Программа дисциплины (syllabus)

Титульный лист программы дисциплины (SYLLABUS)

Форма Ф СО ПГУ 7.18.4/19

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра Вычислительная техника и программирование

Программа дисциплины (Syllabus)

Проектирование баз данных систем автоматизированного проектирования

Павлодар, 2013 г.

Лист утверждения программа дисциплины (Syllabus)

Форма Ф СО ПГУ 7.18.4/19

УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета ФМиИТ

___________

(подпись) (Ф. И.О.)

«___»_____________20__г.

Составитель: ст. преподаватель ____________________

(должность, учёная степень, звание, подпись) (Ф. И.О.)

Программа дисциплины (Syllabus)

Проектирование баз данных систем автоматизированного проектирования PDSAU 2203

(полное наименование и код дисциплины по рабочему учебному плану)

для студентов очной формы обучения специальности(ей)

(форма обучения)

Автоматизация и управление 5В070200

(шифр и полное наименование специальности (ей))

Программа разработана на основании рабочей учебной программы, утверждённой «___» _________20__г.

Рекомендована на заседании кафедры от «___»____________20__г.

Протокол №_____.

Заведующий кафедрой________________ «____» ________20__г.

(подпись) (Ф. И.О.)

Одобрена учебно-методическим советом ФМиИТ факультета

(наименование факультета)

«____»______________20__г. Протокол №____

Председатель УМС ________________ «____» ________20__г.

(подпись) (Ф. И.О.)

1. Паспорт учебной дисциплины

Наименование дисциплины Проектирование баз данных систем автоматизированного проектирования

Количество кредитов и сроки изучения

Всего – 3 кредита

Курс: 2

Семестр:3

Всего аудиторных занятий – 45 часов

Лекции - 22.5 часов

Практические /семинарские занятия – 22,5 часов

СРС – 90 часов

в том числе СРСП – 22.5 часов

Общая трудоемкость - 135 часов

Форма контроля

Форма итогового контроля Экзамен – 3 семестр

Пререквизиты

Для освоения данной дисциплины необходимы знания, умения и навыки приобретённые при изучении следующих дисциплин: Высшая математика, Технологии программирования.

Постреквизиты

Знания, умения и навыки, полученные при изучении дисциплины необходимы при изучении следующих дисциплин Технологические измерения и приборы, Цифровая техника и микропроцессорные средства.

2. Сведения о преподавателях и контактная информация

Ф. Наталья Николаевна

Учёная степень, звание, должность старший преподаватель

Научные, методические и другие достижения (по желанию разработчиков)

Кафедра «ВТиП», аудитория А-403

телефон: [phone]

Е-mail: *****@***ru

3. Предмет, цели и задачи

Предмет дисциплины Проектирование баз данных систем автоматизированного проектирования

Цель преподавания дисциплины

изучение теоретических основ построения баз данных (БД), основных операций над данными, методов организации поиска и обработки данных, языковых средств описания и манипулирования данными, принципов построения основных моделей данных и их использование в современных системах управления базами данных (СУБД).

Задачи изучения дисциплины

получение навыков проектирования и использования современных систем управления базами данных (СУБД).

4. Требования к знаниям, умениям, навыкам и компетенциям

В результате изучения данной дисциплины студенты должны:

иметь представление:

- об использовании методов организации поиска и обработки данных, а также принципов построения моделей данных, в современных системах управления базами данных (СУБД).

знать:

- основы построения баз данных (БД), основные операции над данными, методы организации поиска и обработки данных.

уметь:

- использовать методы организации поиска и обработки данных, а также принципов построения моделей данных, в современных системах управления базами данных (СУБД).

приобрести практические навыки:

- практического проектирования БД и построения прикладных систем автоматизированной обработки данных с использованием современных СУБД на различных аппаратных платформах в различных предметных областях.

быть компетентным:

- практического проектирования БД и построения прикладных систем автоматизированной обработки данных с использованием современных СУБД на различных аппаратных платформах в различных предметных областях.

5 Тематический план изучения дисциплины

Распределение академических часов по видам занятий

№ п/п	Наименование тем	Количество аудиторных часов по видам занятий	СРО
лекции	практические (семинарские)	лабораторные студийные, индивидуальные	Всего	в том числе СРОП
1	Тема 1 Новые информационные технологии.	2,5	2,5		10	2,5
2	Тема 2 Основы построения баз данных	2,5	2,5		10	2,5
3	Тема 3 Инфологическое проектирование базы данных	2,5	2,5		10	2,5
4	Тема 4 Модели данных	2,5	2,5		10	2,5
5	Тема 5 Представление структур данных в памяти ЭВМ	2,5	2,5		10	2,5
6	Тема 6 Методы специальной обработки	2,5	2,5		10	2,5
7	Тема 7 Системы управления базами данных	2,5	2,5		10	2,5
8	Тема 8 Объектно-ориентированные системы.	2,5	2,5		10	2,5
9	Тема 9 Особенности работы сетевых версий СУБД.	2,5	2,5		10	2,5
	Всего: 135 (3 кредита)	22,5	22,5	-	90	22,5

6. Содержание лекционных занятий

Тема 1 Новые информационные технологии.

Системы, использующие банки данных. История развития систем обработки данных.(1)

Тема 2 Основы построения баз данных

Информация и данные. Предметная область банка данных. Роль и место банков данных в автоматизированных системах. Пользователи банков данных. Два подхода к проектированию банка данных: подход от "реального мира" и подход от "запроса пользователей". Основные требования к банку данных. Преимущества централизованного управления данными.

Основные компоненты банка данных. База данных. Система управления базой данных (СУБД), языки описания и манипулирования данными. СУБД включающим и базовым языками. Схема взаимодействия прикладная программы с СУБД. Словарь данных. Независимость прикладных программ данных. (2,3)

Тема 3 Инфологическое проектирование базы данных

База данных - как целевая модель предметной области. Сущности инфологического подхода к проектированию информационных систем. (2,3)

Тема 4 Модели данных

Абстрактные типы данных, структура данных, основные операции над данными. Ограничение целостности, выбор модели данных. Иерархическая, сетевая и реляционная модели данных, их типы структур, основные операции и ограничения. Языки реляционной алгебры и реляционного исчисления отношений.(3,4)

Тема 5 Представление структур данных в памяти ЭВМ

Списковые структуры. Последовательное и связанное распределение памяти, типы указателей. Организация данных с использованием методов древовидных и сетевых структур в памяти ЭВМ. Методы организации и обработки файлов. Инвертированный файл. Современные тенденции построения файловых систем. (4,5,6)

Тема 6 Методы специальной обработки

Обеспечение защиты данных в базе. Обеспечение целостности данных. Оптимизация запросов. Организация параллельных процессов обработки данных. (5,6)

Тема 7 Системы управления базами данных

Реляционные системы. Современные реляционные СУБД для ПЭВМ различных типов (ПЭВМ типа IBM PC/PS, Pentium, Macintosh, PC Power, Acorn и др.). dBase - подобные СУБД. СУБД, входящие в состав офисных систем (Microsoft Access, Claris Works). Высокопроизводительные СУБД (Oracle, Informix, Sybase и др.). Реляционные СУБД для средних и больших ЭВМ. Постреляционные СУБД. Многомерные СУБД. (4,6)

Тема 8 Объектно-ориентированные системы.

Объектное моделирование типов данных. Объектно-реляционные СУБД (Visual Foxpro, Visual dBase, Paradox for Windows и др.). Дедуктивно-объектно-ориентированные СУБД. Объектно-ориентированные инструментальные среды для разработки приложений.(3,4)

Тема 9 Особенности работы сетевых версий СУБД.

Распределенные базы данных. Архитектура "клиент-сервер". Серверы баз данных. SQL - серверы. Использование механизма транзакций. Защита информации, блокировки. Средства интеграции. Стандарт ODBS (интеграции открытых баз данных). Средства конечного пользователя для доступа к данным.(6)

7.Содержание практических (семинарских, лабораторных, студийных, индивидуальных) занятий, их объем в часах

Тема 1 Создание однотабличной базы данных

План занятия:

1. Создайте новую базу данных.

2. Создайте таблицу базы данных.

3. Определите поля таблицы.

4. Сохраните созданную таблицу.

Контрольные вопросы:

1. Что такое база данных, СУБД?

2. Какие бывают структуры таблицы и типы данных? 

3. Как осуществляется ввод и просмотр данных посредством формы? 

Методические рекомендации по выполнению задания:

1. Создайте новую базу данных.

2. Создайте таблицу базы данных.

3. Определите поля таблицы.

4. Сохраните созданную таблицу.

Рекомендуемая литература (1,2,3,4,5,6)

Тема 2 Формирование запросов и отчетов для однотабличной базы данных.

План занятия:

1. На основе таблицы Преподаватели создайте простой запрос на выборку, в котором должны отображаться фамилии, имена, отчества преподавателей и их должность.

2. Данные запроса отсортируйте по должностям.

3. Сохраните запрос.

4. Создайте запрос на выборку с параметром, в котором должны отображаться фамилии, имена, отчества преподавателей и преподаваемые ими дисциплины, а в качестве параметра задайте фамилию преподавателя и выполните этот запрос для преподавателя Гришина.

5. На основе таблицы Преподаватели создайте отчет с группированием данных по должностям.

Контрольные вопросы:

1.Какие бывают типы запросов?

2.Что такое отчет в СУБД?

Методические рекомендации по выполнению задания:

1. На основе таблицы Преподаватели создайте простой запрос на выборку, в котором должны отображаться фамилии, имена, отчества преподавателей и их должность.

2. Данные запроса отсортируйте по должностям.

3. Сохраните запрос.

4. Создайте запрос на выборку с параметром, в котором должны отображаться фамилии, имена, отчества преподавателей и преподаваемые ими дисциплины, а в качестве параметра задайте фамилию преподавателя и выполните этот запрос для преподавателя Гришина.

5. На основе таблицы Преподаватели создайте отчет с группированием данных по должностям.

Рекомендуемая литература (1,2,3,4,5,6))

Тема 3 Разработка инфологической модели и создание структуры реляционной базы данных

План занятия:

1. Разработайте информационно-логическую модель реляционной базыданных.

2. Разработайте логическую модель реляционной базы данных.

3. Создайте базу данных Деканат.

4.Создайте структуру таблицы Студенты.

5.Создайте структуру таблицы Дисциплины.

6. Измените структуру таблицы Преподаватели.

7. Создайте структуру таблицы Оценки.

8. Разработайте схему данных, т. е. создайте связи между таблицами.

9. Создайте форму Студенты.

10. Заполните данными таблицу Студенты посредством формы Студенты.

11. Создайте форму Дисциплины.

12. Заполните данными таблицу Дисциплины посредством формы Дисциплины.

13. Создайте форму Оценки.

14. Заполните данными таблицу Оценки посредством формы Оценки.

Контрольные вопросы:

Какие бывают виды моделей? Возможности инфологической модели?

Методические рекомендации по выполнению задания:

1. Разработайте информационно-логическую модель реляционной базыданных.

2. Разработайте логическую модель реляционной базы данных.

3. Создайте базу данных Деканат.

4.Создайте структуру таблицы Студенты.

5.Создайте структуру таблицы Дисциплины.

6. Измените структуру таблицы Преподаватели.

7. Создайте структуру таблицы Оценки.

8. Разработайте схему данных, т. е. создайте связи между таблицами.

9. Создайте форму Студенты.

10. Заполните данными таблицу Студенты посредством формы Студенты.

11. Создайте форму Дисциплины.

12. Заполните данными таблицу Дисциплины посредством формы Дисциплины.

13. Создайте форму Оценки.

14. Заполните данными таблицу Оценки посредством формы Оценки.

Рекомендуемая литература (1,2,3,4,5,6)

Тема 4 Формирование сложных запросов

План занятия:

1. Разработайте запрос с параметрами о студентах заданной группы, в котором при вводе в окно параметров номера группы (в примере это 151 или 152) на экран должен выводиться состав этой группы. 

2. Создайте запрос, в котором выводятся оценки студентов заданной группы по заданной дисциплине.

3. Создайте перекрестный запрос, в результате которого создастся выборка, отражающая средний балл по дисциплинам в группах.

4. Разработайте запрос на увеличение на 10% заработной платы тех преподавателей, кто получает менее 500 руб.

5. Создайте запрос на удаление отчисленных студентов.

6. Разработайте запрос на создание базы данных отличников.

7. Для всех созданных вами запросов разработайте формы.

Контрольные вопросы:

1.  Виды сложных запросов?

Методические рекомендации по выполнению задания:

1. Разработайте запрос с параметрами о студентах заданной группы, в котором при вводе в окно параметров номера группы (в примере это 151 или 152) на экран должен выводиться состав этой группы. 

2. Создайте запрос, в котором выводятся оценки студентов заданной группы по заданной дисциплине.

3. Создайте перекрестный запрос, в результате которого создастся выборка, отражающая средний балл по дисциплинам в группах.

4. Разработайте запрос на увеличение на 10% заработной платы тех преподавателей, кто получает менее 500 руб.

5. Создайте запрос на удаление отчисленных студентов.

6. Разработайте запрос на создание базы данных отличников.

7. Для всех созданных вами запросов разработайте формы.

Рекомендуемая литература (1,2,3,4,5,6)

Тема 5 Создание сложных форм и отчетов

План занятия:

1. Разработайте сложную форму, в которой с названиями дисциплин была бы связана подчиненная форма Студенты и подчиненная форма Оценки студентов.

2. Измените расположение элементов в форме в соответствии с рис. 4.12.

3. Вставьте в форму диаграмму, графически отражающую оценки студентов.

4. Отредактируйте вид осей диаграммы.

5. Создайте запрос, на основе которого будет формироваться отчет. В запросе должны присутствовать: из таблицы Студенты - поля "Фамилия", "Имя", "Отчество" и "Номер группы", из таблицы Дисциплины - поле "Название дисциплины", из таблицы Оценки - поле "Оценки".

6. Создайте отчет по итогам сессии. В отчете оценки студентов должны быть сгруппированы по номерам групп и дисциплинам. Для каждого студента должна вычисляться средняя оценка в сессию, а для каждой группы - среднее значение оценок по всем предметам. 

7. Разработайте кнопочную форму-меню для работы с базами данных, в которой должны быть созданные вами формы и отчет.

Контрольные вопросы:

1)  Какие бывают виды сложных форм и отчетов?

Методические рекомендации по выполнению задания:

1. Разработайте сложную форму, в которой с названиями дисциплин была бы связана подчиненная форма Студенты и подчиненная форма Оценки студентов.

2. Измените расположение элементов в форме в соответствии с рис. 4.12.

3. Вставьте в форму диаграмму, графически отражающую оценки студентов.

4. Отредактируйте вид осей диаграммы.

5. Создайте запрос, на основе которого будет формироваться отчет. В запросе должны присутствовать: из таблицы Студенты - поля "Фамилия", "Имя", "Отчество" и "Номер группы", из таблицы Дисциплины - поле "Название дисциплины", из таблицы Оценки - поле "Оценки".

6. Создайте отчет по итогам сессии. В отчете оценки студентов должны быть сгруппированы по номерам групп и дисциплинам. Для каждого студента должна вычисляться средняя оценка в сессию, а для каждой группы - среднее значение оценок по всем предметам. 

7. Разработайте кнопочную форму-меню для работы с базами данных, в которой должны быть созданные вами формы и отчет.

Рекомендуемая литература (1,2,3,4,5,6)

8. Задания самостоятельной работы

Тема 1. Разработка макроса, автоматизирующего работу с запросами. (4,5)

Задания СРС

1) Разработка макроса, автоматизирующего работу с запросами.

2) Написать конспект.

Наиболее сложные вопросы учебной программы

Разработка вопросов:

1) Изучение технологии разработки запросов на создание и обновление таблиц и автоматизации выполнения запросов при помощи макроса.

9. График консультации СРОП (СРОП составляет 25% из СРО)

Консультация по всем вопросам осуществляется согласно графику СРОП на текущий семестр

10. Расписание проверок знаний обучающихся

Посещение лекции и практических занятий оцениваются 0-100 баллов

График выполнения и сдачи заданий по дисциплине

№	Виды работ	Тема, цель и содержание задания	Рекомендуемая литература	Продолжительность выполнения	Форма контроля	Срок сдачи
1	2	3	4	5	6	7
1	Практическая работа 1	Создание однотабличной базы данных	1,2,3,4,5,6	2 недели		3-ая неделя
2	Практическая работа 2	Формирование запросов и отчетов для однотабличной базы данных.	1,2,3,4,5,6	2 недели		6-ая неделя
	Практическая работа 3	Разработка инфологической модели и создание структуры реляционной базы данных	1,2,3,4,5,6	2 недели		8-ая неделя
3	Рубежный контроль	Защита 3-х практических работ			отчет	8-ая неделя
4	Практическая работа 4	Формирование сложных запросов	1,2,3,4,5,6	2 недели		10-ая неделя
5	Практическая работа 5	Создание сложных форм и отчетов	1,2,3,4,5,6	3 недели		13-ая неделя
7	Рубежный контроль	Защита практической работы 4-5			отчет	15-ая неделя

11. Критерии оценки знаний обучающихся

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в форме тестирования, который охватывает весь пройденный материал. Обязательным условием для допуска к экзамену является выполнение всех предусмотренных заданий в программе.

Каждое задание оценивается 0-100 баллов.

Рейтинг допуска выводится из средне арифметического всех выполненных заданий на текущих занятиях (посещение лекции, домашние задания, задания по СРО, задания по практике и другие, рубежный контроль).

К итоговому контролю (ИК) по дисциплине допускаются студенты, выполнившие все требования рабочей учебной программы (выполнение и сдача всех лабораторных работ, работ и заданий по СРС), получившие положительную оценку за защиту курсового проекта (работы) и набравшие рейтинг допуска (не менее 50 баллов).

Уровень учебных достижений студентов по каждой дисциплине (в
том числе и по дисциплинам, по которым формой итогового контроля ГЭ)
определяется итоговой оценкой (И), которая складывается из оценок РД и
ИК (экзамена, дифференцированного зачета или курсовой работы/проекта) с
учетом их весовых долей (ВДРД и ВДИК).

И = РД*0,6 + ИК*0,4

Весовые доли ежегодно утверждаются ученым советом университета и должны быть для РД не более 0,6, а для ИК не менее 0,3.

КП/КР защищаются перед комиссией. Оценка выставляется в
соответствии с продемонстрированными знаниями с учётом отзыва
руководителя.

Итоговая оценка по дисциплине подсчитывается только в том случае,
если обучающийся имеет положительные оценки, как по рейтингу допуска,
так и по итоговому контролю. Не явка на итоговый контроль по
неуважительной причине приравнивается к оценке «не удовлетворительно».
Результаты экзамена и промежуточной аттестации по дисциплине доводятся
до студентов в тот же день или на следующий день, если письменный
экзамен проводился во второй половине дня.

Для корректности подсчета итоговой оценки знания обучающегося на рубежном контроле (рейтинге) и итоговом экзамене оцениваются в процентах от 0 до 100%.

Оценка рубежного контроля складывается из текущих оценок и оценки рубежного контроля.

Учебные достижения, то есть Знания, умения, навыки и компетенции студентов по дисциплине «Финансы» оцениваются по многобалльной буквенной системе адекватной ее цифровому эквиваленту и традиционной шкале оценок:

Оценка по буквенной системе	Цифровой эквивалент баллов	Процентное содержание	Оценка по традиционной системе
A	4,0	95-100	Отлично
A-	3,67	90-94
B+	3,33	85-89	Хорошо
B	3,0	80-84
B-	2,67	75-79
C+	2,33	70-74	Удовлетворительно
C	2,0	65-69
C-	1,67	60-64
D+	1,33	55-59
D	1,0	50-54
F	0	0-49	Неудовлетворительно

12. Требования преподавателя, политика и процедуры

Посещение обучающимися всех аудиторных занятий без опозданий является обязательным. В случае пропуска занятия отрабатываются в порядке установленном деканатом. Допускается максимально только два пропуска занятий. Два опоздания на занятие приравниваются одному пропуску. В случае более двух пропусков преподаватель имеет право в дальнейшем студента не допускать к занятиям до административного решения вопроса. Присутствие на лекциях посторонних лиц, не являющихся контингентом студентов данного курса, запрещается.

Работы следует сдавать в указанные сроки. Крайний срок сдачи всех заданий – за 3 дня до начала экзаменационной сессии.

Студенты, не сдавшие все задания, и не защитившие курсовую работу, не допускаются к экзамену.

Повторение темы и отработка пройденных материалов по каждому учебному занятию обязательны. Степень освоения учебных материалов проверяется тестами или письменными работами. Тестирование студентов может проводиться без предупреждения.

При выполнении самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя (СРСП) учитывать следующие четыре основные функции.

Первая – предполагает реализацию активного восприятия студентами информации преподавателя, полученной в период установочных занятий по учебной дисциплине.

Вторая функция предполагает, что студенты самостоятельно, на основании рекомендаций преподавателя, изучают учебно-методические пособия, литературные источники, выполняют домашние задания, контрольные и курсовые работы и т. д. На этом этапе от студентов требуется знание методов работы, фиксация своих затруднений, самоорганизация и самодисциплина.

Третья функция студентов состоит в анализе и систематизации своих затруднительных ситуаций, выявлении причин затруднений в понимании и усвоении ими учебного материала, выполнении других учебных действий. Студенты переводят неразрешимые затруднения в систему вопросов для преподавателя (ранжируют их, упорядочивают, оформляют), строят собственные версии ответов на эти вопросы.

Четвертая функция студентов состоит в обращении к преподавателю за соответствующими разъяснениями, советами, консультациями.

13. Список литературы

Основная

1 азы данных - Санкт-Петербург, 2001.

2 Основы реляционных баз данных – М.: Русская редакция, 2001 – 384с.

3 азы данных (Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика) - Киев, 2000.

4 Хансен Дж. Базы данных - М., 2000.

Дополнительная

5 Ульман Дж. Основы систем баз данных.- М.: Финансы и статистика, 1983.

6 Фрай Дж. Проектирование структур баз данных.- М.:Мир, 1985-т.1,т.2.

14. Список мультимедийного сопровождения

1) Microsoft Access