительная информация
ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ КУРСОВЫХ РАБОТ:
1. Разработать и написать в среде Delphi приложение автоматизации работы отдела кадров организации с возможностью хранения фотографий сотрудников.
2. Разработать и написать в среде Delphi приложение автоматизации работы библиотеки технической литературы.
3. Разработать и написать в среде Delphi приложение автоматизации работы картинной галереи с возможностью хранения изображения картин.
4. Разработать и написать в среде Delphi приложение автоматизации работы фонотеки с предоставлением возможностей обработки аудиозаписей.