Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  ЭиВТ 

 

 

 

«   04   »       06       2019 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Системы управления базами данных     

 




Направление подготовки

09.03.01 Информатика и вычислительная техника

Профиль подготовки

Вычислительные машины, комплексы, системы и сети

Квалификация (степень)выпускника

бакалавр








          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

7

144 / 4  

18  

 

32  

3,8  

0,35  

54,15  

63,2  

Экз.(26,65)  

8

72 / 2  

 

16  

12  

 

2,25  

30,25  

41,75  

Зач.  

Итого

216 / 6  

18  

16  

44  

3,8  

2,6  

84,4  

104,95  

26,65  

 

Муром, 2019 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: обучение основам разработки автоматизированных информационных систем, проблемам хранения данных, вопросам обработки запросов и параллельной обработки данных.

Изучить принципы и основные направления развития систем управления базами данных, применять методологию использования систем управления базами данных, знать перспективные направления развития средств и методов обработки данных.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.В.04))

Изучение дисциплины «Системы управления базами данных» базируется на знаниях, полученных обучающимися по дисциплинам: «Базы данных», «Программирование», «Дискретная математика».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-3 Способен проектировать базы данных и компоненты программных систем, обеспечивающих работу с базами данных.

ПК-10 Способен оценить угрозы информационной безопасности и выбрать современные средства защиты информации.

 

Результатом освоения дисциплины является достижение следующих индикаторов:

Знать архитектурные особенности и области применения различных видов СУБД; организацию систем иерархического хранения данных.

Знать различные модели данных, основы реляционной алгебры, язык запросов SQL.

Знать компоненты языка программирования для взаимодействия с БД.

Знать угрозы информационной безопасности и методы защиты от них.

Уметь проектировать схему БД, строить ER-диаграммы, разрабатывать инфологические и даталогические схемы баз данных.

Уметь манипулировать данными при помощи запросов на языке SQL.

Уметь производить обоснованный выбор программно-аппаратных компонентов взаимодействия; использовать программные средства для обеспечения работы с системами управления базами данных.

Уметь проектировать средства защиты от основных классов угроз безопасности ИС.

Владеть языком предметной области; методами описания схем баз данных.

Владеть языком запросов для создания БД, манипулирования данными администрирования БД.

Владеть навыками конфигурирования и администрирования различных систем управления базами данных.

Владеть технологиями обеспечения надежности систем управления базами данных.

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 4г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Сервера баз данных.

7

6

12

23

устный опрос, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

2

Администрирование баз данных.

7

12

16

24

устный опрос, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

3

Безопасность. Защита данных и программ.

7

4

16,2

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

Всего за  семестр

144

18

32

63,2

3,8

0,35

Экз.(26,65)

4

Безопасность. Защита данных и программ.

8

8

8

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

5

Разработка АС.

8

8

12

33,75

устный опрос, отчет по лабораторной работе

Всего за  семестр

72

16

12

41,75

+

0

2,25

Зач.

Итого   

216

18

16

44

104,95

3,8

2,6

26,65

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 7

Раздел 1. Сервера баз данных.

Лекция 1.

Сервер баз данных InterBase/ Firebird. Программирование на сервере Firebird (2 часа).

Лекция 2.

Утилиты администрирования баз данных. Конфигурирование Firebird. Инструменты администрирования (2 часа).

Лекция 3.

Архитектуры СУБД. Архитектура клиент-сервер. Проектирование систем клиент-сервер (2 часа).

Раздел 2. Администрирование баз данных.

Лекция 4.

Генераторы, триггеры, хранимые процедуры (2 часа).

Лекция 5.

Конфигурирование транзакций. Программирование с транзакциями. Контроль параллельности транзакций (2 часа).

Лекция 6.

Безопасность. Защита сервера. Безопасность на уровне базы данных (2 часа).

Лекция 7.

Резервное копирование и восстановление базы данных.Журнализация данных (2 часа).

Лекция 8.

Менеджер блокировок (2 часа).

Лекция 9.

Технология СОМ. Доступ к данным из приложений Microsoft Office. Создание отчетов. Создание СОМ-объектов (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 8

Раздел 1. Безопасность. Защита данных и программ.

Практическое занятие 1.

Создание нормальных форм, выявление функциональных зависимостей, ключей и детерминантов (2 часа).

Практическое занятие 2.

Создание связей между таблицами (внешних ключей) (2 часа).

Практическое занятие 3.

Использование триггеров для поддержания ссылочной целостности (2 часа).

Практическое занятие 4.

Разработка средств защиты данных и программ (2 часа).

Раздел 2. Разработка АС.

Практическое занятие 5.

Разработка клиентской части программы с учетом созданных связей между таблицами (2 часа).

Практическое занятие 6.

Разработка клиентской части программы с учетом созданных связей между таблицами (2 часа).

Практическое занятие 7.

Программная настройка соединения с базой данных. Архивирование и резервное копирование базы данных. Журнализация (2 часа).

Практическое занятие 8.

Доступ к COM серверам Microsoft Office из Delphi (2 часа).

 

Ссылка на методические указания для практических занятий приведены:

https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=8533

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 7

Раздел 1. Сервера баз данных.

Лабораторная 1.

Разработка информационно-поисковых систем (4 часа).

Лабораторная 2.

Разработка структуры БД (4 часа).

Лабораторная 3.

Разработка серверной части приложения (4 часа).

Раздел 2. Администрирование баз данных.

Лабораторная 4.

Построение запросов к базам данных с помощью языка SQL (4 часа).

Лабораторная 5.

Разработка клиентских приложений (4 часа).

Лабораторная 6.

Управление транзакциями (4 часа).

Лабораторная 7.

Использование триггеров для поддержания ссылочной целостности (4 часа).

Раздел 3. Безопасность. Защита данных и программ.

Лабораторная 8.

Разработка хранимых процедур (4 часа).

Семестр 8

Раздел 4. Разработка АС.

Лабораторная 9.

Разработка средств защиты данных и программ (4 часа).

Лабораторная 10.

Программная настройка соединения с БД (4 часа).

Лабораторная 11.

Доступ к COM серверам Microsoft Office из Delphi (4 часа).

 

Ссылка на методические указания для лабораторных работ:

https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=8531

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Обзор архитектуры СУБД Firebird.

2. Обзор архитектуры СУБД MySQL.

3. Обзор архитектуры СУБД Visual FoxPro.

4. Обзор архитектуры СУБД Oracle.

5. Обзор архитектуры СУБД MS SQL Server.

6. Технология dbExpress.

7. Генераторы, триггеры.

8. Хранимые процедуры.

9. Обзор оптимизаторов.

10. Обзор процессоров запросов.

11. Технология DataSnap. Механизмы удаленного доступа Сервер приложения.

12. Современные тенденции развития СУБД.

13. Методы доступа к данных.

14. Особенности применения СУБД в разных областях.

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

Не планируется.

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

1. Разработка автоматизированной информационной системы (по областям применений).

 

Ссылка на методические указания к курсовому проектированию :

https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=8533

 


4. 2. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 5г.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежуточного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

9

108 / 3  

4  

 

8  

2  

0,6  

14,6  

84,75  

Экз.(8,65)  

10

108 / 3  

4  

6  

8  

2  

2,25  

22,25  

82  

Зач.(3,75)  

Итого

216 / 6  

8  

6  

16  

4  

2,85  

36,85  

166,75  

12,4  

 

4.2.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Сервера баз данных.

9

2

8

66

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

2

Администрирование баз данных.

9

2

18,75

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

Всего за  семестр

108

4

8

+

84,75

2

0,6

Экз.(8,65)

3

Администрирование баз данных.

10

2

4

4

42

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

4

Безопасность. Защита данных и программ.

10

2

40

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

5

Разработка АС.

10

2

4

контрольная работа, отчет по практической работе, отчет по лабораторной работе

Всего за  семестр

108

4

6

8

82

+

2

2,25

Зач.(3,75)

Итого   

216

8

6

16

166,75

4

2,85

12,4

 

4.2.2. Содержание дисциплины

4.2.2.1. Перечень лекций

Семестр 9

Раздел 1. Сервера баз данных.

Лекция 1.

InterBase/ Firebird. Программирование на сервере Firebird. Утилиты администрирования баз данных. Конфигурирование Firebird. Инструменты администрирования (2 часа).

Раздел 2. Администрирование баз данных.

Лекция 2.

Архитектуры СУБД. Архитектура клиент-сервер (2 часа).

Семестр 10

Раздел 3. Администрирование баз данных.

Лекция 3.

Проектирование систем клиент-сервер (2 часа).

Раздел 4. Безопасность. Защита данных и программ.

Лекция 4.

Безопасность. Защита данных и программ (2 часа).

 

4.2.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 10

Раздел 1. Администрирование баз данных.

Практическое занятие 1.

Создание нормальных форм, выявление функциональных зависимостей, ключей и детерминантов (2 часа).

Практическое занятие 2.

Использование триггеров для поддержания ссылочной целостности (2 часа).

Раздел 2. Разработка АС.

Практическое занятие 3.

Разработка клиентской части программы с учетом созданных связей между таблицами (2 часа).

 

4.2.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 9

Раздел 1. Сервера баз данных.

Лабораторная 1.

Разработка клиентской части программы с учетом созданных связей между таблицами (4 часа).

Лабораторная 2.

Использование триггеров для поддержания ссылочной целостности (4 часа).

Семестр 10

Раздел 2. Администрирование баз данных.

Лабораторная 3.

Разработка средств защиты данных и программ (4 часа).

Раздел 3. Разработка АС.

Лабораторная 4.

Программная настройка соединения с базой данных. Архивирование и резервное копирование базы данных. Журнализация (4 часа).

 

4.2.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Обзор архитектуры СУБД Firebird.

2. Обзор архитектуры СУБД MySQL.

3. Обзор архитектуры СУБД Visual FoxPro.

4. Обзор архитектуры СУБД Oracle.

5. Обзор архитектуры СУБД MS SQL Server.

6. Генераторы, триггеры.

7. Хранимые процедуры.

8. Современные тенденции развития СУБД.

9. Методы доступа к данных.

10. Особенности применения СУБД в разных областях.

 

4.2.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Приведен пример одного варианта контрольной работы обучающегося. Ссылка на все варианты заданий для контрольной работы:.

2. https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=15787.

3. .

4. 1,Построить запросы к базе данных «Поставщики, детали , проекты»:.

5. 1.1. Получить полную информацию обо всех проектах.

6. 1.2. Получить пары «номер поставщика-номер детали», такие что данный поставщик не поставляет данную деталь.

7. 1.3. Получить номера поставщиков, которые обеспечивают проект J1.

8. 1.4. Получить все такие тройки «номера поставщиков-номера деталей-номера проектов», для которых выводимые поставщик, деталь и проект не размещены в одном городе.

9. 2. Построить запросы к базе данных «Заказчики, продавцы»:.

10. 2.1. Напишите запрос, который может дать вам все порядки со значениями сумм выше чем $1,000.

11. 2.2. Напишите запрос, который может выдать вам поля Sname и city для всех продавцов в Лондоне с комиссионными выше чем 0.10.

12. 2.3.. Напишите два запроса, которые могли бы вывести все порядки на 3 или 4 октября 1990г.

13. 3. Построить структуру базы данных, построить ER- диаграмму отношений, представить отношения базы данных в 3НФ.

 

4.2.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

1. Разработка автоматизированной информационной системы (на примерах).

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении лабораторных работ применяется имитационный или симуляционный подход. Шаги решения задач студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. В дальнейшем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

 

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Системы управления базами данных

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Швецов В.И. Базы данных [Электронный ресурс]/ Швецов В.И.— Электрон. текстовые данные.— М.: Интернет-Университет Информационных Технологий (ИНТУИТ), 2016.— 218 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/16688.— ЭБС «IPRbooks», по паролю - http://www.iprbookshop.ru/16688.html

2. Основы проектирования реляционных баз данных / Туманов В.Е. - М.: Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ", 2016. - 504 с. - http://www.book.ru/book/917913

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Пирогов В. Информационные системы и базы данных: организация и проектирование. - СПб.: ЕАБХВ-Петербург, 2010.- 368с. - http://ibooks.ru/product.php?productid=18485

2. Бураков П.В., Петров В.Ю. Введение в системы баз данных: Учебное пособие. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. - 128 с. - http://www.ict.edu.ru/lib/index.php?a=elib&c=getForm&r=resDesc&d=light&id_res=6173

3. Осипов Д. Базы данных и Delphi. Теория и практика. — Санкт-Петербург: БХВ-Петербург 2011 г.— 752 с. — Электронное издание. — ISBN 978-5-9775-0659-5. - http://ibooks.ru/product.php?productid=22672

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

ЭИнформационно-образовательный портал МИ ВлГУ https://www.mivlgu.ru/iop/

Электронный учебный курс «Основы SQL» (http://www.intuit.ru/studies/courses/5/5/info)

Электронный учебный курс «Программирование баз данных в Delphi» (http://www.intuit.ru/studies/courses/614/470/info)

Электронный учебный курс «Базы данных: модели, разработка, реализация» (http://www.intuit.ru/studies/courses/1001/297/info)

Электронный учебный курс «Введение в реляционные базы данных» (http://www.intuit.ru/studies/courses/74/74/info)

Электронный учебный курс «Основы проектирования приложений баз данных» (http://www.intuit.ru/studies/courses/79/79/info)

Электронный учебный курс «Введение в базы данных» (https://stepik.org/course/551/) - требуется регистрация

Электронный учебный курс «Базы данных» (https://apps.openedu.ru/learning/course/course-v1:spbu+DTBS+self_paced_2018/home) - требуется регистрация

Электронный учебный курс «Управление данными» (https://apps.openedu.ru/learning/course/course-v1:spbstu+DATAM+fall_2019_spring_2020/home) - требуется регистрация

Электронный учебный курс «Базы данных» (https://www.coursera.org/learn/sql-data-science-ru) - требуется регистрация

Электронная библиотека «ЭВРИКА» http://elib.mivlgu.local/

Электронная библиотека ВлГУ http://e.lib.vlsu.ru/

Программное обеспечение:

не предусмотрено

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

iprbookshop.ru

book.ru

ibooks.ru

ict.edu.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

Для успешного освоения теоретического материала обучающийся: знакомится со списком рекомендуемой основной и дополнительной литературы; уточняет у преподавателя, каким дополнительным пособиям следует отдать предпочтение; ведет конспект лекций и прорабатывает лекционный материал, пользуясь как конспектом, так и учебными пособиями.

На практических занятиях пройденный теоретический материал подкрепляется решением задач по основным темам дисциплины. Занятия проводятся в компьютерном классе, используя специальное программное обеспечение. Каждой подгруппе обучающихся преподаватель выдает задачу, связанную с расчетом электрических цепей постоянного и переменного тока, разработкой схемотехнических решений узлов и блоков ЭВМ. В конце занятия обучающие демонстрируют полученные результаты преподавателю и при необходимости делают работу над ошибками.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Лабораторная работа проводятся в компьютерном классе. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу расчета электрических цепей с применением основных законов и методов расчета, проектирования схем устройств ЭВМ, в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет внеаудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Курсовая работа выполняется в соответствии с методическими указаниями на курсовую работу. Обучающийся выбирает одну из указанных в перечне тем курсовых работ, исходя из своих интересов, наличия соответствующих литературных и иных источников. В ходе выполнения курсовой работы преподаватель проводит консультации обучающегося. На заключительном этапе обучающийся оформляет пояснительную записку к курсовой работе и выполняет ее защиту в присутствии комиссии из преподавателей кафедры.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – зачет. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 



РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Системы управления базами данных»

по направлению подготовки 09.03.01 Информатика и вычислительная техника

 

Рабочая программа дисциплины «Системы управления базами данных» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 09.03.01 Информатика и вычислительная техника.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 216 час. (6 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является экзамен / зачет .

Цель дисциплины: обучение основам разработки автоматизированных информационных систем, проблемам хранения данных, вопросам обработки запросов и параллельной обработки данных.

Изучить принципы и основные направления развития систем управления базами данных, применять методологию использования систем управления базами данных, знать перспективные направления развития средств и методов обработки данных.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Системы управления базами данных» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 09.03.01 Информатика и вычислительная техника.

 

04.06.2019 г.