Базы данных и управление ими - Учебно

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего
профессионального образования «Тюменский государственный университет»
в г. Тобольске
Естественнонаучный факультет
Кафедра информатики, методики обучения
БАЗЫ ДАННЫХ И УПРАВЛЕНИЕ ИМИ
Учебно-методический комплекс
Код и направление подготовки
051000.62 «Профессиональное обучение»
Профиль подготовки «Информатика и вычислительная техника»
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Заочная форма обучения
Тобольск 2014
1. Цели и задачи освоения дисциплины
Цели формирование у студентов теоретических знаний в области теории баз данных и систем
управления базами данных, умений проектирования и использования баз данных в своей
профессиональной деятельности для автоматизации обработки данных и принятия
квалифицированных решений в области профессиональной деятельности.
Задачи:
Дисциплина ориентирует на учебно-профессиональную, научно-исследовательскую и
организационно-технологическую виды профессиональной деятельности и на обучение по
рабочей профессии, ее изучение способствует решению следующих задач в соответствии с
видами профессиональной деятельности:
в области учебно-профессиональной деятельности:
 организация и осуществление учебно-воспитательной деятельности в соответствии с
требованиями профессиональных и федеральных государственных образовательных стандартов
в образовательных учреждениях начального профессионального и среднего профессионального
образования;
в области научно-исследовательской деятельности:
 организация учебно-исследовательской работы обучающихся;
в области организационно-технологической деятельности:
 организация образовательного процесса с применением эффективных технологий
подготовки рабочих (специалистов);
в обучении по рабочей профессии:
 формирование профессиональной компетентности рабочего соответствующего
квалификационного уровня.
2. Место дисциплины в структуре ОП ВО
Дисциплина «Базы данных и управление ими» относится к дисциплинам вариативной
части профессионального цикла дисциплин.
Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, полученных в рамках школьного
курса информатики или соответствующих дисциплин среднего профессионального
образования.
Освоение данной дисциплины необходимо для качественного изучения дисциплин ООП,
базирующихся на разработке и использовании баз данных, для выработки умений поиска,
анализа и обработки данных в реляционных моделях, для квалифицированного использования
баз данных в профессиональной деятельности.
Знания и умения, приобретённые при изучении этого предмета, будут востребованы при
выполнении курсовых и квалификационных работ и в процессе будущей профессиональной
деятельности.
3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих
компетенций в соответствии с ФГОС ВПО по данному направлению:
 способность организовывать учебно-исследовательскую работу обучающихся (ПК11);
 способность проектировать и оснащать образовательно-пространственную среду для
теоретического и практического обучения рабочих (специалистов) (ПК-16).
В результате изучения дисциплины студент должен
знать:
 основные понятия теории баз данных, принципы построения и проектирования баз
данных;
 основные модели данных, структуры и форматы данных, характеристики систем
управления базами данных;
 методы и средства разработки баз данных;
 языковые средства для создания, модификации и манипулирования базами данных;
 современное состояние и перспективы развития баз данных;
уметь:
 определять информационные потребности вычислительных процессов обработки
данных;
 ставить и решать конкретные задачи по разработке структур баз данных;
 производить выбор систем управления баз данных;
 использовать современные инструментальные средства для разработки базы данных;
 разрабатывать и эксплуатировать базы данных реляционного типа:
 выбирать технологию для проектирования реляционной модели данных,
 разрабатывать структуру реляционной модели данных,
 использовать базы данных для обработки табличных данных,
 представлять отчеты по результатам обработки данных средствами систем
управления базами данных;
 обеспечивать надежность баз данных.
владеть:
 основными методами, способами и средствами получения, хранения, обработки
информации в реляционных моделях данных;
 технологией автоматизации управления данными в реляционных моделях;
 навыками работы с табличными данными средствами современных информационных
технологий;
приобрести опыт деятельности по:
 созданию баз данных и управлению ими;
 оценке эффективности реализации различных моделей данных;
 выбору практической реализации систем обработки данных.
4. Содержание и структура дисциплины
4.1. Содержание разделов дисциплины
№
раздела
Наименование
раздела
1
2
1.
Основные
категории и
понятия
технологии
баз данных.
Эволюция
систем
обработки
информации.
2.
Основные
категории
Содержание раздела
3
Цель курса. Эволюция методов организации и обработки
данных. Недостатки традиционных файловых систем.
Развитие систем обработки данных – файловые системы,
банки данных, банки знаний – системы искусственного
интеллекта. Основы технологии банков данных. Основные
понятия баз данных. Перспективы развития баз данных.
Объектно-ориентированные базы данных. Системы типа
"Гипертекст". Основы построения и функционирования.
Требования к ЭВМ при эксплуатации систем типа
«Гипертекст». Банки данных на основе системы
«Гипертекст». Перспективы их использования
Роль пользователей базы данных. Администратор базы
данных, прикладной программист и параметрический
Форма
текущего
контроля
4
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
2
№
раздела
Наименование
раздела
пользователей
баз данных
3.
Цикл жизни
баз данных
4.
Методика
проектирован
ия баз данных
5.
Архитектура
баз данных
6.
Модели
данных.
Содержание раздела
пользователь. Администратор банка данных и его функции.
Методы и сценарий организации диалога пользователя с
базой данных. Активный и пассивный диалог.
Основные стадии жизненного цикла базы данных.
Проектирование. Рабочее проектирование. Техническое
проектирование. Организация эксплуатации. Опытная
эксплуатация. Организация заполнения баз данных и методы
повышения достоверности заполнения базы данных,
проверка на полноту и достоверность, методы контроля
полноты и достоверности данных. Сдача в промышленную
эксплуатацию. Развитие баз данных. Модификация базы
данных. Реорганизация и реструктуризация баз данных при
эксплуатации. Прекращение эксплуатации.
Тема 1. Основные аспекты проектирования баз данных.
Организационный аспект. Концептуальное и логическое
проектирование, проектирование физической реализации.
Опытная эксплуатация.
Тема 2. Концептуальное проектирование баз данных.
Основы концептуального проектирования. Системный
анализ предметной области банка данных. Концептуальный
анализ данных. Определение локальных информационных
структур. Выбор сущностей, атрибутов, связей. Определение
и описание структуры базы данных. Синтез концептуальной
модели. Модель «сущность–связь». Основные понятия:
сущность,
атрибут,
связь.
Отражение
статических
(сущностных) и динамических (функциональных) свойств
информационных
систем.
Основные
типы
связей.
Классификация бинарных связей. Словари баз данных.
Использование средств автоматизации проектирования
(CASE-средства).
Тема 3. Логическое проектирование баз данных.
Общая схема логического проектирования баз данных.
Логическое проектирование баз данных, определение длин
записей. Логическое проектирование схем и подсхем.
Проверка корректности схем баз данных. Оценка величины
базы данных.
Тема 4. Физическое проектирование баз данных.
Проектирование физической реализации. Последовательные
методы поиска информации в базах данных. Индексные
методы поиска информации в базах данных, определение
ключей, кластеризация записей. Вторичные методы доступа
к информации в базах данных. Адресные методы поиска
информации в базах данных. Методы уменьшения времени
поиска информации в базах данных. Расчет объёма внешней
памяти. Расчет среднего времени поиска информации при
стандартном запросе и запросе произвольной структуры.
Уровни формализации данных. Трехуровневая модель БД.
Основные понятия и определения: уровень, представление,
интерфейс уровня, отображение уровней, управление
уровнем.
Тема 1. Основные понятия.
Понятие модели данных. Модели хранения данных.
Классификация моделей. Развитие моделей.
Тема 2. Иерархическая модель.
Форма
текущего
контроля
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
3
№
раздела
Наименование
раздела
7.
Нормализация
отношений
8.
Структуры
хранения
и
методы
доступа
к
данным
9.
Распределенн
ые
базы
данных
10.
Системы
управления
базами
данных
Содержание раздела
Иерархическая модель данных. Пример иерархического
представления. Графическое представление иерархии.
Элементы, узлы. Корневой узел. Отношения, порождённый
узел. Логическая запись.
Тема 3. Сетевая модель.
Сетевая модель данных. Сетевая структура и связи в этой
структуре. Пример сетевой структуры. Запись, поле, набор.
Тип и экземпляр, навигация.
Тема 4. Реляционная модель.
Определение реляционной модели и реляционной базы
данных. Место реляционных баз данных в современных
компьютерных технологиях. Реляционная модель данных
(РМ). Сопоставление терминологии РМ, объектноориентированного подхода, СУБД. Базовые понятия РМ:
домен, отношение, таблица, кортеж. Свойства отношений.
Виды отношений. Первичный и вторичные ключи. Ключи
простые и составные. Взаимосвязь между объектами. Пример
реляционной модели.
Сущность
нормализации,
ее
место
в
процессе
проектирования. Базовые нормальные формы.
Понятие
функциональной зависимости, ее виды. Этапы нормализации.
Примеры отношений в различных нормальных формах
Индексные методы поиска информации, их область
использования. Достоинства и недостатки. Способы
построения индексов. Плотные и неплотные индексы.
Страничная организация хранения данных и индексов.
Кластерная организация. Двоичное дерево. Пример
реализации двоичного дерева. Хеширование. Цепочки
указателей. Другие способы ускорения поиска информации и
способы организации индексов
Распределенные базы данных (РБД). Базовые понятия
распределенной обработки:
двухфазная фиксация
транзакции, синхронная и асинхронная репликации, щлюзы.
Основные
принципы
распределенной
обработки:
организация параллельной обработки, основные средства
обеспечения
высокой
надежности
работы
РБД,
многоплатформность,
масштабируемость.
Особенности
проектирования РБД. Классификация РБД. Однородные и
разнородные базы данных. Технологии файл–сервер и
клиент–сервер. Эксплуатации распределенных баз данных.
Системы управления базами данных (СУБД) как средство
создания
баз
данных
и
обработки
информации.
Классификация СУБД. Основные функции СУБД. Язык
описания данных. Язык манипулирования данными.
Основные модели данных, поддерживаемые СУБД.
Требования к СУБД персональных ЭВМ. Простота работы с
СУБД. Распространенные типы СУБД для ПЭВМ.
Организация работы с данными разных СУБД: импорт,
экспорт, конвертация, обменные стандарты. Архитектура
открытого доступа к данным
Форма
текущего
контроля
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
Л, ПР, Р,
ДЗ
4.2. Структура дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы (144 часа)
4
Вид работы
Общая трудоемкость
Аудиторная работа:
Лекции (Л)
Практические занятия (ПР)
КСР
Самостоятельная работа:
Домашнее задание (ДЗ)
Реферат (Р)
Самостоятельное изучение разделов
Самоподготовка (проработка и повторение лекционного
материала и материала учебников и учебных пособий,
подготовка к практическим, коллоквиумам, рубежному
контролю и т.д.),
Подготовка и сдача экзамена
Вид итогового контроля
Трудоемкость, часов
2 сем
3 сем
Всего
72
72
144
8
4
12
2
2
4
6
2
8
1
1
2
63
58
121
9
9
экзамен
4.3. Лабораторные работы не предусмотрены
4.4. Практические занятия (семинары)
№
ПР
1
1
2
3
4
5
6
7
8
№
раздела
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9
10
10
Наименование практических занятий
3
Основы технологии банков данных.
Создание таблиц
Реляционные базы данных
Создание запросов на выборку
Создание запросов с вычисляемыми полями
Создание и конструирование форм
Свойства форм
Создание кнопочных форм
Проектирование базы данных в соответствии с индивидуальным
заданием
Публичная защита проекта
Итого:
4.5. Курсовой проект (курсовая работа) не предусмотрен
4.6. Самостоятельное изучение разделов дисциплины
№
раздела
Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение
Кол-во
часов
1
2
3
1
Самостоятельное изучение темы «Организация информационного
фонда в базах данных», сбор материала для реферата
2
5
2
4
5
8
9
9
10
10
1-10
1-10
1-10
Выполнение домашнего задания по теме «Создание таблиц»
Выполнение домашнего задания по теме «Создание запросов на
выборку»
Выполнение домашнего задания по теме «Создание и
конструирование форм»
Выполнение домашнего задания по теме «Создание кнопочных форм»
Самостоятельное изучение темы «Классификация РБД. Технологии
файл–сервер и клиент–сервер», сбор материала для реферата
Самостоятельное изучение темы «Эксплуатации распределенных баз
данных», сбор материала для реферата
Самостоятельное изучение темы «Системы управления базами данных
(СУБД) как средство создания баз данных и обработки информации»,
сбор материала для реферата
Самостоятельное изучение темы «Система управления базами данных
MS Access», сбор материала для реферата
Выполнение индивидуального проекта
Написание и защита реферата
Подготовка к экзамену
Итого:
4
4
4
4
2
2
2
2
10
5
7
48
5. Образовательные технологии
В ходе освоения дисциплины при проведении аудиторных занятий используются
следующие образовательные технологии: лекции, практические занятия, с использованием
активных и интерактивных форм проведения занятий.
5.1. Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных
занятиях
Семестр
Вид
занятия
Л
2
ПР
Используемые интерактивные
образовательные технологии
лекция-визуализация,
лекция
прессконференция, проблемная лекция, лекциябеседа, лекция с разбором конкретной
ситуации
дискуссия,
тренинг,
деловая
игра,
проектирование
Итого:
Количество
часов
10
8
18
5. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной
аттестации
5.1. Примерный перечень рефератов
1. Классификация и виды обеспечения автоматизированных рабочих мест (АРМ),
построенных на основе баз данных.
2. Анализ и оценка различных методов распределения вычислительных ресурсов между
пользователями в базах данных.
3. Анализ и оценка различных организационных форм технического обслуживания
средств вычислительной техники в базах данных.
6
4. Создание и ведение базы данных для автоматизации управления в конкретной
предметной области: библиотека, кадровый состав предприятия, успеваемость студентов и т.д.
5. Анализ и выбор СУБД для решения задачи автоматизации в конкретной предметной
области.
6. Анализ и оценка надежности и эффективности конкретной СУБД.
7. Базы знаний. Средства интеллектуального поиска.
8. Анализ архитектур сетевых баз данных.
9. Характеристика средств администрирования баз данных и перспективы их развития.
10. Экспертные системы: характеристика, назначение, основные компоненты,
классификация.
11. Создание и обновление гипертекстовых справочных систем.
12. Организация корпоративных баз данных на конкретном примере.
13. Анализ средств защиты информации в базах данных.
14. Автоматизированное рабочее место руководителя (менеджера) подразделения
организации в информационной сети.
15. Анализ произвольной СУБД. Анализ должен заключаться в определении (описании)
механизмов реализации соответствующих возможностей в выбранной СУБД и их оценка по
формальным критериям качества.
16. Сравнительный анализ двух любых СУБД. Анализ должен заключаться в определении
(описании) механизмов реализации соответствующих возможностей в выбранных СУБД и их
сравнении друг с другом.
17. Анализ произвольной СУБД с точки зрения реализации механизмов поддержки
распределенности. Анализ должен заключаться в определении (описании) механизмов
реализации соответствующих возможностей в выбранной СУБД и их оценка по формальным
критериям качества.
18. Сравнительный анализ двух любых СУБД с точки зрения реализации механизмов
поддержки распределенности. Анализ должен заключаться в определении (описании)
механизмов реализации соответствующих механизмов в выбранных СУБД и их сравнении друг
с другом.
19. Организация продаж на основе СУБД (в магазине радиоаппаратуры, «Все для
компьютера» и пр.).
20. Анализ клиентской базы для магазина сотовых телефонов, радиоаппаратуры, «Все для
компьютера» или др.
5.2. Перечень примерных вопросов для текущего контроля
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Дайте определение понятия информационной системы в широком и узком смысле.
Что представляет собой банк данных и какие компоненты входят в его состав?
Каково назначение СУБД?
Назовите основные модели данных.
Дайте определение приложения, укажите, в каких случаях оно разрабатывается.
Укажите назначение словаря данных.
Перечислите функции администратора базы данных.
Охарактеризуйте архитектуру клиент-сервер и назовите варианты ее реализации,
укажите достоинства и недостатки.
Дайте классификацию СУБД.
Назовите основные функции СУБД.
Укажите понятие транзакции. Назовите виды транзакций.
Назовите основные способы работы пользователя с базой данных при решении
прикладных задач.
Укажите технологии создания приложений работы с базами данных.
Охарактеризуйте способы выполнения приложений работы с базами данных.
7
15. Изобразите схему обмена данными пользователя с БД для следующих операций
обработки данных:
16. выборки; 2) добавления; 3) модификации; 4) удаления.
17. Дайте характеристику многопользовательским СУБД.
18. Перечислите классические и современные модели представления данных.
19. Укажите достоинства и недостатки иерархической модели данных.
20. Как организуется физическое размещение данных в БД иерархического типа?
21. Охарактеризуйте сетевую модель данных.
22. Охарактеризуйте реляционную модель данных.
23. В чем отличие между постреляционной и реляционной моделями данных?
24. Укажите достоинства и недостатки постреляционной модели.
25. Охарактеризуйте многомерную модель данных.
26. Назовите и поясните смысл операций, выполнимых над данными в случае многомерной
модели.
27. Дайте определение и приведите примеры проявления принципов инкапсуляции,
полиморфизма и наследования применительно к объектно-ориентированным базам
данных.
28. Укажите достоинства и недостатки объектно-ориентированной модели представления
данных.
29. Охарактеризуйте типы данных, используемые в современных СУБД.
30. Можно ли хранить и просматривать рисунки в БД СУБД MS Access?
31. Охарактеризуйте мультимедиа-возможности реляционных систем.
32. Дайте определение реляционной модели и назовите составляющие ее элементы.
33. Охарактеризуйте составные элементы реляционной модели данных и формы их
представления.
34. Приведите математическое описание понятия отношения.
35. Что такое домен отношения?
36. Дайте определение схемы отношения.
37. Что представляет собой первичный ключ отношения, для чего он задается?
38. Назовите условия, при соблюдении которых таблицу можно считать отношением.
39. Что такое индекс, для чего используется индексирование?
40. Изобразите схему одноуровневой индексации и дайте ей характеристику.
41. Изобразите схему двухуровневой индексации и дайте ей характеристику.
42. Что такое вторичный индекс, в чем его отличие от первичного индекса?
43. Приведите схему возможной организации связи вторичного индекса с элементами базы
данных.
44. Опишите действие механизма контроля целостности при манипулировании данными
в таблицах.
45. Дайте общую характеристику теоретических языков запросов.
46. Назовите подходы к проектированию структур данных.
47. В чем состоит избыточное и неизбыточное дублирование данных?
48. Назовите и охарактеризуйте основные виды аномалий.
49. Как формируется исходное отношение при проектировании БД?
50. Приведите примеры явной и неявной избыточности.
51. Назовите основные виды зависимостей между атрибутами отношений.
52. Приведите примеры функциональной и частичной функциональной зависимостей.
53. Приведите примеры отношений с зависимыми атрибутами.
54. Охарактеризуйте нормальные формы.
55. Дайте определение первой нормальной формы.
56. Дайте определение второй нормальной формы.
57. Дайте определение третьей нормальной формы.
58. Дайте определение усиленной третьей нормальной формы.
8
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
Поясните на примере используемых в разделе таблиц требования 4НФ.
Поясните на примере используемых в разделе таблиц требования 5НФ.
Сформулируйте основное правило создания таблиц сущностей.
Назовите рекомендации по организации связи сущностей.
Дайте определение физической и логической целостности БД.
Приведите примеры ограничений значений и структурных ограничений.
Поясните понятия внешнего и первичного ключей таблиц.
Перечислите основные понятия метода сущность-связь.
Охарактеризуйте понятие ключа сущности.
5.3. Примерные задания итогового контроля (проекты)
Требуется разработать по одному из вариантов задания (по выбору студента) базу данных,
следуя примеру, рассмотренному в лекционном курсе. При проектировании учесть описание
темы и 13 запросов к будущей БД.
В отчете представить
1. Оформленные таблицы исходя из варианта задания и творческой фантазии.
2. Модель «сущность –связь».
3. Спецификацию модели.
4. Логическую схему БД , ориентируясь на СУБД ACCESS
5. Схему данных в СУБД ACCESS.
6. Ответы на запросы по созданной базе данных (см. перечень запросов для контроля
индивидуальных заданий).
1. ТЕМА «БОЛЬНИЦА»
Требуется организовать сбор и анализ информации о пациентах, врачах, операциях,
послеоперационных состояниях, лечении. Для каждого пациента требуется хранить анкету,
историю болезни, результаты анализов, проведенные операции и их результат.
Основные функции:
1. Ввод / редактирование:
─ карточки больного;
─ карточки врача;
─ графика операций.
2. Отчеты / запросы:
─ показать пациентов с выборкой по различным критериям (возраст, место жительства,
виды операций и пр. в любых сочетаниях);
─ показать врачей с выборкой по различным критериям (по профессиональным
характеристикам, количеству проведенных операций, по видам исходов операций и пр.);
─ показать ежемесячный отчет по больнице (проведенные операции – исходы операций);
─ показать сводный отчет вида:
«врач – квартал – месяц, год» (число проведенных операций);
«вид операции – месяц, год» (число проведенных операций);
«район места жительства пациентов – вид диагноза / операции.
Перечень запросов для контроля выполнения индивидуального задания
1. ТЕМА «БОЛЬНИЦА»
1.
2.
3.
4.
Выдать информацию о врачах.
Выдать информацию о путевках.
Выдать информацию о товарах.
Выдать информацию об учениках.
9
5. Выдать информацию об абитуриентах.
6. Выдать информацию о книгах.
7. Выдать информацию о студентах.
8. Выдать информацию о рабочих.
9. Выдать информацию о читателях.
10. Выдать информацию о клиентах.
11. Выдать информацию о с/х продуктах.
12. Выдать информацию о рецептах.
13. Выдать информацию об аудиокассетах.
Темы проектов (предметная область создаваемой базы данных)
1. Личная библиотека. Картотека домашней библиотеки: выходные данные книги (авторы,
название, издательство и так далее), раздел библиотеки (специальная литература, хобби,
домашнее хозяйство, беллетристика и так далее), происхождение и наличие книги в данный
момент, субъективная оценка книги. Выбор книг по произвольному запросу; инвентаризация
библиотеки.
2. Картотека Интерпола. Данные по каждому зарегистрированному преступнику: фамилия, имя,
кличка, рост, цвет волос и глаз, особые приметы, гражданство, место и дата рождения,
последнее место жительства, знание языков, преступная профессия, последнее дело и так далее.
Преступные и мафиозные группировки (данные о подельщиках). Выборка по любому
подмножеству признаков. Перенос «завязавших» в архив; удаление — только после смерти.
3. Бюро знакомств. База потенциальных женихов и невест: пол, регистрационный номер, дата
регистрации, сведения о себе, требования к партнеру. Выбор подмножества подходящих
кандидатур, подготовка встреч (формирование приглашения для знакомства). Перенос в архив
пар, решивших свои семейные проблемы, удаление клиентов, отказавшихся от услуг.
4. Биржа труда. База безработных: анкетные данные, профессия, образование, место и
должность последней работы, причина увольнения, семейное положение, жилищные условия,
контактные координаты, требования к будущей работе. База вакансий: фирма, должность,
условия труда и оплаты, жилищные условия, требования к специалисту. Поиск и регистрация
вариантов с той и другой стороны; формирование объявлений для печати, удаление в архив
после трудоустройства, полное удаление при отказе от услуг.
5. Записная книжка. Анкетные данные, адреса, телефоны, место работы или учебы, должность
знакомых, коллег и родственников, характер знакомства, деловые качества и так далее.
Автоматическое формирование поздравления с днем рождения (по текущей дате).
Упорядочение
по алфавиту и по дате последней корректировки. Поиск по произвольному шаблону.
6. Касса аэрофлота. Расписание: номер рейса, маршрут, пункты промежуточной посадки, время
отправления, дни полета. Количество свободных мест на каждом рейсе. Выбор ближайшего
рейса до заданного пункта (при наличии свободных мест), оформление заданного числа билетов
по согласованию с пассажиром (с уменьшением числа свободных мест), оформление
посадочной ведомости.
7. Справочник потребителя (служба быта). База предприятий бытового обслуживания города:
название, разряд, адрес и телефоны, специализация, перечень оказываемых услуг, форма
собственности, часы и дни работы. Поиск предприятий по заданной услуге и другим признакам.
10
8. Справочник покупателя. База торговых точек города: название, адрес и телефоны,
специализация, форма собственности, время работы. Выбор магазинов по произвольному
шаблону.
9. Магазин с одним продавцом. Компьютер вместо кассового аппарата. База наличия товаров:
наименование, единица измерения, цена единицы, количество, дата последнего завоза.
Регистрация поступления товара (как старых, так и новых наименований). Оформление
покупки: выписка чека, корректировка базы. Проблема уценки и списания. Инвентаризация
остатков товара с вычислением суммарной стоимости.
10. Отдел кадров. База данных о сотрудниках фирмы: паспортные данные, образование,
специальность, подразделение, должность, оклад, даты поступления в фирму и последнего
назначения и т. д. Выбор по произвольному шаблону. Сокращение штатов: выбор для
увольнения лиц пенсионного и предпенсионного возраста, подготовка приказа.
11. Генеалогическое дерево. Паспортные данные членов некоторого родового клана; ссылки на
детей (или на родителей). Поиск всех потомков или всех предков для указанного лица.
12. Склад. База товаров, хранящихся на складе: наименование, единица измерения, цена
единицы, количество, дата последнего завоза. Регистрация поступления товара (формирование
приходной накладной) и отгрузки (расходная накладная). Вывод инвентарной ведомости.
13. Касса автовокзала. Расписание автобусов: номер рейса, конечный и промежуточный
пункты, время отправления. Количество свободных мест на каждом рейсе. Выбор ближайшего
рейса до заданного пункта (при наличии свободных мест), оформление билетов, оформление
посадочной ведомости. Предварительная продажа, возврат билетов.
14. Администратор гостиницы. Список номеров: класс, число мест. Список гостей: паспортные
данные, даты приезда и отъезда, номер. Поселение гостей: выбор подходящего номера (при
наличии свободных мест), регистрация, оформление квитанции. Отъезд: выбор всех
постояльцев, отъезжающих сегодня, освобождение места или оформление задержки с выпиской
дополнительной квитанции. Возможность досрочного отъезда с перерасчетом. Поиск гостя по
произвольному признаку.
15. Справочник меломана. База групп и исполнителей; база песен; база дисков с перечнем песен
(в виде ссылок). Выбор всех песен заданной группы; всех дисков, где встречается заданная
песня.
16. Ежедневник. База намечаемых мероприятий — дата, время и протяженность, место
проведения. Автоматическое напоминание ближайшего дела: по текущей дате и времени;
удаление вчерашних дел либо перенос на будущее. Анализ «накладок» — пересечений
планируемых дел. Просмотр дел на завтра, послезавтра и так далее.
17. Терминология. База определений какой-либо науки: вводимый термин, его толкование
(определение), ссылки на используемые термины. Возможность просмотра всей цепочки от
заданного термина до первичных понятий.
18. Шеф-повар. База рецептур блюд: раскладка, рецепт приготовления. База продуктов на
складе: наименование, цена, количество. Формирование меню на день (на заданное число
персон); званый ужин. Проверка достаточности запасов; формирование расходной накладной
на склад, корректировка запасов.
11
19. Справочник лекаря. База болезней: название, симптомы, процедуры, перечень
рекомендуемых лекарств с указанием требуемого количества. База медикаментов на складе:
название, количество, взаимозаменяемость. Формирование рецепта после осмотра больного,
проверка наличия лекарств, корректировка запасов.
20. Зачисление абитуриентов. База абитуриентов: анкетные данные, совокупность оценок на
вступительных экзаменах, готовность учиться на договорной основе. Выбор для зачисления
заданного количества абитуриентов; формирование для собеседования списка тех, кто набрал
предельный проходной балл, но не может платить за образование.
21. Обмен жилья. База предложений по обмену: район, площадь, планировка и т. д.; требования
к вариантам обмена. Регистрация клиентов, выбор подходящих вариантов, удаление при
состоявшемся обмене или отказе.
Развитие задачи. Возможность съезда или разъезда, в том числе «несколько на несколько»;
«возможны варианты».
22. Справочник абитуриента. База вузов: наименование, адрес, перечень специальностей,
конкурс прошлого года по каждой специальности (дневной, вечерней, заочной форм), размер
оплаты при договорном обучении. Выбор по разным критериям: все о данном вузе; все о
данной специальности, поиск минимального конкурса по данной специальности или вообще.
23. Справочник почтовой индексации. Республика, область (край), район, населенный пункт,
почтовый индекс. Поиск по любой совокупности полей (кроме последнего); иерархическая
связь между полями (обратите внимание, что, например, Павловск есть в Алтайском крае,
Воронежской и Ленинградской областях).
24. Сбербанк. Сведения о вкладчиках банка: номер лицевого счета, категория вклада,
паспортные данные, текущая сумма вклада, дата последней операции. Операции приема и
выдачи любой суммы, автоматическое начисление процентов.
25. Ломбард. База хранимых товаров и недвижимости: анкетные данные клиента, наименование
товара, оценочная стоимость; сумма, выданная под залог, дата сдачи, срок хранения. Операции
приема товара, возврата, продажи по истечении срока хранения.
26. Справочник селекционера. Наименование сорта какой-либо культуры, автор, родительские
сорта, урожайность, характеристики плодов, морозоустойчивость, устойчивость к вредителям и
болезням, наличие в том или ином селекционном фонде. Выбор сортов, обладающих
заданными свойствами.
27. Справочник работника ГИБДД. Марка, цвет, заводской и бортовой номера, дата выпуска,
особенности конструкции и окраски, дата последнего техосмотра транспортного средства
(автомобиля, мотоцикла, прицепа и т. д.), паспортные данные владельца. Выбор транспортных
средств по произвольному шаблону. Формирование приглашений на техосмотр в соответствии
со сроком.
28. Справочник владельца видеотеки. База видеофильмов: название, студия, жанр, год выпуска,
режиссер, исполнители главных ролей, краткое содержание, субъективная оценка фильма. Факт
наличия фильма в видеотеке. Оформление выдачи и возврата кассеты.
29. Купи-продай. База продавцов: наименование товара, объем партии при оптовой продаже,
цена, условия продажи-отгрузки, форма оплаты, контактный адрес или телефон, примечание
(например, «посредников прошу не беспокоиться»). База покупателей: наименование товара,
12
объем покупки, приемлемая цена и форма оплаты, контактный адрес или телефон, примечание.
Поиск и регистрация вариантов с той и другой стороны; формирование объявлений для печати,
удаление в архив после купли-продажи (возможно, один из клиентов остается
неудовлетворенным), полное удаление при отказе от услуг.
30. Справочник фаната. База спортсменов: анкетные и антропологические данные, гражданство,
происхождение, вид спорта, клуб или команда, данные о личном рекорде или победах и так
далее. Выбор по произвольному признаку. Поиск рекордсмена в заданном виде спорта.
31. Справочник радиолюбителя. Базы паспортных данных транзисторов, диодов, тиристоров и
так далее: марка, характеристики, предельно допустимые условия эксплуатации, цена, учет
взаимозаменяемости и т. д. Подборка по заданным требованиям.
32. Справочник коммерческих банков. Наименование, адрес, статус (форма собственности),
условия хранения средств на лицевом счете (годовые проценты на различных видах вкладов).
Выбор банка с наибольшим процентом для заданного типа вклада.
33. Справочник начальника тюрьмы. Анкетные данные заключенных, статья, срок, дата
заключения под стражу, место в тюремной иерархии, камера, сведения о родственниках,
особенности характера. Формирование статистических сводок о составе, выбор по
произвольному признаку.
34. Справочник командира. Список подчиненных военнослужащих: анкетные данные, адрес
родителей, гражданская профессия, образование, звание и дата его получения, должность,
подразделение, форма службы (срочная, кадровая, контрактная и так далее), период службы
(для срочнослужащих), особенности характера и отношение к службе. Формирование списков:
заданного подразделения, офицерского состава, новобранцев и т. д.
35. Риэлтерская контора (купля-продажа жилья). База предложений: район и адрес,
характеристика дома и квартиры, запрашиваемая стоимость, координаты заявителя. База
спроса: требования покупателя к жилью (возможно несколько вариантов, допустимые
диапазоны), финансовые возможности, координаты заявителя. Подбор вариантов для той и
другой стороны, автоматизированный поиск взаимоприемлемых вариантов. Пример запроса
покупателя: однокомнатная, до 2000 тыс. р., Поток и Новосиликатный не предлагать.
36. Очередь на жилье. Список очередников на получение и улучшение жилья: дата поступления
в фирму, дата подачи заявления, состав семьи, жилищные условия на дату подачи заявления,
льготы на дополнительную площадь, внеочередное и первоочередное улучшение, пожелания на
район и другие. Реализация распределения получаемого муниципального жилья:
удовлетворение подходящих очередников, переселение следующих в освободившиеся
квартиры. Добавление заявителей и удаление выбывших и удовлетворенных.
37. Автосалон. База новых и подержанных отечественных и иностранных автомобилей: марка,
год выпуска, технические характеристики, особенности исполнения, техническое состояние,
запрашиваемая цена. База покупателей: контактные координаты, требования к марке,
техническим характеристикам и техническому состоянию, финансовые возможности
Автоматизация подбора вариантов для покупателя, формирование заявки для поставщиков и
перегонщиков.
38. Справочник туриста. Турагентства и предлагаемые услуги: страна, город (или маршрут
круиза), условия проживания и проезда, экскурсионное обслуживание, сервис принимающей
стороны, стоимость путевки.
13
39. «Купи-продай». База объявлений (радио-, газетных, в бегущей строке) по всем рубрикам.
Поиск для любого спроса или предложения, включая контекстный поиск в МЕМО-полях
(например «репетиторство & математика»).
40. Крылатые фразы. Справочник пословиц, поговорок, афоризмов, каламбуров, других
словесных курьезов. Классификация по авторам и источникам, поиск по темам и ключевым
словам.
41. Каталог запчастей автомобиля. В автомобиле насчитывается несколько тысяч деталей;
некоторые используются в разных марках. Таблицы: страна, фирма-изготовитель, марка
автомобиля; агрегат, узел, деталь. Учет взаимозаменяемости. Пользователи: работники
автосервиса, магазинов запчастей; поставщики-оптовики.
42. Каталог радиодеталей (справочник радиомастера). Модели бытовой аудио- и видеотехники;
для каждой модели — каталог радиодеталей, использованных в ней (резисторы, конденсаторы,
катушки индуктивности, чипы и т. д.). Многие детали используются в разных моделях;
некоторые детали односторонне (например, вместо резистора 10КО,125Вт можно поставить
10КО,25Вт, но не наоборот) или двусторонне (транзисторы с близкими характеристиками)
заменяемы. Учет наличия деталей на складе, поиск подходящих деталей для ремонта.
43. Справочник нумизмата. Монеты: страна, номинал, год выпуска, количество выпущенных
монет, особенности. Коллекционеры: страна, имя, контактные координаты, наличие редких
монет в коллекции. Собственная коллекция.
44. Справочник филателиста. Марки: страна, нарицательная стоимость, год выпуска, тираж,
особенности. Филателисты: страна, имя, контактные координаты, наличие редких марок в
коллекции. Собственная коллекция.
45. Справочник любителя живописи. Художники с анкетными данными и стилями. Картины со
ссылкой на художников, датой создания, жанром. Коллекционеры и музеи: наличие оригиналов
картин и копий. Аукционы и комиссионки: дата проведения, список выставленных шедевров и
цены на них. Собственная коллекция.
46. Телепрограмма. Программа телепередач нескольких телекомпаний (на неделю по дням,
часам). Разные жанры телепередач: новости, спорт, художественные фильмы, сериалы и т. д.
Выбор совокупной программы по определенному запросу (вкусу). Программирование
видеомагнитофона при временных «накладках» передач.
47. Справочник астронома. Для каждой из зарегистрированных звезд известны: название,
созвездие, видимая звездная величина, расстояние, координаты на небосклоне. Поиск звезд
заданного созвездия, самых ярких звезд, видимых звезд и созвездий в заданной точке земного
шара в заданное время.
48. Справочник географа. Города (географические координаты, численность населения),
регионы (области, провинции, штаты и т. д. — принадлежность стране, столица, численность
населения), страны (площадь, численность населения, форма государственного правления,
столица), материки. Поиск городов-«тезок», подсчет доли городского населения в странах и
регионах, населенность материков и т. д.
49. Справочник гидролога. Реки мира: протяженность (от истока до впадения), куда впадает (в
другую реку, море или озеро), годовой сток (км3), площадь бассейна (без крупных притоков).
14
Вычисление годового стока и площади бассейна для заданной крупной реки (вместе с ее
притоками), моря или озера.
50. Справочник астронома. Видимые звезды: название, созвездие, видимая звездная величина,
расстояние от Земли, координаты на небосклоне: прямое восхождение (ч, мин) и склонение
(град., мин). Поиск звезд, входящих в данное созвездие, самой яркой звезды созвездия,
видимых созвездий и звезд в заданной точке земного шара в заданное время.
6.4 Примерные задания итогового теста
1.
База данных — это
1) специальным образом организованная и хранящаяся на внешнем носителе совокупность
взаимосвязанных данных о некотором объекте
2) совокупность программ для хранения и обработки больших массивов информации
3) интерфейс, поддерживающий наполнение и манипулирование данными
4) определенная совокупность информации
2.
Примером иерархической базы данных является
1) страница классного журнала
2) каталог файлов, хранимых на диске
3) расписание поездов
4) электронная таблица
3.
В иерархической базе данных совокупность данных и связей между ними описывается
1) таблицей
2) сетевой схемой
3) древовидной структурой
4) совокупностью таблиц
4.
Сетевая база данных предполагает такую организацию данных, при которой
1) связи между данными отражаются в виде таблицы
2) связи между данными описываются в виде дерева
3) помимо вертикальных иерархических связей (между данными) существуют и
горизонтальные
4) связи между данными отражаются в виде совокупности нескольких таблиц
5.
Наиболее распространенными в практике являются
1) распределенные базы данных
2) иерархические базы данных
3) сетевые базы данных
4) реляционные базы данных
6.
Наиболее точным аналогом реляционной базы данных может служить
1) неупорядоченное множество данных
2) вектор
3) генеалогическое дерево
4) двумерная таблица
7.
Поля реляционной базы данных
1) именуются пользователем произвольно с определенными ограничениями
2) автоматически нумеруются
3) именуются по правилам, специфичным для каждой конкретной СУБД
15
4)
нумеруются по правилам, специфичным для каждой конкретной СУБД
8.
Структура файла реляционной базы данных (БД) полностью определяется
1) перечнем названий полей и указанием числа записей БД
2) перечнем названий полей с указанием их ширины и типов
3) числом записей в БД
4) содержанием записей, хранящихся в БД
9.
Структура файла реляционной базы данных (БД) меняется при
1) удалении одного из полей
2) удалении одной записи
3) удалении нескольких записей
4) удалении всех записей
10.
В записи файла реляционной базы данных (БД) может содержаться
1) неоднородная информация (данные разных типов)
2) исключительно однородная информация (данные только одного типа)
3) только текстовая информация
4) исключительно числовая информация
11.
В поле файла реляционной базы данных (БД) могут быть записаны
1) только номера записей
2) как числовые, так и текстовые данные одновременно
3) данные только одного типа
4) только время создания записей
12.
К какому типу данных относится значение выражения 0,7–3>2
1) числовой
2) логический
3) строковый
4) целый
13.
Система управления базами данных — это
1) программная система, поддерживающая наполнение и манипулирование данными в
файлах баз данных
2) набор программ, обеспечивающий работу всех аппаратных устройств компьютера и
доступ пользователя к ним
3) прикладная программа для обработки текстов и различных документов
4) оболочка операционной системы, позволяющая более комфортно работать с файлами
14.
В число основных функций СУБД не входит
1) определение того, какая именно информация (о чем) будет храниться в базе данных
2) создание структуры файла базы данных
3) первичный ввод, пополнение, редактирование данных
4) поиск и сортировка данных
15.
Предположим, что некоторая база данных содержит поля ФАМИЛИЯ, ГОД
РОЖДЕНИЯ, ДОХОД. При поиске по условию:
ГОД РОЖДЕНИЯ>1958 AND ДОХОД<3500
будут найдены фамилии лиц
1) имеющих доход менее 3500 и тех, кто родился в 1958 году и позже
2) имеющих доход менее 3500 и старше тех, кто родился в 1958 году
16
3) имеющих доход менее 3500 или тех, кто родился в 1958 году и позже
4) имеющих доход менее 3500 и родившихся в 1959 году и позже
16.
Предположим, что некоторая база данных содержит поля ФАМИЛИЯ, ГОД
РОЖДЕНИЯ, ДОХОД. Какая из перечисленных ниже записей этой БД будет найдена при
поиске по условию:
ГОД РОЖДЕНИЯ>1958 OR ДОХОД<3500
1) Петров, 1956, 3600
2) Иванов, 1956, 2400
3) Сидоров, 1957, 5300
4) Козлов, 1952, 4200
Предположим, что некоторая база данных описывается следующим перечнем записей:
1
Иванов,
1956, 2400;
2
Сидоров,
1957, 5300;
3
Петров,
1956, 3600;
4
Козлов,
1952, 1200.
Какие из записей поменяются местами при сортировке по возрастанию этой БД, если она будет
осуществляться по первому полю
1) 1 и 4
2) 1 и 3
3) 2 и 4
4) 2 и 3
17.
18.
Предположим, что некоторая база данных описывается следующим перечнем записей:
1
Иванов,
1956, 2400;
2
Сидоров,
1957, 5300;
3
Петров,
1956, 3600;
4
Козлов,
1952, 1200.
В каком порядке будут располагаться эти записи после сортировки по возрастанию, если она
будет осуществляться по второму полю
1) 4, 3, 1, 2
2) 2, 1, 3, 4
3) 1,2, 3, 4
4) 2, 3, 1, 4
6.5 Примерный перечень вопросов к экзамену
1. Эволюция методов организации и обработки данных. Недостатки традиционных
файловых систем.
2. Развитие систем обработки данных – файловые системы, банки данных, банки знаний –
системы искусственного интеллекта. Перспективы развития баз данных. Объектноориентированные базы данных.
3. Системы типа «Гипертекст». Основы построения и функционирования. Требования к
ЭВМ при эксплуатации систем типа «Гипертекст». Банки данных на основе системы
«Гипертекст». Перспективы их использования.
4. Основные категории пользователей баз данных. Администратор базы данных,
прикладной программист и параметрический пользователь. Методы и сценарий организации
диалога пользователя с базой данных. Активный и пассивный диалог.
5. Администратор банка данных и его функции.
17
6. Основные стадии жизненного цикла базы данных. Проектирование. Рабочее
проектирование. Техническое проектирование. Организация эксплуатации. Опытная
эксплуатация.
7. Организация заполнения баз данных и методы повышения достоверности заполнения
базы данных, проверка на полноту и достоверность, методы контроля полноты и достоверности
данных. Сдача в промышленную эксплуатацию.
8. Развитие баз данных. Модификация базы данных. Реорганизация и реструктуризация баз
данных при эксплуатации. Прекращение эксплуатации.
9. Основные аспекты проектирования баз данных. Организационный аспект.
10. Основы концептуального проектирования. Системный анализ предметной области банка
данных. Концептуальный анализ данных. Определение локальных информационных структур.
Выбор сущностей, атрибутов, связей. Определение и описание структуры базы данных. Синтез
концептуальной модели.
11. Модель «сущность–связь». Основные понятия: сущность, атрибут, связь. Отражение
статических (сущностных) и динамических (функциональных) свойств информационных
систем.
12. Основные типы связей. Классификация бинарных связей.
13. Словари баз данных. Использование средств автоматизации проектирования (CASEсредства).
14. Общая схема логического проектирования баз данных. Логическое проектирование баз
данных, определение длин записей. Логическое проектирование схем и подсхем. Проверка
корректности схем баз данных. Оценка величины базы данных.
15. Физическое проектирование баз данных.
16. Архитектура баз данных. Трехуровневая модель баз данных. Основные понятия и
определения: уровень, представление, интерфейс уровня, отображение уровней, управление
уровнем.
17. Модели данных. Понятие модели данных. Классификация моделей.
18. Иерархическая модель данных. Пример иерархического представления. Графическое
представление иерархии. Элементы, узлы. Корневой узел. Отношения, порождённый узел.
Логическая запись.
19. Сетевая модель данных. Сетевая структура и связи в этой структуре. Пример сетевой
структуры. Запись, поле, набор. Тип и экземпляр, набор.
20. Определение реляционной модели и реляционной базы данных. Место реляционных баз
данных в современных компьютерных технологиях. Сопоставление терминологии РМ,
объектно-ориентированного подхода, СУБД. Базовые понятия РМ: домен, отношение, таблица,
кортеж. Свойства отношений.
21. Виды отношений. Первичный и вторичные ключи. Ключи простые и составные.
Взаимосвязь между объектами. Пример реляционной модели.
22. Планирование и оптимизация выполнения запросов.
23. Сущность нормализации, ее место в процессе проектирования. Базовые нормальные
формы. Этапы нормализации. Примеры отношений в различных нормальных формах.
24. Понятие функциональной зависимости, ее виды. Примеры функциональной зависимости.
25. Индексные методы поиска информации, область их использования. Достоинства и
недостатки. Способы построения индексов. Страничная организация хранения данных и
индексов. Кластерная организация.
26. Плотные и неплотные индексы. Двоичное дерево. Пример реализации двоичного дерева.
27. Хеширование. Цепочки указателей.
28. Способы ускорения поиска информации и способы организации индексов в СУБД.
29. Виды запросов. Команды для доступа к данным и их модификации. Примеры
использования различных операторов. Использование подзапросов.
30. Понятие представления. Обновляемые запросы.
18
31. Групповые операции в запросах. Перекрестный запрос. Примеры использования
различных операторов.
32. Средства защиты в БД. Управление транзакциями. Уровни изоляции. Журнал
регистрации . Архивация и резервное копирование.
33. Организация параллельной работы транзакций. Проблемы параллельной обработки.
Понятие и необходимость блокировок. Понятие тупика. Методы выхода их тупика.
34. Распределенные базы данных (РБД). Базовые понятия распределенной обработки:
двухфазная фиксация транзакции, синхронная и асинхронная репликация, шлюзы. Основные
принципы распределенной обработки: организация параллельной обработки, основные
средства
обеспечения
высокой
надежности
работы
РБД,
многоплатформность,
масштабируемость.
35. Особенности проектирования РБД. Классификация РБД. Однородные и разнородные
базы данных. Технологии файл–сервер и клиент–сервер.
36. Системы управления базами данных (СУБД) как средство создания баз данных и
обработки информации. Классификация СУБД. Язык описания данных. Язык манипулирования
данными. Основные модели данных, поддерживаемые СУБД. Основные функции СУБД.
37. Организация работы с данными разных СУБД: импорт, экспорт, конвертация, обменные
стандарты. Архитектура открытого доступа к данным.
38. Основные характеристики СУБД ORACLE.
39. Основные характеристики СУБД PARADOX.
40. Основные характеристики СУБД FOXPRO.
41. Основные характеристики СУБД ACCESS.
7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины (модуля)
7.1 Основная литература
1.
2.
3.
4.
Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных: Учебник для высших
учебных заведений – М. : Бином-Пресс, 2011.
Советов Б. Я., Цехановский В. В., Чертовский В. Д. Базы данных. Теория и практика. М.: Высшая школа, 2005.
Баженова И.Ю.Основы проектирования приложений баз данных. - М: ИнтернетУниверситет Информационных Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.
Кузнецов С.Д. Основы баз данных. - М: Интернет-Университет Информационных
Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.
7.2 Дополнительная литература
1. Дейт. Введение в системы баз данных. – М.: Наука , 1998.
2. Когалевский И.И. Технология баз данных на персональных ЭВМ. – М.: Финансы и
статистика, 1992.
3. Озкархан Э. Машины баз данных и управления базами данных. – М.: Мир, 1989.
4. Олле Т. Предложения КОДАСИЛ по управлению базами данных. – М.: Мир, 1981.
5. Полищук Ю.М. Теория автоматизированных банков информации / Ю.М. Полищук,
В.Б. Хон. – М.: Высшая школа, 1989.
6. Системы управления базами данных для ЕС ЭВМ: Справочник. – М.: Статистика, 1984.
7. Системы управления базами данных и знаний: Справочное издание/ Под ред. А.Н.
Наумова. – М.: Финансы и статистика, 1993.
8. Тиори Т. Проектирование структур баз данных / Т. Тиори, Дж. Фрай: В 2 кн. – М.: Мир,
1985.
9. Ульман Дж. Основы систем баз данных. – М.: Мир, 1983.
19
1.
2.
3.
4.
7.3. Периодические издания
Журнал СУБД
Журнал Открытые системы
Журнал Информационные технологии
Журнал Автоматизация и современные технологии
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
7.4. Интернет-ресурсы
www.oracle.com – "Oracle" - разработчик ПО
www.phpmyadmin.net – средства для администрирования MySQL www.sql.ru – сайт про клиент-серверные технологии
www.mysql.ru – справочник по СУБД MySQL www.rsdn.ru/forum – форумы программистов и разработчиков баз данных
www.cos.ru – Центр открытых систем и высоких технологий МФТИ
am.rusimport.ru/MsAccess – разработка приложений на MS Access ru.transformersoft.com – программное обеспечение для работы с базами данных
citforum.ru/database – "Базы данных" - аналитические статьи
pwd.boom.ru/sql – структурированный язык запросов SQL
lisi.msk.ru – учебное пособие "Язык баз данных SQL"
7.5. Методические указания по организации и проведению занятий и
самостоятельной работы студентов
Дисциплина «Базы данных и управление ими» изучается во 2 семестре. По окончании
дисциплины предусмотрен экзамен.
Общая трудоемкость дисциплины «Базы данных и управление ими» по учебному плану
составляет 144 часа: на аудиторные занятия отводится 60 часов, на самостоятельную работу
студентов – 48 часов.
Объем лекционного курса составляет 20 часов, поэтому часть вопросов, тем выносится на
самостоятельное изучение.
В процессе преподавания курса «Базы данных и управление ими» применяются
следующие формы обучения: лекции, практические занятия, самостоятельные занятия под
руководством преподавателя. При этом целесообразно использовать следующие рекомендации
по организации обучения.
Применительно к каждой лекции преподавателю необходимо разработать ее план,
опорный конспект и лист основного содержания темы, а также подготовить необходимый
иллюстративный материал в виде слайдов, схем, макетов записей на доске.
При подготовке к практическим занятиям преподавателю целесообразно составить
сценарий их проведения (по каждой теме курса). В такой сценарий, размеченный по времени,
должен быть включен перечень основных и дополнительных вопросов, способствующих
углубленному рассмотрению темы и позволяющих проверить знания студентов. Здесь же
следует предусмотреть возможность заслушивания студенческих докладов, расширяющих
знания о содержании темы, а также проведение контрольных работ и коротких тестов. Один раз
в течении изучения дисциплины целесообразно провести групповую студенческую
конференцию, подготовку к которой следует начинать с первых занятий (задолго до
проведения). Такое мероприятие может быть посвящено защите рефератов или представлению
разработанных индивидуальных проектов.
В конце каждого практического занятия следует уточнить домашнее задание студентам к
следующему разу, распределить темы докладов и рефератов, а также индивидуальные
проблемные задачи.
20
Кроме того, в начале семестра преподавателю необходимо подготовить индивидуальные
задания студентам на самостоятельную работу по каждой теме курса (при этом целесообразно
использовать тематику рефератов и темы индивидуальных проектов, а также список
литературы, имеющиеся в Программе курса).
Проверка самостоятельной работы студентов может осуществляться в формах: устного
собеседования, проверки письменных заданий (текстов рефератов, конспектов, решений
проблемных задач), тестирования.
В процессе преподавания целесообразно использовать следующие методы обучения.
Во-первых, информационно-рецептивный метод, предполагающий изложение учебной
информации в виде перечня знаний по конкретным темам курса. Такая информация должна
быть представлена в доступной для студентов форме, что позволит им понять и запомнить ее.
Во-вторых, метод проблемного изложения, при применении которого преподаватель
формулирует проблему, раскрывая ее сложность и неоднозначность, а далее освещает
возможные пути ее решения. При этом необходимо привлечь внимание студентов к
последовательности доказательств таких решений, стимулировать мысленное прогнозирование
очередных шагов логики доказательства.
В-третьих, репродуктивный метод обучения, предполагающий составление и
предъявление студентам индивидуальных заданий, ориентированных на воспроизведение
имеющихся у них знаний. Применение этого метода должно способствовать запоминанию
соответствующей информации.
В-четвертых, эвристический метод, использование которого выражается в постановке
проблемы и составлении для студентов проблемных задач. При этом преподаватель должен
проконтролировать усвоение студентами сути задачи, которая далее решается ими
самостоятельно; выполненное задание предъявляется преподавателю.
В-пятых исследовательский метод. При подготовке к его использованию преподавателю
следует составить такие проблемные задачи, которые предполагают поиск новых для студентов
решений. Эти задачи предлагаются обучающимся (индивидуально или группе из 2 – 3 человек),
при этом преподаватель контролирует процесс выработки решения. Применение данного
метода способствует восприятию и осмыслению проблемы, активизации имеющихся знаний,
запоминанию новой информации, выработке навыков самостоятельного мышления.
Первые два метода целесообразно использовать при чтении лекций.
Репродуктивный и эвристический методы целесообразно использовать при организации
самостоятельной работы студентов.
Исследовательский метод следует использовать при проведении практических занятий.
Поскольку его применение предполагает овладение студентами определенной суммой знаний и
навыков, целесообразно опираться на этот метод после проведения первой внутрисеместровой
аттестации.
Студенту перед началом освоения дисциплины «Базы данных и управление ими»
необходимо внимательно ознакомиться с Программой курса, в которой раскрывается его
структура, логика и последовательность изучения тем, фиксируется тот перечень знаний,
которыми студент должен овладеть по завершению изучения курса.
Каждому студенту целесообразно прослушать все лекции по курсу, составляя конспекты и
выделяя в них наиболее значимые положения.
Участие в практических занятиях позволит студенту разобраться в сложных для него
проблемах, получить ответы на вопросы, которые оказались непонятными. Обмен мнениями и
активное обсуждение проблематики с другими студентами группы будет способствовать более
успешному овладению учебным материалом.
При подготовке к практическому занятию студенту следует воспользоваться планом
проведения практических занятий, прочитать перечень вопросов, а также список тем докладов
и рефератов, ознакомиться со списком основной и обязательной литературы. После этого
студенту предстоит законспектировать обязательную литературу. Для этого надо внимательно
прочесть рекомендуемые тексты, а затем выписать в тетрадь те идеи и выводы, которые важны
21
для ответа на вопросы плана данного практического занятия. Далее студенту целесообразно
перечитать конспект лекции по соответствующей теме, а затем изучить соответствующие
разделы учебника или учебного пособия. В случае, если какие-либо вопросы остались
непонятными или же вызвали особый интерес, надо их зафиксировать и обратиться к
дополнительной литературе. Такие вопросы, далее, следует предложить для общего
обсуждения на практическом занятии. Вся необходимая для подготовки литература имеется на
абонементе или в читальном зале библиотеки академии, библиотеки кафедры, в сети
Интернет.
Кроме того, студенты получают от преподавателя индивидуальные задания на
самостоятельную работу, заключающиеся в подготовке устных докладов, письменных
рефератов, а также в решении проблемных задач (разработку проекта). При подготовке доклада
или реферата студент, изучив список рекомендуемой по данной проблематике литературы и
проконсультировавшись с преподавателем, изучает литературу, составляет план своей работы и
подбирает материал, позволяющий раскрыть основные вопросы этого плана. Далее студент
подготавливает подробный конспект устного доклада или текст письменного реферата
(объемом 10 страниц).
Реферат оформляется следующим образом. На его обложке должны быть указаны:
название вуза, факультет и номер группы; фамилии и инициалы студента и преподавателя, под
руководством которого готовится реферат; название реферата и год его подготовки. На первой
странице текста приводится план работы, включающий в себя: введение, основную часть,
заключение и список использованной литературы. Эти разделы выделяются и в тексте
реферата. Если студент цитирует какую-либо книгу, он должен сделать ссылку (в ней
указываются: фамилия и инициалы автора книги, ее название, место и год издания, номер
страницы). Кроме того, такие ссылки делаются и в случаях, когда в реферате нет прямой
цитаты, но студент при рассмотрении того или иного вопроса опирается на определенную
книгу.
При решении проблемных задач (выполнении проекта), полученных от преподавателя,
студент подбирает и изучает литературу по данной проблематике, что дает ему возможность
найти правильный ответ, и письменно излагает его.
В процессе самостоятельной работы студент может использовать: электронные учебники
и другие материалы, имеющиеся в электронной библиотеке кафедры, учебники хрестоматии,
монографии и сборники статей по данной проблематике.
Самостоятельная работа состоит из изучения некоторых тем данного курса и
конспектирование основных положений, выполнения домашних заданий, написания рефератов,
выполнения проектного задания.
Текущий контроль успеваемости организован в виде тестов по каждой теме с разбором
правильных ответов после обработки результатов.
Допуском для сдачи экзамена является посещение занятий (лекционных и практических),
выполнение домашних заданий, предоставление конспектов по темам, выносимых на
самостоятельное изучение, написание и защита реферата, публичная защита проекта.
Экзамен выставляется в соответствии с балльно-рейтинговой системой оценки знаний
студентов, в том случае, если обучающийся в семестре набрал не менее 61 балла (из 100), при
этом оценка «отлично» выставляется при совокупном количестве от 87 до 100 баллов,
«хорошо» – от 73 до 86 баллов, «удовлетворительно» – от 61 до 72 баллов. При несоответствии
требованиям балльно-рейтинговой системы оценки знаний (совокупное количество баллов за
семестр не достигает порога 61 балл) студент сдаёт экзамен во время сессии традиционно, в
соответствии с расписанием.
При этом учитывается возможность получения студентом на каждом этапе обучения (в
период до очередной аттестации) так называемых премиальных баллов за выполнение
дополнительных заданий. Общая схема соответствия рейтинговых баллов и академической
оценки представлена в таблице:
22
Количество баллов,
набранных студентом
за текущую успеваемость
60-69
72 - 83
86 - 97
Количество
премиальных
баллов
1-3
1-3
1-3
Общее количество
набранных баллов
Академическая
оценка
61-72
73-86
87-100
3 (удовлетворительно)
4 (хорошо)
5 (отлично)
Примерное распределение рейтинговых баллов по видам текущей деятельности:
1 аттестация – 14-26 баллов;
2 аттестация – 21-28 баллов;
3 аттестация – 15- 26 баллов.
Итоговый контроль – 10-20 баллов (тестирование, контрольная работа, проект и т.д.
7.6. Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных
технологий
OC Windows 2000, MS Office, WinRar, AVP, Антивирус Касперского.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Мультимедийная лекционная аудитория
Компьютер С 1100/128Мб/80Gb/3,5/Cd/LAN
– 1 шт
Монитор Philips 107E20 17’
– 1 шт
Проектор Toshiba T50
– 1 шт
Проекционный экран (настенный)
– 1 шт
Лаборатория медиатехнологий
Компьютер Intel Pentium 4/1,4Ггц/256Мб/40Gb/3,5/Cd/LAN
– 15 шт
Монитор LG Flatron F700 B17”
– 15 шт
Сканер Epson Perfection1670
– 1 шт
Проектор Toshiba T50
– 1 шт
Проекционный экран (настенный)
– 1 шт
Лаборатория информационных технологий
Компьютер Intel Pentium 4/3,6Ггц/512Мб/80Gb/Cd/LAN – 10 шт
Монитор Samsung SyncMaster 740N LCD 17”
– 10 шт
Лаборатория информационных технологий
Компьютер Intel Pentium 3/600Мгц/64Мб/10Gb/3,5/Cd/LAN
– 10 шт
Монитор ViewSonic E50-15”
– 10 шт
Лаборатория программирования
Компьютер Intel Pentium 4/2,6Ггц/512Мб/80Gb/3,5/Cd/LAN
– 10 шт
Монитор Acer AL 1716 ДСВ 17”
– 10 шт
Лаборатория компьютерного моделирования
Компьютер Intel Pentium 4/2,4Ггц/256Мб/80Gb/3,5/Cd/LAN
– 10 шт
Монитор LG Flatron 710 BH 17”
– 10 шт
23