МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Базы данных

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра информатики
Направление подготовки09.03.03. Прикладная информатика
ПрофильПрикладная информатика в гуманитарных науках
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость4 ЗЕТ
Учебный план09_03_03_ПИвГН-3-2020
Часов по учебному плану 144
в том числе:
аудиторные занятия 34
самостоятельная работа 83
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 15,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Лабораторные 16 16 16 16
Сам. работа 83 83 83 83
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 144 144 144 144

Программу составил(и):
к.п.н., доцент, Кравченко Г.В.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент, Пономарев И.В.

Рабочая программа дисциплины
Базы данных

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 09.03.03 Прикладная информатика (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 12.03.2015г. №207)

составлена на основании учебного плана:
09.03.03 Прикладная информатика
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра информатики

Протокол от 30.06.2020 г. № 6
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Козлов Д.Ю., доцент, к.ф.-м.н.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра информатики

Протокол от 30.06.2020 г. № 6
Заведующий кафедрой Козлов Д.Ю., доцент, к.ф.-м.н.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.- развитие логического и алгоритмического мышления;
- овладение методами моделирования и проектирования реляционных баз данных;
- овладение навыками построения запросов для извлечения и манипулирования данными с помощью операци реляционной алгебры и языка SQL;
- выработка умения самостоятельно анализировать предметную область, выявлять информационные потребности пользователей, формировать требования к базе данных с целью построения концептуальной модели базы данных по поставленной задаче.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.Б

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин и современные информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности
ОПК-4 способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.•этапы и методы проектирования баз данных;
•способы по обеспечения целостности данных;
•способы манипулирования данными;
•основные понятия и положения семантического моделирования "Сущность-связь";
•определения ключа и видов связей;
•методы обеспечения целостности данных;
•определения операций реляционной алгебры;
•основные положения теории нормализации: определение функциональной зависимости, способы декомпозиции без потерь, схемы приведения базы данных до нормальной формы Бойса-Кодда включительно;
•возможности и способы применения языка SQL в реляционных СУБД, синтаксис оператора SELECT в стандарте ANSI, выражение операций реляционной алгебры на языке SQL.
3.2.Уметь:
3.2.1.•проектировать базу данных в заданной предметной области с помощью семантического моделирования "Сущность-связь";
•решать задачи по выборке данных с помощью операций реляционной алгебры;
•переносить концептуальную модель данных в схему базы данных реляционной СУБД;
•выполнять запросы по определению объектов реляционной базы данных и манипулированию данными на языке SQL в стандарте ANSI.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.•навыками анализа предметной области с целью построения схемы ER-модели;
•выявления наиболее распространенных видов нарушений целостности данных;
•решения типовых задач по манипулированию данными операциями реляционной алгебры и на языке SQL;
•работы с реляционными СУБД файл-серверного класса в решении задач по созданию базы данных и выполнению запросов на выборку данных.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Проектирование баз данных
1.1. Базы данных (БД). Системы управления базами данных. Принципы построения. Жизненный цикл БД. Типология БД. Модели данных: иерархическая, сетевая, реляционная, объектная. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.2. Реляционная модель данных. Реляционные объекты данных. Свойства реляционной базы данных. Ограничения целостности. Реляционная алгебра и исчисление. Этапы проектирования реляционной базы данных. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.3. Семантическое моделирование данных. Сущности, атрибуты, экземпляры сущности, ключи, базовые виды связей. Схема ER-модели. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.4. Сильные и слабые сущности. Правило миграции атрибутов. Необязательные виды связей. Схемы преобразования связей. Дополнительные виды связей. Лекции 5 1 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.5. Нарушение целостности данных. Цикличные и противоречивые схемы ER-модели. Методы устранения противоречивости схемы. Лекции 5 1 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.6. Пример концептуального проектирования базы данных. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.7. Свойства отношений. Потенциальные и внешние ключи. Правила внешнего ключа. NULL значения. Преобразование концептуальной модели в логическую модель данных. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.8. Концептуальное проектирование базы данных. Разработка принципиальной схемы ER-модели по заданной постановке задачи. Разработка детализированной схемы ER-модели. Нормализация. Лабораторные 5 8 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
1.9. Разработка первой части семестровой лабораторной работы Сам. работа 5 43 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
Раздел 2. Реляционные СУБД и язык SQL
2.1. Реляционные СУБД. Физическое проектирование базы данных. Язык SQL стандарта ANSI. Язык определения данных DDL. Выражения CREATE, ALTER, DROP. Язык манипулирования данными DML. Выражение INSERT. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.2. Синтаксис выражения SELECT. Операции реляционной алгебры и инструкции выражения SELECT. Лекции 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.3. Специальные условные выражения. Внутренние и внешние соединения. Выражения UPDATE, DELETE. Лекции 5 1 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.4. Примеры решения задач по заданной схеме базы данных с помощью языка SQL. Лекции 5 1 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.5. Физическое проектирование базы данных в выбранной реляционной СУБД по разработанной схеме реляционной базы данных. Лабораторные 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.6. Заполнение базы данных тестовыми данными. Контроль целостности данных. Лабораторные 5 2 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.7. Решение задач по выборке данных с помощью языка SQL. Лабораторные 5 4 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3
2.8. Разработка второй части семестровой лабораторной работы Сам. работа 5 40 ОПК-3, ОПК-4 Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л2.3

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
См. приложение.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрено.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
См. приложение.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Маркин А.В. Программирование на SQL в 2 ч. Часть 2: Учебник и практикум для вузов М.:Издательство Юрайт, 2023 urait.ru
Л1.2 Советов Б.Я., Цехановский В.В., Чертовской В.Д. Базы данных: Учебник для вузов Москва: Издательство Юрайт, 2023 urait.ru
Л1.3 Маркин А.В. Программирование на SQL в 2 ч. Часть 1: Учебник и практикум для вузов М.:Издательство Юрайт, 2023 urait.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Дьяков И. А. Базы данных. Язык SQL: Учебники и учебные пособия для ВУЗов Издательство ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2012 biblioclub.ru
Л2.2 Карпова Т. С. Базы данных : модели, разработка, реализация: Учебники и учебные пособия для ВУЗов Москва : Национальный Открытый Университет «ИНТУИТ», 2016 biblioclub.ru
Л2.3 Кузнецов С. Введение в реляционные базы данных: Учебная литература для ВУЗов Национальный Открытый Университет «ИНТУИТ», 2016 biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 ЭБС "Юрайт" biblio-online.ru
Э2 ЭБС «Университетская библиотека online» biblioclub.ru
Э3 ЭБС издательства «Лань» e.lanbook.com
Э4 Электронный курс в Moodle "Базы данных (ИвД, ИвГН)" portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
СУБД (Microsoft Access, OpenOffice Base и пр.), текстовый редактор (Microsoft Word, OpenOffice Writer и пр.).
Microsoft Windows
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
Информационная справочная система:
СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/).
Профессиональные базы данных:
1. Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);
2. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
3. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru).

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
202Л лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 14 посадочных мест; компьютеры: марка HP - 14 единиц; мониторы: марка ASUS модель VS197DE - 14 единиц
107Л лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 18 посадочных мест; компьютеры: марка HP, модель ProOne 400 - 18 единиц; проектор: марка SMART, модель UF70 - 1 единица; интерактивная доска: марка SMART Board модель SMB680 - 1 единица
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
106Л помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования Стеллажи – 3 шт. осциллограф, паяльная станция, источник тока, переносные ноутбуки

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Главная задача курса — ознакомить студентов с основами теории баз данных, тенденциями их развития, обучить студентов принципам проектирования баз данных и работы с новейшими системами управления базами данных.
Для эффективного изучения теоретической части дисциплины необходимо:
- построить работу по освоению дисциплины в порядке, отвечающим изучению основных этапов, согласно приведенным темам лекционного материала;
- усвоить содержание ключевых понятий;
- работать с основной и дополнительной литературой по соответствующим темам.
Для эффективного изучения практической части дисциплины настоятельно рекомендуется
- систематически осуществлять подготовку к лабораторным занятиям по предложенным преподавателем темам;
- своевременно выполнять практические задания (выполнение заданий является основой лабораторных занятий).