Geum.ru

Рабочая программа дисциплины промышленные субд дс. 03

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Аннотация содержания дисциплины
1Цели и задачи дисциплины
2Требования к уровню освоения дисциплины
3Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость
Самостоятельная работа
Итоговый контроль
Общая трудоемкость
Дистанционная составляющая
Итоговый контроль
4Содержание дисциплины Разделы дисциплины и виды занятий
Содержание разделов дисциплины
4.2.2. Организация баз данных в MS SQL Server
4.2.3. Объекты сервера и базы данных. Состав словаря базы данных
4.2.4. Программирование обработки данных в Transact SQL в скриптах, процедурах, функциях и триггерах
4.2.5. Транзакции и блокировки данных. Уровни изоляции транзакций
4.2.6. Организация защиты данных и средства управления правами в MS SQL Server
4.2.7. Автоматизация администрирования MS SQL Server
4.2.8 Разработка клиентских приложений для баз данных
4.2.9 Хранилища данных и OLAP технология в MS SQL Server
...
Полное содержание
Подобный материал:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет - УПИ»


УТВЕРЖДАЮ


Проректор университета


_______________ О.И. Ребрин


“____”___________2007 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


ПРОМЫШЛЕННЫЕ СУБД

ДС.03


Рекомендована Методическим советом УГТУ – УПИ

для направления 230100 «Информатика и вычислительная техника»

специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»


Екатеринбург 2007

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования направления 230100 «Информатика и вычислительная техника» (регистрационный номер №4 от 14.01.2005г) и учебным планом специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»


Программу составил Парфенов Ю. П.


Рабочая программа одобрена на заседании кафедры Автоматизированных систем управления

“___”__________2007 г., протокол №____.


Заведующий кафедрой _______________ Доросинский Л. Г.


Рабочая программа одобрена на заседании методического совета радиотех-нического института - РТФ « ____ » __________ 2007 г., протокол № ___


Председатель методического совета ________________ Астрецов Д. В.


АННОТАЦИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


В дисциплине изучается использование клиент-серверной технологии и средств построения информационных систем на основе серверов баз данных. Рассматривается организация данных, назначение и использование объектов MS SQL Server, средства управления объектами и администрирования баз в MS SQL Server. Изучается язык Transact SQL для разработки процедур, функций и триггеров базы данных и различные технологии программного доступа к базам данных. Рассматриваются компоненты Delphi и Borland C++ и их применение для построения приложений пользователя, работающих с базами данных на основе технологии ADO.

1Цели и задачи дисциплины



Дисциплина ДС.03 – Промышленные СУБД принадлежит к разделу дисциплин специализации учебного плана. Данная дисциплина является завершающим в наборе формировании знаний специалиста по использованию баз данных в информационных системах.

Для успешного изучения содержания дисциплины Промышленные СУБД студенту необходимы знания, полученные в следующих дисциплинах:

ЕН.Ф.01.04 – Математическая логика и теория алгоритмов;

ОПД.Ф.06 – Программирование на языке высокого уровня;

ОПД.Ф.10 – Базы данных;

СД.04 – Информационные технологии;

ОПД.Ф.09 – Операционные системы.


Целью преподавания дисциплины Промышленные СУБД является изучение:
  • принципов построения и использования серверов баз данных (БД) в локальных и корпоративных сетях;
  • назначения и использования объектов MS SQL Server при создании баз данных автоматизированных систем;
  • средств администрирования баз данных в MS SQL Server;
  • языка Transact SQL для разработки серверной части в клиент–серверных системах;
  • технологии ADO и средств разработки приложений пользователей для баз данных в среде Delphi.



2Требования к уровню освоения дисциплины



Требования к содержанию и уровня подготовки инженеров по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника» по специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления» определяются государственным стандартом и современными требованиями к знаниям специалистов, предъявляемыми работодателями. В результате изучения дисциплины студенты должны:
    1. знать:
  • принципы организации данных в современных серверах баз данных;
  • технологии построения систем обработки баз данных;
  • средства разработки клиентских программ для работы с базами данных с использованием объектно-ориентированного языка;
  • язык программирования обработки данных на сервере БД;
  • принципы построения и средства защиты баз данных;
    1. уметь:
  • решать задачи администрирования баз данных в SQL сервере;
  • ставить и решать задачи проектирования логических и выбора физических структур данных;
  • разрабатывать приложения для БД, в локальных и корпоративных сетях,
  • разрабатывать процедуры, функции и триггеры SQL сервера;
    1. владеть:
  • технологией ADO разработки приложений для баз данных в среде DELPHI;
  • средствами администратора для создания баз данных, разработки и отладки скриптов, процедур, функций и триггеров;
  • методикой проектирования реляционных баз данных.



3Объем дисциплины и виды учебной работы



3.1 Система учета трудоемкости в академических часах


Виды учебной работы с разбивкой объема работы по часам и семестрам для очной формы обучения приведены в таблице 3.1.


Таблица 3.1 – Виды учебной работы для очной формы обучения

Вид учебной работы
Часы
Семестр

7
8

Общая трудоемкость
140
140



Аудиторные занятия
68
68



Лекции
34
34



Лабораторные работы (ЛР)
34
34



Самостоятельная работа
72
72



Подготовка к лекциям
14

14



Подготовка к лабораторным работам
12
12



Выполнение домашней работы
6
6



Подготовка реферата
6
6



Выполнение курсового проекта
34



34

Итоговый контроль









Экзамен



Э





Таблица 3.2 – Виды учебной работы для дистанционной технологии очной формы обучения

Вид учебной работы
Часы
Семестр

7
8

Общая трудоемкость
140
96
44

Аудиторные занятия
38
28
10

Лекции
12
12



Лабораторные работы (ЛР)
26
16
10

Дистанционная составляющая
30
30



Самостоятельная работа
72
38
34

Подготовка к лекциям
14

14



Подготовка к лабораторным работам
12
12



Выполнение домашней работы
6
6



Подготовка реферата
6
6



Выполнение курсового проекта
34



34

Итоговый контроль









Экзамен



Э





4Содержание дисциплины

    1. Разделы дисциплины и виды занятий


Перечень разделов дисциплины с указанием трудоемкости их освоения, в академических часах, по видам учебной работы с учетом существующих форм освоения приведен в таблице 4.1.


Таблица 4.2- Перечень разделов дисциплины

Номер раздела
Наименование

раздела дисциплины
Лекции, час
Лабораторные работы, час
Вид контр, мероприятия
СРС

*)

час
Всего часов на раздел

очная форма

дистанционная
очная форма

дистанционная
очная форма

дистанционная
очная форма

дистанционная
очная форма

дистанционная

1
Файл- серверные и клиент-серверные технологии в обработке баз данных
2















3
5
5
5

2
Организация баз данных в MS SQL Server
2
2
4









8
12
14
14

3
Объекты сервера и базы данных. Состав словаря базы данных
4
2
4
4






8
10
16
16

4
Программирование обработки данных в Transact SQL в скриптах, процедурах, функциях и триггерах
6
4
6
4
ДР1
ДР1
11
15
23
23

5
Транзакции и блокировки данных. Уровни изоляции транзакций
6
1
4
4






8
13
18
18

6
Организация защиты данных и средства управления правами в MS SQL Server
4
1
4
4






8
11
16
16

7
Автоматизация администрирования MS SQL Server
2



2









4
8
8
8

8
Разработка клиентских приложений для баз данных

6
2
10
10
реферат
реферат
18
22
34
34

9
Хранилища данных и OLAP технология в MS SQL Server
2















4
6
6
6


*) Самостоятельная работа студентов при выполнении курсового проекта включена в разделы №№ 4 и 8

    1. Содержание разделов дисциплины

        4.2.1 Файл- и клиент- серверные технологии в обработке БД


Типовые компоненты приложений для баз данных. Технология файл-сервер. Типовые технологии клиент-сервер. Модели интеллектуального клиента и интеллектуального сервера. Модель распределенных услуг и трехуровневая архитектура клиент-сервер.

        4.2.2. Организация баз данных в MS SQL Server


Логическая и физическая организация данных (устройства, файлы и файловые группы). Параметры базы данных. Операторы Transact SQL для создания и модификации и реорганизации БД (Create Database, Alter Database, DBCC Shrink Database. DBCC ShrinkFile). Опции базы данных. Отсоединение и присоединение базы данных к серверу.

        4.2.3. Объекты сервера и базы данных. Состав словаря базы данных


Состав объектов сервера и пользовательской базы данных. Операторы и процедуры для создания и модификации объектов БД.

Таблицы. Операторы создания и модификации структуры пользовательской таблицы. Предопределенные и пользовательские типы данных. Правила и умолчания. Типы индексов, их назначение, создание использование. Индексная статистика. Представления (view) , их назначение и использование.

Хранимые процедуры: назначение, создание, модификация и использование (вызовы) процедур сервера. Автоматическое исполнение хранимых процедур при старте сервера. Расширенные процедуры сервера.

Пользовательские скалярные, одно- и многооператорные функции. Назначение, операторы создания и модификации функций.

Триггеры таблиц и представлений. Назначение, типы, способы запуска триггеров. Операторы Transact SQL для создания и модификации триггеров. Использование встроенных таблиц Inserted и Deleted и для доступа к записям в теле триггера.

        4.2.4. Программирование обработки данных в Transact SQL в скриптах, процедурах, функциях и триггерах


Состав и типы выражений в Transact SQL. Объявление и использование переменных, согласование типов в операторах Transact SQL. Структура программы в Transact SQL. Разработка процедур, функций и триггеров базы данных. Встроенные функции MS SQL Server.

Основные системные таблицы базы данных и их использование в программах обработки данных.

Курсоры клиента и сервера. Назначение и типы курсоров сервера. Операторы создания и использования курсоров.

        4.2.5. Транзакции и блокировки данных. Уровни изоляции транзакций


Проблемы параллельной обработки БД: последнего обновления, «грязного» чтения, неповторяемого чтения и фантомов. Понятие транзакции БД, требования ACID к транзакциям. Типы транзакций в MS SQL Server. Операторы начала и завершения явных транзакций, управление типом умалчиваемых транзакций.

Типы и уровни блокировок данных в MS SQL Server. «Мертвые» блокировки. Уровни изоляции транзакций. Индивидуальное управление блокировками в операторах SQL. Минимизация конфликтов в базе данных. Использование менеджера блокировок

        4.2.6. Организация защиты данных и средства управления правами в MS SQL Server


Использование журнала транзакций для защиты БД от отказов сервера. Защита данных от отказов технических и программных средств. Типы копий для БД, средства резервного копирования и восстановления БД в MS SQL Server.

Защита данных от несанкционированного доступа. Система безопасности информации в MS SQL Server. Учетные записи пользователей сервера и баз данных. Системы аутентификации пользователя. Управление правами создания объектов и доступа к БД в MS SQL Server. Операторы и системные процедуры Transact SQL для управления безопасностью данных сервера.

        4.2.7. Автоматизация администрирования MS SQL Server


Средства автоматизации администрирования. Создание на сервере предупреждений и расписаний автоматически выполняемых процедур и скриптов.

        4.2.8 Разработка клиентских приложений для баз данных


Технологии и средства создания соединения с серверами БД. Компоненты ADO среды разработки программ Delphi для соединения с сервером БД. Использование комоненты TADOCommand для выполнения операторов SQL, не возвращающих данные. Основные свойства, методы и события компонент ADO для доступа к данным: TADODataSet, TADOTable, TADOQuery.

Разделение программного кода на клиентскую и северную части и средства их реализации в Delphi и MS SQL Server. Использование компоненты TADOStoredProcedure для работы с хранимыми процедурами БД. Компонента TDataSource для связывания наборов записей с визуальными компонентами приложения.

Назначение и использование основных визуальных компонент для работы с БД: TDBGrid, TDBNavigator, TDBText, TDBEdit, TDBMemo, TDBListBox, TDBComboBox. Использование справочников в диалогах с БД с помощью компонент TDBLookupListBox и TDBLookupComboBox.

        4.2.9 Хранилища данных и OLAP технология в MS SQL Server


Режимы OLTP и OLAP использования серверов баз данных. Средства создания хранилища данных в MS SQL Server.

5Лабораторный практикум


Наименования лабораторных работ с указанием разделов дисциплины, к которым они относятся, приведены в таблице 5.1. Номера разделов дисциплины и их наименования приведены в таблице 4.1.

Занятия проводятся в компьютерном классе. Цель занятий – изучение и приобретение навыков работы с современными СУБД для создания баз данных и разработки пользовательских приложений.

Таблица 5.3- Распределение лабораторных работ по разделам дисциплины

№ раздела

дисциплины
Наименование лабораторных работ

Часть 1. Серверы баз данных

3
Разработка хранимых процедур и функций

3, 5
Создание триггеров

4
Изучение и использование курсоров сервера

5
Исследование операторов управления явными транзакциями для Microsoft SQL Server

6
Исследование средств копирования и восстановления базы данных SQL Server

6
Исследование средств защиты БД Управление учетными записями и правами пользователей

Часть 2. Разработка клиентских приложений

8
Создание клиентского приложения для обработки БД

6Учебно-методическое обеспечение дисциплины

8.1Рекомендуемая литература


6.1.1 Основная литература
  1. Малыхина М.П. Базы данных: основы, проектирование, использование: учебное пособие. /М.П. Малыхина. СПб: БХВ – Петербург, 2004. 512 с.
  2. Мамаев Е.В. Microsoft SQL Server 2000. /Е.В. Мамаев. СПб.: БХВ – Петербург, 2001. 1280с.
  3. Роб П. Системы баз данных: проектирование, реализация и управление. /П. Роб, К. Коронел. 5-е изд., перераб.и доп. СПб: БХВ–Петербург, 2004. 1040 с.
  4. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация. /Т.С. Карпова. СПб: Питер, 2001. 304с.
  5. Фаронов. В.В. Программирование баз данных в Delphi 6. Учебный курс/ В.В. Фаронов. Спб: Питер, 2003, 352с.
  6. Понамарев В. Базы данных в Delphi 7. Самоучитель. /В. Понамарев. СПб.: Питер, 2003, 224с.

6.1.2 Дополнительная литература
  1. Мамаев Е. Microsoft SQL Server 2000 для профессионалов. /Е. Мамаев, Л. Шкарина. СПб: Питер, 2001. 1088 с.
  2. Шумаков П.В. Delphi 5. Руководство разработчика баз данных. /П.В. Шумаков, В.В. Фараонов. М: Нолидж, 2001 640с.
  3. Гарбус Дж. Adminsterning SQL Server 7/ Сертификационный экзамен – экстерном (экзамен 70-028). /Джеффри Р. Гарбус, Дэвид Э. Паскузи, Элвин Т. Чанг. СПб: Питер, 2000. 480 с.
  4. Федоров А., Елманова Н. ADO в Delphi. /А.Федоров, Н. Елманова. СПб.: БХВ – Петербург, 2002, 816с.
  5. Microsoft SQL Server. System Administrator’s Guide. Microsoft Corporation, 1995. 460c.
  6. Грабер М. Введение в SQL. /М. Грабер. М.: Лори, 1996. 379с.
  7. Microsoft SQL Server. Transact SQL Reference. Microsoft Corporation, 1995. 764c.
  8. Парфенов Ю.П. Проектирование структуры базы и приложения для обработки данных: методические указания к выполнению курсового проекта по курсу Промышленные СУБД. /Ю.П. Парфенов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. 55 с.

6.1.3 Методические разработки кафедры
  1. Работа с базами данных под управлением MS SQL Server 2000: учебное пособие /Ю.П. Парфенов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. 136 с.
  2. Парфенов Ю.П. Разработка приложений для обработки баз данных на основе технологии ADO: конспект лекций и методические указания по курсу Промышленные СУБД. /Ю.П. Парфенов, А.В. Иноземцев. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. 43 с.
  3. Парфенов Ю.П. Методические указания к лабораторному практикуму по курсу Промышленные СУБД. Часть1. Исследование операторов структурного языка запросов для Microsoft SQL Server Файл сценария для выполнения лабораторных работ. Екатеринбург: 2000.
  4. Парфенов Ю.П. Методические указания к лабораторному практикуму по курсу Промышленные СУБД . Администрирование и обработка баз данных под управлением Microsoft SQL Server 2000. Файл сценария для выполнения лабораторных работ. Екатеринбург: 2005.



8.2Средства обеспечения освоения дисциплины


Перечень средств обеспечения

В процессе изучения дисциплины используются:
  • учебный материал в электронном виде,
  • программа Task_db.exe для проведения лабораторных работ.

6.2.2 Программно-информационное обеспечение дисциплины
  1. ОС Windows ( NT, 2003);
  2. Microsoft SQL Server;
  3. среда разработки Delphi 7;
  4. Acrobat reader;
  5. учебный материал в электронном виде:
    • программа курса Промышленные СУБД 2005.doc;
    • конспект лекций по дисциплине Промышленные СУБД.pdf;
    • презентация по дисциплине Промышленные СУБД.ppt;
    • файлы для проведения лабораторных работ: программа Task_db.exe с файлами методических указаний Code_SCR_2_MS_SQLSERVER.sql;
    • домашняя работа № 1 по дисциплине Промышленные СУБД.doc;
    • рекомендуемые темы рефератов по дисциплине Промышленные СУБД.doc;
    • Тестовые задания для самоконтроля и промежуточного контроля по Промышленным СУБД.pdf.



7Материально-техническое обеспечение дисциплины

8.1Общие требования




  1. Лекционной материал изучается в лекционной аудитории. В аудитории оборудованной мультимедийным проектором следует использовать презентацию и конспект лекций в электронном виде.
  2. Лабораторные работы должны выполняться в компьютерном классе, оснащенном локальной вычислительной сетью с выделенным сервером Windows 2003. На сервере должен быть установлен MS SQL Server.

На рабочих станциях под управлением операционной системы Windows XP устанавливается:
    • Acrobat reader;
    • комплект утилит MS SQL Server;
    • среда разработки программ Delphi 7;
    • файл Работа студента над курсом Промышленные СУБД;
    • программная система обучения работе в Transact SQL MS SQL Server –программа Task_DB.exe и файлы заданий.

8Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

8.1Рекомендации для преподавателя

    • глубокое освоение теоретических аспектов тематики дисциплины, ознакомление, переработка литературных источников; составление списка литературы, обязательной для изучения и дополнительной литературы; проведение собственных проектных и исследовательских работ;
    • разработка методики изложения курса: структуры и последовательности изложения материала; составление тестовых заданий, контрольных вопросов;
    • разработка методики проведения лабораторных работ. Использование в лабораторном практикуме реальных данных;
    • анализ полноты освоения материала студентами и корректировка набора заданий, содержания лекций и лабораторных работ;
    • разработка методики самостоятельной работы студентов;
    • корректировка структуры, содержания курса;
    • систематическая проверка работоспособности используемого оборудования и программного обеспечения.

8.2Рекомендации для студента

    • обязательное посещение лекций, составляющих основу системы подготовки; лекции – основное методическое руководство при изучении дисциплины, оптимальным образом структурированное и ориентированное на современный материал; в лекции рассматриваются наиболее сложные темы, даются разные подходы к исследуемым проблемам;
    • регулярная подготовка к лекционным занятиям. Подготовка предполагает проработку ранее пройденного материала по конспекту и рекомендованной учебной литературе;
    • подготовку и активную работу на лабораторных занятиях. Подготовка к лабораторным занятиям включает проработку материалов лекций и литературных источников;
    • систематическое выполнение заданий и тестов, предлагаемых преподавателем;
    • своевременное по мере изучения материала, выполнение домашней работы, написание реферата и подготовка конспекта литературных источников.

8.3Перечень тем рефератов


По заданной теме студент готовит реферат, материал которого основан на данных литературных источников, тематических WEB сайтов в Интернет и, возможно, результатов собственного опыта и экспериментов. Объем реферата составляет 10 – 15 страниц текста размером 14пт через полтора интервала. Тема реферата выбирается из области баз данных и программирования для баз данных, информационных систем и средств их разработки. Студенты могут предлагать свои темы, которые согласовываются с преподавателем.

Рекомендуемые темы рефератов по дисциплине Промышленные СУБД
  1. Организация данных (логическая и физическая модели данных) на сервере (по выбору) ORACLE, INTERBASE, POSTGESQL, INFORMIX и др.
  2. Генераторы отчетов для РБД (по выбору) RAVE, Crystal Reports, Fast Reports и др.
  3. Язык PL/SQL для ORACLE.
  4. Технология и средства OLAP.
  5. Объектно-ориентированные базы данных (по выбору) Jasmine, Cache и др.
  6. Язык PYTON. Работа с БД в WEB.
  7. Сервер приложений ZOPE для WEB разработки.
  8. Технология и объекты OLE DB для работы с базами данных.
  9. Компоненты и классы для доступа к БД в Delphi.
  10. Дополнительные наборы компонент Delphi для работы с БД.
  11. Средства разработки трехуровневых клиент-серверных программных систем.
  12. Средства С## для работы с базами данных.
  13. Работа с БД в WEB (по выбору): PHP, ASP, JAVA, " onclick="return false">ссылка скрыта - форум по созданию и программированию обработки баз данных под управлением Microsoft SQL Server 2000 и Microsoft SQL Server 2005.
  14. ссылка скрыта - Сайт содержит разделы по программированию в Delphi. В частности излагается работа с базами данных: вопросы построения баз данных, компоненты Delphi для работы с базами данных, визуальные компоненты для отображения и редактирования данных. Однако работа с базами излагается с использованием технологии BDE.
  15. ссылка скрыта - Ссылка на страницу «DataBase» в форуме программистов «Королевство Delphi». Содержит статьи, вопросы и ответы по разработке приложений для баз данных под управлением различных СУБД.
  16. ссылка скрыта и

rces.ru/index.php?s=15cc5535014af08b672ad3dd3226e537&showforum=48 - Форумы по созданию и программированию обработки баз данных под управлением Microsoft SQL Server 2000.
  1. ссылка скрыта электронные учебные материалы на сайте УГТУ-УПИ