Ф едеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «южный федеральный университет» Рассмотрено и рекомендовано

Скачать 0.54 Mb.

Название	Ф едеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «южный федеральный университет» Рассмотрено и рекомендовано
страница	2/6
Дата публикации	07.04.2015
Размер	0.54 Mb.
Тип	Учебно-методический комплекс

100-bal.ru > Информатика > Учебно-методический комплекс

1 2 3 4 5 6

Образовательная профессиональная программа (ОПП)

230102 Автоматизированные системы обработки информации и управления

Факультет Автоматики и вычислительной техники

Выпускающая кафедра по ОПП Системного Анализа и Телекоммуникаций

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины Базы данных

Кафедра Системного Анализа и Телекоммуникаций

Форма обучения очная Срок обучения 5 лет

Технология обучения стандартная Курс 3 Семестр 5

Академические часы 140			Зачетные единицы 4,5
Учебных занятий	-	90 час.	Учебных занятий	з.е.
Из них: лекций практических лабораторных самостоятельных индивидуальных курсовая работа	- - - - - -	36 час. 0 час. 36 час. 50 час. 18 час. 0 час.	Из них: лекций практических лабораторных самостоятельных индивидуальных курсовая работа	з.е. з.е. з.е. з.е. з.е.
Промежуточный рейтинг-контроль (зачет)			Промежуточный рейтинг-контроль (зачет)
Итоговый рейтинг-контроль (экзамен)		Экзамен 5 семестр	Итоговый рейтинг-контроль (экзамен)	Экзамен 5 семестр

Таганрог 2012 г.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта Российской Федерации образовательной профессиональной программы (ОПП)

230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления».
Составители:

Должность	Уч. степень	Звание	Ф.И.О.	Подпись
Ассистент кафедры САиТ	нет	нет	Шевченко О.В.

Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры Системного Анализа и Телекоммуникаций 1 сентября 2012 г. Протокол №1

(название кафедры разработчика программы дисциплины)
Зав. кафедрой CАиТ Ю.И. Рогозов

1. МЕСТО, ЦЕЛИ и ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ «Базы данных» В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПРОГРАММЕ, РЕАЛИЗУЕМОЙ В УНИВЕРСИТЕТЕ
1.1. Место дисциплины в реализации основных задач ОПП

Дисциплина «Базы данных» входит в цикл Общепрофессиональных дисциплин (ОПД), федеральный компонент (ОПД.Ф.10) подготовки дипломированного специалиста по специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления». Данная дисциплина является основой изучения принципов организации и построения баз данных, моделей данных, особенностей разработки компонентов программных комплексов и баз данных с использованием современных инструментальных средств. Изучение данной дисциплины является неотъемлемой частью подготовки выпускника, обеспечивающей квалификационные умения для решения профессиональных задач, и позволяет ему участвовать во всех фазах проектирования, разработки, изготовления и сопровождения объектов профессиональной деятельности.
1.2. Место дисциплины в обеспечении образовательных интересов личности обучающегося студента по ОПП «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Дисциплина «Базы данных» вносит свой вклад в: удовлетворение потребностей личности в интеллектуальном развитии путем предоставления возможности получения качественного высшего образования; удовлетворение потребностей общества в квалифицированных специалистах с высшим образованием и кадрах высшей квалификации; совершенствование профессиональной компоненты инженерного образования путем проведения фундаментальных и прикладных научных исследований.

При изучении дисциплины «Базы данных» студенты получают современные знания о новых информационных технологиях и необходимые навыки для эффективного их использования в процессе обучения в университете и дальнейшей профессиональной деятельности. Дисциплина направлена на овладение культурой мышления, развитие способности воспринимать и анализировать информацию, ставить цель и выбирать пути для её достижения, используя основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяя методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования. В результате изучения дисциплины студенты должны владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации и уметь использовать информационные технологии для решения технических задач на предприятии.

1.3. Место дисциплины в удовлетворении требований заказчиков выпускников университета ОПП «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Помимо решения задач, непосредственно относящихся к курсу, изучение дисциплины «Базы данных» направлено на осознание сущности и значения информации в развитии современного общества, овладение способностью воспринимать информацию, анализировать и принимать решения, которые благоприятно отразятся на работе всего коллектива.

Изучение дисциплины «Базы данных» закладывает базовые знания будущего инженера по направлениям:

информационные закономерности, специфика информационных объектов и ресурсов, информационных потребностей в предметной области;
информационно-поисковые средства локальных и глобальных вычислительных и информационных сетей; информационные технологии и знания общей информационной ситуации, информационных ресурсов в экономике,

и позволит обладать:

базой для профессиональной компетентности;
коммуникационной готовностью выпускника;
способностью к творческим подходам в решении профессиональных задач.

1.4. Знания каких учебных дисциплин должны предшествовать изучению дисциплины «Базы данных» в ОПП «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Дисциплина изучается на 3-ом курсе в осеннем семестре, и относится к циклу общепрофессиональных дисциплин. Исходная база знаний, определенная стандартом, должна присутствовать у студентов в результате изучения таких курсов, как: «Алгебра и геометрия», «Математический анализ», «Дискретная математика», «Математическая логика и теория алгоритмов», «Вычислительная математика», «Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы», «Информатика», «Информационные технологии», «Системный анализ».

Знания дисциплин «Алгебра и геометрия», «Дискретная математика», «Вычислительная математика», «Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы» должны быть основой для использования основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применения методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования.

Знания дисциплин «Математический анализ», «Математическая логика и теория алгоритмов» служат для использования теории множеств и исчисления предикатов первого порядка, для изучения фундаментальных механизмов манипулирования реляционными БД – реляционной алгебры и реляционного исчисления.

Дисциплины «Информатика» и «Информационные технологии» являются источником знаний о сущности информации, ее понятии измерении, количестве и качестве информации, единицах измерения, информационных процессах в автоматизированных системах, основных видах обработки данных, функциональной и структурной организация компьютера, типах и структуре данных, файлах данных, файловых структурах, носителях информации и технических средствах для хранения данных, а также основ компьютерной коммуникации в качестве базы для изучения курса.

Дисциплина «Системный анализ» является базовой дисциплиной специальности «Автоматизированные системы обработки информации и управления», а системный подход используется при решении всех задач, начиная от ее постановки и анализа предметной области и заканчивая выбором программного обеспечения, средств реализации (в частности, средства системного анализа используются для определения параметров оценки требований, использования методик выбора по критериям, а также для обоснованного сравнения моделей данных и СУБД).

1.5. Для изучения каких дисциплин будет использоваться материал дисциплины «Базы данных» при реализации ОПП «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Знания, полученные в ходе изучения дисциплины «Базы данных» можно применить при освоении всех последующих дисциплин учебного плана, связанных с хранением и поиском информации, а также при подготовке выпускных квалификационных работ. Так в дисциплинах «Технологии проектирования АСОИиУ» и «Проектирование АСОИиУ» используются знания основ проектирования БД, построения семантической модели данных, ER-диаграмм. В дисциплине «Применение новых информационных технологий в бизнесе и производстве» рассматриваются СУБД и особенности их использования для создания информационных систем, используются знания о современных СУБД и их классификации, на основе полученных знаний формулируются требования, выделяются критерии для выбора и оценки СУБД под решение проблем реального рынка. В курсе «Моделирование систем» функциональные модели строятся относительно знаний об особенностях построения модели данных, а дисциплина «Интернет/Интранет технологии» основывается на знаниях об использовании основных средств доступа к базам данных в сети Internet. Также знания дисциплины «Базы данных» используются в следующих курсах «Организация ЭВМ и систем», «Методы и средства защиты компьютерной информации», «Теоретические основы автоматизированного управления», «Сетевые технологии», «Технологии программирования», «Системы реального времени», «Программное обеспечение АСОИиУ», «Современные ОС», а также создают основу для успешного обучения факультативным дисциплинам «Управление ИТ проектами», «Интерфейсы АСОиУ», «Компьютерные информационные технологии в обеспечении управления».

1.6. Цель преподавания дисциплины «Базы данных»

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов знаний о состоянии современных баз данных и системах управления базами данных, приобретение практических навыков взаимодействия с пакетами прикладных программ. Получение теоретических и практических знаний об организации и использовании информационных систем при принятии управленческих решений.
1.7. Задачи преподавания дисциплины «Базы данных»

Задачами курса являются:

формирование у студента представлений о возможностях СУБД и способах организации БД;
обеспечение устойчивых навыков работы с БД с применением современных информационных технологий;
обучение студентов основам современной методологии использования БД и практической реализации их основных элементов с использованием ПК.

2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА

2.1. Лекции по дисциплине «Базы данных»

2.1.1. Темы лекций

МОДУЛЬ 1

Лекция 1. Базы данных и файловые системы. Структуры файлов. Именование файлов. Защита файлов. Области применения файлов. Потребности информационных систем. СУБД MS Access. Создание и модификация базы данных. Создание таблиц и запросов. Поиск, сортировка, создание форм и отчетов.

Лекция 2. Основные функции СУБД. Типовая организация СУБД. Непосредственное управление данными во внешней памяти. Управление буферами оперативной памяти. Управление транзакциями. Журнализация. Поддержка языков БД.

Лекция 3. Назначение и основные компоненты системы баз данных; обзор современных систем управления базами данных (СУБД). Уровни представления баз данных; понятия схемы и подсхемы.

Лекция 4. Модели данных: иерархическая и сетевая модели. Иерархические структуры данных. Сетевые системы. Сетевые структуры данных. Манипулирование данными. Ограничения целостности. Достоинства и недостатки ранних СУБД.

Лекция 5. Базовые понятия реляционной модели данных, схема отношения. Тип данных. Домен. Схема отношения, схема базы данных. Кортеж, отношение.

Лекция 6. Фундаментальные свойства отношений; язык манипулирования данными для реляционной модели. Отсутствие кортежей-дубликатов. Отсутствие упорядоченности кортежей. Отсутствие упорядоченности атрибутов. Атомарность значений атрибутов. Целостность сущности и ссылок.

Лекция 7. Базисные средства манипулирования реляционными данными. Реляционная алгебра. Общая интерпретация реляционных операций.

Лекция 8. Проектирование реляционной базы данных, функциональные зависимости, декомпозиция отношений, транзитивные зависимости.

Лекция 9. Проектирование реляционной базы данных. Нормализация отношений.
МОДУЛЬ 2

Лекция 10. Семантическое моделирование данных. Основные понятия модели Entity-Relationship (Сущность-Связи). ER-диаграммы.

Лекция 11. Проектирование с использованием метода сущность – связь.

Лекция 12. Нормальные формы ER-схем. Более сложные элементы ER-модели.

Лекция 13. Получение реляционной схемы из ER-схемы.

Лекция 14. Внутренняя организация реляционных СУБД. Структуры внешней памяти. Методы организации индексов. Хранение отношений.

Лекция 15. Индексирование базы данных. Физическая организация базы данных. Хешированные, индексированные файлы. Журнальная информация. Служебная информация.

Лекция 16. Защита баз данных; целостность и сохранность баз данных. Управление транзакциями, сериализация транзакций. Изолированность пользователей. Журнализация изменений БД. Буферизация. Восстановление после сбоев.

Лекция 17. Язык SQL. Функции и основные возможности. Типы данных.

Лекция 18. Язык SQL. Средства определения схемы. Структура запросов. Табличное выражение. Агрегатные функции.
2.1.2 Основная литература

1. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных. – М.: Вильямс, 2005.

2. Избачков Ю., Петров В.Н. Информационные системы. – СПб: Питер, 2008.

3. Бородянский Ю.М., Бойченко М.М., Липко Ю.Ю. Учебное пособие по курсу Базы данных. – Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2005. – 85 с.

4. Хомоненко А.Д., Цыганкова В.М., Мальцев М.Г. Базы данных. Учебник для высших учебных заведений/ Под ред. Проф. А.Д. Хомоненко. – СПб.: КОРОНА принт, 2006. – 416 с.

5. Кузнецов С.Д. Основы баз данных: учеб. пособие. - 2-е изд., испр. - М.: Интернет-Университет Информационных Технологий: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 484 с.

2.1.3. Дополнительная литература

1. Голицына О. Л. Системы управления базами данных: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2011. - 431 с.

2. Баженова И. Ю. Основы проектирования приложений баз данных: учеб. пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний: Интернет-Университет Информационных Технологий, 2006. - 324 с.

3. Дюбуа П. MySQL: полное и исчерпывающее рук-во по применению и администрированию баз данных - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2004.
2.1.4. Методическая литература

1. Бородянский Ю.М., Шевченко О.В. Основы работы в Microsoft Access: Учебно-методическое пособие к выполнению лабораторного практикума БД АСОИиУ по курсу «Базы данных». – Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2006. – 48с.
2.2. Лабораторные занятия по дисциплине «Базы данных»

Лабораторные работы проводятся в компьютерном классе. Цель лабораторных работ – изучение современной СУБД Microsoft Access. Исследуются возможности создания и изменения элементов БД. Рассматриваются задачи организации БД для некоторой выбранной области (магазин, склад, учебное или лечебное заведение и др.).

МОДУЛЬ 1

Занятие 1. Основы работы в MS Access. Создание и редактирование БД состоящей из одной таблицы.

Занятие 2. Изучение типов связей. Создание схемы базы данных, состоящей из нескольких таблиц. Определение связей, типов данных, первичных и внешних ключей.

Занятие 3. Создание форм для ввода данных в режиме конструктора и мастера, кнопочных форм.

Занятие 4. Проектирование БД с использованием нормализации.
МОДУЛЬ 2

Занятие 5. Создание и использование запросов в режиме мастера и конструктора.

Занятие 6. Создание отчетов. Защита базы данных с использованием парольного доступа

Занятие 7. Создание объектов базы данных с использованием SQL операторов.

Занятие 8. SQL запросы.

2.3. Практические занятия по дисциплине «Базы данных»
Практические занятия по данной дисциплине у студентов, обучающихся в соответствие с ОПП «Автоматизированные системы обработки информации и управления» стандартом и действующим учебным планом не предусмотрены.
2.4. Индивидуальные занятия по дисциплине «Базы данных»

Индивидуальные занятия предполагают изучение студентом особенностей проектирования баз данных и применения систем управления базами данных на примере определенной предметной области. Индивидуальное задание предполагает его выполнение в форме отчета. Студентам необходимо продемонстрировать усвоенный лекционный материал и навыки работы, получаемые на лабораторных занятиях.

Необходимо подготовить отчет согласно заданной теме. Примеры тем приведены ниже:

Проектирование и создание БД «Книжный магазин».
Проектирование и создание БД «Аптека».
Проектирование и создание БД «Банк».
Проектирование и создание БД «Ж/д касса».
Проектирование и создание БД «Больница».
Проектирование и создание БД «Склад товаров».
Проектирование и создание БД «Почтовое отделение».
Проектирование и создание БД «Университет».
Проектирование и создание БД «Фильмотека».
Проектирование и создание БД «Школа».
Проектирование и создание БД «Страны».

2.5. Курсовое проектирование по дисциплине «Базы данных»

Курсовое проектирование по данной дисциплине у студентов, обучающихся в соответствие с ОПП «Автоматизированные системы обработки информации и управления» стандартом и действующим учебным планом не запланировано.
2.6. Формы самостоятельной организованной и внеаудиторной работы студентов

Самостоятельная организованная работа представляет собой подготовку, написание и защиту реферата по выбранной студентом теме. Самостоятельная внеаудиторная работа включает проработку лекционного материала перед лекциями, теоретическую подготовку к лабораторным занятиям и экзамену, составление отчета по выполненной лабораторной работе.

2.7. Формы и методы контроля усвоения материала в соответствие с целями и задачами учебной дисциплины «Базы данных»
Контроль усвоения материала осуществляется: 1 – перед лабораторной работой в виде допуска; 2 – во время выполнения лабораторной работы; 3 – по результатам лабораторной работы, при защите выполненного отчета; 4 – при защите реферата; 5 – в течение семестра в виде контрольных работ по прочитанной лекции, пройденной теме; 6 – на рейтинговой неделе в виде рейтинговой контрольной работы; 7 – во время экзамена.
2.8. Методы контроля достижения и реализации заявленных целей и задач освоения дисциплины «Базы данных»

Систему контроля усвоения материала по дисциплине «Базы данных» образуют: зачет и экзамен, устный опрос, контрольные работы, рефераты, практические задания, отчеты по лабораторным работам. Организуются следующие виды контроля: текущий, промежуточный и рубежный.

Текущий контроль знаний студентов проводится методом опроса по пройденным темам дисциплины. Промежуточный контроль осуществляется посредством выполнения и защиты лабораторных работ и устных опросов, проводимых на занятиях. Рубежный контроль осуществляется посредством проверки знаний при защите индивидуального задания, проведения зачета и экзамена по дисциплине.

Методы контроля в педагогическом процессе выполняют функции: оценочную, стимулирующую, развивающую, обучающую, диагностическую и воспитательную. Включают стандартные формы контроля усвоения знаний, авторское формирование содержания проверочных работ, систему требований (собрание образцов работ), оценку индивидуального задания по результатам его защиты.
2.9. Анализ результатов обучения и перечень корректирующих мероприятий по учебной дисциплине
Ежегодно по результатам изучения студентами учебной дисциплины «Базы данных» проводятся следующие мероприятия:

1. Письменный опрос студентов о необходимости корректировки прочитанного им курса с целью выявления достоинств и недостатков в изложении преподаваемой им дисциплины;

2. Анализ результатов по всем видам контроля (лабораторные работы, контрольные работы, индивидуальные задания, экзамен) за текущий семестр;

3. Мониторирование результатов для отслеживания особенностей текущего состояния изучения дисциплины с целью наиболее оптимального выбора задач, средств и методов.

4. Рассмотрение возможностей дополнения лекционного материала, модернизации лабораторных работ, пересмотра заданий носящих индивидуальный и самостоятельный характер.

5. Выделение необходимых акцентов в изучении дисциплины, которые следует представить в виде учебно-методических пособий.
3. РЕЙТИНГ И ИТОГОВАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ «БАЗЫ ДАННЫХ»
3.1. Учебным планом предусмотрен экзамен в осеннем семестре как вид контроля изучения данной дисциплины. Кроме того, согласно рейтинговой системе РИТМ используется 100 балльная оценка.

3.2. Предусмотрено два рейтинга промежуточный и суммарный (рубежный и итоговый) по дисциплине в осеннем семестре. Общая структура баллов интегрального рейтинга приведена в следующих таблицах.
Осенний семестр:

Рейтинг первого контроля		Рейтинг второго контроля		Рейтинг третьего контроля		Суммарный (рубежный или итоговый) рейтинг
мaкс.	мин.	мaкс.	мин.	мaкс.	мин.	мaкс.	мин.
25	14	25	14	50	27	100	55

3.3. Распределение максимальных рейтинговых баллов первого и второго контроля:

Рейтинг первого контроля макс. 25		Рейтинг второго контроля макс. 25
Контрольная работа	Лаб. занятия	Контрольная работа	Лаб. занятия
макс.9	макс. 16	макс. 9	макс. 16
мин. 5	мин. 9	мин. 5	мин. 9

3.4. Рейтинг и итоговая дифференциальная оценка по дисциплине представлена в следующей таблице:

Дифференциальная оценка	Отлично	Хорошо	Удовлетворительно	Неудовлетво-рительно
Рейтинг (в баллах системы РИТМ)	100-85	84-70	69-55	менее 55
Обозначение оценки в системе ECTS	A	C	E	F

Разработчик программы:

Шевченко О.В. – ассистент кафедры САиТ ЮФУ.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

«УТВЕРЖДАЮ»

Декан факультета автоматики и вычислительной техники
________________ Вишняков Ю.М. «____»___________2012/2013 учеб. год