МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Алтайский государственный университет»
Рубцовский институт (филиал)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Уровень основной образовательной программы - базовый
Специальность - 230103.51 Автоматизированные системы обработки информации и управления (в промышленности, в бюджетных отраслях)
Форма обучения – очная
Срок освоения ОПОП - нормативный
Кафедра – математики и прикладной информатики
Рубцовск -2011
СОДЕРЖАНИЕ
1. Рабочая программа.. 4
1.1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4
1.2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН.. 6
1.3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.. 7
2. Методические рекомендации по освоению учебного материала 15
3. Материалы к промежуточному и итоговому контролю... 17
4. Материально-техническое обеспечение образовательного процесса 19
5. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ.. 20
1. Рабочая программа
1.1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Цели курса.
Рабочая программа учебной дисциплины «Базы данных» предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности: «Автоматизированные системы обработки информации и управления» отделения средне-профессионального образования. Рабочая программа составлена на основании государственного стандарта по данной специальности.
Сегодня трудно себе представить сколько-нибудь значимую информационную систему, которая не имела бы в качестве основы или важной составляющей базу данных. Такие системы стали насущной потребностью, и спрос на грамотных специалистов в этой области постоянно растет. А поскольку все здание информационных систем базируется на концепции баз данных, то естественно, что без более или менее детального знакомства с теоретическими основами баз данных в наше время невозможно обойтись не только квалифицированному специалисту информатику, но даже и грамотному пользователю ПК.
Учебная дисциплина «Базы данных» является общепрофессиональной и направлена на формирование у студента комплекса знаний, умений и навыков по проектированию баз данных, управлению и администрированию базами данных, что необходимо специалисту, работающему в области информационных систем.
Задачи курса.
В результате изучения дисциплины студент должен:
· иметь представление об информационной системе и ее роли в современном мире;
· иметь представление о базе данных, ее назначении, структуре;
· знать типологию БД;
· иметь представление о современных подходах к организации работы с БД;
· иметь представление о функциях защиты БД;
· иметь представление о методах сжатия больших информационных массивов, знать методы архивации данных;
· владеть системой знаний о различных представлениях данных, их достоинствах и недостатках;
· знать состав информационной модели данных, типы моделей данных;
· знать основы реляционной модели данных и ее теоретическое обоснование;
· знать этапы процесса проектирования БД и проблемы объектного моделирования БД;
· знать назначение и основные компоненты СУБД, функции СУБД и владеть методами работы в системе управления базами данных, создавать простейшие приложения баз данных средствами СУБД;
· знать основы структурированного языка запросов SQL и уметь им пользоваться;
· уметь строить информационную модель для конкретной предметной области.
Содержание программы базируется на знаниях студентов, полученных в период изучения дисциплины «Информатика».
При изложении материала необходимо соблюдать единство терминологии, обозначений в соответствии с действующими государственными стандартами.
Курс общим объемом 110 часов изучается в течение одного семестра, завершается экзаменом; обязательным условием допуска студента к экзамену является выполнение всех лабораторных практикумов и их своевременная защита, а также своевременная сдача промежуточного контроля в виде тестирования, контрольной работы, докладов.
Дисциплина «Базы данных» относится к циклу ОПД.08. Цикл общепрофессиональных дисциплин.
Программа предусматривает различные формы работы со студентами: проведение лекционных занятий и лабораторных работ, в качестве промежуточного контроля знаний проведение компьютерного тестирования.
1.2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
(распределение часов курса по разделам и видам работ)
Очная форма обучения
Дидактические единицы (ДЕ) | Наименование тем | Максимальная нагрузка студентов, час. | Количество аудиторных часов при очной форме обучения | Самостоятельная работа студентов, час. | ||
Лекции | Семинары | Лабораторные работы | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
ДЕ 1 | 1. Основы теории баз данных. | 6 | 4 | 2 | ||
2. Системы управления базами данных. | 10 | 6 | 4 | |||
3. Развитие технологий обработки данных. | 10 | 8 | 2 | |||
Промежуточный контроль | Выступление с докладами по темам | |||||
ДЕ 2 | 4. Проектирование БД. | 12 | 10 | 2 | ||
5. Представление предметной области и модели данных. | 10 | 6 | 4 | |||
Промежуточный контроль | Тестирование | |||||
ДЕ 3 | 6. Современные СУБД и их применение | 8 | 6 | 2 | ||
7. Языки баз данных | 36 | 14 | 20 | 2 | ||
8. Использование баз данных | 18 | 6 | 10 | 2 | ||
Промежуточный контроль | Защита лабораторных практикумов | |||||
Итоговый контроль | Экзамен | |||||
Итого часов | 110 | 60 | 30 | 20 |
1.3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
(дидактические единицы)
Содержание ГОС по дисциплине
Основы теории баз данных; основные понятия и определения; модели данных: иерархическая, сетевая и реляционная; дальнейшее развитие способов организации данных; постреляционные модели данных; атрибуты и ключи; нормализация отношений; реляционная алгебра;
Проектирование баз данных; основные принципы проектирования;
Описание баз данных; логическая и физическая структура баз данных; обеспечение непротиворечивости и целостности данных; средства проектирования структур баз данных;
Системы управления базами данных (СУБД); классификация и сравнительная характеристика СУБД; базовые понятия СУБД; примеры организации баз данных; принципы и методы манипулирования данными (в том числе хранение, добавление, редактирование и удаление данных, навигация по набору данных; сортировка, поиск и фильтрация (выборка) данных); построение запросов к СУБД.
ДЕ 1 . Основы теории баз данных
Тема 1. Основы теории баз данных
Аудиторное изучение:
Основные понятия и определения информационных систем, основанных на базах данных, предметная область, информационное обеспечение. Важнейшие понятия в теории баз данных: данные, информация, задачи обработки данных. Определения БД. Словарь данных (системный каталог). Определение структуры БД. Схема БД. Основные свойства базы данных. Категории пользователей базой данных. Трехуровневая архитектура БД.
Самостоятельное изучение:
Внешний уровень представления. Концептуальный уровень представления. Внутренний уровень представления. Типы, форматы данных.
Требования к знаниям:
Студент должен знать основное назначение информационной системы и ее составные части; иметь представление о различных видах информационных систем; знать понятие банка данных, его подсистемы; определение предметной области; знать определение и основные свойства базы данных, назначение словаря данных, основные операции над БД; знать последовательность создания структуры БД, знать основные типы данных (числовые, символьные, вещественные, тип дата/время, логический); знать классификацию пользователей БД; знать характеристику каждого из уровней архитектуры БД, их сущность; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Тема 2. Системы управления базами данных
Аудиторное изучение:
Понятие СУБД. Назначение СУБД. Основные функции СУБД. Структура связей программ и данных при использовании СУБД. Компоненты среды СУБД. Четыре группы инструментария СУБД. Языковые средства современных СУБД.
Самостоятельное изучение:
Причины появления СУБД. Типовая организация современной СУБД. Требования к СУБД при выборе. Достоинства и недостатки СУБД.
Требования к знаниям:
Студент должен знать определение СУБД, назначение и ее функции; знать язык описания данных (DDL), язык манипулирования данными (DML) (два типа: процедурный ЯМД и декларативный ЯМД), основные операции манипулирования данными; знать назначение ядра СУБД, процессора баз данных; иметь представление о требованиях, которым должна отвечать современная СУБД; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь использовать языковые средства современных СУБД.
Тема 3. Развитие технологий обработки данных
Аудиторное изучение:
Эволюция концепций обработки данных. Этапы развития СУБД. Классификация БД по разным признакам: по форме представляемой информации (фактографические, документальные, мультимедийные, гипертекстовые, XML), по типу используемой модели данных (иерархические, сетевые, реляционные, постреляционные, объектно-ориентированные, многомерные), по топологии хранения (локальные и распределенные), по функциональному назначению (операционные, справочно-информационные), по сфере применения (универсальные и проблемно-ориентированные).
Самостоятельное изучение:
Типология БД с точки зрения информационных процессов. Документальные БД. Фактографические БД. Гипертекстовые и мультимедийные БД. XML-серверы. Объектно-ориентированные БД. Распределенные БД. Коммерческие БД. Типы СУБД. Однопользовательские и многопользовательские СУБД. Персональные (настольные) и промышленные (коммерческие) СУБД. Наиболее известные СУБД и их характерные черты: dbase, Visual dBase, Clipper, FoxPro и Visual FoxPro, Paradox, Access, ORACLE, Microsoft SQL Server, Sybase, Informix, Линтер.
Требования к знаниям:
Студент должен знать характеристику каждого этапа развития технологий обработки данных, преимущества и недостатки обработки данных; знать типологию БД по различным классификационным признакам, знать типологию СУБД, иметь представление о принципах хранения данных в рамках каждой СУБД, знать какой формат данных в СУБД: открытый или закрытый; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь грамотно формулировать задачи по разработке базы данных
ДЕ 2 . Проектирование БД
Тема 4. Проектирование баз данных
Аудиторное изучение:
Подходы к проектированию. Основные принципы проектирования. Жизненный цикл базы данных. Его основные этапы. Понятие избыточного дублирования данных и аномалии. Рекомендации по разработке структур баз данных. Правило создания сущностей. Организация связи сущностей. Целостность данных. Понятие ссылочной целостности данных. Обеспечение целостности. Физическая и логическая целостность БД. Ограничения целостности. Первичный ключ. Внешний ключ. Определение уникальности. Определение проверочных ограничений. Определение значения по умолчанию.
Самостоятельное изучение:
Концептуальное проектирование. Логическое проектирование. Физическое проектирование.
Требования к знаниям:
Студент должен иметь представление о методологиях проектирования, знать жизненный цикл БД и содержание проектных работ каждого этапа; иметь представление о ссылочной целостности данных как о правильном и безопасном способе хранения данных; знать основные определения функциональной зависимости, понятие избыточности отношения; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь применять методы концептуального (инфологического) проектирования и проектирования даталогической модели БД (на основе реляционного и объектно-ориентированного подходов) для построения оптимальных и стабильных систем.
Тема 5. Представление предметной области и модели данных
Аудиторное изучение:
Понятие модели данных. Три компоненты модели данных. Аспекты рассмотрения вопросов предметной области. Многоуровневая система моделей представления информации. Классификация моделей данных. Иерархическая модель данных. Основные понятия, операции манипулирования иерархически организованными данными. Достоинства и недостатки. Сетевая модель данных. Основные понятия, операции манипулирования данными. Достоинства и недостатки. Реляционная модель. Основные понятия. Схема реляционной модели данных. Работа с БД в реляционной СУБД. Создание приложения БД в реляционной СУБД.
Инфологические модели. Модель «сущность-связь», ER-диаграмма, функциональная и многозначная зависимости, транзитивные зависимости, процедура нормализации, нормальные формы ER-диаграмм, свойства нормальной формы. Даталогические модели. Получение реляционной схемы из ER-диаграммы. 12 правил Э. Кодда, которым должна соответствовать настоящая реляционная модель. Операции над данными в реляционной модели: операции обновления таблиц-отношений и операции обработки таблиц-отношений. Домены и отношения, связи, виды связей. Реляционная алгебра. Основные операторы реляционной алгебры. Некоторые дополнительные операции над БД. Физические модели. Организация данных на машинных носителях: типы записей, организация файлов, методы доступа к записям, файл-ориентированная организация данных, страничная организация данных.
Самостоятельное изучение:
Структуры данных: линейные, нелинейные, сетевые. Реляционное исчисление, его базисное понятие. Исчисление кортежей и исчисление доменов. Проектирование с использованием метода «сущность-связь». Использование CASE-средств для моделирования данных.
Требования к знаниям:
Студент должен иметь представление о человеко-ориентированных и о компьютерно-ориентированных моделях данных, знать задачи инфологического моделирования, задачи даталогического проектирования и задачи физического проектирования данных; знать типологию логических моделей для формализации абстрактных понятий предметной области, знать физические модели для преобразования типизированных данных в машинные представления; должен знать терминологические основы модели: атрибут, агрегат, запись, граф; иметь представление об иерархической организации данных; знать примеры представления данных на логическом уровне в виде графа; знать как представляются данные в отношении, основные понятия реляционной модели (отношения, кортеж, атрибут, домен, степень отношения, кардинальное число, связь); знать свойства отношений и виды отношений; иметь представление о связи отношений и ее видах; первичный ключ и требования к выбору первичного ключа; знать основные операции реляционной алгебры и проблемы, возникающие при их выполнении; иметь представление о специфических операциях, применяемых к отношениям; разбираться, что является базисными понятиями реляционного исчисления; использовать предикаты; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области; знать всю последовательность нормализации БД, определение каждой нормальной формы и метод перехода в другую нормальную форму; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь работать с БД в реляционной СУБД. Создавать приложения БД в реляционной СУБД.
ДЕ 3 . СУБД
Тема 6. Современные СУБД и их применение
Аудиторное изучение:
СУБД ACCESS. Общая характеристика. Средства поддержки проектирования структуры БД. Создание основных элементов БД. Создание таблиц. Связывание таблиц. Создание форм. Создание запросов. Создание отчетов. Общая характеристика. Элементы проекта. Создание баз данных. Создание форм. Создание отчета. Создание запроса. Создание приложения.
Самостоятельное изучение:
Microsoft Visual FoxPro.
Требования к знаниям:
Студент должен знать основные средства СУБД, позволяющие работать с базами данных (БД), знать порядок создания баз данных; знать элементы меню, панели инструментов в различных режимах работы; знать, в чем преимущества и недостатки представления и отображения данных в табличном виде и в виде экранных форм; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь работать с объектами базы данных в среде СУБД, создавать таблицы, заполнять записями, знать приемы редактирования структуры базы данных, устанавливать связи между таблицами, определять ключевые поля, индексные поля; уметь создавать формы для ввода и редактирования информации в таблицах в различных режимах; уметь пользоваться элементами управления панели инструментов (поле со списком, кнопки, надписи).
Тема 7. Языки баз данных
Аудиторное изучение:
Язык запросов по образцу QBE. Определение QBE. Характеристика языка. Структурированный язык запросов SQL. Основные понятия и компоненты языка. Структура и типы данных языка. Функции языка SQL. Основные операторы языка. Классификация запросов. Управляющие запросы и выборка данных. Вычисление в запросах. Операции вставки, удаления и модификации. Оператор выбора Select. Операторы манипулирования данными: Insert, Update, delete. Операторы определения данных: Create table, create index, drop table.
Самостоятельное изучение:
Создавать запросы по образцу в среде FoxPro в различных режимах (через мастер и через конструктор).
Требования к знаниям:
Студент должен знать определение и направления применения языка QBE в современных СУБД; знать составляющие части языка для работы с базами данных, знать типы данных, определенных в SQL, знать синтаксис операторов, знать характеристику разных категорий операторов, которые включает в себя язык SQL, знать порядок следования фраз в операторах, какие фразы обязательны, а какие нет, знать агрегатные функции в стандарте языка; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь создавать запросы по образцу в среде Access, FoxPro в различных режимах (через мастер и через конструктор), уметь создавать запросы перечисленных типов: запросы на выборку, параметрические запросы, запросы на выдачу дубликатов, запросы с обобщением, запросы на выборку записей, не имеющих соответствия, перекрестные запросы, запросы с автоподстановкой, запросы на создание таблицы, запросы на удаление данных, запросы на обновление данных, на добавление записей, запросы на языке SQL.
Тема 8. Использование баз данных
Аудиторное изучение:
Управление базами данных в СУБД и с помощью приложений БД, созданных в системах программирования. Физическая организация базы данных, хешированные, индексированные файлы, защита баз данных. Управление доступом. Целостность и сохранность БД. Архивация данных. Методы сжатия данных. Алгоритмы архивации данных. Перечень программ сжатия с кратким указанием алгоритмов их работы.
Самостоятельное изучение:
Создание и удаление баз данных. Резервное копирование и восстановление баз данных. Алгоритмы архивации данных. Сжатие способом кодирования серий (RLE). Алгоритм Хаффмана. Арифметическое кодирование. Алгоритм Лемпеля-Зива-Велча (Lempel-Ziv-Welch - LZW). Двухступенчатое кодирование. Алгоритм Лемпеля-Зива. Перечень программ сжатия с кратким указанием алгоритмов их работы. Фрактальные методы в архивации. Проблема создания и сжатия больших информационных массивов, информационных хранилищ и складов данных.
Требования к знаниям:
Студент должен знать варианты резервного копирования БД в случаях повреждения от неправильной работы аппаратуры, ошибок пользователей, программ, плохого энергоснабжения и других техногенных факторов. Знать процесс управления учетными записями, роли пользователей с набором функций по доступу к данным. Владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.
Требования к умениям:
Студент должен уметь создавать и модифицировать базы данных и их объекты.
Содержание лабораторных занятий
Лабораторная работа 1. Среда ACCESS. Создание базы данных учебного примера. Создание структуры таблиц: СТУДЕНТ, ПРЕДМЕТЫ, ПРЕПОДАВАТЕЛИ, СЕССИЯ. Установление связей между таблицами. Схема базы данных. Наполнение данными таблиц.
Лабораторная работа 2. Среда ACCESS. Создание форм различного дизайна для ввода информации в режиме Мастера форм, в режиме Конструктора.
Лабораторная работа 3. Работа с формой: добавление записей, изменение данных, удаление записей. Использование элементов управления панели инструментов. Добавление поля со списком, надписей, кнопок для вызова справочников. Использование макросов для кнопок
Лабораторная работа 4. Среда ACCESS. Создание составных форм (основная и подчиненная).
Лабораторная работа 5. Создание отчетов.
Лабораторная работа 6. Среда ACCESS. Создание форм для БД «Борей».
Лабораторная работа 7. Среда ACCESS. Типы запросов. Способы их создания.
Лабораторная работа 8. Среда ACCESS. Типы запросов. Способы их создания.
Лабораторная работа 9. Создание QBE-запросов (Query By Example) в различных режимах.
Лабораторная работа 10. Среда ACCESS. Типы запросов. Способы их создания.
Лабораторная работа 11. Создание таблиц БД с помощью языка SQL. Создание SQL-запросов к таблицам на выборку информации.
Лабораторная работа 12. Среда ACCESS. Создание пользовательского меню. Создание кнопочных форм.
Лабораторная работа 13. Среда ACCESS. Создание перекрестных запросов, запросов с вычислениями, запросов на поиск повторяющихся записей, запросов на поиск записей, не имеющих подчиненных.
Лабораторная работа 14. Среда ACCESS. Типы запросов. Способы их создания. Преобразование QBE-запроса в SQL-запрос.
Лабораторная работа 15. Среда ACCESS». Разработка приложения базы данных для обработки и представления информации по конкретной предметной области (работа по вариантам).
2. Методические рекомендации по освоению учебного материала
С развитием вычислительной техники и применением ее в различных сферах деятельности человека возникают проблемы удобного и правильного представления информации для последующей ее обработки. В связи с тем, что объемы информации, подлежащей хранению, растут высокими темпами, производители программного обеспечения вынуждены разрабатывать новые гибкие подходы к управлению большими объемами данных. Эффективность деятельности любой организации связана с наличием в ней развитой информационной системы, которая состоит из комплекса вычислительной техники и обрабатывает большие объемы информации, представленные в виде баз данных. Информационные системы базируются на концепции баз данных, поэтому навыки работы с ними являются насущной потребностью различных категорий пользователей.
Цель изучения дисциплины «Базы данных» – рассмотреть основные понятия, относящиеся к базам и банкам данных; типологию баз данных; основные идеи и методы, которые используются в современных реляционных системах управления базами данных; классификацию компонент систем управления данными; рассмотреть вопрос семантики баз данных в контексте информационных систем и определить соотношение понятий информация и данные.
Задачей изучения дисциплины является приобретение студентами теоретических знаний о процессах обработки данных в БД, приобретение практических навыков моделирования баз данных, навыков работы с различными СУБД.
На экзамене оценка «отлично» ставится, если студент строит ответ логично в соответствии с планом, показывает максимально глубокие знания профессиональных терминов, понятий, категорий, концепций и теорий. Устанавливает содержательные межпредметные связи. Развернуто аргументирует выдвигаемые положения, приводит убедительные примеры. Обнаруживает способность анализа в освещении различных концепций. Делает содержательные выводы. Демонстрирует знание специальной литературы в рамках учебного методического комплекса и дополнительных источников информации. Имеет место высокий уровень выполнения лабораторных, контрольных и самостоятельных работ в течение учебного процесса
Оценка «хорошо» ставится, если студент строит свой ответ в соответствии с планом. В ответе представлены различные подходы к проблеме, но их обоснование недостаточно полно. Устанавливает содержательные межпредметные связи. Развернуто аргументирует выдвигаемые положения, приводит необходимые примеры, однако показывает некоторую непоследовательность анализа. Выводы правильны. Речь грамотна, используется профессиональная лексика. Демонстрирует знание специальной литературы в рамках учебного методического комплекса и дополнительных источников информации. Имеет место средний уровень выполнения лабораторных, контрольных и самостоятельных работ в течение учебного процесса
Оценка «удовлетворительно» ставится, если ответ недостаточно логически выстроен, план ответа соблюдается непоследовательно. Студент обнаруживает слабость в развернутом раскрытии профессиональных понятий. Выдвигаемые положения декларируются, но недостаточно аргументированы. Ответ носит преимущественно теоретический характер, примеры ограничены, либо отсутствуют. Имеет место низкий уровень выполнения лабораторных, контрольных и самостоятельных работ в течение учебного процесса
Оценка «неудовлетворительно» ставится при условии недостаточного раскрытия профессиональных понятий, категорий, концепций, теорий. Студент проявляет стремление подменить научное обоснование проблем рассуждениями обыденно-повседневного бытового характера. Ответ содержит ряд серьезных неточностей. Выводы поверхностны. Имеет место очень низкий уровень выполнения лабораторных, контрольных и самостоятельных работ в течение учебного процесса
Контроль освоения студентами отдельных тем дисциплины «Базы данных», представленных в тематическом плане в части «самостоятельная работа».
ДЕ 1:
Результатом самостоятельного изучения данного раздела дисциплины является:
1. Составление обзора публикаций по теме из предложенного преподавателем списка литературных источников.
2. Подготовка каждым студентом устного сообщения на занятии.
ДЕ 2:
Результатом самостоятельного изучения данного раздела дисциплины является:
1. Составление обзора публикаций по теме из предложенного преподавателем списка литературных источников.
2. Самостоятельное выполнение практических заданий.
ДЕ 3:
Результатом самостоятельного изучения данного раздела дисциплины является:
1. Составление обзора публикаций по теме из предложенного преподавателем списка литературных источников.
2. Самостоятельное выполнение практических заданий.
3. Материалы к промежуточному и итоговому контролю
Вопросы к экзамену
Понятие предметной области, информационной системы. Документальные ИС. Фактографические ИС. Понятие и характеристика компонентов банка данных. Понятие базы данных, назначение базы данных. Структура БД. Данные и управление их обработкой: типы, форматы данных. Основные этапы разработки БД. Системный каталог БД. Сведения, хранящиеся в нем. Уровни архитектуры БД. Внешний уровень, концептуальный уровень, внутренний уровень. Категории пользователей базой данных. Классификация. Администратор БД. Типология БД по различным признакам. Понятие СУБД. Назначение и функции СУБД. Языковые средства современных СУБД. Функциональные компоненты СУБД. Классы СУБД. Их принципиальные различия. Подходы к выбору СУБД. История развития СУБД. Этапы эволюции систем. Характеристика современных настольных СУБД. Характеристика серверных СУБД. Распределенные БД. Жизненный цикл БД. Характеристика его этапов. Принципы проектирования БД. Рекомендации по разработке структур БД. Система моделей представления информации: инфологические модели, даталогические модели, физические модели. Понятие модели данных. Виды моделей. Взаимосвязь этапов создания базы данных и используемых моделей предметной области. Понятие инфологической модели данных. Назначение ER-модели, ее основные понятия. Привести пример. Концептуальное моделирование. Построение диаграммы «сущность-связь». Понятие даталогической модели данных. Иерархическая модель данных. Сетевая модель данных. Реляционная модель данных. Реляционная алгебра и реляционное исчисление. Проектирование реляционных баз данных. Проблемы проектирования. Избыточное дублирование данных и аномалии. Формирование исходного отношения. Процесс нормализации БД. Нормальные формы: 1НФ, 2НФ, 3НФ. Общая характеристика СУБД MS Access. Этапы проектирования БД в этой среде. Общая характеристика Microsoft Visual FoxPro. Создание базы данных в этой СУБД. Классификация запросов реляционных БД. Язык запросов по образцу QBE. Управление БД с помощью SQL. Основные группы инструкций языка SQL. Язык запросов SQL: структура операторов. Язык запросов SQL: операторы выборки данных. Язык запросов SQL: операторы создания БД. Назначение инструкции Select. Вычисления внутри Select. Язык обработки данных (DML). Язык определения данных (DDL). Целостность БД. Ограничение целостности. Категории пользователей БД. Их классификация. Рабочая группа пользователей. Администрирование БД. Администратор БД. Его функции. Парольная защита БД. Цели и различия операций архивирования и резервирования данных. Сжатие данных. Способы сжатия, Алгоритмы сжатия. Кодирование Хаффмана.4. Материально-техническое обеспечение образовательного процесса
по специальности 230103.51 «Автоматизированные системы обработки информации и управления (в промышленности, в бюджетных отраслях)».
Рубцовский институт (филиал) АлтГУ располагает материально-технической базой, соответствующей санитарно-техническим нормам и обеспечивающей проведение всех видов лабораторной, практической, дисциплинарной и междисциплинарной подготовки и научно-исследовательской работы студентов, предусмотренных ГОС.
Общий компьютерный парк института насчитывает 338 компьютеров, в том числе ПК на мобильных платформах. Из них участвуют в образовательном процессе 217.
Совместно с данным оборудованием в учебном процессе используются 6 мультимедийных проекторов (3 стационарных), интерактивная доска и интерактивная панель.
Аудиторный фонд института, оснащенный СВТ, включает 7 компьютерных классов(4 класса по 15 ПК в каждом, 1 – по 17 ПК, 2 – по 18 ПК), и 4 мобильных класса на ноутбуках. 2 класса по 15 ПК используются в режиме свободного доступа студентов. Мобильные классы на ноутбуках используется в учебно-образовательной деятельности, как для учебных занятий, так и для организации доступа к ресурсам корпоративной сети и Internet на всей территории РИ АлтГУ. Все компьютеры объединены в единую локальную вычислительную сеть и имеет доступ в Интернет.
Учебно-лабораторная база
Лицензионные компьютерные программы
Системное программное беспечение:
1.Windows XP Professional Service Pack 3
2.Windows 7 Enterprise Service Pack 1
3.Windows 7 Professional Service Pack 1
4.Windows 8 Enterprise
5.Windows 8 Pro
Пакеты прикладных программ и средства разработки приложений:
1.Access 2007
2.Access 2010
3.Access 2013
5. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ
Основная литература
1. Архангельский, А. Я. Программирование в Delpi для Windows : Версии 2006,2007,Turbo Delpi / . - М.: БИНОМ, 2c.
2. Саак, А. Э. Информационные технологии управления : Учебник / , , . - СПб: Питер, 2c.
3. Харрингтон Д. Проектирование объектно ориентированных баз данных / Д. Харрингтон – ДМК Пресс, 2007 – 272 с.
Дополнительная литература
1. Астахова, И. Ф. SQL в примерах и задачах : Уч. пособие / . - Минск: Новое знание, 2c.
2. Баженова, И. Ю. Основы проектирования приложений баз данных : Учебное пособие / . - М.: Интернет-Университет Информационных Технологий, 2c.
3. Базы данных : Учебник для высших учебных заведений / Под ред. , , . - доп.- СПб: КОРОНА принт, 2c.
4. Бекаревич, Ю. Б. Microsoft Access за 21 занятие студента / , . - СПб.: БХВ - Петербург, 2c.
5. Глушаков, С. В. Базы данных : Учебный курс / , . - М.: АСТ, 2c.
6. Голицына, О. Л. Системы управления базами данных : Учебное пособие / . - М.: ФОРУМ-ИНФРА-М, 2c.
7. Кириллов, В. В. Введение в реляционные базы данных / , . - СПб: БХВ - Петербург, 2c.
8. Марков, А. С. Базы данных : Введение в теорию и методологию / . - М.: Финансы и статистика, 2c.
9. Ролланд, Ф. Д. Основные концепции баз данных : Пер. с англ. / . - М.: Вильямс, 2c.
10. Федоров, А. Базы данных / А. Федоров, Н. Елманова. - М.: Компьютер-Пресс, 2c.
11. Харитонова, И. А. Самоучитель : Office Acces 2003 / . - СПБ: Питер, 2c.
Базы данных, Интернет-ресурсы,
информационно-справочные и поисковые системы
1. Единое окно доступа к образовательным ресурсам. Электронная библиотека [Электронный ресурс]: инф. система. – М.: ФГАУ ГНИИ ИТТ "Информика", . – Режим доступа: //www. http://window. *****, свободный. – Загл. с экрана (дата обращения 11.04.2012)
2. Единое окно доступа к образовательным ресурсам. Электронная библиотека [Электронный ресурс] Университетская библиотека on-line. Режим доступа:// http://www. *****/collection. php? id=24– Загл. с экрана (дата обращения 11.10.2012).
3. Единое окно доступа к образовательным ресурсам. Электронная библиотека [Электронный ресурс] Издательство Лань. Режим доступа:// http://e. /– Загл. с экрана (дата обращения 15.10.2012).
4. Зеленков в базы данных // Центр Интернет ЯрГУ/ http://*****/
5. Интернет-университет информационных технологий – дистанционное образование – ***** [Электронный ресурс]: офиц. сайт. – М.: Открытые системы, . - Режим доступа: http://www. *****, свободный. - Загл. с экрана (дата обращения: 17.05.2012).
6. В, Громов язык запросов (SQL)// Санкт-Петербургский институт точной механики и оптики/ http:/www. cs. *****
7. Кириллов проектирования реляционных баз данных // Санкт-Петербургский институт точной механики и оптики/ http:/www. cs. *****
8. Кузнецов современных баз данных // Центр Информационных технологий/ http:/www. *****
