Министерство экономического развития и торговли Российской Федерации
Государственный университет-
Высшая школа экономики
Факультет бизнес-информатики
Программа дисциплины
«Базы данных»
для направления 080700.62 – Бизнес-информатика
подготовки бакалавра
Авторы – С.М.Диго, Г.И.Перминов,
Н.А.Герасимов
Рекомендовано секцией УМС Одобрена на заседании
Секция «Бизнес-информатика» кафедры бизнес-аналитики
Председатель Зав. кафедрой _________________ В.И.Грекул _______________Т.К.Кравченко
“____” __________________ 2005 г. “____” _______________ 2005 г.
Утверждено УС факультета Бизнес-информатики
Ученый секретарь
_______________________А.И.Олейник
“____” ____________________ 2005 г.
Москва – 2005
Ι. Тематический план учебной дисциплины
№ п/п
| Название темы | Всего часов |
Аудиторные часы
| Самостоя-тельная работа |
Лекции
|
Сем. и практ. занятия
|
1.
|
Тема 1. Организация хранения данных.
|
8
|
4
|
|
4
|
2.
|
Тема 2. Логическая организация баз данных.
|
6
|
2
|
|
4
|
3.
|
Тема 3. Физическая организация базы данных.
|
6
|
2
|
|
4
|
4.
|
Тема 4. Инфологическое моделирование предметной области.
|
11
|
4
|
2
|
5
|
5.
|
Тема 5. Основы теории реляционных баз данных.
|
10
|
4
|
2
|
4
|
6.
|
Тема 6. Проектирование реляционных баз данных.
|
10
|
2
|
4
|
4
|
7.
|
Тема 7. Целостность баз данных.
|
7
|
2
|
1
|
4
|
8.
|
Тема 8. Безопасность данных.
|
7
|
2
|
1
|
4
|
9.
|
Тема 9. Организация ввода данных в базу данных.
|
6
|
1
|
1
|
4
|
10.
|
Тема 10. Табличные языки запросов
|
7
|
1
|
2
|
4
|
11.
| Тема 11. Язык SQL |
12
|
4
|
4
|
4
|
12.
|
Тема 12. Вывод информации из баз данных
|
7
|
2
|
1
|
4
|
13.
|
Тема 13. Разработка приложений
|
12
|
4
|
4
|
4
|
14.
| Тема 14. Распределенные БД |
10
|
4
|
2
|
4
|
15.
|
Тема 15. Основные характеристики и особенности работы в MS SQL-сервер.
|
10
|
4
|
2
|
4
|
16.
|
Тема 16. Объектно ориентированные базы данных (ООБД).
|
6
|
2
|
|
4
|
Итого
|
135
|
44
|
26
|
65
|
ΙΙ. Формы рубежного контроля
Итоговая оценка по учебной дисциплине складывается из оценок за:
-
работу на практических занятиях;
-
контрольную работу;
-
домашнее задание;
-
курсовую работу (или реферат);
-
ответ на экзамене.
ΙΙΙ. Базовый учебник
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004.
ΙV. Содержание программы Тема 1. Организация хранения данных.
Понятие банка данных (БнД). Предпосылки создания БнД. Компоненты БнД. База данных (БД) – ядро БнД. Программные средства БнД. Понятие СУБД.
Языковые средства современных СУБД. Классификация языковых средств. Языки четвертого поколения и их свойства. Технические средства БнД. Организационно-методические средства.
Классификация БнД. OLAP и OLTP-системы. Хранилища данных. Тенденции развития БнД.
Пользователи БнД. Администраторы БнД (АБД) и их функции.
Преимущества и недостатки БнД.
Этапы проектирования баз данных.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 1.
Дополнительная литература
-
Когаловский М. Р. Энциклопедия технологий баз данных. – М.: «Финансы и статистика», 2002.
-
Хансен Г., Хансен Дж. Базы данных. Разработка и управление. – M.: Бином, 2000.
Тема 2. Логическая организация баз данных.
Виды моделей данных.
Структурированные модели данных: сетевые, иерархические, реляционные. Особенности, преимущества и недостатки. Влияние типа модели на особенности проектирования.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 3.
Дополнительная литература
-
Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных, 6-е изд.: Пер. с англ. – СПб.: Издательский дом «Вильямс», 2000.
-
Мишенин А.И. Теория экономических информационных систем. – М.: «Финансы и статистика», 2003.
Тема 3. Физическая организация базы данных.
Последовательная и списковая организация. Прямая адресация.
Сжатие данных.
Индексация.
Основная литература
-
Мишенин А.И. Теория экономических информационных систем. – М.: «Финансы и статистика», 2003. Глава 3.
Дополнительная литература
-
Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных, 6-е изд.: Пер. с англ. – СПб.: Издательский дом «Вильямс», 2000.
Тема 4. Инфологическое моделирование предметной области.
Понятие предметной области. Состав инфологической модели (ИЛМ). Требования, предъявляемые к ИЛМ. Способы описания предметной области. ER-модели. Объекты и классы объектов. Атрибуты объектов. Типы объектов. Виды связей. Классы членства.
Сравнение методик инфологического моделирования. Методология IDEF1X. ULM.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 1.
Дополнительная литература
-
Вендров А.М. Case-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. – М.: «Финансы и статистика», 2000.
-
Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ.: Пер. с англ. – М.: Мир, 1991.
-
Калянов Г.Н. CASE – структурный системный анализ. – М.: ЛОРИ, 1996.
Тема 5. Основы теории реляционных баз данных.
Основные понятия: отношение, кортеж, ключ, внешний ключ, домен.
Теория нормализации.
Основная литература
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 1.
Дополнительная литература
-
Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных, 6-е изд.: Пер. с англ. – СПб.: Издательский дом «Вильямс», 2000.
-
Мишенин А.И. Теория экономических информационных систем. – М.: «Финансы и статистика», 2003. Глава 2.
Тема 6. Проектирование реляционных баз данных.
Проектирование БД на основе алгоритмов нормализации. Достоинства и недостатки подхода.
Проектирование на основе использование ER-моделей.
Алгоритм проектирования (алгоритм перехода от базовой ER-модели).
Проектирование с использованием CASE-систем.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. – М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 3.
Дополнительная литература
-
Маклаков С.В. BPWin и ERWin. CASE-средства разработки информационных систем. – М.: Диалог-МИФИ, 1999.
Тема 7. Целостность баз данных.
Понятие целостности. Классификация ограничений целостности. Причины, вызывающие нарушение ограничений целостности. Процедурный и декларативный способы задания ограничений целостности.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 4.
Тема 8. Безопасность данных.
Понятие безопасности данных. Классификация безопасных систем. Уровни защиты. Способы обеспечения безопасности данных в современных СУБД.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 10.
Дополнительная литература
-
Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. – М.: «Финансы и статистика», 2002.
Тема 9. Организация ввода данных в базу данных.
Способы ввода данных в базу данных. Экранные формы: понятие, классификация. Генераторы экранных форм. Создание и использование экранных форм. Использование приемов, рационализирующих процесс ввода данных. Контроль вводимых данных. Возможности использования элементов типа «список». Ввод данных одновременно в несколько связанных таблиц.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 5.
Дополнительная литература
-
Михеев В.Д. Access 2002 в подлиннике. Издательство: БХВ–Петербург, 2002. Глава 3.
Тема 10. Табличные языки запросов.
Язык запросов QBE. Общая характеристика языка QBE. Особенности реализации QBE в современных СУБД. Переменные и наполнители. Классификация запросов. Задание простых и сложных запросов. Влияние типа поля на формулирование запроса. Возможности совместной обработки нескольких таблиц, связывание таблиц. Вычисляемые поля. Упорядочение данных в ответе. Состав и порядок следования полей в ответе. Возможности группировки данных, получение подитогов. Использование агрегатных функций. Корректирующие (управляющие) запросы.
Запоминание и корректировка запросов. Использование запросов на QBE при обработке данных. Возможность сохранения результатов выполнения запроса.
Особенности реализации QBE в современных СУБД. Табличные языки как «построители» SQL-запросов
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 6.
Дополнительная литература
-
Михеев В.Д. Access 2002 в подлиннике. Издательство: БХВ–Петербург, 2002.
Тема 11. Язык SQL.
Общая характеристика SQL. Стандарты SQL. Классификация. Реализации SQL в современных СУБД. SQL-серверы. Возможности работы в гетерогенной среде.
SQL-DDL- описание базы данных. Создание баз данных, таблиц, индексов. Задание ограничений целостности при описании баз данных. Ограничения целостности в стандартах SQL. Обеспечение безопасности при работе с БД.
SQL-DML – манипулирование данными. Ввод и корректировка данных средствами SQL.
Команда SELECT. Определение состава полей, выводимых в ответ. Вычисляемые поля. Возможности задания условий отбора. Возможности связывания таблиц. Вложенные запросы. Возможности группировки данных, получение подитогов. Использование агрегатных функций. Упорядочение данных в ответе.
Создание и использование «представлений». Понятие. Назначение. Описание представлений. Ограничения при создании и использовании.
Создание и использование курсоров. Понятие. Назначение. Описание курсоров.
Встроенный SQL.
Особенности реализаций SQL в современных СУБД.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 7.
Дополнительная литература
-
Грабер М. SQL. – М.: ЛОРИ, 2001.
-
Грабер М. SQL. Справочное руководство. – М.: ЛОРИ, 1997.
-
Грабер М. Введение в SQL.: Пер. с англ. – М.: ЛОРИ, 1996.
Тема 12. Вывод информации из баз данных.
Возможности генераторов отчетов современных СУБД. Способы (режимы) создания отчетов.
Источники данных для отчетов.
Задание формы и состава документа. Введение вычисляемых полей. Получение документов, включающих несколько степеней итогов. Получение документов на основе нескольких источников (таблиц, запросов и др.)
Графическое оформление документа.
Сохранение описания документа. Корректировка созданного описания.
Возможности получения сложных документов. Возможности совместного использования СУБД и программных средств других классов (текстовых и табличных процессоров, графических и мультимедийных систем) для получения выходных документов.
Вывод документа на печать, на дисплей и в файл.
Создание «этикеток».
Использование генераторов форм для получения выходных документов.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - М.: «Финансы и статистика», 2004. Глава 9.
Дополнительная литература
-
Михеев В.Д. Access 2002 в подлиннике. Издательство: БХВ–Петербург, 2002.
Тема 13. Разработка приложений.
Генераторы приложений в современных СУБД. Создание меню.
Визуальное программирование. Средства документирования проекта.
Технология доступа к БД из языков высокого уровня на примере VB или VBA. Технология DAO. Технология ADO. Подключение библиотек объектов доступа к данным.
Основная литература
-
Герасимов Н.А. Разработка диалоговых прикладных баз данных в среде Visual Basic Application (VBA). – М.: ГУ-ВШЭ, 2005.
Дополнительная литература
-
Михеев В.Д. Access 2002 в подлиннике. Издательство: БХВ–Петербург, 2002.
Тема 14. Распределенные БД.
Понятие распределенных БнД. Классификация распределенных БнД.
Централизованные и распределенные базы данных.
Особенности работы с базами данных в многопользовательском режиме. Проблемы, связанные с параллельным доступом, и пути их решения.
Работа с базами данных в режимах «файл-сервер» и «клиент-сервер». Двух- и трехуровневые системы клиент-сервер.
Обеспечение целостности БД в распределенных БнД. Протокол двухфазной фиксации. Технологии тиражирования.
Сетевые возможности современных СУБД.
Особенности создания баз данных, функционирующих в локальных и глобальных сетях. Особенности программирования обработки баз данных при многопользовательском режиме доступа.
Проектирование приложений типа «клиент-сервер». Клиентское и серверное ПО.
Особенности работы в гетерогенной среде. Стандарты интерфейсов.
Особенности администрирования в распределенных БнД. Особенности работы в глобальных сетях. Публикация БД в Интернет.
Основная литература.
-
Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование. - :М. «Финансы и статистика», 2004. Глава 7.
Дополнительная литература
-
Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. – М.: «Финансы и статистика», 2002.
-
Э.Таненбаум, Ван Стеен М. Распределенные системы. Принципы и парадигмы. – СПб: Питер 2003.
Тема 15. Основные характеристики и особенности работы в MS SQL сервер.
Установка и запуск SQL-сервера.
Особенности языка SQL.
Основные подсистемы Создание БД с помощью Enterprise Manager.
Основная литература
-
Грабер М. SQL. – М.: ЛОРИ, 2001.
Дополнительная литература
-
Грабер М. SQL. Справочное руководство. – М.: ЛОРИ, 1997.
-
Грабер М. Введение в SQL.: Пер. с англ. – М.: ЛОРИ, 1996.
Тема 16. Объектно-ориентированные базы данных (ООБД).
Понятие объектно-ориентированных бах данных (ООБД). Особенности проектирование ООБД. Основные характеристики и преимущества и недостатки ООСУБД.
Основная литература
-
Джонсон Р., Влиссидес Дж., Гамма Э., Хелм Р. Приемы объектно-ориентированного проектирования. - СПб.: Питер, 2001.
Дополнительная литература
-
Фридман А.Л. Основы объектно-ориентированной разработки программных систем. – М.: «Финансы и статистика», 2000.
VI. Контрольные вопросы. -
Понятия банка данных. Преимущества и недостатки.
-
Компоненты банков данных и их краткая характеристика.
-
Языковые средства СУБД.
-
Классификация банков данных.
-
Тенденции развития СУБД.
-
Характеристика современных реляционных СУБД
-
Языки 4-го поколения и их реализация в современных СУБД.
-
Этапы проектирования баз данных.
-
Пользователи банков данных.
-
Функции администраторов банков данных.
-
Технические средства банков данных.
-
Инфологическое моделирование.
-
Сравнение методик ER-моделирования.
-
Design/IDEF. Виды сущностей и их создание.
-
Design/IDEF. Виды связей.
-
Design/IDEF. Особенности построения ER-модели.
-
Особенности проектирования баз данных в современных реляционных СУБД.
-
Даталогическое моделирование.
-
Факторы, влияющие на проектирование баз данных.
-
Виды связей между объектами и их отражение в даталогической модели.
-
Организация баз данных в реляционных СУБД.
-
Критерии оценки БД.
-
Создание файлов баз данных/таблиц в реляционных системах.
-
Возможности совместной обработки файлов в реляционных СУБД.
-
Возможности задания ограничений целостности в современных СУБД.
-
Ограничения целостности. Понятие и классификация.
-
Ограничения целостности связи. Понятие. Возможности реализации в современных СУБД.
-
Языки запросов. Общая характеристика.
-
Язык QBE. Общая характеристика.
-
QBE. Формирование "скелета ответа". Возможности упорядочения ответа.
-
QBE. Особенности обработки полей разных типов. Работа с вычисляемыми полями. Использование агрегирующих функций.
-
Совместная обработка файлов в QBE.
-
Реализация запросов со сложными условиями в QBE.
-
QBE. Корректировка данных.
-
Язык SQL. Общая характеристика.
-
Стандарты SQL.
-
Общая структура команды Select языка SQL.
-
Вложенные запросы в SQL.
-
Корректировка данных в SQL.
-
SQL. Создание объектов.
-
SQL. Встроенный JOIN.
-
SQL. Понятие курсора.
-
SQL. Группировка данных. Использование обобщающих функций.
-
SQL. Возможности совместной обработки таблиц.
-
SQL. Упорядочение данных. Операция объединения.
-
SQL. Возможности задания состава колонок, выводимых в ответ.
-
SQL. Возможности задания условий отбора.
-
SQL. Создание и использование представлений.
-
Возможности организации ввода информации в реляционных СУБД.
-
Генераторы экранных форм. Назначение экранных форм. Классификация.
-
Характеристика генератора экранных форм конкретной СУБД.
-
Генераторы отчетов. Классификация отчетов.
-
Характеристика генератора отчетов конкретной СУБД.
-
Классификация распределенных банков данных.
-
Особенности проектирования распределенных БД.
-
Проблемы обеспечения целостности в распределенных БД.
-
Сравнение централизованных и распределенных систем.
-
Распределенные БД. Технология клиент - сервер.
-
Распределенные базы данных. Технология тиражирования.
-
Сетевые возможности современных СУБД.
-
Распределенные гетерогенные банки данных.
-
Проблемы, возникающие при параллельном доступе, и пути их решения.
|