Бази даних
Анотація курсу
Дисципліна «Бази даних» дозволяє освоїти майбутнім фахівцям інженерам теоретичні знання і сформувати у них практичні навички в застосуванні баз даних для створення, обробки і зберігання великих обсягів інформації при вирішенні різних прикладних задач. Дисципліна «Бази даних» є однією з центральних в підготовці спеціаліста в галузі сучасних інформаційних технологій. Ця дисципліна є продовженням дисциплін, що присвячені програмуванню, і без її вивчення не може вважатися повноцінною освіта будь-якого фахівця в галузі інформаційних технологій. В цій дисципліні передбачено розглянути основні ідеї та поняття баз даних, методи створення програм для реалізації баз даних. В 70-тих роках 20 століття були створені основи для розвитку баз даних. Насамперед необхідно відзначити дослідження робочої групи CODASYL з баз даних, яка специфікувала мережеву модель, мови визначення та маніпулювання даними. Бази даних стали важливою галуззю комп’ютерних наук та інформаційних технологій. Вони проникли у всі сфери людської діяльності: науку, інженерну справу, економіку, бізнес, освіту, медицину, культуру та багато інших галузей. І навіть Web-середовище, це, по суті, всесвітня база даних.
Мета:
Дати теоретичні знання про концепції моделювання предметного середовища баз даних, для якого характерні різні моделі даних, організацію реляційних і нереляційних параметричних баз даних, методи і етапи проектування баз даних, методи забезпечення контролю і цілісності даних, а також практичні навички в сфері організації реляційних, параметричних баз даних і їх етапів проектування, в використанні методів забезпечення, контролю й поновлення цілісності даних, фізичних і логічних методів захисту даних від несанкціонованого втручання.
Основні завдання:
вивчення наукових і інженерних методів і засобів розробки та експлуатації баз даних; ознайомлення з основними принципами побудови СУБД і методами їх ведення; вивчення реляційну модель даних (РМД); опанування стандартів проектування реляційних баз даних; вивчення прийомів маніпулювання даними, використовуючи засоби реляційної алгебри; отримання базових знань для створення і маніпулювання даними; ознайомлення з основними моделями даних і експлуатаційними характеристиками систем управління базами даних, методами і засобами розробки баз даних і баз знань; вивчення організації реляційних, параметричних баз даних і їх етапів проектування; вивчення методів забезпечення, контролю й поновлення цілісності даних, фізичних і логічних методів захисту даних від несанкціонованого втручання; створення у студентів впорядкованої системи знань з проектування баз даних; управління та адміністрування баз даних, основи структурованої мови запитів SQL; вивчення методів стиснення великих інформаційних масивів СУБД; ознайомлення практикою створення інформаційної моделі даних для конкретної предметної області та застосування СУБД для створення додатків баз даних.
Що ви будете знати:
Знати основні поняття: банків даних і знань, предметну область банків даних; роль і місце банків даних в інформаційних системах, користувачі банків даних; переваги централізованого управління даними; база даних як інформаційна модель предметної області; системи управління базами даних (СУБД).
Що ви будете вміти:
Розробляти структури типів даних для представлення предметної області, аналізувати і описувати інформаційні та функціональні процеси в предметної області; створювати прикладне програмне забезпечення БД за допомогою сучасних засобів програмування баз даних; забезпечувати контроль та відновлення цілісності даних; розробляти запити до баз даних за допомогою структурованої мови запитів; забезпечувати авторизацію доступу до даних та захист від несанкціонованого втручання; експлуатувати бази даних і застосовувати відповідні програмні засоби.
Тематичний план курсу
Поняття даних. Властивості даних. Поняття інформації. Властивості інформації. Поняття бази даних. Файли і файлова система як засоби довгострокового зберігання даних. Властивості файлових систем. Оперативне зберігання даних в динамічних структурах. Способи організації зберігання і обробки даних – послідовні, ієрархічні, мережеві. Методи обробки нереляційних баз даних Засоби для роботи з реляційними базами. Реляційна алгебра. Реляційна модель даних. Структурні одиниці БД; Поняття поля і записи. Зв’язки між таблицями і типи зв’язків. Типи даних в таблицях. Ключі, індекси. Мова маніпулювання даними SQL DML. Мова керування даними SQL DСL. Агрегатні запити і агрегатні функції в базах даних. Управління транзакціями. Поняття сервера і клієнта бази даних. Інтерфейс СУБД – (форми), звіти. Засоби розробки СУБД. Автоматизація баз даних – макроси, модулі. Програмування в середовищі СУБД. Типи серверів в розподілених БД. 2-х і 3-х рівневі СУБД: поняття «товстого» і «тонкого» клієнтів. Поняття сервера додатків. Адміністрування та супровід баз даних. Адміністрування СУБД: технічні і організаційні заходи.
Загальна інформація
| Форма навчання | Кількість кредитів ECTS | Загальна кількість академічних годин | Лекційні | Лабораторні | Самостійна робота | Форма контролю |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Денна | 9 | 270 | 68 | 50 | 152 | залік, екзамен |
| Заочна | 9 | 270 | 16 | 16 | 238 | залік, екзамен |
| Компетентності | Результати навчання |
|---|---|
| СК02 Здатність брати участь у проектуванні програмного забезпечення, включаючи проведення моделювання (формальний опис) його структури, поведінки та процесів функціонування. СК03 Здатність розробляти архітектури, модулі та компоненти програмних систем. СК07 Володіння знаннями про інформаційні моделі даних, здатність створювати програмне забезпечення для зберігання, видобування та опрацювання даних. СК12 Здатність здійснювати процес інтеграції системи, застосовувати стандарти і процедури управління змінами для підтримки цілісності, загальної функціональності і надійності програмного забезпечення. | ПР04 Знати і застосовувати професійні стандарти і інші нормативно-правові документи в галузі інженерії програмного забезпечення. ПР05 Знати і застосовувати відповідні математичні поняття, методи доменного, системного і об’єктно-орієнтованого аналізу та математичного моделювання для розробки програмного забезпечення. ПР06 Уміння вибирати та використовувати відповідну задачі методологію створення програмного забезпечення. ПР07 Знати і застосовувати на практиці фундаментальні концепції, парадигми і основні принципи функціонування мовних, інструментальних і обчислювальних засобів інженерії програмного забезпечення. ПР13 Знати і застосовувати методи розробки алгоритмів, конструювання програмного забезпечення та структур даних і знань. ПР16 Мати навички командної розробки, погодження, оформлення і випуску всіх видів програмної документації. ПР18 Знати та вміти застосовувати інформаційні технології обробки, зберігання та передачі даних. |