WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

«ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ _БАЗЫ ДАННЫХ ЦИКЛ ОБЩЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ 230100.62 «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА» Автор ...»

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Новосибирский государственный университет» (НГУ)

Факультет информационных технологий

Кафедра Компьютерных систем

ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ ___БАЗЫ ДАННЫХ____

ЦИКЛ ОБЩЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН

НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ 230100.62 «ИНФОРМАТИКА И

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»

Автор _Пищик Борис Николаевич, к.т.н., с.н.с.

Новосибирск 2010 * Наименование цикла дисциплин в соответствии с ГОС ВПО Программа дисциплины «_Базы данных_» составлена в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки бакалавра по циклу «Обще-профессиональных дисциплин» Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по направлению 230100.62 «Информатика и вычислительная техника».

1. Цели и задачи дисциплины (курса) Дисциплина (курс) «Базы данных» имеет своей целью: изучение различных моделей баз данных, языков доступа к базам данных, архитектуры систем управления базами данных, методов проектирования и разработки приложений c базами данных.

Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:

- изучение теоретических основ реляционной модели данных,

- изучение языка SQL с проведением практических занятий

- изучение методов организации данных на физическом уровне,

- изучение различных архитектур систем управления базами данных (распределенных, параллельных),

- освоение методов проектирования бах данных и разработки приложений c базами данных.

- изучение постреляционных моделей данных

- ознакомление с задачами администрирования баз данных

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате освоения дисциплины студент должен:

Иметь представление о круге проблем и задачах, связанных с проблематикой курса, о возможных подходах к реализации прикладных систем на основе баз данных, о научных результатах, являющихся основой учебной дисциплины, о месте данной дисциплины среди других, об основных областях практического применения полученных знаний.

Знать основы теории баз данных, методы проектирования инфологической модели базы данных и структур реляционных баз данных, язык SQL, методы организации данных на физическом уровне, методы объектного доступа к реляционным базам данных, методы проектирования и разработки приложений c базами данных, функции администратора базы данных Уметь спроектировать инфологическую модель базы данных для учебного приложения, спроектировать реляционную базу данных на основе учебных заданий, запрограммировать приложение с использованием реляционной СУБД.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

–  –  –

4.3. Содержание разделов и тем курса.

Тема 1. История и мотивировка систем баз данных Файловые системы и базы данных.

Основные определения. Типы пользователей баз данных и примеры приложений с базами данных. Централизованное управление данными, сокращение избыточности, соблюдение стандартов в представлении данных, обеспечение целостности и безопасности данных. Независимость данных. Преимущества использования баз данных. В каких случаях не используют базы данных.

Тема 2. Моделирование предметной области Семантическое моделирование предметной области.

Модель сущность-связь.

Определение сущностей. Определение атрибутов сущностей. Задание ключей.

Определение связей между сущностями. Формирование концептуальной модели предметной области на основе локальных моделей ее отдельных фрагментов. Приведение модели к требуемой нормальной форме. Переход к даталогической модели.

Тема 3. Компоненты систем баз данных

Трехуровневая архитектура системы баз данных. Компоненты систем баз данных:

данные, словарь, система управления базой данных, прикладные программы, пользователи, администрация. Типовая организация СУБД. Уровни абстракции в СУБД.

Основные функции, выполняемые СУБД.

Тема 4. Модель организации внешней памяти Аппаратные средства организации баз данных.

Хешированные файлы.

Индексированные файлы. В-деревья. Файлы с плотным индексом. Файлы с записями переменной длины. Вторичное индексирование. Временные характеристики операций.

Тема 5. Иерархическая модель данных Описание данных, логические и физические базы данных, организация хранения и доступ к данным.

Тема 6. Сетевая модель данных Основные понятия, описание данных, навигация в базе данных, контроль доступа, организация хранения.

Предложения КОДАСИЛ.

Тема 7. Реляционная модель данных Базовые понятия реляционной модели: отношение, атрибуты, домены, ключи.

Реляционная алгебра. Реляционное исчисление. Языки манипулирования.

Эквивалентность реляционной алгебры и реляционного исчисления. Проектирование реляционной базы данных. Функциональные зависимости на отношениях, нормальные формы отношений.

Тема 8. Стандарт языка SQL (SQL-92, SQL-99) Описание данных.

Таблицы. Типы данных. Целостность данных. Представления.

Выражения. Операторы манипулирования данными. Курсор. Операторы с курсором.

Ограничение доступа. Транзакции. Уровни изоляции.

Тема 9. Оптимизация запросов Теоретические основы оптимизации запросов.

Реализация оптимизации запросов в СУБД.

Тема 10. Управление параллельными заданиями, защита от отказов Транзакции, блокировки, способы решения конфликтов.

Расписания. Двухфазное блокирование. Модели живучести систем баз данных. Протоколирование. Архивирование.

Восстановление данных после отказа дисков.

Тема 11. Распределенные и параллельные базы данных Виды распределения данных.

Архитектура клиент-сервер. Мультипроцессорность.

Многопотоковость. Активный сервер. Процедуры БД. Триггеры. Виды распределения данных. Фрагментация данных. Гетерогенные базы данных. Обработка запросов и управление одновременным доступом в распределенной среде. Архитектура параллельных баз данных.

Тема 12. Концепция Хранилища Данных (Data Warehouse).

Концепция и методология построения хранилищ данных. Предметные области и рамки проекта. Моделирование данных. Метаданные и их классификация.

Концептуальная, логическая и физическая архитектура хранилища данных. Доступ к данным и различные типы потребителей информации. Добыча данных (data mining).

Тема 13. Администрирование баз данных Администрирование баз данных: классические подходы и современные требования.

Функции, роль и место администратора баз данных в структуре предприятия в зависимости от политики автоматизации предприятия. Средства администрирования СУБД Oracle.

4.4. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы.

4.5. Примерная тематика рефератов, курсовых работ.

5. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (курса)

5.1. Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу.

Отличие файловых систем от систем баз данных. Преимущества и свойства баз данных.

Понятия избыточности, целостности, безопасности и независимости данных. Принципы моделирования предметной области. Модель сущность-связь: основные понятия и методы. Этапы моделирования. Идентификация, агрегация, обобщение. Система баз данных. Уровни абстракции в СУБД. Трехуровневая архитектура системы баз данных.

Компоненты систем баз данных. Типовая структура и функции системы управления базой данных. Модель организации внешней памяти. Хешированные файлы. Индексированные файлы. В-деревья. Файлы с плотным индексом. Временные характеристики операций.

Файлы с записями переменной длины. Вторичное индексирование. Временные характеристики операций. Реляционная модель данных: тип данных, домен, атрибут, отношение, кортеж, схема отношения. Реляционная алгебра. Реляционное исчисление.

Эквивалентность реляционного исчисления и реляционной алгебры. Проектирование реляционной базы данных. Этапы. Методы. Функциональная зависимость на отношениях, нормальные формы отношений. SQL-92: Структура стандарта. Операторы описания данных. Ограничения целостности. Операторы ограничения доступа. Представления.

Курсоры. Методы доступа к базе данных из языков программирования. Запросы к базе данных и манипулирование данными. Принципы оптимизации запросов.

Сетевая модель:

основные понятия, описание и манипулирование данными. Иерархическая модель:

описание данных, логические и физические базы данных, организация хранения и доступ к данным. Управление мультидоступом к базе данных. Транзакции, блокировки, защита от отказов. Параллельный доступ к БД. Способы решения конфликтов.

Распределенные базы данных. Формы распределения. Гетерогенные базы данных.

Обработка запросов и управление транзакциями в распределенной среде. Архитектура Клиент-Сервер. Варианты распределения функций отображения данных, обработки прикладной задачи и управления данными. Эволюция архитектуры Клиент-Сервер.

Мультипроцессорность. Многопоточность. Активный сервер. Процедуры БД. Триггеры.

Требования к параллельной системе баз данных. Архитектура параллельных баз данных.

Организация выполнения запросов в параллельных системах баз данных.

Что такое хранилище данных. Спиральная модель процесса разработки. Архитектура хранилища данных. Критерий перехода к открытым системам и хранилищам данных.

Концептуальная архитектура хранилища. Логическая архитектура хранилища. Физическая архитектура хранилища. Репозиторий метаданных. Преобразование данных. Методы добычи данных.

Администрирование БД: организационные формы. Функции АБД. Обеспечение защиты базы данных. Введение словаря данных. Управление пользователями базы данных. Аудит базы данных. Обеспечение целостности базы данных. Резервное копирование базы данных. Управление системным журналом. Восстановление базы данных.

Основная литература*.

5.2.

1. Г.Гарсия –Молина, Дж. Ульман, Дж. Уидом, Системы баз данных, Вильямс, 2004г.

2. М. Грабер. SQL, M.: Лори, 2007

3. Э. Спирли, Корпоративные хранилища данных. Том 1.Планирование, разработка, реализация, "Вильямс", 2001

4. М. Терьо, Р. Кармайкл, Дж. Вискузи, 101 Oracle 9i. Администрирование баз данных, Лори, 2005 г.

5.3. Дополнительная литература.

1. Базы данных : модели и языки : [учеб. пособие для вузов по спец. и направлению "Прикл. математика и информатика" и по направлению "Информ. технологии"] / С.Д. Кузнецов.— Москва : Бином, 2008

2. Основы современных баз данных. С.Д. Кузнецов.

http://www.citforum.ru/database/osbd/contents.shtml

3. Введение в реляционные базы данных : [учебное пособие для студентов высших учебных заведений, изучающих дисциплины "Базы данных", "Информ. системы"] / Владимир Кириллов, Геннадий Громов.— Санкт-Петербург : БХВ-Петербург, 2009.— X, 454 с. : ил., табл.

4. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений/ Гради Буч, Роберт А. Максимчук, Майкл У. Энгл, Бобби Дж. Янг, Джим Коналлен, Келли А. Хьюстон, 3-е издание, Вильямс, 720 стр., 2010

5. Документация по Oracle Database 10g XE http://st-curriculum.oracle.com/tutorial/DBXETutorial/index.htm

6. Oracle Database 10g XE для Windows : эффективное использование / Стив Бобровский.— Москва : ЛОРИ, 2009.— XXVI, 486 с. : ил.

5.4. Программное и коммуникационное обеспечение (если используется).

MS Access, Oracle 9i, Oracle Database 10g Express Edition, C++ Builder, Java * Не более 10 источников.

6. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Базовый учебный план курса 162 часа в течение 2 семестров, из них 68 часов лекционных занятий, 68 часов лабораторных работ в компьютерном классе. 26 часов предусмотрено для самостоятельной работы.

Для закрепления теоретического материала и приобретения практических навыков предусмотрено выполнение лабораторных работ на компьютерах.

В процессе выполнения лабораторных работ студенты приобретают навыки проектирования баз данных, навыки программирования на SQL, осваивают технологии доступа к базам данных из языков программирования высокого уровня (Java, C++, PHP). В процессе самостоятельной работы студенты выполняют проекты, реализуя модельные информационные системы с использованием баз данных.

Базовыми для данного предмета являются курсы методы дискретной математики, математическая логика и теория алгоритмов, программирование на языке высокого уровня.

Формами контроля являются: контрольные задания в процессе обучения, контрольные вопросы студентам с периодом две недели, контрольная неделя в середине семестра. Итоговой формой контроля обучения является экзамен.



Похожие работы:

«Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» Методический материал в помощь кураторам (Рекомендовано отделом методической и воспитательной работы для внутреннего пользования) Тема: Вредные привычки XXI века Форма: симпозиум (нескольким студентам предлагаетс...»

«Информационные процессы, Том 12, № 4, 2012, стр. 400–407. 2012 Орлов. c МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ Иллюзия шара и алгоритмы ее порождения О.Ю. Орлов Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича, Российская академия наук (ИППИ РАН), Москва, Россия graf@...»

«Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies 1 (2009 2), 23-31 УДК 004.4:528.9 Кластерный анализ и классификация с обучением многоспектральных данных дистанционного зондирования Земли В.В. Асмусa, А.А. Бучневb, В.П. Пяткинb...»

«ДОКЛАДЫ БГУИР №4 ОКТЯБРЬ–ДЕКАБРЬ УДК 621.373.1:621.396.6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШИРОКОДИАПАЗОННОГО СИНТЕЗАТОРА ЧАСТОТ В.А. ИЛЬИНКОВ, В.Е. РОМАНОВ Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники П. Бровки, 6, Минск, 220013, Беларусь Поступила в редакцию 21 апреля 2003 Разработана мето...»

«Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ _ Кафедра вычислительных методов и программирования А.И. Волковец, А.Б. Гуринович ТЕОРИЯ ВЕ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА НИКОЛАЯ II МГУПС (МИИТ) _ Каф...»

«МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АКАДЕМ И Я Н А У К СССР О ТД Е Л Е Н И Е ИНФОРМАТИКИ, ВЫ ЧИ СЛИ ТЕЛЬН О Й Т Е Х Н И К И И АВТОМАТИЗАЦИИ ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ ИМ. М. В. КЕЛДЫ Ш А МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ Процессы в нелинейных средах Ответственные редакторы академик А. А. С...»

«УДК 004.738.5 : 321.02 Горовая С. В., научный сотрудник НБУВ, кандидат наук по социальным коммуникациям СЕТЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБЩЕСТВЕННОМ РАЗВИТИИ: ПОЛЬЗА ИЛИ ОПАСНОСТЬ? В статье проанализир...»

«Выпуск 6 (25), ноябрь – декабрь 2014 Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» publishing@naukovedenie.ru http://naukovedenie.ru Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 http://naukovedenie.ru/ Выпуск 6 (25) 2014 ноябрь –...»

«ДИАГНОЗ И ПРОГНОЗ ИЗМЕНЕНИЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА И ЭКОСИСТЕМ КРУПНЫХ ОЗЕР ПОД ВЛИЯНИЕМ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ2 Филатов Н.Н1., Панин Г.Н.2, Дианский Н.А.3, Ибраев Р.А.3, Баклагин В.Н.1,Выручалкина Т.Ю.2, Гусев А.В.3, Назарова Л.Е.1, Соломонова И...»





















 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.